《学霸笔记 同步精讲》专题3 第3单元 第1课时 共价键 练习（教师版）化学苏教版选择性必修2

第1课时　共价键
课后训练 巩固提升
基础巩固
1.原子间形成分子时,决定各原子相互结合的数量关系的是(　　)。
A.共价键的方向性
B.共价键的饱和性
C.共价键原子的大小
D.共价键的稳定性
答案：B
解析：原子间形成分子时,共价键的方向性决定了分子的空间结构,饱和性决定了分子中原子的数量关系,所以决定各原子相互结合的数量关系的是共价键的饱和性。
2.具有下列电子排布式的原子中,不能形成π键的是(　　)。
A.1s22s22p63s23p4
B.1s22s22p3
C.1s22s22p63s1
D.1s22s22p2
答案：C
解析：四种原子分别是S、N、Na、C,其中Na是活泼金属,在化学反应中易失去一个电子,形成的是离子键,而π键是共价键中的一种。
3.下列反应中,有π键断裂的是(　　)。
A.在通常条件下,将NH3与HCl两气体混合反应
B.在光照条件下,CH4与Cl2反应
C.催化剂作用下,CH2CH2与H2加成
D.在光照条件下,H2与Cl2反应
答案：C
解析：NH3与HCl中均只有σ键,没有π键,不存在π键断裂,A项错误。甲烷中没有π键,只有σ键,与Cl2发生取代反应时只涉及σ键断裂,B项错误。C2H4与H2发生加成反应,是因为碳碳双键中的π键不稳定,容易断裂,发生加成反应,C项正确。H2和Cl2中只有σ键,没有π键,不存在π键断裂,D项错误。
4.下列物质中σ键和π键数目比为1∶2的是(　　)。
A.O2
B.HCN
C.CO2
D.N2
答案：D
解析：O2的结构式是OO,分子中两个氧原子形成共价双键,分子中σ键和π键数目比为1∶1,A项错误。HCN的结构式是H—C≡N,分子中σ键和π键数目比为1∶1,B项错误。CO2的结构式是OCO,分子中σ键和π键数目比为1∶1,C项错误。N2的结构式是N≡N,分子中σ键和π键数目比为1∶2,D项正确。
5.共价键从不同的角度可以进行不同的分类。下列有关σ键和π键的说法错误的是(　　)。
A.一般情况下,含有π键的分子在反应时,π键是化学反应的积极参与者
B.当原子形成分子时(稀有气体除外),首先形成σ键,可能形成π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.在分子中,化学键可能只有π键而没有σ键
答案：D
解析：一般情况下,π键不稳定,易断裂,则含有π键的分子在反应时,π键是化学反应的积极参与者,A项正确;原子形成分子,优先“头碰头”重叠,则先形成σ键,可能形成π键,B项正确;单键为σ键,而双键、三键中有σ键和π键,则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,如HCl,C项正确;共价键中一定含σ键,则在分子中,化学键可能只有σ键,而没有π键,D项错误。
6.下列分子的结构式与共价键的饱和性不相符的是(　　)。
A.H2O2:H—OO—H
B.CH3COOOH:
C.CH4S:
D.SiHCl3:
答案：A
解析：由共价键的饱和性可知:C、Si均形成4个共价键,H形成1个共价键,O、S均形成2个共价键。A项中O原子之间不可能形成双键;B项是过氧乙酸,含有过氧键O—O;C项相当于S取代了CH3OH中的氧原子;D项中Si原子形成4个共价键。
7.下列有关σ键和π键的判断不正确的是(　　)。
A.两个p轨道不能形成σ键,只能形成π键
B.分子中含有共价键,则至少含有一个σ键
C.已知乙烯的结构式为,则乙烯分子中存在5个σ键和1个π键
D.乙烷分子中只存在σ键,即6个C—H键和1个C—C键都为σ键,不存在π键
答案：A
解析：两个p轨道既能形成σ键,也能形成π键,A项不正确;含有共价键的分子中一定有σ键,可能有π键,如HCl、N2等,B项正确;共价双键中有1个σ键和1个π键,故乙烯分子中有4个C—H σ键,CC键中有1个σ键、1个π键,C项正确;单键都为σ键,乙烷分子结构式为,其中6个C—H键和1个C—C键都是σ键,D项正确。
8.1个丁烯二酸(HOOCCHCHCOOH)分子结构中含有σ键、π键的个数分别是(　 )。
A.4个σ键、1个π键
B.11个σ键、3个π键
C.4个σ键、3个π键
D.9个σ键、5个π键
答案：B
解析：分子中含有1个CC、2个CO、2个C—H、2个C—O、2个C—C、2个O—H,其中CC、CO均含有1个σ键、1个π键,其他都为σ键,则1个丁烯二酸分子中含有11个σ键、3个π键。
9.已知碳的氧化物可以制备尿素、乙烯脲等,其中乙烯脲可用于制备树脂、增塑剂、喷漆、胶黏剂等。
(1)乙烯脲中含σ键与π键数目之比为　　　　　。
(2)尿素分子中σ键与π键的数目之比为　　　　。
答案：(1)12∶1　(2)7∶1
解析：单键为σ键,双键中含1个σ键、1个π键。一个乙烯脲分子中含12个σ键、1个π键,故σ键与π键数目之比为12∶1;一个尿素分子中含7个σ键、1个π键,故σ键与π键的数目之比为7∶1。
10.有三种物质AC2、B2C2、AD4,元素A在自然界中形成的物质种类最多;元素B的单质能在C的气态单质中剧烈燃烧,火焰呈黄色,并生成淡黄色固体B2C2;元素D的负一价阴离子的电子层结构与氩原子相同,回答下列问题。
(1)A、B、C、D的元素名称分别是　　　　、　　　　　、　　　　　、　　　　。
(2)AD4分子中含有的共价键类型为　　　　(填“σ键”或“π键”)。
(3)D的负一价阴离子的电子排布式为　　　　　　　　　　　,B2C2的电子式为　　　　　　,属于　　　　　　(填“离子化合物”或“共价化合物”)。
答案：(1)碳　钠　氧　氯
(2)σ键
(3)1s22s22p63s23p6　　离子化合物
解析：A在自然界中形成的物质种类最多,是碳元素;淡黄色固体B2C2是Na2O2,即B为Na,C为O;元素D的负一价阴离子的电子层结构与氩原子相同,D为Cl。
能力提升
1.磷原子的外围电子排布为3s23p3,P与Cl形成的化合物有PCl3、PCl5,对此判断正确的是(　　)。
A.磷原子最外层有三个未成对电子,故只能结合三个氯原子形成PCl3
B.PCl3分子中的P—Cl键含有π键
C.PCl5分子中的P—Cl键都是π键
D.磷原子最外层有三个未成对电子,但是能形成PCl5,说明传统的价键理论存在缺陷
答案：D
解析：PCl3的电子式为,P—Cl键都是σ键。PCl5分子中有5个P—Cl σ键,这违背了传统价键理论饱和性原则,说明传统价键理论不能解释PCl5的结构,即传统价键理论存在缺陷。
2.气态氯化铝(Al2Cl6)是具有配位键的化合物,分子中原子间成键的关系如选项所示。若将选项中配位键的斜线加上箭头,下列4个选项中正确的是(　　)。
答案：D
解析：Cl原子最外层有7个电子,只能与Al原子各提供1个电子形成一个共价键,使Cl原子达到8电子稳定结构,Al原子最外层有3个电子,可分别与3个Cl原子形成共价键,而Cl原子与2个Al原子或Al原子与4个Cl原子形成的化学键中,必有一个是配位键,Cl原子最外层有孤电子对可提供,Al原子的3p轨道上有空轨道可接受孤电子对,D项正确。
3.碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂,其结构如图所示。下列有关该物质的说法正确的是(　　)。
A.分子式为C3H2O3
B.分子中含6个σ键
C.分子中只有极性键
D.8.6 g该物质完全燃烧得到6.72 L CO2
答案：A
解析：由题图可知,该物质的分子式为C3H2O3。分子中碳碳双键和碳氧双键中各有一个σ键,碳氧单键全部是σ键(4个),碳氢键也是σ键(2个),共有8个σ键。分子中的碳氧键、碳氢键都是极性键,而碳碳键是非极性键。8.6 g该物质的物质的量为0.1 mol,完全燃烧后得到0.3 mol CO2,只有在标准状况下0.3 mol CO2的体积才是6.72 L。
4.M、N、X、Y四种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置如下表所示,已知它们的原子序数总和为46。
M N
X Y
(1)M与Y形成的化合物中一定含　　　　(填“极性”或“非极性”)共价键。
(2)N元素形成的单质分子中共价键的类型及数目是　　　　　　 　　。在化学反应中　　　　(填“σ键”或“π键”)易断裂。
(3)由N、Y的简单氢化物相互作用所生成的物质的电子式为　　　　　　,其中的化学键有　　　　　　。
答案：(1)极性
(2)非极性键,1个σ键、2个π键　π键
(3)　离子键、共价键(含配位键)
解析：根据M、N、X、Y四种元素的位置关系,设M的质子数为x,则N的质子数为(x+1),X的质子数为(x+10),Y的质子数为(x+11)。由题意可得x+(x+1)+(x+10)+(x+11)=4x+22=46,x=6,故四种元素分别是C、N、S、Cl。
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