2024苏教版高中化学选择性必修2同步练习题--第1课时 共价键的形成及类型（含解析）
文档属性
| 名称 | 2024苏教版高中化学选择性必修2同步练习题--第1课时 共价键的形成及类型（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-23 17:29:39 | ||
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文档简介
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2024苏教版高中化学选择性必修2同步
第三单元 共价键 共价晶体
第1课时 共价键的形成及类型
基础过关练
题组一 共价键的形成和特征
1.下列不属于共价键成键因素的是( )
A.电子在两原子核之间高概率出现
B.未成对电子必须配对
C.成键后体系能量降低,趋于稳定
D.两原子核体积大小要适中
2.(经典题)共价键具有饱和性和方向性,下列有关叙述不正确的是 ( )
A.共价键的饱和性是由成键原子的未成对电子数决定的
B.共价键的方向性与成键原子的轨道的伸展方向有关
C.共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系
D.共价键的饱和性与原子轨道的重叠程度有关
3.(2023天津中学期末)下列说法正确的是( )
A.只有非金属原子之间才能形成共价键
B.所有共价键都具有方向性
C.某原子跟其他原子形成共价键时,共价键数一定等于该元素原子的外围电子数
D.1个Р最多只能与3个H结合形成PH3,是由共价键的饱和性决定的
题组二 σ键与π键
4.(2022四川乐山十校期中)下列物质中,属于既含σ键又含π键的化合物是( )
A.N2 B.CO2 C.C2H6O D.H2O2
5.(2023北京顺义牛栏山第一中学月考)下列关于σ键和π键的理解不正确的是( )
A.含有π键的分子在进行化学反应时,分子中的π键比σ键活泼
B.在有些分子中,共价键可能只含有π键而没有σ键
C.有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ键,不能形成π键
D.当原子形成分子时,首先形成σ键,可能形成π键
6.(2023河北邢台第二中学期末)下列关于σ键和π键的说法中错误的是( )
A.s-s σ键与s-p σ键的对称性相同
B.所有的σ键的强度都比π键的大
C.H原子只能形成σ键而O原子可以形成σ键和π键
D.在H2O2中只有σ键没有π键
7.(2022河北邢台一中月考)下列关于σ键和π键的理解不正确的是( )
A.CH4中的化学键均是σ键
B.σ键可以绕键轴旋转,π键一定不能绕键轴旋转
C.CH3—CH3、CH2 CH2、中的σ键都是碳碳键
D.一个碳碳双键中有一个σ键、一个π键,一个碳碳三键中有一个σ键、两个π键
题组三 极性键与非极性键
8.下列物质中含有非极性共价键的是( )
A.CO2 B.F2
C.MgCl2 D.HClO
9.下列说法中,正确的是( )
A.双原子分子中的共价键,一定是非极性键
B.任何原子的原子核都是由质子和中子构成的
C.非极性键也可能存在于离子化合物中
D.质子数相同的微粒,它们的化学性质基本相同
10.现有6种物质:
①N2 ②NaOH ③C2H4 ④Na2O2
⑤H2O2 ⑥NH4Cl
下列说法正确的是( )
A.既存在单键又存在双键的分子只有③
B.既存在非极性键又存在极性键的极性分子是③⑤
C.既存在σ键又存在π键的分子只有①
D.既存在离子键又存在极性键的是②④⑥
11.化合物X是一种新型锅炉水除氧剂,其结构式为,设NA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.1 mol X分子中所含的σ键数目为10NA
D.X是共价化合物
题组四 σ键、π键数目的判断
12.(2023黑龙江大庆实验中学期末)在N2F2分子中,所有原子均符合8电子稳定结构,则该分子中共价键的判断正确的是( )
A.仅有三个σ键 B.三个σ键,一个π键
C.一个σ键,一个π键 D.一个σ键,两个π键
13.下列有关化学键类型的判断正确的是( )
A.全部由非金属元素组成的化合物中肯定不存在离子键
B.所有物质中都存在化学键
C.已知乙炔的结构式为,则1个乙炔分子中存在2个σ键和3个π键
D.乙烷分子中只有σ键,即6个C—H键和1个C—C键都为σ键,不存在π键
14.(2022辽宁沈阳联考)设NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.杂化轨道可用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤对电子
B.中σ键和π键数目之比为5∶1
C.1 mol 中含有的π键数目为2NA
D.HCHO分子中σ键与π键数目之比为 3∶1
15.回答下列问题:
(1)1 mol CO2中含有的σ键数目为 (设NA为阿伏加德罗常数的值)。
(2)已知CO和CN-与N2结构相似,CO分子内σ键与π键个数之比为 。HCN分子内σ键与π键数目之比为 。
(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被氨基取代形成的另一种氮的氢化物。肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应如下:
N2O4(l)+2N2H4(l) 3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1 038.7 kJ·mol-1
若该反应中有4 mol N—H键断裂,则形成的π键有 mol。
(4)CH4、NH3、H2O、HF分子中,共价键的极性由强到弱的顺序是
(用化学式表示)。
第三单元 共价键 共价晶体
第1课时 共价键的形成及类型
基础过关练
对应主书P34
1.D 2.D 3.D 4.B 5.B 6.B 7.C 8.B
9.C 10.A 11.D 12.B 13.D 14.B
1.D 共价键的成因是当成键原子相互靠近时,原子轨道发生重叠,自旋状态不同的未成对电子形成共用电子对,两原子核间的电子云密度增大,体系的能量降低。
特别提醒 (1)s轨道与s轨道形成σ键时,电子并不是只在两核间运动,只是在两核间出现的概率增大。
(2)形成共价键的两种元素电负性差值较小,一般电负性差值小于1.7。如H(2.1)与Cl(3.0),电负性差值为0.9,二者形成共价键。
(3)形成共价键时,成键的两个原子的原子核都吸引共用电子对,使之处于平衡状态,体系能量降低。
2.D 一般地,原子的未成对电子一旦配对成键,就不再与其他原子的未成对电子配对成键了,故共价键的饱和性由原子的未成对电子数决定,共价键的饱和性也就决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系,故A、C正确,D错误;形成共价键时,原子轨道重叠的程度越大,共价键越稳定,原子轨道都有一定的形状,要达到最大重叠,共价键必然有方向性,故B正确。
3.D 金属原子和非金属原子间也可以形成共价键,如AlCl3中就存在着Al和Cl间的共价键,A错误;H2中的H—H键是由两个氢原子的s轨道重叠形成的,没有方向性,B错误;某原子跟其他原子形成共价键时,共价键数不一定等于该元素原子的外围电子数,如H2O中,O的外围电子数为6,H2O中的1个O共形成了2个共价键,C错误。
4.B 1个N2分子中含有1个σ键和2个π键,但N2不属于化合物,A错误;1个CO2分子中含有2个σ键和2个π键,B正确;C2H6O中只存在单键,只含有σ键,不含π键,C错误;H2O2中只含有σ键,不含π键,D错误。
归纳提升 共价单键是σ键;一个共价双键中含一个σ键,一个π键;一个共价三键中含一个σ键,两个π键。
5.B 同一分子中的π键不如σ键牢固,π键在发生化学反应时比较容易断裂,A正确;单键中只含有σ键,而含有π键的分子中一定含有σ键,B错误;氢原子跟其他原子形成分子时只能形成σ键,不能形成π键,C正确;含有π键的分子中一定含有σ键,则当原子形成分子时,首先形成σ键,可能形成π键,D正确。
6.B s-s σ键与s-p σ键的对称性相同,均为轴对称,A正确;不是所有的σ键的强度都比π键的大,B错误;氢原子形成分子时只能形成σ键,O形成分子时可以只形成σ键,也可以同时形成σ键和π键,C正确;H2O2分子中只有单键,即只有σ键没有π键,D正确。
7.C CH4分子中只含C—H键,C—H键是σ键,A正确;σ键可以绕键轴旋转,π键一定不能绕键轴旋转,B正确;、、中均含键,键为σ键,C错误;一个碳碳双键中有一个σ键、一个π键,一个碳碳三键中有一个σ键、两个π键,D正确。
8.B A项,CO2中碳原子和氧原子之间存在极性共价键;B项,F2中只有F—F非极性键;C项,MgCl2中只存在镁离子和氯离子之间的离子键;D项,HClO中只存在极性共价键。故选B。
9.C 双原子分子中的共价键可能是非极性键(如H—H键),也可能是极性键(如H—Cl键),故A错误H原子核中只有质子,没有中子,故B错误;离子化合物中可能含有非极性键,如Na2O2中存在非极性键,故C正确;质子数相同的微粒可能为原子、分子、离子,化学性质可能不同,故D错误。
10.A 只有③中既有双键又有单键,A项正确;③分子为非极性分子,B项错误;③中既有σ键,又有π键,C项错误;④含有离子键和非极性键,不存在极性键,D项错误。
11.D N—N键是非极性键,A项不正确;1个X分子中存在12对共用电子对、11个σ键,B、C项均不正确;X分子中只有共价键,X是共价化合物,D项正确。
12.B 在N2F2分子中,所有原子均符合8电子稳定结构,则N2F2分子的结构式为F—NN—F,一个双键中含有一个σ键和一个π键,则一个N2F2分子中含有三个σ键和一个π键,选B。
13.D 全部由非金属元素组成的化合物中可能存在离子键,例如NH4Cl中就存在离子键,A错误;不是所有物质中都存在化学键,如He、Ne、Ar等稀有气体单原子分子中不存在化学键,B错误;乙炔的结构式为H—CC—H,1个乙炔分子中存在3个σ键和2个π键,C错误;由于乙烷分子中所有的化学键均为单键,故乙烷分子中只有σ键,即1个乙烷分子中6个C—H键和1个C—C键都为σ键,不存在π键,D正确。
14.B 杂化轨道可用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤对电子,A正确;该分子中含有16个单键和2个双键,则σ键和π键数目之比应为9∶1,B错误;一个中仅含有一个碳碳三键,一个三键中存在一个σ键和两个π键,所以1 mol 中含有2NA个π键,C正确;HCHO结构式为,分子中σ键与π键数目之比为3∶1,D正确。
15.答案 (1)2NA (2)1∶2 1∶1 (3)3 (4)HF>H2O>NH3>CH4
解析 (1)CO2分子内含有碳氧双键,双键中一个是σ键,另一个是π键,则1 mol CO2中含有的σ键数目为2NA。
(2)N2的结构式为,推知CO结构式为,1个分子中含有1个σ键、2个π键;HCN分子结构式为,1个HCN分子中σ键与π键均为2个。
(3)反应中有4 mol N—H键断裂,即有1 mol N2H4参加反应,生成1.5 mol N2,则形成的π键有3 mol。
(4)两个成键原子的电负性差值越大,它们形成的共价键的极性就越强,由于电负性:F>O>N>C,因此四种元素与H形成的共价键的极性:F—H>O—H>N—H>C—H。
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第三单元 共价键 共价晶体
第1课时 共价键的形成及类型
基础过关练
题组一 共价键的形成和特征
1.下列不属于共价键成键因素的是( )
A.电子在两原子核之间高概率出现
B.未成对电子必须配对
C.成键后体系能量降低,趋于稳定
D.两原子核体积大小要适中
2.(经典题)共价键具有饱和性和方向性,下列有关叙述不正确的是 ( )
A.共价键的饱和性是由成键原子的未成对电子数决定的
B.共价键的方向性与成键原子的轨道的伸展方向有关
C.共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系
D.共价键的饱和性与原子轨道的重叠程度有关
3.(2023天津中学期末)下列说法正确的是( )
A.只有非金属原子之间才能形成共价键
B.所有共价键都具有方向性
C.某原子跟其他原子形成共价键时,共价键数一定等于该元素原子的外围电子数
D.1个Р最多只能与3个H结合形成PH3,是由共价键的饱和性决定的
题组二 σ键与π键
4.(2022四川乐山十校期中)下列物质中,属于既含σ键又含π键的化合物是( )
A.N2 B.CO2 C.C2H6O D.H2O2
5.(2023北京顺义牛栏山第一中学月考)下列关于σ键和π键的理解不正确的是( )
A.含有π键的分子在进行化学反应时,分子中的π键比σ键活泼
B.在有些分子中,共价键可能只含有π键而没有σ键
C.有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ键,不能形成π键
D.当原子形成分子时,首先形成σ键,可能形成π键
6.(2023河北邢台第二中学期末)下列关于σ键和π键的说法中错误的是( )
A.s-s σ键与s-p σ键的对称性相同
B.所有的σ键的强度都比π键的大
C.H原子只能形成σ键而O原子可以形成σ键和π键
D.在H2O2中只有σ键没有π键
7.(2022河北邢台一中月考)下列关于σ键和π键的理解不正确的是( )
A.CH4中的化学键均是σ键
B.σ键可以绕键轴旋转,π键一定不能绕键轴旋转
C.CH3—CH3、CH2 CH2、中的σ键都是碳碳键
D.一个碳碳双键中有一个σ键、一个π键,一个碳碳三键中有一个σ键、两个π键
题组三 极性键与非极性键
8.下列物质中含有非极性共价键的是( )
A.CO2 B.F2
C.MgCl2 D.HClO
9.下列说法中,正确的是( )
A.双原子分子中的共价键,一定是非极性键
B.任何原子的原子核都是由质子和中子构成的
C.非极性键也可能存在于离子化合物中
D.质子数相同的微粒,它们的化学性质基本相同
10.现有6种物质:
①N2 ②NaOH ③C2H4 ④Na2O2
⑤H2O2 ⑥NH4Cl
下列说法正确的是( )
A.既存在单键又存在双键的分子只有③
B.既存在非极性键又存在极性键的极性分子是③⑤
C.既存在σ键又存在π键的分子只有①
D.既存在离子键又存在极性键的是②④⑥
11.化合物X是一种新型锅炉水除氧剂,其结构式为,设NA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.1 mol X分子中所含的σ键数目为10NA
D.X是共价化合物
题组四 σ键、π键数目的判断
12.(2023黑龙江大庆实验中学期末)在N2F2分子中,所有原子均符合8电子稳定结构,则该分子中共价键的判断正确的是( )
A.仅有三个σ键 B.三个σ键,一个π键
C.一个σ键,一个π键 D.一个σ键,两个π键
13.下列有关化学键类型的判断正确的是( )
A.全部由非金属元素组成的化合物中肯定不存在离子键
B.所有物质中都存在化学键
C.已知乙炔的结构式为,则1个乙炔分子中存在2个σ键和3个π键
D.乙烷分子中只有σ键,即6个C—H键和1个C—C键都为σ键,不存在π键
14.(2022辽宁沈阳联考)设NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.杂化轨道可用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤对电子
B.中σ键和π键数目之比为5∶1
C.1 mol 中含有的π键数目为2NA
D.HCHO分子中σ键与π键数目之比为 3∶1
15.回答下列问题:
(1)1 mol CO2中含有的σ键数目为 (设NA为阿伏加德罗常数的值)。
(2)已知CO和CN-与N2结构相似,CO分子内σ键与π键个数之比为 。HCN分子内σ键与π键数目之比为 。
(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被氨基取代形成的另一种氮的氢化物。肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应如下:
N2O4(l)+2N2H4(l) 3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1 038.7 kJ·mol-1
若该反应中有4 mol N—H键断裂,则形成的π键有 mol。
(4)CH4、NH3、H2O、HF分子中,共价键的极性由强到弱的顺序是
(用化学式表示)。
第三单元 共价键 共价晶体
第1课时 共价键的形成及类型
基础过关练
对应主书P34
1.D 2.D 3.D 4.B 5.B 6.B 7.C 8.B
9.C 10.A 11.D 12.B 13.D 14.B
1.D 共价键的成因是当成键原子相互靠近时,原子轨道发生重叠,自旋状态不同的未成对电子形成共用电子对,两原子核间的电子云密度增大,体系的能量降低。
特别提醒 (1)s轨道与s轨道形成σ键时,电子并不是只在两核间运动,只是在两核间出现的概率增大。
(2)形成共价键的两种元素电负性差值较小,一般电负性差值小于1.7。如H(2.1)与Cl(3.0),电负性差值为0.9,二者形成共价键。
(3)形成共价键时,成键的两个原子的原子核都吸引共用电子对,使之处于平衡状态,体系能量降低。
2.D 一般地,原子的未成对电子一旦配对成键,就不再与其他原子的未成对电子配对成键了,故共价键的饱和性由原子的未成对电子数决定,共价键的饱和性也就决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系,故A、C正确,D错误;形成共价键时,原子轨道重叠的程度越大,共价键越稳定,原子轨道都有一定的形状,要达到最大重叠,共价键必然有方向性,故B正确。
3.D 金属原子和非金属原子间也可以形成共价键,如AlCl3中就存在着Al和Cl间的共价键,A错误;H2中的H—H键是由两个氢原子的s轨道重叠形成的,没有方向性,B错误;某原子跟其他原子形成共价键时,共价键数不一定等于该元素原子的外围电子数,如H2O中,O的外围电子数为6,H2O中的1个O共形成了2个共价键,C错误。
4.B 1个N2分子中含有1个σ键和2个π键,但N2不属于化合物,A错误;1个CO2分子中含有2个σ键和2个π键,B正确;C2H6O中只存在单键,只含有σ键,不含π键,C错误;H2O2中只含有σ键,不含π键,D错误。
归纳提升 共价单键是σ键;一个共价双键中含一个σ键,一个π键;一个共价三键中含一个σ键,两个π键。
5.B 同一分子中的π键不如σ键牢固,π键在发生化学反应时比较容易断裂,A正确;单键中只含有σ键,而含有π键的分子中一定含有σ键,B错误;氢原子跟其他原子形成分子时只能形成σ键,不能形成π键,C正确;含有π键的分子中一定含有σ键,则当原子形成分子时,首先形成σ键,可能形成π键,D正确。
6.B s-s σ键与s-p σ键的对称性相同,均为轴对称,A正确;不是所有的σ键的强度都比π键的大,B错误;氢原子形成分子时只能形成σ键,O形成分子时可以只形成σ键,也可以同时形成σ键和π键,C正确;H2O2分子中只有单键,即只有σ键没有π键,D正确。
7.C CH4分子中只含C—H键,C—H键是σ键,A正确;σ键可以绕键轴旋转,π键一定不能绕键轴旋转,B正确;、、中均含键,键为σ键,C错误;一个碳碳双键中有一个σ键、一个π键,一个碳碳三键中有一个σ键、两个π键,D正确。
8.B A项,CO2中碳原子和氧原子之间存在极性共价键;B项,F2中只有F—F非极性键;C项,MgCl2中只存在镁离子和氯离子之间的离子键;D项,HClO中只存在极性共价键。故选B。
9.C 双原子分子中的共价键可能是非极性键(如H—H键),也可能是极性键(如H—Cl键),故A错误H原子核中只有质子,没有中子,故B错误;离子化合物中可能含有非极性键,如Na2O2中存在非极性键,故C正确;质子数相同的微粒可能为原子、分子、离子,化学性质可能不同,故D错误。
10.A 只有③中既有双键又有单键,A项正确;③分子为非极性分子,B项错误;③中既有σ键,又有π键,C项错误;④含有离子键和非极性键,不存在极性键,D项错误。
11.D N—N键是非极性键,A项不正确;1个X分子中存在12对共用电子对、11个σ键,B、C项均不正确;X分子中只有共价键,X是共价化合物,D项正确。
12.B 在N2F2分子中,所有原子均符合8电子稳定结构,则N2F2分子的结构式为F—NN—F,一个双键中含有一个σ键和一个π键,则一个N2F2分子中含有三个σ键和一个π键,选B。
13.D 全部由非金属元素组成的化合物中可能存在离子键,例如NH4Cl中就存在离子键,A错误;不是所有物质中都存在化学键,如He、Ne、Ar等稀有气体单原子分子中不存在化学键,B错误;乙炔的结构式为H—CC—H,1个乙炔分子中存在3个σ键和2个π键,C错误;由于乙烷分子中所有的化学键均为单键,故乙烷分子中只有σ键,即1个乙烷分子中6个C—H键和1个C—C键都为σ键,不存在π键,D正确。
14.B 杂化轨道可用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤对电子,A正确;该分子中含有16个单键和2个双键,则σ键和π键数目之比应为9∶1,B错误;一个中仅含有一个碳碳三键,一个三键中存在一个σ键和两个π键,所以1 mol 中含有2NA个π键,C正确;HCHO结构式为,分子中σ键与π键数目之比为3∶1,D正确。
15.答案 (1)2NA (2)1∶2 1∶1 (3)3 (4)HF>H2O>NH3>CH4
解析 (1)CO2分子内含有碳氧双键,双键中一个是σ键,另一个是π键,则1 mol CO2中含有的σ键数目为2NA。
(2)N2的结构式为,推知CO结构式为,1个分子中含有1个σ键、2个π键;HCN分子结构式为,1个HCN分子中σ键与π键均为2个。
(3)反应中有4 mol N—H键断裂,即有1 mol N2H4参加反应,生成1.5 mol N2,则形成的π键有3 mol。
(4)两个成键原子的电负性差值越大,它们形成的共价键的极性就越强,由于电负性:F>O>N>C,因此四种元素与H形成的共价键的极性:F—H>O—H>N—H>C—H。
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