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2.1共价键模型同步练习-鲁科版高中化学选择性必修2
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.不含共价键的离子化合物是
A.溴化钙 B.碳化钙 C.氯化铵 D.氢氧化钠
2.下列有关性质的比较中,不正确的是
A.离子半径:
B.沸点:
C.晶格能:
D.共价键的键能:
3.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,基态X原子s能级和p能级上电子总数相等,X、Z同主族,其中由X、Y、Z组成的化合物M的结构如图所示。下列有关说法正确的是
A.简单气态氢化物的热稳定性:XB.M中各原子的最外层均满足8电子稳定结构
C.由元素Y与X组成的化合物只含有离子键
D.元素W的单质可与Y Z溶液发生置换反应得到单质Z
4.有关HCN分子的说法正确的是
A.HCN电子式为
B.基态N原子的价层电子轨道表示式为
C.HCN分子中含有极性键和非极性键
D.HCN分子的球棍模型为
5.下列关于共价键的说法,正确的是
A.分子内部一定会存在共价键
B.由非金属元素组成的化合物内部一定全是共价键
C.非极性键只存在于双原子单质分子中
D.离子化合物的内部可能存在共价键
6.分析下表中数据,判断下列有关说法,其中正确的是
化学键 H—H Cl—Cl H—Cl
键能/(kJ·mol-1) 436 243 431
A.H—Cl键断裂需要吸收的热量为431 kJ
B.氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体,反应的ΔH=-183 kJ·mol-1
C.氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体,反应的ΔH=-183 kJ·mol-1
D.H2、Cl2、HCl三种分子的稳定性最强的是Cl2
7.下列反应产物不能用反应物中键的极性解释的是
A.+HCN→
B.+NH3+HCl
C.CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O
D.CH3CH=CH2+H2CH3CH2CH3
8.下列化合物中,既有离子键,又有共价键的是
A.MgCl2 B.Na2O2 C.Cl2 D.NH3·H2O
9.某有机高聚物的结构片段如图所示。下列说法正确的是
A.该有机高聚物的实验式为
B.该有机高聚物中含有极性键、非极性键和氢键三种化学键
C.因分子中含有酰胺基,所以该有机聚合物属于多肽
D.该有机高聚物由两种单体加聚而成
10.CFCl3破坏臭氧层的过程如图所示,下列说法错误的是
A.过程Ⅰ:断裂C-Cl键
B.过程Ⅱ:O3+Cl=ClO+O2
C.过程Ⅲ:发生了O2=O+O反应
D.整个过程中氯原子是破坏臭氧层的催化剂
二、填空题
11.下表是元素周期表的一部分,表中所列代码字母分别代表一种化学元素。
试回答下列问题:
(1)I的元素符号为 ,在周期表中位于 区。
(2)写出基态A原子的核外电子排布的轨道表示式: ;J在元素周期表中的位置是 ;以“原子实”形式写出表中元素N基态原子的电子排布式: 。
(3)元素A、B、G、H的电负性值从大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
(4)表中的元素基态原子核外N层仅有1个电子的除了I外,还有 (填代码)。
(5)表中元素B单质B2分子含有 个σ键,其等电子体AC分子中含 个π键;根据等电子原理,写出BC+离子的电子式: 。
12.实验测得不同物质中O—O键的键长和键能数据如下表。其中X、Y的键能数据尚未测定,但可根据规律性推导键能的大小顺序为W>Z>Y>X。
O—O键数据 O22- O2- O2 O2+
键长/(10-12m) 149 128 121 112
键能/(kJ·mol-1) X Y Z=494 W=628
(1)键长与键能的关系规律是 。
(2)键长与电子总数的关系规律是 。
(3)键能与电子总数的关系规律是 。
13.在铜锰氧化物的催化下,CO被氧化成CO2,HCHO被氧化成CO2和H2O,根据等电子原理,CO分子的结构式为 ,1molCO2中含有的σ键数目为
14.表中为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑨在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
IA 0
1 ① ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 ② ③ ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
(1)元素⑥位于第 周期,第 族,原子结构示意图 。
(2)④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为 。(用元素符号回答)。
(3)②、③、⑦的非金属性由强到弱顺序是 。(用元素符号回答)
(4)⑨元素所形成单质的电子式为 。
(5)⑥的单质与①、⑨两种元素形成化合物的水溶液反应的离子方程式为: 。
(6)②元素与④元素形成的化合物中,化学键类型为 。
15.按要求回答下列问题
(1)12C和14C 互为
(2)东汉末年狐刚子发明的制硫酸的方法如下:一炉中以炭烧石胆(CuSO4 5H2O)使作烟,以物扇之,其精华尽入铜盘,炉中却火待冷,开取任用。其中“烟”溶于水即得硫酸,则“烟”是
(3)粗盐中含有MgCl2 、Na2SO4、CaCl2等可溶性杂质,为制备精制食盐可选用①NaOH溶液②BaCl2溶液和③Na2CO3溶液来除杂,这三种试剂加入的顺序可以是( )
A.①②③ B.③①② C.①③② D.②③①
(4)下面是一些我们熟悉的物质:①O2 ②HCl ③H2SO4 ④NH4Cl ⑤NaHSO4 ⑥Ar ⑦Na2O2 ⑧NaOH
a.上述物质中,既含有非极性键又含有离子键的是 ;属于共价化合物的是 (以上均填序号)。
b.将NaHSO4溶于水,破坏了NaHSO4中的 ,写出其电离方程式 。
16.1869年2月17日,门捷列夫根据当时已有的63种元素编制出第一张元素周期表,门捷列夫在适当的位置预留下空格,并预言了新元素的性质。其中镓Ga和锗Ge的发现是对元素周期律有力的证明。镓位于元素周期表中第IIIA族、锗位于元素周期表中第IVA族。回答下列问题:
(1)基态锗原子的核外电子排布式为 。基态As原子中核外电子的运动状态有 种。第四周期主族元素中,第一电离能介于Ga、As之间的元素有 种。
(2)氯化铝熔点为194℃,会升华,熔融态不易导电。实验测得气态氯化铝分子组成为Al2Cl6,其结构式为 (已知Al2Cl6中原子均满足8e-稳定结构)。
(3)钴元素可形成配合物[Co(NH3)6]Cl3,1mol该配合物含有σ键的数目为 。该配合物中存在的化学键有 (填字母)。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.氢键 E.配位键
(4)键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可以用于计算化学反应的反应热,回答下列问题:已知H—H键能为436kJ·mol-1,N—H键能为391kJ·mol-1,N≡N键能为946kJ·mol-1,合成氨反应中,反应前充入N2和H2各6mol,达到平衡时,N2的转化率为15%,试计算这种情况下,反应 能量(填“吸收”或“放出”,1分) kJ。
17.化学键:相邻的原子之间强烈的相互作用。化学键分为 、 、金属键。
18.现有三种短周期元素:①H;②Na;③Cl。
(1)②的单质在③的单质中燃烧,产生白烟,反应的化学方程式是 ,生成物是 化合物(填“离子”或“共价”)。
(2)①与③形成的化合物的电子式是 ,该化合物中含有 共价键(填“极性”或“非极性”)。
19.I.写出下列化合物的电子式:
(1)①H2O ;
②MgCl2
Ⅱ.有下列物质:①O2、②CO2、③NH3、④Na2O、⑤Na2O2、⑥NaOH。请回答下列问题:
(2)只含极性键的化合物是 (填序号,下同);
(3)含有共价键的离子化合物是 。
20.在下列分子中,①H2,②CO2,③H2O2,④HCN(填序号)
分子中只有σ键的是 ,分子中含有π键的是 ,分子中所有原子都满足最外层为8个电子结构的是 ,分子中含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是 ,分子中含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是 ,分子中既含有极性键又含有非极性键的是 。
三、实验题
21.三氯化六氨合钴(Ⅲ)()是一种重要的化工原料,实验室以为原料制备三氯化六氨合钴。
Ⅰ.的制备
已知易潮解,可用Co与反应制得,装置如下:
(1)装置连接的顺序为A→ 。
(2)A中圆底烧瓶盛放的固体药品为 (填化学式,一种即可)。
(3)B的作用为 。
(4) 时点燃E处酒精灯。
Ⅱ.实验室制备的流程如下:
(5)滴加时若速度过快,产物中含有杂质,原因为: 。
(6)趁热过滤需要用到的装置为 (填字母)。
A B C
趁热过滤后,在滤液中加入浓盐酸的目的是 。
(7)在合成时,往往由于条件控制不当而产生,1mol中键的数目为 。
22.H2O2广泛应用于化学品合成、纸浆和纺织品的漂白,是环保型液体漂白剂。有研究表明,H2O2溶液的漂白性是HO所致。
资料:HO和H2O2可以发生反应HO+H2O2=H2O+O2+OH-
(1)H2O2 (填“是”、“不是”)直线型分子,含有共价化学键类型 。
(2)H2O2溶液显弱酸性,测得0.15mol L-1H2O2溶液pH约为6.写出H2O2第一步电离方程式: 。
(3)其他条件相同时,研究不同初始pH条件下H2O2溶液的漂白效果,结果如图:
由图可得到的结论是 ,结合平衡移动原理简述理由: 。
(4)实验发现:若pH>11,则H2O2溶液的漂白效果随pH增大而降低。针对这一现象,继续进行实验,测定不同初始pH条件下,初始浓度均为0.15mol L-1的H2O2溶液发生分解反应,结果如表:
初始pH pH=6 pH=10 pH=12
初始H2O2浓度 0.15mol L-1 0.15mol L-1 0.15mol L-1
1小时后H2O2浓度 0.15mol L-1 0.13mol L-1 0.07mol L-1
1小时后pH pH=6 pH约为10 pH约为12
①结合离子方程式解释1小时后pH没有明显变化的原因: 。
②分析pH过大,H2O2溶液漂白效果会降低的原因: 。
(5)为验证Cu2+对H2O2分解的催化作用,该小组向四支盛有10mL5%H2O2的试管中滴加不同溶液,实验记录如表:
试管 I II III IV
滴加试剂 2滴1mol/LNaCl 2滴1mol/LCuSO4 2滴1mol/LCuSO4和2滴1mol/LNaCl 2滴1mol/LCuSO4和4滴1mol/LNaCl
现象 无气泡产生 均产生气泡,且气泡速率从II到IV依次加快
①实验I的目的是 。
②由上述实验可得出的结论是 。
③III实验过程中观察到有白色沉淀(CuCl)生成,反应的机理表示为:
i.H2O2+2Cu2++2Cl-=O2+2CuCl+2H+
ii. 。
反应速率i<反应ii
气泡速率从II到IV依次加快的原因: 。
23.氮化铬(CrN)熔点高、硬度大,常用作耐磨材料。某校化学兴趣小组在实验室用无水氯化铬(CrCl3)与氨气在高温下反应制备氮化铬。回答下列问题:
【实验一】制备无水氯化铬
反应原理为:Cr2O3+3CCl42CrCl3+3COCl2。相关实验装置如图(夹持装置略)
已知:①CCl4的沸点是76.8℃。
②COCl2有毒,遇水发生水解反应。
实验的主要操作步骤有:
a.水浴加热并维持A的温度在60~65℃
b.点燃B处酒精喷灯,使瓷舟温度升至720℃左右,反应一定时间
c.打开K,通入N2并保证锥形瓶中每分钟有250个左右的气泡逸出
d.一段时间后停止通入N2
e.先后停止加热A、B,冷却,并继续通入一段时间的N2
(1)上述操作步骤的先后顺序为:a→ 。
(2)装置A中锥形瓶采用水浴加热的原因是 。
(3)D中盛有过量NaOH溶液,用离子反应方程式说明D的作用: 。
(4)比较COCl2分子中键角大小:∠Cl-C=O ∠Cl-C-Cl(填“>”“<”或“=”)。
【实验二】制备氮化铬
校化学兴趣小组设计如图装置在实验室制备氮化铬(加热及夹持装置略)。
(5)a仪器的名称: 。
(6)写出E中所发生反应的化学方程式: 。
(7)F的作用为 。
【实验三】测产品氮化铬的纯度
(8)向8.25g所得产品中加入足量氢氧化钠溶液(杂质与氢氧化钠溶液不反应),然后通入水蒸气将氨气全部蒸出,将氨气用60mL1mol L-1H2SO4溶液完全吸收,剩余的硫酸用10mL2mol L-1NaOH溶液恰好中和,则所得产品中氮化铬的纯度为 。
参考答案:
1.A
2.C
3.D
4.B
5.D
6.B
7.D
8.B
9.A
10.C
11.(1) Cr d
(2) 第四周期第VIII族 [Ar]3d104s24p5
(3)N>C>Si>Al
(4)L、M
(5) 1 2
12. 键长越长,键能越小 键长越长,电子总数越多 键能越大,电子总数越少(答案合理即可)
13. C≡O 2NA
14. 三
ⅡA Na>Mg>O N>C>Si Mg + 2H+=Mg 2++H2↑ 共价键
15.(1)同位素
(2)SO3
(3)AD
(4) ⑦ ②③ 离子键和共价键 NaHSO4=Na++H++
16.(1) 1s22s22p63s23p63d104s24p2 33 3
(2)
(3) 24NA ABE
(4) 放出 82.8
17. 离子键 共价键
18. 2Na+Cl22NaCl 离子 极性
19.(1)
(2)③
(3)⑤⑥
20. ①③ ②④ ② ① ③④ ③
21.(1)D→C→E→B
(2)KMnO4
(3)尾气吸收,同时防止空气中水蒸气进入装置E中
(4)当氯气充满整个装置
(5)滴加H2O2过快时,不能将+2价钴充分氧化为+3价钴
(6) AB 增大氯离子浓度有利于产品析出
(7)21NA
22.(1) 不是 极性键和非极性键
(2)H2O2HO+H+
(3) 其他条件相同时,初始pH越大染料脱色率越高,即H2O2的漂白效果越好 c(OH-)增大,促使H2O2HO+H+正向移动,c(HO)增大,漂白效果越好
(4) 碱性条件下:H2O2+OH-=HO+H2O,又知HO+H2O2=H2O+O2+OH-,OH-可看作是H2O2分解反应的催化剂,故反应前后pH没有明显变化 pH过大,H2O2分解过快,使参与漂白的c(HO)下降,故漂白效果降低
(5) 对比实验,证明NaCl对H2O2分解没有催化作用 NaCl对H2O2分解没有催化作用,CuSO4对H2O2分解有催化作用,NaCl在CuSO4存在时对H2O2分解有催化作用,且NaCl浓度越大催化效果越强 2CuCl+H2O2+2H+=2Cu2++2Cl-+2H2O Cl-和Cu+结合提高降低Cu+的浓度提高Cu2+的氧化性,加快了反应i的速率,从而加快了H2O2分解反应速率;c(Cl-)越大和Cu+结合能力越强,Cu2+氧化性越强,反应i的速率越快
23.(1)cbed
(2)受热均匀、控制温度以确保锥形瓶中每分钟平稳地逸出250个左右的气泡
(3)COCl2+4OH-=CO+2Cl-+2H2O
(4)>
(5)恒压滴液漏斗
(6)CrCl3+NH3CrN+3HCl
(7)吸收未反应的NH3并防止水蒸气进入E中
(8)80%
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