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- 2021-07-05 发布
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课时作业(六)
A组—双基训练
1.N—H键键能的含义是( )
A.由N和H形成1 mol NH3所放出的能量
B.把1 mol NH3中的共价键全部拆开所吸收的热量
C.拆开约6.02×1023个N—H键所吸收的热量
D.形成1个N—H键所放出的热量
答案 C
解析 N—H键的键能是指形成1 mol N—H键放出的能量或拆开1 mol N—H键所吸收的能量,不是指形成1个N—H键释放的能量,1 mol NH3分子中含有3 mol N—H键,拆开1 mol NH3或形成1 mol NH3吸收或放出的能量应是N—H键键能的3倍。
2.下列说法中正确的是( )
A.双原子分子中化学键键能越大,分子越稳定
B.双原子分子中化学键键长越长,分子越稳定
C.双原子分子中化学键键角越大,分子越稳定
D.在双键中,σ键的键能要小于π键的
答案 A
解析 在双原子分子中没有键角,C项错误;当其键能越大,键长越短时,分子越稳定,A项正确,B项错误;D项中σ键的重叠程度要大于π键的,故σ键的键能要大于π键的。
3.下列粒子不属于等电子体的是( )
A.SO42-和PO43- B.H2O2和C2H2
C.N2和CO D.SO2和NO2-
答案 B
解析 SO42-和PO43-的原子数均为5,价电子数均为32,属于等电子体, A项不符合题意;H2O2价电子数为14和C2H2价电子数为10,所以两者的价电子数不相等,不是等电子体,B项符合题意;N2和CO原子数均为2,价电子数均为10,属于等电子体,C项不符合题意;SO2和NO2-原子数均为3,价电子数均为18,属于等电子体,D项不符合题意。
4.关于键长、键能和键角,下列说法不正确的是( )
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A.通过反应物和生成物的键能数据可以粗略地预测反应热的大小
B.键长越长,键能越小,共价化合物越稳定
C.键角是确定分子立体结构(分子形状)的重要参数
D.同种原子间形成的共价键键长的长短总是遵循:三键<双键<单键
答案 B
解析 反应热=反应物的总键能-生成物的总键能,则通过反应物和生成物的键能数据可以粗略地预测反应热的大小,A项正确;键长越长,作用力越小,键能越小,共价化合物越不稳定,B项错误;键长和键角常被用来描述分子的空间构型,键角是确定分子立体结构的重要参数,C项正确;一般键能越大,核间距越小,键长越短,键能的一般关系为:三键>双键>单键,则键长:三键<双键<单键,D项正确。
5.下列说法中正确的是( )
A.分子中键能越大,键长越短,则分子越稳定
B.只有非金属原子之间才能形成共价键
C.水分子可表示为H—O—H,分子中键角为180°
D.H—O键键能为463 kJ/mol,即18 g水分子生成H2和O2时,放出能量为(2×463) kJ
答案 A
解析 在分子中键能越大,作用力就越强,键长越短,分子越稳定,A项正确。B项中有些不活泼金属形成的化学键可能是共价键。C项中水分子的两个O—H键的键角小于180°,其分子结构式虽为H—O—H,但不能表示分子结构的真正空间构型。D项中给出H—O键的键能是破坏1 mol H—O键所吸收的能量,在H2O分子中有两个H—O键,应吸收能量2×463 kJ。而当H、O形成H2和O2在成键时需放出能量,应是其键能及其化学计量数的乘积,所以反应放出的能量应是它们的代数和,D项错误。
6.BF3分子的空间构型是平面三角形结构,而NH3分子的空间构型是三角锥形不是平面三角形,最充分的理由是( )
A.N原子与H原子成键,而不是与B原子成键
B.NH3分子内三个键的键角和键长均相等
C.NH3分子内3个N—H键的键长相等,键角都等于107°18′
D.NH3分子内3个N—H键的键长相等,键角都等于120°
答案 C
解析 NH3分子内的键长和键角都相等,可能有两种情况,一是平面正三角形,
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二是空间立体结构,如果键角为120°,则必然为正三角形。
7.B3N3H6与C6H6是等电子体,则下列说法不正确的是( )
A.B3N3H6能发生加成反应和取代反应
B.B3N3H6具有碱性
C.B3N3H6各原子在同一平面上
D.B3N6H6不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
答案 B
解析 本题考查等电子原理,等电子体具有相似的结构和性质,苯分子中各原子在同一平面内;苯在一定条件下能发生加成反应和取代反应;苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
8.已知N2、CO、H2O、NH3、CO2均为高中化学常见的分子,根据要求回答有关问题:
(1)根据N2与CO互为等电子体,写出CO分子的电子式:________。
(2)试比较两分子中的键角大小:H2O________NH3(填“>”“=”或“<”)。
(3)CO2中含有的σ键和π键的数目之比为________。
答案
(2)< (3)1∶1
解析 (1)N2与CO互为等电子体,结构相似,则依据N2的电子式可知CO分子的电子式为
(2)H2O分子中氧原子含有2对孤对电子,而NH3分子中氮原子含有1对孤对电子,孤对电子数越多,排斥力越大,因此H2O分子中的键角小于NH3分子中的键角。(3)单键都是σ键,双键中含1个σ键和1个π键,则根据CO2的结构式O===C===O可知,CO2中含有的σ键和π键的数目之比为2∶2=1∶1。
9.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。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________。
(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。
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(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________________________________________________________________________。
答案 (1)1s22s22p63s23p2
(2)CO CO一旦进入肺里后,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
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,可作半导体材料;b是两个原子的化合物,根据其物理性质:无色无味气体,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,为非极性键,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。
10.下表是一些键能数据(kJ·mol-1):
键类型
键能
键类型
键能
键类型
键能
键类型
键能
H—H
436
Cl—Cl
243
H—Cl
432
H—O
467
S===S
255
H—S
339
C—F
427
C—O
347
C—Cl
330
C—I
218
H—F
565
回答下列问题。
(1)由表中数据能否得出这样的结论:
①半径越小的原子形成的共价键越牢固(即键能越大),________(填“能”或“不能”);
②非金属性越强的原子形成的共价键越牢固,________(填“能”或“不能”)。能否从数据中找出一些规律,请写出一条:________________________________________________。
9
试预测C—Br键的键能范围:________