(人教版选修3)2.3.1《键的极性和分子的极性》课时训练试题
(时间:40分钟
满分:100分)
一、单项选择题:本题包括12小题,每小题5分,共60分。
1.下列叙述正确的是( )
A.含有非极性键的分子一定是非极性分子
B.非极性分子中一定含有非极性键
C.由极性键形成的双原子分子一定是极性分子
D.键的极性与分子的极性有关
2.下列各组化合物中,化学键的类型和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是( )
A.CO2和SO2
B.CH4和PH3
C.BF3和NH3
D.HCl和HI
3.在下列分子中一定具有极性的是( )
A.XY
B.XY2
C.XY3
D.XY4
4.下列物质的分子中,都属于含极性键的非极性分子的是( )
A.CO2、H2S
B.C2H4、CH4
C.Cl2、C2H2
D.NH3、HCl
5.已知H2O2的分子空间结构可在二面角中表示,如图所示,则有关H2O2结构的说法中正确的是( )
A.分子的正、负电中心重合
B.分子中只有极性键
C.它是极性分子
D.它是非极性分子
6.下列描述正确的是( )
A.CS2为V形极性分子
B.SiF4与SO的中心原子均为sp3杂化
C.C2H2分子中σ键与π键的数目比为1∶1
D.水加热到很高温度都难分解是因水分子间存在氢键
7.NH3、H2S等分子是极性分子,CO2、BF3、CCl4等分子是极性键形成的非极性分子。根据上述事实可推出ABn型分子是非极性分子的经验规律是( )
A.分子中不能含有H原子
B.在ABn分子中A原子的所有价电子都参与成键
C.在ABn分子中所有的共价键都相同
D.在ABn分子中A的相对原子质量应小于B的相对原子质量
8.下列说法正确的是( )
A.非极性分子中的原子上一定不含孤电子对
B.平面三角形分子一定是非极性分子
C.二氯甲烷(CH2Cl2)分子的中心原子采取sp3杂化,键角均为109°28′
D.ABn型分子的中心原子最外层满足8电子结构,则ABn不一定是非极性分子
9.下列化学反应中,既有离子键、极性键、非极性键断裂,又有离子键、极性键、非极性键形成的是( )
A.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
B.Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2↓+2NH3↑
C.Cl2+H2O===HClO+HCl
D.NH4Cl+NaOHNaCl+NH3↑+H2O
10.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,且X、Z同主族,Y的基态原子中含11种运动状态不同的电子,Z原子的最外层电子数与核外电子总数之比为3:8。下列说法正确的是(
)
A.X与Y组成的化合物中均不含共价键
B.简单气态氢化物的沸点X的比Z的高
C.由X、Y、Z三种元素组成的化合物中不可能存在非极性键
D.由X、Y、W三种元素组成的化合物的水溶液一定呈碱性
11.有X、Y、Z、Q、T五种元素,X元素原子的M能层的p轨道上有两个未成对电子且无空轨道;Y元素原子的价电子排布式为3d64s2,Z元素原子的L能层的p轨道有一个空轨道;Q元素原子的L能层的p轨道上只有一对成对电子;T元素原子M能层上p轨道有3个未成对电子。下列说法中不正确的是( )
A.T元素有一种单质的立体构型为正四面体形
B.ZQ分子中含有1个σ键和2个π键
C.X和Q元素能形成两种只含极性键的极性分子
D.Z与X、Q元素均能形成直线形非极性分子
12.下列有关分子的结构和性质的说法正确的是(
)
A.H2O2和C2H2均为直线形的非极性分子
B.NF3和PCl3均为三角锥形分子,中心原子均为sp3杂化
C.H3BO3和H3PO3均为三元酸,结构式均为(X=B,P)
D.CH4和白磷(P4)分子均为正四面体形分子,键角均为109°28′
二、非选择题:本体包括4小题,共40分。
13.(7分)在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、H2O2、N2分子中:
(1)以非极性键结合的非极性分子是___________(填化学式,下同)。
(2)以极性键结合,具有直线形结构的非极性分子是___________。
(3)以极性键结合,具有正四面体结构的非极性分子是___________。
(4)以极性键结合,具有三角锥形结构的极性分子是___________。
(5)以极性键结合,具有V形结构的极性分子是___________。
(6)以极性键结合,且分子极性最大的是___________。
(7)含有非极性键的极性分子是___________。
14.(10分)A、B、C、D四种元素,已知A原子核内只有一个质子,B原子的电子总数恰好与D原子最外层电子数相等,且D原子最外层电子数是其次外层电子数的3倍,又知A、B、C、D的原子序数依次增大。据此推知:
(1)A与D组成的化合物,其化学式可表示为____________________。
(2)B与D组成的化合物中,属于极性分子的化学式为____________;属于非极性分子的结构式为________________。
(3)A与C组成的四核分子属于_________分子。
15.(10分)(1)根据“相似相溶”原理,极性溶质易溶于极性溶剂,非极性溶质易溶于非极性溶剂。
①在a.苯、b.、c.、d.、e.五种溶剂中,碳原子采取杂化的分子有______(填字母)。分子的空间结构是______,是______(填“极性”或“非极性”)分子。
②常温下为深红色液体,能与、等互溶,据此可判断是______(填“极性”或“非极性)分子。
③金属镍粉在气流中轻微加热,生成无色挥发性液体,呈正四面体形。。易溶于______(填字母)。
a.水
b.
c.(苯)
d.溶液
(2)已知白磷()的结构如图所示,可知每个磷原子以______个共价键与另外的______个原子结合成正四面体形结构,它应该是______(填“极性”或“非极性”)分子,在中______(填“能“或“不能”)溶解,磷原子的杂化方式为______。
16.(13分)X、Y和Z均为短周期元素,原子序数依次增大,X的单质为密度最小的气体,Y原子最外层电子数是其周期数的三倍,Z与X原子最外层电子数相同。回答下列问题:
(1)X、Y和Z的元素符号分别为 、 和 。?
(2)由上述元素组成的化合物中,既含有共价键又含有离子键的有 、 。?
(3)X和Y组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键的是 。此化合物在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为 ;此化合物还可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨,相应的离子方程式为 。?(人教版选修3)2.3.1《键的极性和分子的极性》课时训练试题
(时间:40分钟
满分:100分)
一、单项选择题:本题包括12小题,每小题5分,共60分。
1.下列叙述正确的是( )
A.含有非极性键的分子一定是非极性分子
B.非极性分子中一定含有非极性键
C.由极性键形成的双原子分子一定是极性分子
D.键的极性与分子的极性有关
【答案】C
【解析】本题的易错之处是混淆键的极性与分子极性的关系。含有非极性键的分子不一定是非极性分子,如H2O2;非极性分子中不一定含有非极性键,如CH4、CO2均是非极性分子,但都只含极性键;键的极性只与成键原子是否相同有关,与分子的极性无关,分子的极性除与键的极性有关外,还与分子的立体构型有关。
2.下列各组化合物中,化学键的类型和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是( )
A.CO2和SO2
B.CH4和PH3
C.BF3和NH3
D.HCl和HI
【答案】D
【解析】题目所给各物质分子中均只含有极性键。CO2、CH4、BF3为非极性分子,SO2、PH3、NH3、HCl、HI为极性分子。
3.在下列分子中一定具有极性的是( )
A.XY
B.XY2
C.XY3
D.XY4
【答案】A
【解析】XY2型的分子,如果中心原子采用sp杂化(如:CO2),则三原子共直线,分子为非极性分子;如果中心原子采用sp2杂化(如:SO2),则分子的空间构型为V形,分子为极性分子。XY3型的分子,如果中心原子采用sp2杂化(如:BF3),则分子的空间构型为平面三角形,分子为非极性分子;如果中心原子采用sp3杂化(如:NH3),则分子的空间构型为三角锥形,分子为极性分子。XY4型的分子(如:CH4),一般都为非极性分子。
4.下列物质的分子中,都属于含极性键的非极性分子的是( )
A.CO2、H2S
B.C2H4、CH4
C.Cl2、C2H2
D.NH3、HCl
【答案】B
【解析】由两种不同元素形成的共价键才会有极性,C项错误;然后根据结构可以判断,H2S、NH3、HCl分子正、负电荷中心不重合,属极性分子,A、D项错误。
5.已知H2O2的分子空间结构可在二面角中表示,如图所示,则有关H2O2结构的说法中正确的是( )
A.分子的正、负电中心重合
B.分子中只有极性键
C.它是极性分子
D.它是非极性分子
【答案】C
【解析】由H2O2的结构式可以看出,该分子中存在H—O极性键和O—O非极性键;由分子空间结构可以看出,其分子正、负电中心不重合,故为极性分子。
6.下列描述正确的是( )
A.CS2为V形极性分子
B.SiF4与SO的中心原子均为sp3杂化
C.C2H2分子中σ键与π键的数目比为1∶1
D.水加热到很高温度都难分解是因水分子间存在氢键
【答案】B
【解析】CS2为直线形非极性分子;SiF4与SO的中心原子的价层电子对数均为4,因此中心原子均为sp3杂化;C2H2分子中σ键与π键的数目比为3∶2;水加热到很高温度都难分解是因O—H键的键能较大。
7.NH3、H2S等分子是极性分子,CO2、BF3、CCl4等分子是极性键形成的非极性分子。根据上述事实可推出ABn型分子是非极性分子的经验规律是( )
A.分子中不能含有H原子
B.在ABn分子中A原子的所有价电子都参与成键
C.在ABn分子中所有的共价键都相同
D.在ABn分子中A的相对原子质量应小于B的相对原子质量
【答案】B
【解析】由给定的信息可知,由极性键构成的非极性分子中的中心原子无孤电子对,即中心原子的所有价电子都参与成键。
8.下列说法正确的是( )
A.非极性分子中的原子上一定不含孤电子对
B.平面三角形分子一定是非极性分子
C.二氯甲烷(CH2Cl2)分子的中心原子采取sp3杂化,键角均为109°28′
D.ABn型分子的中心原子最外层满足8电子结构,则ABn不一定是非极性分子
【答案】D
【解析】A项,CCl4是非极性分子,氯原子上含有孤电子对,错误;B项,HCHO分子的中心原子C上无孤电子对,价层电子对数为3,空间构型为平面三角形,C原子位于三角形内部,HCHO分子的结构不对称,为极性分子,错误;C项,甲烷分子的空间构型是正四面体形,键角均为109°28′,二氯甲烷分子的空间构型是四面体形,键角发生了变化,不等于109°28′,错误;D项,CH4的中心原子C最外层满足8电子结构,CH4是非极性分子,NH3的中心原子N最外层满足8电子结构,但NH3为极性分子,正确。
9.下列化学反应中,既有离子键、极性键、非极性键断裂,又有离子键、极性键、非极性键形成的是( )
A.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
B.Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2↓+2NH3↑
C.Cl2+H2O===HClO+HCl
D.NH4Cl+NaOHNaCl+NH3↑+H2O
【答案】A
【解析】B项中没有非极性键的断裂和形成,C项中没有离子键的断裂和形成,D项中没有非极性键的断裂和形成。
10.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,且X、Z同主族,Y的基态原子中含11种运动状态不同的电子,Z原子的最外层电子数与核外电子总数之比为3:8。下列说法正确的是(
)
A.X与Y组成的化合物中均不含共价键
B.简单气态氢化物的沸点X的比Z的高
C.由X、Y、Z三种元素组成的化合物中不可能存在非极性键
D.由X、Y、W三种元素组成的化合物的水溶液一定呈碱性
【答案】B
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,
Y的基态原子中含11种运动状态不同的电子,Y是Na元素;Z原子的最外层电子数与核外电子总数之比为3:8,Z是S元素;W是Cl元素;X、Z同主族,X是O元素。A.Na与O组成的化合物Na2O2中含离子键、共价键,故A错误;B.H2O能形成分子间氢键,简单气态氢化物的沸点H2O的比H2S的高,故B正确;C.由O、Na、S元素组成的化合物Na2S2O3中存在非极性键S=S,故C错误;D.由O、Na、Cl三种元素能组成多种化合物,NaClO4的水溶液呈中性,故D错误;选B。
11.有X、Y、Z、Q、T五种元素,X元素原子的M能层的p轨道上有两个未成对电子且无空轨道;Y元素原子的价电子排布式为3d64s2,Z元素原子的L能层的p轨道有一个空轨道;Q元素原子的L能层的p轨道上只有一对成对电子;T元素原子M能层上p轨道有3个未成对电子。下列说法中不正确的是( )
A.T元素有一种单质的立体构型为正四面体形
B.ZQ分子中含有1个σ键和2个π键
C.X和Q元素能形成两种只含极性键的极性分子
D.Z与X、Q元素均能形成直线形非极性分子
【答案】C
【解析】有X、Y、Z、Q、T五种元素,X元素原子的M能层的p轨道上有两个未成对电子且无空轨道,X为S;Y元素原子的价电子排布式为3d64s2,Y为Fe;Z元素原子的L能层的p轨道有一个空轨道,Z为C;Q元素原子的L能层的p轨道上只有一对成对电子,Q为O;T元素原子M能层上p轨道有3个未成对电子,T为P。白磷的立体构型为正四面体形,故A正确;CO分子的结构式为C≡O,其中含有1个σ键和2个π键,故B正确;SO2分子中S采用sp2杂化,为V形分子,属于极性分子,SO3中S采用sp2杂化,为平面三角形结构,属于非极性分子,故C项错误;CS2与CO2的结构相似,为直线形分子,属于非极性分子,故D正确。
12.下列有关分子的结构和性质的说法正确的是(
)
A.H2O2和C2H2均为直线形的非极性分子
B.NF3和PCl3均为三角锥形分子,中心原子均为sp3杂化
C.H3BO3和H3PO3均为三元酸,结构式均为(X=B,P)
D.CH4和白磷(P4)分子均为正四面体形分子,键角均为109°28′
【答案】B
【解析】A.C2H2中4个原子在同一直线上,正负电荷中心重合,为直线形的非极性分子,但H2O2中4个原子不在同一直线上,正负电荷中心不重合,为空间结构的极性分子,A项错误;B.NF3和PCl3中N、P成键电子对均为3,均有一个孤电子对,杂化轨道数均为4,中心原子均为sp3杂化,,均为三角锥形分子,B项正确;C.H3BO3的结构式为,其溶液呈酸性是因为H3BO3与水电离出的OH-结合为[B(OH)4]-:H3BO3+H2O[B(OH)4]-+H+,因此H3BO3为一元酸,H3PO3的结构式为,1个H3PO3分子能电离产生2个H+,为二元酸,C项错误;D.CH4和白磷(P4)分子均为正四面体形,但键角分别为109°28′和60°,D项错误。答案选B。
二、非选择题:本体包括4小题,共40分。
13.(7分)在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、H2O2、N2分子中:
(1)以非极性键结合的非极性分子是___________(填化学式,下同)。
(2)以极性键结合,具有直线形结构的非极性分子是___________。
(3)以极性键结合,具有正四面体结构的非极性分子是___________。
(4)以极性键结合,具有三角锥形结构的极性分子是___________。
(5)以极性键结合,具有V形结构的极性分子是___________。
(6)以极性键结合,且分子极性最大的是___________。
(7)含有非极性键的极性分子是___________。
【答案】N2
CS2
CH4
NH3
H2O
HF
H2O2
【解析】HF中含有H-F极性键,正、负电荷中心不重合,属于极性分子;H2O中含有极性键,其空间结构为Ⅴ形,属于极性分子;NH3中含有极性键,空间结构为三角锥形,正、负电荷中心不重合,属于极性分子;CS2中含有极性键,空间结构为直线形,属于非极性分子;CH4中含有极性键,空间结构为正四面体形,正、负电荷中心重合,属于非极性分子;H2O2中含有极性键和非极性键正、负电荷中心不重合,为极性分子;N2中只含有非极性键,属于非极性分子。(1)以非极性键结合的非极性分子是N2,故答案为N2;(2)以极性键相结合,具有直线型结构的非极性分子是CS2,故答案为CS2;(3)以极性键结合,具有正四面体结构的非极性分子是CH4,故答案为CH4;(4)以极性键结合,具有三角锥形结构的极性分子是NH3,故答案为NH3;(5)以极性键结合,具有V形结构的极性分子是H2O,故答案为H2O;(6)题给几种物质中,以极性键相结合,且分子极性最大的是HF,故答案为HF;(7)含有非极性键的极性分子是H2O2,故答案为H2O2。
14.(10分)A、B、C、D四种元素,已知A原子核内只有一个质子,B原子的电子总数恰好与D原子最外层电子数相等,且D原子最外层电子数是其次外层电子数的3倍,又知A、B、C、D的原子序数依次增大。据此推知:
(1)A与D组成的化合物,其化学式可表示为____________________。
(2)B与D组成的化合物中,属于极性分子的化学式为____________;属于非极性分子的结构式为________________。
(3)A与C组成的四核分子属于_________分子。
【答案】(1)H2O、H2O2
(2)CO
O===C===O
(3)极性
【解析】A原子核内只有一个质子,则A为氢元素。D原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,其电子层结构为,则D为氧元素。B原子的电子总数等于氧原子最外层电子数,则B为碳元素。因为A、B、C、D的原子序数依次增大,所以C必为氮元素。A与D可组成H2O和H2O2两种化合物;B与D可形成CO和CO2两种化合物,其中CO2为非极性分子;A与C形成的化合物NH3为极性分子。
15.(10分)(1)根据“相似相溶”原理,极性溶质易溶于极性溶剂,非极性溶质易溶于非极性溶剂。
①在a.苯、b.、c.、d.、e.五种溶剂中,碳原子采取杂化的分子有______(填字母)。分子的空间结构是______,是______(填“极性”或“非极性”)分子。
②常温下为深红色液体,能与、等互溶,据此可判断是______(填“极性”或“非极性)分子。
③金属镍粉在气流中轻微加热,生成无色挥发性液体,呈正四面体形。。易溶于______(填字母)。
a.水
b.
c.(苯)
d.溶液
(2)已知白磷()的结构如图所示,可知每个磷原子以______个共价键与另外的______个原子结合成正四面体形结构,它应该是______(填“极性”或“非极性”)分子,在中______(填“能“或“不能”)溶解,磷原子的杂化方式为______。
【答案】(1)ac
直线形
非极性
非极性
bc
(2)3
3
非极性
能
【解析】(1)①、中每个碳原子与3个原子形成3个键,碳原子采取杂化;、中每个碳原子形成4个键,采取杂化;中C原子的价电子数为,碳原子采取杂化,为直线形非极性分子;故答案为:ac;直线形;非极性;②、是非极性溶剂,根据“相似相溶”原理,是非极性分子,故答案为:非极性;③由易挥发,可知为共价化合物,由于为正四面体形,所以为非极性分子,根据“相似相溶”原理,易溶于和苯,故答案为:bc;(2)分子中每个P原子与3个P原子以3个共价键结合成正四面体形结构,属于非极性分子;是直线形分子,属于非极性分子,故能溶于;P原子形成3个键,且有一对孤电子对,所以P原子采取杂化;故答案为:3;3;非极性;能;。
16.(13分)X、Y和Z均为短周期元素,原子序数依次增大,X的单质为密度最小的气体,Y原子最外层电子数是其周期数的三倍,Z与X原子最外层电子数相同。回答下列问题:
(1)X、Y和Z的元素符号分别为 、 和 。?
(2)由上述元素组成的化合物中,既含有共价键又含有离子键的有 、 。?
(3)X和Y组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键的是 。此化合物在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为 ;此化合物还可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨,相应的离子方程式为 。?
【答案】(1)H O Na(每空1分)
(2)NaOH Na2O2(或NaO2)
(3)H2O2
5H2O2+2Mn+6H+2Mn2++8H2O+5O2↑
H2O2+CN-+OH-C+NH3
【解析】(1)根据提供信息,可以推断X为H,Y为O,Z为Na。(2)由H、O、Na三种元素组成的NaOH、Na2O2中既有离子键又有共价键。(3)由H、O组成的H2O2具有极性共价键又有非极性共价键,H2O2与酸性高锰酸钾溶液反应,H2O2被氧化为O2,Mn被还原为Mn2+,CN-中C为+2价,N为-3价,H2O2与CN-反应生成C和NH3,根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平离子方程式。