2020高中化学课时跟踪训练6共价键含解析 人教版选修3 8页

课时跟踪训练(六)‎ ‎[基础巩固]‎ ‎1．以下说法正确的是(　　)‎ A．共价化合物内部可能有极性键和非极性键 B．原子或离子间相互的吸引力叫化学键 C．非金属元素间只能形成共价键 D．金属元素与非金属元素的原子间只形成离子键 ‎[解析]　全部由共价键形成的化合物是共价化合物，则共价化合物内部可能有极性键和非极性键，例如乙酸、乙醇中，A正确；相邻原子之间强烈的相互作用是化学键，包括引力和斥力，B不正确；非金属元素间既能形成共价键，也能形成离子键，例如氯化铵中含有离子键，C不正确；金属元素与非金属元素的原子间大部分形成离子键，但也可以形成共价键，例如氯化铝中含有共价键，D不正确。‎ ‎[答案]　A ‎2．下列说法正确的是(　　)‎ A．含有共价键的化合物一定是共价化合物 B．分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物 C．由共价键形成的分子一定是共价化合物 D．只有非金属原子间才能形成共价键 ‎[解析]　某些离子化合物如(Na2O2)也含有共价键，A错；分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物，B对；由共价键形成的分子也可能是非金属单质，C错；除非金属原子之间可以形成共价键外，电负性之差小于1.7的金属与非金属元素的原子之间也可以形成共价键，故D错。‎ ‎[答案]　B ‎3．现有如下各说法：‎ ‎①在水中氢、氧原子间均以化学键相结合；②金属和非金属化合形成离子键；③离子键是阳离子、阴离子的相互吸引；④根据电离方程式：HCl===H＋＋Cl－，判断HCl分子里存在离子键；⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、Cl2分子里共价键发生断裂生成H、Cl原子，而后H、Cl原子形成离子键的过程；⑥任何物质内都存在化学键。‎ 上述各种说法正确的是(　　)‎ A．①②⑤正确 B．都不正确 C．④正确，其他不正确 D．仅①不正确 ‎[解析]‎ 8‎ ‎　水分子内存在H、O原子之间的相互作用，分子间的H、O原子也存在相互作用，而化学键只指分子内相邻原子间强烈的相互作用。故①叙述不正确。离子键不是存在于任何金属和非金属微粒间，只有活泼金属和活泼非金属化合时，才可形成离子键。故②叙述不正确。在离子化合物中，阴、阳离子间存在相互作用，但不单指相互吸引力，还有相互排斥力。故③叙述也不正确。HCl分子中不存在离子，它属于共价化合物，分子中没有离子键。故④叙述不正确。化学反应的本质是旧键断裂、新键形成的过程，但HCl中存在共价键而非离子键。故⑤叙述不正确。稀有气体分子为单原子分子，它们不含化学键，故⑥错。‎ ‎[答案]　B ‎4．下列有关表述错误的是(　　)‎ A．IBr的电子式为∶∶∶‎ B．HClO的结构式为H—O—Cl C．HIO各原子都满足8电子结构 D．MgO的形成过程可以表示为 Mg2＋[∶∶]2－‎ ‎[解析]　I、Br最外层均有7个电子，通过共用一对电子即可达到8电子稳定结构，A正确；H、Cl、O三原子之间通过共用电子对形成次氯酸，其电子式为H∶∶∶，结构式为H－O－Cl，B正确；HIO的结构与HClO类似，其中I、O两原子的最外层达到8电子稳定结构，H原子最外层只有2个电子，C不正确；D中MgO是离子化合物，正确。‎ ‎[答案]　C ‎5．下列分子中存在π键的是(　　)‎ A．H2 B．Cl2‎ C．N2 D．HCl ‎[解析]　在N2分子中，两个N原子的2pz轨道形成一个σ键，2px轨道形成一个π键，2py轨道也形成一个π键。‎ ‎[答案]　C ‎6．下列关于丙烯(CH3－CH===CH2)的说法正确的是(　　)‎ A．丙烯分子有8个σ键，1个π键 B．丙烯分子中3个碳原子在同一直线上 C．丙烯分子不存在非极性键 D．丙烯分子中的所有原子均在同一平面上 ‎[解析]　C－C、C－H键均为σ键，C===C中1个σ键，1个π键，则丙烯分子有8个σ键，1个π键，故A正确；C==‎ 8‎ ‎=C决定所有碳原子在同一平面上，但不在同一直线上，故B错误；同种元素原子之间形成非极性键，则丙烯中存在C－C非极性共价键，故C错误；由碳碳双键为平面结构、甲基为四面体结构可知，丙烯分子中甲基上的氢原子至少有两个不与其他原子在同一平面上 ，故D错误。‎ ‎[答案]　A ‎7．能够用键能的大小作为主要依据来解释的是(　　)‎ A．常温常压下氯气呈气态，而溴单质呈液态 B．硝酸是挥发性酸，而硫酸、磷酸是不挥发性酸 C．稀有气体一般难发生化学反应 D．空气中氮气的化学性质比氧气稳定 ‎[解析]　共价分子构成物质的状态取决于分子间作用力的大小，与分子内共价键的键能无关；物质的挥发性与分子内键能的大小无关；稀有气体是单原子分子，无化学键，难发生化学反应的原因是它们的价电子已形成稳定结构；氮气比氧气稳定，是由于N2分子中共价键的键能(946 kJ·mol－1)比O2分子中共价键的键能(497.3 kJ·mol－1)大，在化学反应中更难断裂。‎ ‎[答案]　D ‎8．下列物质中含有的σ键和π键的数目比为1∶2的是(　　)‎ A．乙烯 B．乙炔 C．二氧化碳 D．氮气 ‎[解析]　在乙烯中含有5个σ键和1个π键；在乙炔分子中因为含有1个碳碳三键，故含有3个σ键和2个π键；二氧化碳的结构式为O===C===O，故分子中含有2个σ键和2个π键；氮气分子的结构式为N≡N，故分子中含有1个σ键和2个π键。‎ ‎[答案]　D ‎9．下列说法不正确的是(　　)‎ A．σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强 B．两个原子间形成共价键时，最多有一个σ键 C．气体单质中，一定有σ键，可能有π键 D．N2分子中有一个σ键，2个π键 ‎[解析]　两个原子在形成共价键时只有一个σ键，可能含有一个π键(如碳碳双键)，也可能含有两个π键(如氮氮三键等)，但有些气体单质是单原子分子，如稀有气体分子，它们不含化学键，也就不含σ键和π键。‎ ‎[答案]　C ‎10．根据表中的数据，从电负性的角度判断下列元素之间易形成共价键的一组是(　　)‎ 元素 Na Mg Al H C O Cl 电负性 ‎0.9‎ ‎1.2‎ ‎1.5‎ ‎2.1‎ ‎2.5‎ ‎3.5‎ ‎3.0‎ ‎①Na和Cl　②Mg和Cl　③Al和Cl　④H和O　⑤Al和O　⑥C和Cl A．①②⑤ B．③④⑥‎ 8‎ C．④⑤⑥ D．①②③④⑤⑥‎ ‎[解析]　非金属元素之间易形成共价键，元素电负性之差小于1.7的元素原子之间形成共价键。Na和Cl的电负性之差为3.0－0.9＝2.1>1.7；Mg和Cl的电负性之差为3.0－1.2＝1.8>1.7；Al和O的电负性之差为3.5－1.5＝2.0>1.7；Al和Cl的电负性之差为3.0－1.5＝1.5<1.7；H和O的电负性之差为3.5－2.1＝1.4<1.7；C和Cl的电负性之差为3.0－2.5＝0.5<1.7；故①②⑤不能形成共价键，③④⑥可形成共价键。‎ ‎[答案]　B ‎11．对σ键的认识不正确的是(　　)‎ A．σ键属于共价键 B．s－s σ键与s－p σ键的对称性相同 C．分子中含有共价键，则至少含有一个σ键 D．含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同 ‎[解析]　σ键是共价键中的一种，故A项正确；s－s σ键上下、左右对称，而s－p σ键是上下对称，左右不对称，故B项错误；C、D项明显正确。‎ ‎[答案]　B ‎12．有三种物质AC2、B2C2、AD4，元素A的最高正价和负价绝对值相等；元素B的单质能在C的气态单质中剧烈燃烧，火焰呈黄色，并生成淡黄色固体B2C2；元素D的负一价阴离子电子层结构与氩原子相同，则：‎ ‎(1)A、B、C、D的元素名称分别为________、________、________、________。‎ ‎(2)AD4分子中含有的共价键类型为________(填“σ键”或“π键”)。‎ ‎(3)D的负一价阴离子的电子排布式为________，B2C2的电子式为________________，属________________________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。‎ ‎[解析]　根据元素A的最高正价和负价绝对值相等，元素A是碳元素，根据淡黄色固体B2C2和火焰呈黄色，B元素是钠元素，C元素是氧元素，元素D的负一价阴离子电子层结构与氩原子相同，D是氯元素。‎ ‎[答案]　(1)碳　钠　氧　氯 ‎(2)σ键　(3)1s22s22p63s23p6‎ Na＋[∶∶∶]2－Na＋　离子化合物 ‎13．有以下物质：①HF，②Cl2，③H2O，④N2，⑤C2H4，⑥C2H6，⑦H2，⑧H2O2，⑨HCN(H－C≡N)。‎ ‎(1)只含有极性键的是________；只含有非极性键的是_______；既有极性键又有非极性键的是________。‎ ‎(2)只有σ键的是________________________；既有σ键又有π键的是________。‎ 8‎ ‎(3)含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是________。‎ ‎(4)含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是________________。‎ ‎[解析]　(1)由同一种非金属元素形成的共价键是非极性共价键，由不同种非金属元素形成的共价键是极性键，故只含有极性键的是①、③、⑨；只含有非极性键的是②、④、⑦；既有极性键又有非极性键的是⑤、⑥、⑧。‎ ‎(2)σ键是以“头碰头”的方式形成的，而π键是以“肩并肩”的方式形成的，即单键都是σ键，而双键或三键才含有π键，故只有σ键的是①、②、③、⑥、⑦、⑧；既有σ键又有π键的是④、⑤、⑨。‎ ‎(3)构成H2的H原子都是只有s轨道，故含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的只能是H2。‎ ‎(4)含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键，说明σ共价键中一定含有H原子，故正确答案为①、③、⑤、⑥、⑧、⑨。‎ ‎[答案]　(1)①③⑨　②④⑦　⑤⑥⑧‎ ‎(2)①②③⑥⑦⑧　④⑤⑨　(3)⑦‎ ‎(4)①③⑤⑥⑧⑨‎ ‎14．1994年度诺贝尔化学奖授予为研究臭氧做出特殊贡献的化学家。O3能吸收有害紫外线，保护人类赖以生存的空间。O3分子的结构如图所示，呈V形，键角116.5°。以一个氧原子为中心，与另外两个氧原子分别构成一个非极性共价键；中间氧原子提供2个电子，旁边两个氧原子各提供1个电子，构成一个特殊的化学键——3个氧原子均等地享有这4个电子。请回答：‎ ‎(1)题中非极性共价键是________键，特殊的化学键是________键。(填“σ”或“π”)‎ ‎(2)下列物质的分子与O3分子的结构最相似的是________。‎ A．H2O B．CO2‎ C．SO2 D．BeCl2‎ ‎(3)原子中没有跟其他原子共用的电子对叫孤电子对，那么O3分子有________对孤电子对。‎ ‎(4)下列有关说法中正确的是________。‎ A．臭氧和氧气互为同素异形体，它们在水中的溶解度相近 B．臭氧和氧气的相互转化能保持大气中臭氧的含量基本稳定 8‎ C．臭氧转化为氧气和氧气转化为臭氧均需吸收能量 D．向大气中排放氟氯代烃能加快臭氧的分解 ‎[解析]　同种原子之间形成的共价键是非极性共价键，特殊共价键是中间氧原子提供两个电子分别和两个氧原子各提供的一个电子形成一个三原子四电子的大π键。等电子体的分子结构相似，SO2与O3互为等电子体，所以分子结构相似；O3分子的两端原子各有两对孤电子对，中间原子有一对孤电子对，共5对孤电子对；O2与O3互为同素异形体。‎ ‎[答案]　(1)σ　π　(2)C　(3)5　(4)BD ‎15．A、B、C、D、E、F为6种短周期主族元素，它们的核电荷数依次递增，已知：B原子核外最外层电子数是次外层电子数的两倍，电子总数是E原子电子总数的1/2，F是同周期元素中原子半径最小的元素：D2－与E2＋的电子层结构相同。B与D可以形成三原子化合物甲；A是非金属元素，且A、C、F可形成离子化合物乙。请回答：‎ ‎(1)F元素的名称是________，E的元素符号是________。‎ ‎(2)写出化合物乙的电子式________________。‎ ‎(3)化合物甲有________个σ键，________个π键。‎ ‎(4)B、C、D三种元素组成的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是________________。‎ ‎[解析]　由B原子核外最外层电子数是次外层电子数的两倍，知B为碳元素；由B的电子总数是E电子总数的1/2，知E是12号元素Mg；A、B、C、D、E、F为6种短周期主族元素，它们核电荷数依次递增，则F必是第三周期元素，F是同周期元素中原子半径最小的元素，则F为氯元素；D2－与E2＋的电子层结构相同，则D为O元素，C是介于碳和氧之间的元素，即为氮元素；A是非金属元素且A、C、F可形成离子化合物乙，则A为H元素，乙为NH4Cl；B与D可以形成三原子化合物甲，甲为CO2，其结构式为O===C===O，一个双键中有一个σ键，1个π键。‎ ‎[答案]　(1)氯　Mg　(2) ‎ ‎(3)2　2‎ ‎(4)H2O＞NH3＞CH4‎ ‎[能力提升]‎ ‎16．a、b、c、d为四种由短周期元素构成的中性粒子，它们都有14个电子，且都是共价型分子。请回答下列问题。‎ ‎(1)a是单核分子，a单质可用作半导体材料，a原子核外电子排布式为______________________________________________________‎ ‎____________________________________________________。‎ 8‎ ‎(2)b是双核化合物，常温下为无色无味气体。b的化学式为________。人一旦吸入b气体后，就易引起中毒，是因为____________而中毒。‎ ‎(3)c是双核单质，写出其电子式_________________________。‎ c分子中所含共价键的类型为________(填“极性键”或“非极性键”)。c单质常温下性质稳定，不易起反应，原因是 ‎___________________________________________________‎ ‎____________________________________________________。‎ ‎(4)d是四核化合物，其结构式为________；d分子内所含共价键有________个σ键，________个π键；σ键与π键的强度大小关系为σ________π(填“>”“<”或“＝”)，原因是 ‎______________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎[解析]　本题考查关于共价键的综合知识。由题意知，a是单原子分子，含14个电子，是Si，Si可作半导体材料；b是两个原子的化合物，根据其性质：无色无味气体，易引起中毒，推断b为CO，CO一旦进入肺里，会与血液中的血红蛋白结合而使血红蛋白丧失输送氧气的能力，使人中毒；c是双原子单质，每个原子有7个电子，故c为N2，N2分子的结构式为N≡N，含非极性键，N2分子中的共价三键键能很大，所以N2分子很稳定：d是四核化合物，即4个原子共有14个电子，只能是烃，故d为C2H2，C2H2的结构式为H－C≡C－H，有两个H－C σ键，一个C－C σ键，两个π键。‎ ‎[答案]　(1)1s22s2p63s23p2　(2)CO　CO一旦被吸入肺里后，会与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白丧失输送氧气的能力　(3)N⋮⋮N　非极性键　N2分子中的共价三键键能很大，共价键很牢固　(4)H－C≡C－H　3　2　>　形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键的重叠程度大，形成的共价键强 ‎17．(1)如图，写出下列价键的名称，并各举一例说明含有这种价键类型的物质。‎ ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ ‎⑤‎ 化学键类型 举例 8‎ ‎(2)某有机物的结构式为，‎ 则分子中有________个σ键，________个π键。 ‎ ‎[解析]　(2)分子中5个共价单键是σ键，双键中有1个σ键和1个π键，三键中有1个σ键和2个π键，故该有机物分子中σ键总数是7，π键总数是3。‎ ‎[答案]　(1)‎ ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ ‎⑤‎ 化学键 类型 s－s σ键 s－p σ键 p－p σ键 pz－pz π键 py－py π键 举例 H2‎ HCl Cl2‎ N2‎ N2‎ ‎(2)7　3‎ 8‎