第2章第1节共价键模型同步练习 （含解析）2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 第2章第1节共价键模型同步练习 （含解析）2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 532.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-07-05 13:26:33 | ||
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文档简介
第2章第1节共价键模型同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．其中乙烯是一种常用的催熟剂。下列对于乙烯中化学键的分析正确的是
A．在乙烯分子中有一个σ键、一个π键
B．乙烯在发生加成反应时，断裂的是碳原子间的σ键
C．乙烯可以在一定条件下制得氯乙烯，在该过程断裂的是C-H σ键
D．乙烯分子中的σ键关于镜面对称
2．下列说法正确的是
A．若把H2S分子写成H3S分子，违背了共价键的方向性
B．s轨道和p轨道重叠可以形成π键
C．共价键都具有方向性
D．C2H4与Cl2的加成反应C2H4只涉及π键断裂
3．下列关于σ 键和π键的说法不正确的是
A．σ 键能单独形成，π键不能单独形成
B．σ 键可以绕键轴旋转，π键不能绕键轴旋转
C．双键中一定有一个σ 键，一个π键，三键中一定有一个σ 键，两个π键
D．CH3-CH3、CH2=CH2、CH≡CH中的σ 键都是C-C键，所以键能都相同
4．美国科学家合成了含有的盐类，含有该离子的盐是高能爆炸物质，该离子的结构呈“V”形，如图所示(图中箭头代表单键)。以下有关该离子的说法中正确的是
A．每个中含有35个质子和36个电子 B．该离子中只含有非极性键
C．1个该离子中含有2个π键 D．与所含电子数相同
5．现代无机化学对硫一氮化合物的研究是最为活跃的领域之一。如图是已经合成的最著名的硫一氮化合物的分子结构。下列说法正确的是
A．该物质的分子式为SN
B．该物质的分子中既含有极性键又含有非极性键
C．分子中所有共价键的键长一定相等
D．该物质与化合物互为同素异形体
6．科学家获得了极具理论研究意义的气态分子，其分子结构如图所示。已知断裂键吸收热量，形成键放出热量，根据以上信息判断，下列说法正确的是
A．转变成将放出热量
B．键比键稳定
C．比的总能量低
D．是由极性键组成的分子
7．下列分子的结构式与共价键的饱和性不相符的是
A．： B．：
C．： D．：
8．钻石的魅力在于它经过大自然千百万年的孕育，再经打磨，能放射出闪烁的光芒，钻石就是经过打磨的金刚石。已知金刚石的结构如图所示，由此可看出在含有共价键形成的碳原子环中，其中形成最小的环所需碳原子数及任意两个键间的夹角是
A．6个 120° B．5个 108° C．4个 109°28′ D．6个 109°28′
9．图是已经合成的最著名的硫一氮化合物分子的结构。下列说法不正确的是
A．该物质分子中只含有极性共价键 B．该物质的分子式为
C．该物质的分子中既有极性键又有非极性键 D．该物质熔融状态时不能导电
10．设为阿伏加德罗常数的值。下列关于常见分子中键、键的判断正确的是
A．与结构相似，中含有的键数目为
B．与结构相似，分子中键与键数目之比为
C．与结构相似，分子中键与键数目之比为
D．已知反应，若该反应中有键断裂，则形成的键数目为
11．能说明分子中的4个原子在同一平面的理由是
A．键之间的夹角为 B．键为键
C．3个键的键能相同 D．3个键的键长相等
12．下列分子中既含键，又含键的是
A．① B．② C．③ D．④
13．通常把原子数和价电子数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相似，则下列有关说法正确的是
A．和互为等电子体，键角均为
B．和互为等电子体，空间结构都是三角锥形
C．和互为等电子体，均为三角锥形结构
D．和苯互为等电子体，分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道
14．分子的结构式为，1个分子内含有
A．4个键 B．2个键、2个键 C．2个键、1个键 D．3个键、1个键
15．化合物X是一种新型锅炉水除氧剂，其结构式为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．X分子中只有极性键，没有非极性键
B．1个X分子中的共用电子对数目为11
C．分子中所含的键数目为
D．X是共价化合物
二、填空题
16．某些化学键的键能如下表：
键 H-H H-I H-F H-Cl H-Br I-I Cl-Cl Br-Br
键能 436 299 568 432 366 153 243 194
根据表中数据回答问题：
(1)下列物质本身具有的能量最低的是___________(填字母，下同)。
A．H2 B．Cl2 C．Br2 D．I2
(2)下列氢化物中，最稳定的是___________
A．HF B．HCl C．HBr D．HI
(3)X2+H2=2HX(X代表F、Cl、Br、I，下同)的反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。
(4)1molCl2在一定条件下与等物质的量的H2反应，放出的热量是___________kJ。相同条件下，X2分别与H2反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出的热量最多的是___________。
17．如图表示不同类型共价键形成时电子云重叠情况：
(1)其中形成的化学键属于轴对称的有_______。
(2)下列物质中，通过方式①化学键形成的是_______；通过方式②化学键形成的是_______；只通过方式③化学键形成的是_______；同时含有③、④、⑤三种方式化学键的物质是_______。
A．Cl2 B．HCl C．N2 D．H2
(3)某有机物分子的结构简式为，该分子中有_______个σ键，有_______个π键，有_______种极性键，_______ (填“有”或“没有”)非极性键。
三、元素或物质推断题
18．X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大。X元素的一种核素的质量数为12，中子数为6；Y元素是动植物生长不可缺少的、构成蛋白质的重要元素；Z的基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有2个未成对电子，与X、Y不同族；W是一种常见元素，可以形成3种氧化物，其中一种氧化物是具有磁性的黑色晶体。
(1)分子中存在的键和键个数之比为___________。
(2)X元素的一种氧化物和与结构相似，X、Y与氢元素形成的一种化合物分子中键与键数目之比为___________。
(3)写出X的单质与Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应的化学方程式：___________。
(4)W的基态原子的价层电子排布式为___________。
(5)X元素的一种单质是一种由单层X原子构成的平面结构新型材料，下图中，1号X与相邻X形成键的个数为___________。
(6)已知，其中键、键的键能分别为、，则分子中、之间共价键的键能为___________。
19．X、Y、Z、W、R为前四周期原子序数依次增大的五种元素，X、Y、Z、W为同一周期相邻元素，Z元素原子核外电子的运动状态共有8种；R元素与比它核电荷数大的另外两种元素位于第四周期同一族。
(1)X的一种核素用于鉴定文物年代，该核素的符号为______。
(2)X、Y、Z、W四种元素第一电离能由大到小的顺序为______(用元素符号表示)。
(3)用氢键表示式写出W的气态氢化物水溶液中不同种分子间存在的氢键______。
(4)Y的一种氢化物分子中共有18个电子，该分子中存在的共价键类型有______(填选项字母)。
A．非极性键 B．极性键 C．s-s σ键 D．s-p σ键 E.p-p π键 F.s-sp3 σ键 G.sp3-sp3 σ键 H.sp3-sp3 π键
(5)R的基态原子的价层电子排布式为______，R元素位于周期表的______区。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
参考答案：
1．C
【详解】A．乙烯中含碳碳双键和碳氢键，单键全部是σ键，双键中含一个σ键、一个π键，故乙烯分子中含五个σ键、一个π键，A错误；
B．乙烯的双键中σ键比π键稳定，发生加成反应时断裂的是碳原子间的π键，B错误；
C．由乙烯制得氯乙烯，可看作是乙烯中的一个氢原子被氯原子取代，故断裂的是C-H σ键，C正确；
D．乙烯分子中的σ键是轴对称，π键关于镜面对称，D错误；
故答案为：C。
2．D
【详解】A．硫原子最外层只有两个未成对电子，根据共价键的饱和性，其氢化物只能是H2S，写成H3S分子，违背了共价键的饱和性，故A错误；
B．s轨道和p轨道只能头碰头重叠，只能形成σ键，故B错误；
C．s轨道和s轨道形成的σ键没有方向性，因s电子云为球形，故H2分子中的H-H无方向性，故C错误；
D．C2H4与Cl2的加成反应只有C2H4中π键断裂其他σ键不断裂，故D正确；
答案选D
3．D
【详解】A．分子中可只含σ键，但含π键时一定含σ键，则σ键一般能单独形成，而π键一般不能单独形成，A正确；
B．σ键为球对称，π键为镜面对称，则σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转，B正确；
C．双键、三键中均只含1个σ键，其余为π键，则碳碳双键中有一个σ键，一个π键，碳碳三键中有一个σ键，两个π键，C正确；
D．三种分子中分别含C-C、C=C、C≡C键和C-H键，所以σ键也包含C-H键，且碳原子与碳原子之间的键长、键能均不相同，D错误；
答案选D。
4．B
【详解】A．每个中含有35个质子和34个电子，故A错误；
B．该离子中的键全部是由N原子形成的，故全部是非极性键，故B正确；
C．1个该离子中含有两个氮氮三键，故含有4个π键，故C错误；
D．和所含电子数分别为34和60，故D错误。
综上所述，答案为B。
5．B
【详解】A．由题图知该物质的分子式为，故A错误；
B．非极性键由同种元素的原子间形成、极性键通常由不同种元素的原子间形成，由图可知，该物质的分子中既有极性键又有非极性键，故B正确；
C．S原子半径大于N，键长：，故C错误；
D．由同种元素形成的不同单质互为同素异形体，和都是化合物，故D错误；
答案选B。
6．A
【详解】A．转变成时断裂键，吸收热量，形成键，放出热量，故反应过程中放出的热量为，A正确；
B．由题给信息可知，键键能为，键键能为，键能越大，共价键越稳定，B错误；
C．反应转化为时放出的热量，说明比的总能量高，C错误；
D．中的键是同一元素的原子形成的共价键，属于非极性键，D错误；
答案选A。
7．A
【分析】由共价键的饱和性可知：C、Si均形成4个共价键，H、Cl均形成1个共价键，N形成3个共价键，O、S均形成2个共价键。
【详解】A．O原子的最外层有6个电子，只能形成2个共价键，在H2O2中，1个O已经与1个H形成1个单键，则两个氧原子间只能形成1个共价键，选项中的结构与共价键的饱和性不相符，A符合题意；
B．在N2H4分子中，每个N原子共形成3个共价键，与共价键的饱和性相符，B不符合题意；
C．在C2H5SH分子中，C形成4个共价键，S形成2个共价键，H形成1个共价键，与共价键饱和性相符，C不符合题意；
D．在SiHCl3中，Si形成4个共价键，H、Cl各形成1个共价键，与共价键的饱和性相符，D不符合题意；
故选A。
8．D
【详解】根据金刚石的晶体结构特点可知，最小环上碳原子数为6个，每个碳原子与相连的4个碳原子形成正四面体结构，因而任意两个键的夹角为109°28′，故选：D。
9．A
【详解】A．该物质的分子中既有极性键(N-S键)又有非极性键(S-S键)，故A错误；
B．由题图知该物质的分子式为，故B正确；
C．该物质的分子中既有极性键(N-S键)又有非极性键(S-S键)，故C正确；
D．该物质只含共价键，为共价化合物，熔融状态时不能导电，故D正确；
选A。
10．A
【详解】A．叁键含有1个σ键2个π键；与结构相似，所以一个中含有一个三键，因此中含有个键，A正确；
B．与结构相似，则一个分子中含有一个三键，分子中键与键数目之比为，B错误；
C．与结构相似，1个分子中含有一个键和一个键，因此1个分子中含有6个σ键和3个π键，σ键与π键的数目之比为，C错误；
D．若该反应中有键断裂，即参与反应，则生成，中含有键，故形成π键的数目是，D错误。
故选A。
11．A
【详解】A．键之间的夹角为，3个B-F键的夹角和为360°，能证明BF3是平面结构，说明BF3分子的4个原子在同一平面，A正确；
B．键为键即为共价单键，不能证明BF3为平面结构，即不能证明BF3分子的4个原子在同一平面，B错误；
C．3个键的键能相同，不能证明BF3为平面结构，即不能证明BF3分子的4个原子在同一平面，C错误；
D．3个键的键长相等，不能证明BF3为平面结构，即不能证明BF3分子的4个原子在同一平面，D错误；
答案选A。
12．D
【详解】A．水中只含键，A错误；
B．乙醇中只含键，B错误；
C．氨气中只含键，C错误；
D．乙醛中含醛基，存在碳氧双键，既含键，又含键的，D正确；
故选D。
13．D
【详解】A．和互为等电子体，都是正四面体结构，键角均为，A项错误；
B．和互为等电子体，均为平面三角形结构，B项错误；
C．和的价电子数不相等，不互为等电子体，C项错误；
D．和苯互为等电子体，的空间结构与苯相似，分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道，D项正确。
答案选D。
14．D
【详解】从分子的结构式可知，该分子中含有2个单键和1个双键，则1个分子内含有3个键、1个键，故选D。
15．D
【详解】A．键是非极性键，选项A不正确；
B．根据分子的结构式可知，1个X分子中存在12对共用电子对，选项B不正确；
C．单键只含有键，一个双键中含有一个键，根据分子的结构式可知，1个X分子中存在11个键，选项C不正确；
D．X分子中只有共价键，故X是共价化合物，选项D正确；
答案选D。
16．(1)A
(2)A
(3)放热
(4) 185 F2
【解析】(1)
键能越大能量越低，H-H的键能最大，则能量最低的是H2，故选：A；
(2)
键能越大能量越低物质越稳定，H-F的键能最大，最稳定的是HF，故选：A；
(3)
以X为Cl为例，断裂旧键需要吸收热量，形成新键放出能量，则Cl2+H2=2HCl反应，吸收热量为436+243=679kJ，放出热量为2×432=864kJ，放出的热量多，则为放热反应；
(4)
1molCl2在一定条件下与等物质的量的H2反应，放出的热量是2×432-(436+243)= 185kJ，破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量越高，生成物越稳定，发生该反应放出的热量越多，根据表中数据可知，H-F键能最大，反应放热最多，则放出的热量最多的是F2。
17．(1)①②③
(2) D B A C
(3) 8 2 4 有
【详解】（1）形成的化学键属于轴对称的有：两个s轨道以头碰头方式发生重叠形成稳定的σ键，s轨道与p轨道以头碰头方式发生重叠形成稳定的σ键，两个p轨道以头碰头方式发生重叠形成稳定的σ键；故选①②③。
（2）方式①两个s轨道以头碰头方式发生重叠形成稳定的σ键，故为氢气，选D；
方式②s轨道与p轨道以头碰头方式发生重叠形成稳定的σ键，，故为氯化氢，选B；
方式③两个p轨道以头碰头方式发生重叠形成稳定的σ键，故为氯气，选A；
同时含有③、④、⑤三种方式化学键的物质是氮气，两个氮原子通过2p轨道形成σ键，同时两外p轨道以肩并肩的方式形成2个π键，选C。
（3）中存在碳氢键、碳碳双键、碳碳键、碳氧双键、碳氧键、氢氧键，在一个该分子中有8个σ键，碳碳双键、碳氧双键中有2个π键，碳氢键、碳氧双键、碳氧键、氢氧键中有4种极性键，碳碳单键中有非极性键。
18．(1)
(2)
(3)
(4)
(5)3
(6)
【分析】X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大。X元素的一种核素的质量数为12，中子数为6，质子数为12-6=6，X为C，Y元素是动植物生长不可缺少的、构成蛋白质的重要元素，Y为N，Z的基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有2个未成对电子，与X、Y不同族，Z为S，W是一种常见元素，可以形成3种氧化物，其中一种氧化物是具有磁性的黑色晶体即四氧化三铁，W为Fe。
（1）
Y2分子为N2，N2的结构式为N≡N，1个N2分子中有1个σ键和2个π键，σ键和π键数目之比为1:2。
（2）
C元素的一种氧化物CO和CN-与N2结构相似，可推知CN-的结构式为，的结构式为，单键为σ键、三键为1个σ键和2个π键，σ键和π键数目之比为2:2=1:1。
（3）
S的最高价氧化物对应水化物的浓溶液为浓硫酸，碳与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：。
（4）
W为Fe，原子序数为26，其基态原子的价层电子排布式为：。
（5）
由题图可看出，每个碳原子能与三个碳原子形成单键，故能形成3个σ键。
（6）
焓变△H=反应物键能之和-生成物键能之和，则，解得E=，即YO分子中Y、O之间共价键的键能为。
19． C(或14C) F>N>O>C F—H…O、O—H…F ABFG 3d64s2 d
【分析】由题干中信息可知，X为C，Y为N，Z为O，W为F，R为Fe.X、Y、Z、W、R为前四周期原子序数依次增大的五种元素，X、Y、Z、W为同一周期相邻元素，X的一种核素用于鉴定文物年代，X为C，则Y为N，Z元素原子核外电子的运动状态共有8种，即核外有8个电子，Z为O，W为F，R元素与比它核电荷数大的另外两种元素位于第四周期同一族，即R为第ⅤⅢ族元素，为Fe。
【详解】(1)X的一种核素用于鉴定文物年代，为质量数14的C原子，该原子为C(或14C)，故答案为：C(或14C)；
(2)同周期，从左向右第一电离能增大，但N原子最外层p电子半满为稳定结构，第一电离能由大到小的顺序为F、N、O、C，故答案为：F、N、O、C；
(3)F、O的电负性强，W的气态氢化物水溶液中存在氢键，氢键为F-H…O、O-H…F，故答案为：F-H…O、O-H…F；
(4)Y的一种氢化物分子中共有18个电子，该化合物为N2H4，存在N-H和N=N键，存在极性键、非极性键，N2H4分子中氮原子的加成电子对=3+1=4，含有一个孤电子对，N原子轨道的杂化类型是sp3、，则F、G正确，故答案为：ABFG；
(5)R为Fe，原子序数为26，价层电子排布式为3d64s2，位于d区。故答案为：3d64s2；d；
答案第1页，共2页
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学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．其中乙烯是一种常用的催熟剂。下列对于乙烯中化学键的分析正确的是
A．在乙烯分子中有一个σ键、一个π键
B．乙烯在发生加成反应时，断裂的是碳原子间的σ键
C．乙烯可以在一定条件下制得氯乙烯，在该过程断裂的是C-H σ键
D．乙烯分子中的σ键关于镜面对称
2．下列说法正确的是
A．若把H2S分子写成H3S分子，违背了共价键的方向性
B．s轨道和p轨道重叠可以形成π键
C．共价键都具有方向性
D．C2H4与Cl2的加成反应C2H4只涉及π键断裂
3．下列关于σ 键和π键的说法不正确的是
A．σ 键能单独形成，π键不能单独形成
B．σ 键可以绕键轴旋转，π键不能绕键轴旋转
C．双键中一定有一个σ 键，一个π键，三键中一定有一个σ 键，两个π键
D．CH3-CH3、CH2=CH2、CH≡CH中的σ 键都是C-C键，所以键能都相同
4．美国科学家合成了含有的盐类，含有该离子的盐是高能爆炸物质，该离子的结构呈“V”形，如图所示(图中箭头代表单键)。以下有关该离子的说法中正确的是
A．每个中含有35个质子和36个电子 B．该离子中只含有非极性键
C．1个该离子中含有2个π键 D．与所含电子数相同
5．现代无机化学对硫一氮化合物的研究是最为活跃的领域之一。如图是已经合成的最著名的硫一氮化合物的分子结构。下列说法正确的是
A．该物质的分子式为SN
B．该物质的分子中既含有极性键又含有非极性键
C．分子中所有共价键的键长一定相等
D．该物质与化合物互为同素异形体
6．科学家获得了极具理论研究意义的气态分子，其分子结构如图所示。已知断裂键吸收热量，形成键放出热量，根据以上信息判断，下列说法正确的是
A．转变成将放出热量
B．键比键稳定
C．比的总能量低
D．是由极性键组成的分子
7．下列分子的结构式与共价键的饱和性不相符的是
A．： B．：
C．： D．：
8．钻石的魅力在于它经过大自然千百万年的孕育，再经打磨，能放射出闪烁的光芒，钻石就是经过打磨的金刚石。已知金刚石的结构如图所示，由此可看出在含有共价键形成的碳原子环中，其中形成最小的环所需碳原子数及任意两个键间的夹角是
A．6个 120° B．5个 108° C．4个 109°28′ D．6个 109°28′
9．图是已经合成的最著名的硫一氮化合物分子的结构。下列说法不正确的是
A．该物质分子中只含有极性共价键 B．该物质的分子式为
C．该物质的分子中既有极性键又有非极性键 D．该物质熔融状态时不能导电
10．设为阿伏加德罗常数的值。下列关于常见分子中键、键的判断正确的是
A．与结构相似，中含有的键数目为
B．与结构相似，分子中键与键数目之比为
C．与结构相似，分子中键与键数目之比为
D．已知反应，若该反应中有键断裂，则形成的键数目为
11．能说明分子中的4个原子在同一平面的理由是
A．键之间的夹角为 B．键为键
C．3个键的键能相同 D．3个键的键长相等
12．下列分子中既含键，又含键的是
A．① B．② C．③ D．④
13．通常把原子数和价电子数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相似，则下列有关说法正确的是
A．和互为等电子体，键角均为
B．和互为等电子体，空间结构都是三角锥形
C．和互为等电子体，均为三角锥形结构
D．和苯互为等电子体，分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道
14．分子的结构式为，1个分子内含有
A．4个键 B．2个键、2个键 C．2个键、1个键 D．3个键、1个键
15．化合物X是一种新型锅炉水除氧剂，其结构式为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．X分子中只有极性键，没有非极性键
B．1个X分子中的共用电子对数目为11
C．分子中所含的键数目为
D．X是共价化合物
二、填空题
16．某些化学键的键能如下表：
键 H-H H-I H-F H-Cl H-Br I-I Cl-Cl Br-Br
键能 436 299 568 432 366 153 243 194
根据表中数据回答问题：
(1)下列物质本身具有的能量最低的是___________(填字母，下同)。
A．H2 B．Cl2 C．Br2 D．I2
(2)下列氢化物中，最稳定的是___________
A．HF B．HCl C．HBr D．HI
(3)X2+H2=2HX(X代表F、Cl、Br、I，下同)的反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。
(4)1molCl2在一定条件下与等物质的量的H2反应，放出的热量是___________kJ。相同条件下，X2分别与H2反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出的热量最多的是___________。
17．如图表示不同类型共价键形成时电子云重叠情况：
(1)其中形成的化学键属于轴对称的有_______。
(2)下列物质中，通过方式①化学键形成的是_______；通过方式②化学键形成的是_______；只通过方式③化学键形成的是_______；同时含有③、④、⑤三种方式化学键的物质是_______。
A．Cl2 B．HCl C．N2 D．H2
(3)某有机物分子的结构简式为，该分子中有_______个σ键，有_______个π键，有_______种极性键，_______ (填“有”或“没有”)非极性键。
三、元素或物质推断题
18．X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大。X元素的一种核素的质量数为12，中子数为6；Y元素是动植物生长不可缺少的、构成蛋白质的重要元素；Z的基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有2个未成对电子，与X、Y不同族；W是一种常见元素，可以形成3种氧化物，其中一种氧化物是具有磁性的黑色晶体。
(1)分子中存在的键和键个数之比为___________。
(2)X元素的一种氧化物和与结构相似，X、Y与氢元素形成的一种化合物分子中键与键数目之比为___________。
(3)写出X的单质与Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应的化学方程式：___________。
(4)W的基态原子的价层电子排布式为___________。
(5)X元素的一种单质是一种由单层X原子构成的平面结构新型材料，下图中，1号X与相邻X形成键的个数为___________。
(6)已知，其中键、键的键能分别为、，则分子中、之间共价键的键能为___________。
19．X、Y、Z、W、R为前四周期原子序数依次增大的五种元素，X、Y、Z、W为同一周期相邻元素，Z元素原子核外电子的运动状态共有8种；R元素与比它核电荷数大的另外两种元素位于第四周期同一族。
(1)X的一种核素用于鉴定文物年代，该核素的符号为______。
(2)X、Y、Z、W四种元素第一电离能由大到小的顺序为______(用元素符号表示)。
(3)用氢键表示式写出W的气态氢化物水溶液中不同种分子间存在的氢键______。
(4)Y的一种氢化物分子中共有18个电子，该分子中存在的共价键类型有______(填选项字母)。
A．非极性键 B．极性键 C．s-s σ键 D．s-p σ键 E.p-p π键 F.s-sp3 σ键 G.sp3-sp3 σ键 H.sp3-sp3 π键
(5)R的基态原子的价层电子排布式为______，R元素位于周期表的______区。
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参考答案：
1．C
【详解】A．乙烯中含碳碳双键和碳氢键，单键全部是σ键，双键中含一个σ键、一个π键，故乙烯分子中含五个σ键、一个π键，A错误；
B．乙烯的双键中σ键比π键稳定，发生加成反应时断裂的是碳原子间的π键，B错误；
C．由乙烯制得氯乙烯，可看作是乙烯中的一个氢原子被氯原子取代，故断裂的是C-H σ键，C正确；
D．乙烯分子中的σ键是轴对称，π键关于镜面对称，D错误；
故答案为：C。
2．D
【详解】A．硫原子最外层只有两个未成对电子，根据共价键的饱和性，其氢化物只能是H2S，写成H3S分子，违背了共价键的饱和性，故A错误；
B．s轨道和p轨道只能头碰头重叠，只能形成σ键，故B错误；
C．s轨道和s轨道形成的σ键没有方向性，因s电子云为球形，故H2分子中的H-H无方向性，故C错误；
D．C2H4与Cl2的加成反应只有C2H4中π键断裂其他σ键不断裂，故D正确；
答案选D
3．D
【详解】A．分子中可只含σ键，但含π键时一定含σ键，则σ键一般能单独形成，而π键一般不能单独形成，A正确；
B．σ键为球对称，π键为镜面对称，则σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转，B正确；
C．双键、三键中均只含1个σ键，其余为π键，则碳碳双键中有一个σ键，一个π键，碳碳三键中有一个σ键，两个π键，C正确；
D．三种分子中分别含C-C、C=C、C≡C键和C-H键，所以σ键也包含C-H键，且碳原子与碳原子之间的键长、键能均不相同，D错误；
答案选D。
4．B
【详解】A．每个中含有35个质子和34个电子，故A错误；
B．该离子中的键全部是由N原子形成的，故全部是非极性键，故B正确；
C．1个该离子中含有两个氮氮三键，故含有4个π键，故C错误；
D．和所含电子数分别为34和60，故D错误。
综上所述，答案为B。
5．B
【详解】A．由题图知该物质的分子式为，故A错误；
B．非极性键由同种元素的原子间形成、极性键通常由不同种元素的原子间形成，由图可知，该物质的分子中既有极性键又有非极性键，故B正确；
C．S原子半径大于N，键长：，故C错误；
D．由同种元素形成的不同单质互为同素异形体，和都是化合物，故D错误；
答案选B。
6．A
【详解】A．转变成时断裂键，吸收热量，形成键，放出热量，故反应过程中放出的热量为，A正确；
B．由题给信息可知，键键能为，键键能为，键能越大，共价键越稳定，B错误；
C．反应转化为时放出的热量，说明比的总能量高，C错误；
D．中的键是同一元素的原子形成的共价键，属于非极性键，D错误；
答案选A。
7．A
【分析】由共价键的饱和性可知：C、Si均形成4个共价键，H、Cl均形成1个共价键，N形成3个共价键，O、S均形成2个共价键。
【详解】A．O原子的最外层有6个电子，只能形成2个共价键，在H2O2中，1个O已经与1个H形成1个单键，则两个氧原子间只能形成1个共价键，选项中的结构与共价键的饱和性不相符，A符合题意；
B．在N2H4分子中，每个N原子共形成3个共价键，与共价键的饱和性相符，B不符合题意；
C．在C2H5SH分子中，C形成4个共价键，S形成2个共价键，H形成1个共价键，与共价键饱和性相符，C不符合题意；
D．在SiHCl3中，Si形成4个共价键，H、Cl各形成1个共价键，与共价键的饱和性相符，D不符合题意；
故选A。
8．D
【详解】根据金刚石的晶体结构特点可知，最小环上碳原子数为6个，每个碳原子与相连的4个碳原子形成正四面体结构，因而任意两个键的夹角为109°28′，故选：D。
9．A
【详解】A．该物质的分子中既有极性键(N-S键)又有非极性键(S-S键)，故A错误；
B．由题图知该物质的分子式为，故B正确；
C．该物质的分子中既有极性键(N-S键)又有非极性键(S-S键)，故C正确；
D．该物质只含共价键，为共价化合物，熔融状态时不能导电，故D正确；
选A。
10．A
【详解】A．叁键含有1个σ键2个π键；与结构相似，所以一个中含有一个三键，因此中含有个键，A正确；
B．与结构相似，则一个分子中含有一个三键，分子中键与键数目之比为，B错误；
C．与结构相似，1个分子中含有一个键和一个键，因此1个分子中含有6个σ键和3个π键，σ键与π键的数目之比为，C错误；
D．若该反应中有键断裂，即参与反应，则生成，中含有键，故形成π键的数目是，D错误。
故选A。
11．A
【详解】A．键之间的夹角为，3个B-F键的夹角和为360°，能证明BF3是平面结构，说明BF3分子的4个原子在同一平面，A正确；
B．键为键即为共价单键，不能证明BF3为平面结构，即不能证明BF3分子的4个原子在同一平面，B错误；
C．3个键的键能相同，不能证明BF3为平面结构，即不能证明BF3分子的4个原子在同一平面，C错误；
D．3个键的键长相等，不能证明BF3为平面结构，即不能证明BF3分子的4个原子在同一平面，D错误；
答案选A。
12．D
【详解】A．水中只含键，A错误；
B．乙醇中只含键，B错误；
C．氨气中只含键，C错误；
D．乙醛中含醛基，存在碳氧双键，既含键，又含键的，D正确；
故选D。
13．D
【详解】A．和互为等电子体，都是正四面体结构，键角均为，A项错误；
B．和互为等电子体，均为平面三角形结构，B项错误；
C．和的价电子数不相等，不互为等电子体，C项错误；
D．和苯互为等电子体，的空间结构与苯相似，分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道，D项正确。
答案选D。
14．D
【详解】从分子的结构式可知，该分子中含有2个单键和1个双键，则1个分子内含有3个键、1个键，故选D。
15．D
【详解】A．键是非极性键，选项A不正确；
B．根据分子的结构式可知，1个X分子中存在12对共用电子对，选项B不正确；
C．单键只含有键，一个双键中含有一个键，根据分子的结构式可知，1个X分子中存在11个键，选项C不正确；
D．X分子中只有共价键，故X是共价化合物，选项D正确；
答案选D。
16．(1)A
(2)A
(3)放热
(4) 185 F2
【解析】(1)
键能越大能量越低，H-H的键能最大，则能量最低的是H2，故选：A；
(2)
键能越大能量越低物质越稳定，H-F的键能最大，最稳定的是HF，故选：A；
(3)
以X为Cl为例，断裂旧键需要吸收热量，形成新键放出能量，则Cl2+H2=2HCl反应，吸收热量为436+243=679kJ，放出热量为2×432=864kJ，放出的热量多，则为放热反应；
(4)
1molCl2在一定条件下与等物质的量的H2反应，放出的热量是2×432-(436+243)= 185kJ，破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量越高，生成物越稳定，发生该反应放出的热量越多，根据表中数据可知，H-F键能最大，反应放热最多，则放出的热量最多的是F2。
17．(1)①②③
(2) D B A C
(3) 8 2 4 有
【详解】（1）形成的化学键属于轴对称的有：两个s轨道以头碰头方式发生重叠形成稳定的σ键，s轨道与p轨道以头碰头方式发生重叠形成稳定的σ键，两个p轨道以头碰头方式发生重叠形成稳定的σ键；故选①②③。
（2）方式①两个s轨道以头碰头方式发生重叠形成稳定的σ键，故为氢气，选D；
方式②s轨道与p轨道以头碰头方式发生重叠形成稳定的σ键，，故为氯化氢，选B；
方式③两个p轨道以头碰头方式发生重叠形成稳定的σ键，故为氯气，选A；
同时含有③、④、⑤三种方式化学键的物质是氮气，两个氮原子通过2p轨道形成σ键，同时两外p轨道以肩并肩的方式形成2个π键，选C。
（3）中存在碳氢键、碳碳双键、碳碳键、碳氧双键、碳氧键、氢氧键，在一个该分子中有8个σ键，碳碳双键、碳氧双键中有2个π键，碳氢键、碳氧双键、碳氧键、氢氧键中有4种极性键，碳碳单键中有非极性键。
18．(1)
(2)
(3)
(4)
(5)3
(6)
【分析】X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大。X元素的一种核素的质量数为12，中子数为6，质子数为12-6=6，X为C，Y元素是动植物生长不可缺少的、构成蛋白质的重要元素，Y为N，Z的基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有2个未成对电子，与X、Y不同族，Z为S，W是一种常见元素，可以形成3种氧化物，其中一种氧化物是具有磁性的黑色晶体即四氧化三铁，W为Fe。
（1）
Y2分子为N2，N2的结构式为N≡N，1个N2分子中有1个σ键和2个π键，σ键和π键数目之比为1:2。
（2）
C元素的一种氧化物CO和CN-与N2结构相似，可推知CN-的结构式为，的结构式为，单键为σ键、三键为1个σ键和2个π键，σ键和π键数目之比为2:2=1:1。
（3）
S的最高价氧化物对应水化物的浓溶液为浓硫酸，碳与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：。
（4）
W为Fe，原子序数为26，其基态原子的价层电子排布式为：。
（5）
由题图可看出，每个碳原子能与三个碳原子形成单键，故能形成3个σ键。
（6）
焓变△H=反应物键能之和-生成物键能之和，则，解得E=，即YO分子中Y、O之间共价键的键能为。
19． C(或14C) F>N>O>C F—H…O、O—H…F ABFG 3d64s2 d
【分析】由题干中信息可知，X为C，Y为N，Z为O，W为F，R为Fe.X、Y、Z、W、R为前四周期原子序数依次增大的五种元素，X、Y、Z、W为同一周期相邻元素，X的一种核素用于鉴定文物年代，X为C，则Y为N，Z元素原子核外电子的运动状态共有8种，即核外有8个电子，Z为O，W为F，R元素与比它核电荷数大的另外两种元素位于第四周期同一族，即R为第ⅤⅢ族元素，为Fe。
【详解】(1)X的一种核素用于鉴定文物年代，为质量数14的C原子，该原子为C(或14C)，故答案为：C(或14C)；
(2)同周期，从左向右第一电离能增大，但N原子最外层p电子半满为稳定结构，第一电离能由大到小的顺序为F、N、O、C，故答案为：F、N、O、C；
(3)F、O的电负性强，W的气态氢化物水溶液中存在氢键，氢键为F-H…O、O-H…F，故答案为：F-H…O、O-H…F；
(4)Y的一种氢化物分子中共有18个电子，该化合物为N2H4，存在N-H和N=N键，存在极性键、非极性键，N2H4分子中氮原子的加成电子对=3+1=4，含有一个孤电子对，N原子轨道的杂化类型是sp3、，则F、G正确，故答案为：ABFG；
(5)R为Fe，原子序数为26，价层电子排布式为3d64s2，位于d区。故答案为：3d64s2；d；
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