人教版高中化学选择性必修2第2章第1节第1课时共价键课件+练习含答案(教师用)(共37张PPT)

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名称 人教版高中化学选择性必修2第2章第1节第1课时共价键课件+练习含答案(教师用)(共37张PPT)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-05-04 18:57:06

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第二章 第一节 第1课时
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.下列分子中存在π键的是( C )
A.H2 B.NH3
C.N2 D.HCl
答案:C
解析:根据单键均为σ键,双键为一个σ键一个π键,三键为一个σ键2个π键,据此分析解题。H2中只存在H—H单键,故不存在π键,A不符合题意;NH3中只存在N—H单键,故不存在π键,B不符合题意;N2中只存在N≡N三键,为一个σ键2个π键,C符合题意;HCl中只存在H—Cl单键,故不存在π键,D不符合题意。故选C。
2.近年我国“中国芯”(主要成分为单质硅)自主研发再获突破。工业上通过反应①Si+3HClSiHCl3+H2和反应②SiHCl3+H2Si+3HCl,由粗硅制得高纯硅。下列说法正确的是( C )
A.SiHCl3的电子式为
B.反应①和反应②互为可逆反应
C.用原子轨道描述氯化氢分子中化学键的形成:
D.基态硅原子价电子排布式为2s22p63s23p2
答案:C
解析:SiHCl3中硅氯均为8电子稳定结构,电子式为,A项错误;可逆反应是指在相同条件下,同时向两个方向进行的反应,反应①和反应②的反应温度不同,故两反应不互为可逆反应,B项错误;H原子的未成对电子所在原子轨道为球形,Cl原子的未成对电子所在原子轨道为哑铃形,它们“头碰头”形成单键,C项正确;硅为14号元素,基态硅原子的价电子排布式为3s23p2,D项错误。故选C。
3.氰气的化学式为(CN)2,结构式为N≡C-C≡N,性质与卤素相似。下列说法正确的是( D )
A.不和氢氧化钠溶液发生反应
B.分子中N≡C的键长大于C≡C的键长
C.分子中含有两个σ键和四个π键
D.分子中既有极性键又有非极性键
答案:D
解析:氰气性质与卤素相似,能和氢氧化钠溶液发生反应,故A错误;同一周期元素中,原子半径随着原子序数的增大而减小,原子半径越大其键长越长,碳原子半径大于氮原子,所以氰分子中C≡N的键长小于C≡C的键长,故B错误;单键均为σ键,双键中含有1个σ键1个π键,三键含有1个σ键2个π键;该分子的结构式为N≡C-C≡N,该分子中含有3个σ键4个π键,故C错误;同种原子间形成非极性键,不同原子形成极性键,该分子的结构式为N≡C-C≡N,分子中既有极性键,又有非极性键,故D正确。故选D。
4.物质的量相同的以下物质中含有σ键个数最多的是( B )
A.NaBr B.CaCl2·8H2O
C.CH3CH===CH2 D.N2H4
答案:B
解析:在共价键中,1个单键仅含1个σ键,1个双键中含有1个σ键和1个π键,1个三键中含有1个σ键和2个π键。NaBr中无共价键,即无σ键;CaCl2·8H2O中Ca2+与Cl-之间为离子键,1个H2O分子内含2个O—H键,因此1 molCaCl2·8H2O中含有16 mol σ键;1个CH3CH===CH2中含有1个C===C、6个C—H、1个C—C,因此1 mol CH3CH===CH2中含有8 mol σ键;1个N2H4中含有1个N—N、4个N—H,因此1 mol N2H4中含有5 mol σ键,综上所述,物质的量相同的4种物质中含有σ键个数最多的是CaCl2·8H2O,故答案为B。
5.下列分子中的σ键是由一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的是( D )
A.H2 B.Cl2
C.NaH D.HF
答案:D
解析:氢气分子是由两个1s轨道形成的σ键,故不选A;Cl2分子是由两个3p轨道形成的σ键,故不选B;NaH是离子化合物,其中没有共价键,故不选C;HF是由1s和2p轨道形成的σ键,故选D。
6.下列关于化学键的说法,认识错误的有几个( B )
①s-s σ键与s-p σ键的电子云对称性不同
②π键不能单独存在,一定要和σ键共存
③含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同
④两个非金属元素的原子之间形成的化学键都是共价键
⑤分子中含有共价键,则一定只含有一个σ键
⑥成键的原子间原子轨道重叠越多,共价键越牢固
⑦1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子,是由共价键的饱和性决定的
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
答案:B
解析:s-s σ键与s-p σ键的对称性相同,均为轴对称,①项错误;分子中可以只含σ键,π键不能单独存在,一定要和σ键共存,②项正确;π键不稳定,易断裂,含有π键的化合物化学性质较活泼,与只含σ键的化合物的化学性质不同,③项正确;非金属原子常以共用电子对形成化学键,两个非金属元素的原子之间形成的化学键都是共价键,④项正确;分子中含有共价键,不一定只含有一个σ键,如水分子中含有2个σ键,⑤项错误;成键的原子间原子轨道重叠越多,成键原子间的距离越小,共价键越牢固,⑥项正确;N原子最外层有5个电子,有三个未成对电子,1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子,是由共价键的饱和性决定的,⑦项正确。综上所述①⑤错误。故选B。
7.下列物质的分子中既有σ键又有π键,并含有非极性键的是( A )
①NH3 ②N2 ③H2O ④HCl ⑤C2H4 ⑥C2H2
A.②⑤⑥ B.①②⑤⑥
C.②③④ D.②④⑥
答案:A
解析:①NH3分子中只有N—H键;②N2分子中有氮氮三键,为非极性键,既有σ键又有π键;③H2O分子中只有O—H键;④HCl分子中有H—Cl键;⑤C2H4分子中有碳碳双键,为非极性键,既有σ键又有π键;⑥C2H2分子中有碳碳三键,为非极性键,既有σ键又有π键。所以②⑤⑥分子中既有σ键又有π键,并含有非极性键,故答案选A。
8.下列对HCN、CO2、H2O、CO(NH2)2、C2H4分子中共价键的分析正确的是( C )
A.都是σ键,没有π键
B.都是π键,没有σ键
C.除H2O外,都含π键
D.除HCN外,都是σ键
答案:C
解析:HCN的结构式为H-C≡N,既有σ键也有π键;CO2的结构式为O===C===O,既有σ键也有π键;H2O的结构式是H—O—H,只含σ键;CO(NH2)2中含有碳氧双键,故既有σ键也有π键;C2H4中含有碳碳双键,既有σ键也有π键。故选C。
9.下列说法正确的是( D )
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
答案:D
解析: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;s轨道和p轨道只能头碰头重叠,只能形成σ键,故B错误;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;C2H4与Cl2的加成反应只有C2H4中π键断裂,σ键不断裂,故D正确。故选D。
10.某有机物的结构简式为CH2=CHC≡CH,则该有机物分子中含有σ键和π键的数目分别为( B )
A.6、3 B.7、3
C.7、4 D.6、4
答案:B
解析:单键全部为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键总数为7,π键总数为3,B项正确。
11.香蕉是我们喜爱的水果之一,香蕉产于南方,到北方之前是未成熟的,但买到的却是成熟的香蕉,这是因为喷洒了催熟剂的缘故。其中乙烯就是一种常用的催熟剂,下列对于乙烯中化学键的分析中正确的是( C )
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
答案:C
解析:在乙烯分子中存在4个C—H σ键和1个C—C σ键,同时还含有1个C—C π键,A项错误;由于σ键要比π键稳定,故乙烯在发生加成反应时断裂的是C—C π键,B项错误;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项正确;σ键是轴对称,D项错误。故选C。
12.如图是已经合成的最著名的硫—氮化合物分子的结构。下列说法不正确的是( B )
A.该物质的分子式为S4N4
B.该物质分子中只含有极性共价键
C.该物质熔融状态时不能导电
D.1 mol该物质的分子中含10 mol σ键
答案:B
解析:由题图知该物质有4个S,4个N,分子式为S4N4,A正确;该物质的分子中既有极性键(N—S)又有非极性键(S—S),B错误;该物质只含共价键,为共价化合物,熔融状态时不能导电,C正确;由题图可知,1 mol该分子中含10 mol σ键,D正确。故选B。
二、非选择题
13.回答下列问题:
(1)有以下物质:A.HF B.Br2
C.H2O D.N2 
E.C2H4  F.C2H6 
G.H2  H.H2O2
I.H-C≡N  J.CO2 
K.HCHO
①既含有极性键,又含有非极性键的是_________________________;
②既含有σ键,又含有π键的是___________;
③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___________;
④水分子是H2O而不是H3O,是因为共价键具有___________性;水分子的键角为105°,是因为共价键具有___________性。
(2)C、Si为同一主族的元素,CO2和SiO2的化学式相似,但结构和性质有很大不同。CO2中C与O原子间形成σ键和π键,SiO2中Si与O原子间不能形成上述π键。从原子半径大小的角度分析,为何C、O原子间能形成π键,而Si、O原子间不能形成上述π键?__________________________________________。
答案:(1)①EFH ②DEIJK ③ACEFHIK ④饱和 方向 (2)C原子半径较小,C、O原子能充分接近,p-p轨道“肩并肩”重叠程度较大,能形成较稳定的π键;而Si原子半径较大,Si、O原子间距离较大,p-p轨道“肩并肩”重叠程度较小,不能形成稳定的π键
解析:(1)HF只含极性键,且只含σ键;Br2只含非极性键,且只含σ键;H2O只含极性键,且只含σ键;N2只含非极性键,且含有σ键和π键;C2H4含有极性键、非极性键,且含有σ键和π键;C2H6含有极性键、非极性键,且只含σ键;H2只含非极性键,且只含σ键;H2O2含有极性键、非极性键,且只含σ键;H-C≡N分子含极性键,且含有σ键和π键;CO2含有极性键,且含有σ键和π键;HCHO含有极性键,且含有σ键和π键。
①综上所述,既含有极性键,又含有非极性键的是EFH;
②综上所述,既含有σ键,又含有π键的是DEIJK;
③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键是指由H原子与其他原子形成的共价键,则符合条件的是ACEFHIK;
④水分子是H2O而不是H3O,是因为共价键具有饱和性;水分子的键角为105°,是因为共价键具有方向性。
(2)C、O原子间能形成π键,而Si、O原子间不能形成上述π键的原因是C原子半径较小,C、O原子能充分接近,p-p轨道“肩并肩”重叠程度较大,能形成较稳定的π键;而Si原子半径较大,Si、O原子间距离较大,p-p轨道“肩并肩”重叠程度较小,不能形成稳定的π键。
14.(1)判断1 mol下列含碳化合物中σ键的数目。
①CO2___________;②乙醛___________________;
③CH3COOH_______________________________;
④CO(NH2)2___________________。
(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分子中σ键与π键数目之比为      。
(3)C、H元素形成的某化合物分子中共有16个电子,该分子中σ键与π键的个数比为      。
答案:2NA(或1.204×1024) 6NA(或3.612×1024) 7NA(或4.214×1024) 7NA(或4.214×1024) (2)1∶2 1∶1 (3)5∶1
解析:(1)4种化合物的结构简式或结构式分别为O===C===O,,,,双键中有一个σ键和一个π键,单键全部是σ键。
(2)N2的结构式为N≡N,推知CO结构式为C≡O,含有1个σ键、2个π键;CN-结构式为[C≡N]-,HCN分子结构式为H-C≡N,HCN分子中σ键与π键均为2个。
(3)设分子式为CmHn,则6m+n=16,解之得m=2,n=4,即C2H4,结构式为。单键为σ键,双键有1个σ键和1个π键,所以一个C2H4分子中共含有5个σ键和1个π键。
15.如图表示不同类型共价键形成时原子轨道重叠情况:
(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形成化学键的是      ;通过方式②形成化学键的是      ;只通过方式③形成化学键的是      ;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。
答案:(1)①②③ (2)D B A C (3)8 2 4 有
解析:(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,同时另外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、碳碳单键、碳氧双键、碳氧单键、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、碳氧单键、氢氧键中有4种极性键,碳碳单键为非极性键。
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第二章 分子结构与性质
第一节 共价键
第1课时 共价键
1.能从微观角度分析形成共价键的微粒、类型,能辨识物质中含有的共价键。
2.理解共价键中σ键和π键的区别,建立σ键和π键的思维模型,熟练判断分子中σ键和π键的存在及个数。
1.共价键的形成
(1)概念:原子间通过___________所形成的相互作用,叫做共价键。
(2)成键的粒子:一般为_________原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子。
(3)本质:原子间通过____________(即原子轨道重叠)产生的强烈作用。
一、共价键的形成与特征
共用电子对
非金属
共用电子对
2.共价键的特征
(1)饱和性
按照共价键的共用电子对理论,一个原子有几个____________,便可和几个________________电子配对成键,这就是共价键的饱和性。
未成对电子
自旋状态相反的
(2)方向性
除s轨道是球形对称外,其他原子轨道在空间都具有一定的分布特点。在形成共价键时,原子轨道重叠的_____,电子在核间出现的_____越大,所形成的共价键就越______,因此共价键将尽可能沿着________
__________的方向形成,所以共价键具有方向性,如图所示。
越多
概率
牢固
电子出现
概率最大
正|误|判|断
1.形成共价键后体系的能量降低,趋于稳定。(   )
2.共价键的饱和性是由成键原子的未成对电子数决定的。(   )
3.共价键的饱和性决定了分子内部原子的数量关系。(   )
4.共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的。(   )




深|度|思|考
1.水分子中的共价键是哪些原子形成的?为什么水分子中的三个原子不在一条直线上?
提示:水分子中的共价键是由O原子和H原子形成的单键;共价键的方向性导致水分子中的三个原子不在一条直线上。
2.NH3分子中为什么N原子是1个,而H原子为3个?
3.从电负性的角度理解共价键、离子键的形成条件,完成表中内容。
原式 Na Cl H Cl C O
电负性 0.9 3.0 2.1 3.0 2.5 3.5
电负性之差
(绝对值) _________ ________ ________
结论:当元素的电负性相差很大,化学反应形成的电子对不会被共用,形成的将是_______键;而_______键是元素的电负性相差不大的原子之间形成的化学键。
2.1
0.9
1.0
离子
共价
应|用|体|验
1.下列物质中含有非极性共价键的是(   )
A.CO2 B.F2
C.MgCl2 D.HClO
答案:B
解析:CO2中碳原子和氧原子之间存在极性共价键,A不选;F2中只有F—F非极性键,B选;MgCl2中只存在镁离子和氯离子之间的离子键,C不选;HClO中只存在极性共价键,D不选。故选B。
2.下列物质中,既有离子键,又有极性共价键的是(   )
A.KCl B.NH4Cl
C.H2O D.Na2O2
答案:B
解析:氯化钾中只含离子键,A不符合题意;氯化铵中含有铵根和氯离子形成的离子键,含有氮原子和氢原子形成的极性共价键,B符合题意;水中只含氧原子和氢原子形成的极性共价键,C不符合题意;过氧化钠中不含极性共价键,D不符合题意。故选B。
3.下列关于共价键的说法正确的是(   )
A.共价键只存在于非金属原子间
B.两个原子形成共价键时,原子之间只能存在一对共用电子对
C.两个原子形成共价键时,每个原子周围都有8个电子
D.共价键是通过共用电子对形成的一种相互作用
答案:D
解析:共价键不只存在于非金属原子间,例:AlCl3中存在共价键,是共价化合物,A错误;两个原子形成共价键时,原子之间可能存在多对共用电子对,例:O2、N2,B错误;两个原子形成共价键时,不是每个原子周围都有8个电子,例:HF,H原子周围只有2个电子,C错误;通常情况下,吸引电子能力相同(或相近)的原子之间通过共用电子对形成共价键,D正确。故选D。
4.下列叙述中正确的是(   )
A.某物质熔融状态能导电,可以证明该物质内一定存在离子键
B.单质分子中一定含有非极性共价键
C.离子键就是使阴阳离子结合成化合物的静电引力
D.共价化合物中,一定存在极性键,可能存在非极性键,一定不存在离子键
答案:D
解析:金属熔融状态也能导电,不含离子键,A错误;单质分子中可能不含共价键,如稀有气体是单原子分子,不含化学键,B错误;离子键就是使阴阳离子结合成化合物的静电作用力,包含引力和斥力,C错误;共价化合物中,一定不存在离子键,一定存在极性键,可能存在非极性键,D正确。故选D。
对于共价键的错误认识
(1)共价键不仅存在于共价化合物中,也可以存在于离子化合物中,如NaOH、NH4Cl中都含有共价键,还可以存在于非金属单质中,如H2、O3等。
(2)非金属元素之间并不是只形成共价键,也可以形成离子键,如铵盐(NH4NO3)只由非金属元素组成,但是含有离子键。
(3)活泼的金属元素和非金属元素之间也可以形成共价键,如AlCl3中只有共价键。
(4)所有共价键都有饱和性,但并不是所有的共价键都有方向性,如s-s σ键就没有方向性。
1.σ键
二、共价键类型(按成键原子的原子轨道的重叠方式分类)
形成 由两个原子的s轨道或p轨道“__________”重叠形成
类型 s-s型
s-p型
头碰头
形成 由两个原子的s轨道或p轨道“__________”重叠形成
类型 p-p型
特征 以形成化学键的两原子核的_______为轴做旋转操作,共价键电子云的图形______,这种特征称为_______;σ键的强度_______
头碰头
连线
不变
轴对称
较大
2.π键
形成 由两个原子的p轨道“_________”重叠形成
p-p π键
特征 π键的电子云具有___________性,即每个π键的电子云由两块组成,分别位于由两原子核构成平面的两侧,如果以它们之间包含原子核的平面为镜面,它们互为_______;π键_______旋转;不如σ键_______,较易_______
肩并肩
镜面对称
镜像
不能
牢固
断裂
3.判断σ键、π键的一般规律
共价单键为_____键;共价双键中有一个_____键、一个_____键;共价三键由一个_____键和两个_____键组成。
σ
σ
π
σ
π
正|误|判|断
1.氢原子和氟原子、氯原子均可以以σ键相结合,其成键轨道完全相同。(   )
2.1 mol丙酮( )分子中含有σ键的数目为9×6.02×1023。(   )
3.N2分子里有一个σ键和一个π键。(   )
×

×
深|度|思|考
1.画出氮原子的轨道表示式,并说明氮分子中的N≡N是由哪些类型的共价键构成的?
2.观察如图乙烷、乙烯和乙炔分子的结构,并回答下列问题。
(1)它们的分子中的共价键分别由几个σ键和几个π键构成?
提示:乙烷:7个σ键;乙烯:5个σ键和1个π键;乙炔:3个σ键和2个π键。
(2)乙烯和乙炔的化学性质为什么比乙烷活泼?
提示:乙烯的碳碳双键和乙炔的碳碳三键中分别含1个和2个π键,π键原子轨道重叠程度小,不牢固,容易断裂;而乙烷中没有π键,σ键牢固,不易断裂。
应|用|体|验
1.下列物质分子中存在π键的是(   )
A.氢气 B.甲烷
C.乙烯 D.乙醇
答案:C
解析:氢气、甲烷、乙醇中只含有单键,即只含σ键;乙烯中含有碳碳双键,双键中有一个π键,故选C。
A.9∶1 B.8∶1
C.7∶1 D.6∶1
答案:D
解析:由有机物的结构可知,该分子中σ键数目为18个,π键数目为3个,故选D。
3.σ键可由两个原子的s轨道、一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以及一个原子的p轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠而成。则下列分子中的σ键是由一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的是(   )
A.H2 B.HF
C.Cl2 D.F2
答案:B
解析:基态H原子的核外电子排布式为1s1,H2分子中的σ键是由一个H原子的s轨道和另一个H原子的s轨道以“头碰头”方式重叠而成,A不符合题意;基态H原子的核外电子排布式为1s1,基态F原子的核外电子排布式为1s22s22p5,HF分子中的σ键是由一个H原子的s轨道和一个F原子的p轨道以“头碰头”方式重叠而成,B符合题意;基态Cl原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5,Cl2分子中的σ键是由一个Cl原子的p轨道和另一个Cl原子的p轨道以“头碰头”方式重叠而成,C不符合题意;基态F原子的核外电子排布式为1s22s22p5,F2分子中的σ键是由一个F原子的p轨道和另一个F原子的p轨道以“头碰头”方式重叠而成,D不符合题意。故选B。
4.下列分子中存在的共价键类型完全相同(从σ键、π键的形成方式角度分析)的是(   )
A.CH4与C2H2 B.H2O与HCl
C.H2与Cl2 D.Cl2与N2
答案:B
解析:CH4分子中存在s-p σ键,C2H2分子中存在σ键和π键,所以共价键类型不完全相同,故A错误;H2O与HCl都含有H原子,分子中的共价键均是s电子云与p电子云形成的s-p σ键,故B正确;H2分子中存在s-s σ键,Cl2分子中存在p-p σ键,所以共价键类型不完全相同,故C错误;Cl2分子中只有单键,全部为σ键,N2分子中有三键既有σ键又有π键,所以共价键类型不完全相同,故D错误。故选B。
随堂演练·知识落实
1.下列分子中既含σ键,又含π键的是(   )
A.① B.②
C.③ D.④
答案:D
解析:水中只含σ键,A错误;乙醇中只含σ键,B错误;氨气中只含σ键,C错误;乙醛中含醛基,存在碳氧双键,既含σ键,又含π键,D正确。故选D。
2.下列有关σ键与π键的说法中,错误的是(   )
A.氮分子中的化学键是1个σ键,2个π键
B.σ键与π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
答案:B
解析:氮气中含有氮氮三键,所以含有1个σ键,2个π键,A项正确;σ键是“头碰头”重叠形成,可沿键轴自由旋转,而π键由两个P电子“肩并肩”重叠形成,重叠程度小,为镜像对称,所以σ键与π键的对称性不相同,B项错误;共价单键为σ键,双键和三键中均含1个σ键,则分子中含有共价键,则至少含有一个σ键,C项正确;含有π键的化合物,化学键易断裂,性质较活泼,含σ键的化合物性质稳定,则化学性质不同,D项正确。故选B。
3.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.乙醇分子中只含有σ键
C.正四面体结构的分子中的键角一定是109°28′
D.所有的σ键的强度都比π键的大
答案:B
解析:共价键是由原子之间通过共用电子对形成的化学键,既可存在于离子化合物中如NaOH等,也可存在于共价化合物中如HCl等,故A错误;乙醇分子中含有C—H键、C—O键、O—H键、C—C键,单键全为σ键,即只含有σ键,故B正确;正四面体结构的分子中的键角不一定是109°28′,如白磷(P4)为正四面体结构,键角为60°,故C错误;σ键的强度不一定比π键的大,例如N2分子中存在的N≡N键能比3个N—N键能大,也比一个N—N和一个N===N键能加起来要大,就说明N≡N中的π键比σ键强,故D错误。故选B。
4.有以下物质:①HF,②Cl2,③H2O,④N2,⑤C2H4,⑥C2H6,⑦H2,⑧H2O2,⑨HCN(CNH)。
(1)只有σ键的是____________(填序号,下同);既有σ键又有π键的是____________。
(2)含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是____________。
(3)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____________。
(4)含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是____________。
答案:(1)①②③⑥⑦⑧ ④⑤⑨ (2)⑦ (3)①③⑤⑥⑧⑨ (4)②④⑤⑥⑧⑨
解析:(1)单键只有σ键,双键或三键才含有π键,故只有σ键的是①②③⑥⑦⑧;既有σ键又有π键的是④⑤⑨。
(2)H原子只有s轨道,题给物质中含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的只有H2。
(3)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键的有①③⑤⑥⑧⑨。
(4)含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键,说明构成这种σ键的原子中一定没有H原子,故正确答案为②④⑤⑥⑧⑨。