2021-2022高中化學(xué)人教版選修3作業(yè)第二章第1節(jié)共價鍵（第1課時）（系列一）Word版含解析

第二章第一節(jié)第1課時一、選擇題1．下列說法正確的是()A．含有共價鍵的化合物一定是共價化合物B．分子中只有共價鍵的化合物一定是共價化合物C．由共價鍵形成的分子一定是共價化合物D．只有非金屬原子間才能形成共價鍵答案：B解析：共價化合物中只含有共價鍵，而含有共價鍵的物質(zhì)不一定是共價化合物，可能是單質(zhì)或離子化合物，故A、C錯；電負(fù)性之差小于1.7的金屬與非金屬元素的原子間也可形成共價鍵，故D錯。2．共價鍵具有飽和性和方向性，下列關(guān)于共價鍵這兩個特征的敘述中，不正確的是()A．共價鍵的飽和性是由成鍵原子的未成對電子數(shù)決定的B．共價鍵的方向性是由成鍵原子的軌道的方向性決定的C．共價鍵的飽和性決定了分子內(nèi)部原子的數(shù)量關(guān)系D．共價鍵的飽和性與原子軌道的重疊程度有關(guān)答案：D解析：一般地，原子的未成對電子一旦配對成鍵，就不再與其他原子的未成對電子配對成鍵了，故原子的未成對電子數(shù)目決定了該原子形成的共價鍵具有飽和性，這一飽和性也就決定了該原子成鍵時最多連接的原子數(shù)，故A、C兩項(xiàng)正確；形成共價鍵時，原子軌道重疊的程度越大越好，為了達(dá)到原子軌道的最大重疊程度，成鍵的方向與原子軌道的伸展方向存在著必然的聯(lián)系，故B項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯誤。3．下列四組物質(zhì)中只含有共價鍵的是()A．H2、O3、C60、N60、B．Na、S8、NaCl、Na2O2、NaHCO3C．P4、Br2、H2O2、Xe、XeF4D．NH4HCO3、N2H4、NH3、、KNO3答案：A4．從電負(fù)性的角度來判斷下列元素之間易形成共價鍵的是()A．Na和Cl B．H和ClC．K和F D．Ca和O答案：B解析：本題主要考查共價鍵的形成條件，非金屬原子之間易形成共價鍵，活潑的金屬原子和活潑的非金屬原子之間易形成離子鍵。結(jié)合電負(fù)性與元素的性質(zhì)之間的關(guān)系，我們可以得到元素的電負(fù)性差值越大，越易形成離子鍵；差值越小，越易形成共價鍵。5．下列化學(xué)式及結(jié)構(gòu)式中成鍵情況，不合理的是()A．CH3NB．CH2SeOC．CH4SD．CH4Si答案：D解析：由共價鍵的飽和性可知：C、Si都形成4個共價鍵，H形成1個共價鍵，N形成3個共價鍵，O、S、Se都形成2個共價鍵。6．下列分子中存在的共價鍵類型完全相同(從σ鍵、π鍵的形成方式角度分析)的是()A．CH4與NH3 B．C2H6與C2H4C．H2與Cl2 D．Cl2與N2答案：A解析：A項(xiàng)中全是s－pσ鍵；而B項(xiàng)中C2H6只存在σ鍵，而C2H4存在σ鍵和π鍵；C項(xiàng)中H2為s－sσ鍵，Cl2為p－pσ鍵；D項(xiàng)中Cl2中只存在σ鍵，而N2中存在σ鍵和π鍵。7．下列物質(zhì)的分子中既有σ鍵又有π鍵的是()①HCl②H2O③N2④H2O2⑤C2H4⑥C2H2A．①②③ B．③④⑤⑥C．①③⑤ D．③⑤⑥答案：D解析：當(dāng)兩個原子間能形成多對共用電子對時首先形成一個σ鍵，另外的原子軌道形成π鍵。N2中存在叁鍵：一個σ鍵、兩個π鍵，C2H4中存在C=C雙鍵：一個σ鍵、一個π鍵，C2H2中存在C≡C叁鍵：一個σ鍵、兩個π鍵。8．下列說法不正確的是()A．σ鍵比π鍵重疊程度大，形成的共價鍵強(qiáng)B．兩個原子之間形成共價鍵時，最多有1個σ鍵C．氣體單質(zhì)分子中，一定有σ鍵，可能有π鍵D．N2分子中有1個σ鍵，2個π鍵答案：C解析：σ鍵的“頭碰頭”重疊比π鍵“肩并肩”重疊的程度大，所以σ鍵強(qiáng)，故A正確；s電子只能形成σ鍵，p電子間優(yōu)先形成1個σ鍵且只能形成1個σ鍵，所以兩個原子之間最多有1個σ鍵，故B正確；稀有氣體是單原子分子，不存在化學(xué)鍵，故C錯誤；N2分子的結(jié)構(gòu)式為N≡N，而三鍵是由1個σ鍵和2個π鍵組成，故D正確。二、非選擇題9．分析下列化學(xué)式中畫有橫線的元素，選出符合要求的物質(zhì)，填空。A．NH3 B．H2OC．HCl D．CH4E．C2H6 F．N(1)所有的價電子都參與形成共價鍵的是____________________________________；(2)只有一個價電子參與形成共價鍵的是____________________________________；(3)最外層有未參與成鍵的電子對的是______________________________________；(4)既有σ鍵又有π鍵的是__________________________________________________。答案：(1)D、E(2)C(3)A、B、C、F(4)F解析：NH3中N原子與3個H原子形成3個σ鍵，還有一對不成鍵電子；H2O中O原子與2個H原子形成2個σ鍵，還有兩對不成鍵電子；HCl中Cl原子與1個H原子形成1個σ鍵，還有三對不成鍵電子；CH4中C原子與4個H原子形成4個σ鍵，所有價電子都參與成鍵；C2H6中C原子分別與3個H原子及另1個C原子形成4個σ鍵，所有電子都參與成鍵；N2中N原子與另1個N原子形成1個σ鍵，2個π鍵，還有一對不成鍵電子。10．在下列分子中：①HF②Br2③H2O④N2⑤CO2⑥H2⑦H2O2⑧HCN分子中只有σ鍵的是__________，分子中含有π鍵的是____________________，分子中所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)的是________，分子中含有由兩個原子的s軌道重疊形成σ鍵的是________，分子中含有由一個原子的s軌道與另一個原子的p軌道重疊形成的σ鍵的是______，分子中含有由一個原子的p軌道與另一個原子的p軌道重疊形成的σ鍵的是________。答案：①②③⑥⑦④⑤⑧②④⑤⑥①③⑦⑧②④⑤⑦⑧解析：本題是對共價鍵與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系進(jìn)行判斷。11．a(chǎn)、b、c、d為四種由短周期元素組成的中性粒子，它們都有14個電子，且b、c、d都是共價型分子?；卮鹣铝袉栴}：(1)a單質(zhì)可由原子直接構(gòu)成，a單質(zhì)可用作半導(dǎo)體材料，其原子核外電子排布式為________________。(2)b是雙核化合物，常溫下為無色無味氣體，b的化學(xué)式為________________。人一旦吸入b氣體后，就易引起中毒，是因?yàn)開_____________而中毒。(3)c是雙核單質(zhì)，寫出其電子式______________。c分子中所含共價鍵的類型為____________(填“極性鍵”或“非極性鍵”)。(4)d是四核化合物，其結(jié)構(gòu)式為________________；d分子內(nèi)所含σ鍵的數(shù)目是________，π鍵的數(shù)目是______，σ鍵的強(qiáng)度比π鍵的強(qiáng)度________，原因是__________________________。答案：(1)1s22s22p63s23p2(2)COCO一旦被吸入肺里后，會與血液中的血紅蛋白結(jié)合，使血紅蛋白喪失輸送氧氣的能力(3)非極性鍵(4)H－C≡C－H32大形成σ鍵的原子軌道的重疊程度比π鍵的重疊程度大，形成的共價鍵強(qiáng)一、選擇題1．下列有關(guān)共價鍵的敘述中，不正確的是()A．某原子跟其他原子形成共價鍵時，其共價鍵數(shù)一定等于該元素原子的價電子數(shù)B．水分子內(nèi)氧原子結(jié)合的電子數(shù)已經(jīng)達(dá)到飽和，故不能再結(jié)合其他氫原子C．非金屬元素形成的化合物也可能是離子化合物D．所有簡單離子的核電荷數(shù)與其核外電子數(shù)一定不相等答案：A解析：非金屬元素的原子形成的共價鍵數(shù)目取決于該原子最外層的未成對電子數(shù)，一般最外層有幾個未成對電子就能形成幾個共價鍵，故A項(xiàng)說法不正確。一個原子的未成對電子一旦與另一個自旋方向相反的未成對電子配對成鍵后，就不能再與第三個電子配對成鍵。因此，一個原子有幾個未成對電子，就會與幾個自旋方向相反的未成對電子成鍵，這就是共價鍵的飽和性，故一個氧原子只能與兩個氫原子結(jié)合生成H2O，B項(xiàng)正確。非金屬元素形成的化合物也可能是離子化合物，如NH4Cl等銨鹽。不管是陰離子還是陽離子，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)必定存在差異，此差值就是離子所帶的電荷數(shù)。2．下列變化中釋放能量的是()A．1s22s22p63s1→1s22s22p6B．N≡N(g)→N(g)＋N(g)C．2peq\o\al(2,x)2peq\o\al(1,y)2peq\o\al(1,z)→2peq\o\al(1,x)2peq\o\al(1,y)2peq\o\al(2,z)D．2H(g)→H—H(g)答案：D解析：A項(xiàng)失去3s電子，要吸收能量；B項(xiàng)共價鍵斷裂，吸收能量；C項(xiàng)2px、2py、2pz的能量相等，無能量變化；D項(xiàng)，形成共價鍵，釋放能量。3.右圖表示氫原子的電子云重疊示意圖。以下各種說法中錯誤的是()A．圖中電子云重疊意味電子在核間出現(xiàn)的機(jī)會多B．氫原子的核外的s電子重疊形成共價鍵C．氫原子的核外電子呈云霧狀，在兩核間分布得密一些，將兩核吸引D．氫原子之間形成σ鍵，s－sσ鍵沒有方向性答案：C解析：電子云是對核外電子運(yùn)動狀態(tài)的一種形象描述，并不是指電子呈云霧狀，圖中“小黑點(diǎn)”的疏密只表示電子出現(xiàn)概率的大小。4．下列用電子式表示物質(zhì)的形成過程正確的是()A．B.→Naeq\o\al(×,·)eq\o(Br,\s\up6(),\s\do4())C.→D．答案：D解析：A項(xiàng)中HCl是共價化合物，電子式為；B項(xiàng)中NaBr為離子化合物，電子式為；C項(xiàng)中MgF2的電子式為。D項(xiàng)正確。5．下列說法正確的是()A．1molCnH2n＋2分子中含有(3n＋1)mol共價鍵B．Na2O2和Na2O晶體中陽離子與陰離子的數(shù)目比相同，化學(xué)鍵類型也相同C．只含有非金屬元素的化合物中只有共價鍵D．電負(fù)性之差小于1.7的兩種元素的原子間一定形成共價鍵答案：A解析：本題考查共價鍵的形成和存在。烷烴分子中只有C—C鍵和C—H鍵，1個CnH2n＋2分子中含有(n－1)個C—C鍵和(2n＋2)個C—H鍵，A項(xiàng)正確；Na2O2和Na2O中Na＋與Oeq\o\al(2－,2)、Na＋與O2－數(shù)目比均為21，但Na2O2中有非極性鍵而Na2O中無共價鍵，B項(xiàng)不正確；NH4Cl等銨鹽中有離子鍵、電負(fù)性之差小于1.7的Na與H、K與H等均形成離子鍵，C、D項(xiàng)不正確。6．下列說法正確的是()A．Cl2是雙原子分子，H2S是三原子分子，這是由共價鍵的方向性決定的B．H2O與H2S的空間結(jié)構(gòu)一樣是由共價鍵的飽和性決定的C．并非所有的共價鍵都有方向性D．兩原子軌道發(fā)生重疊后，電子在兩核間出現(xiàn)的概率減小答案：C解析：s軌道是球形對稱，所以s－sσ鍵無方向性，其他所有的共價鍵都有方向性。共價鍵的飽和性決定組成分子的原子間的數(shù)量關(guān)系，共價鍵的方向性，決定了分子的空間構(gòu)型。7．具有下列電子排布式的原子中，不能形成π鍵的是()A．1s22s22p63s23p4 B．1s22s22p3C．1s22s22p63s1 D．1s22s22p2答案：C解析：四種原子分別是S、N、Na、C，其中Na是活潑金屬，在化學(xué)反應(yīng)中易失去一個電子，形成的是離子鍵，而π鍵是共價鍵中的一種。8．在N2F2分子中，所有原子均符合8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則該分子中兩個氮原子之間的鍵型構(gòu)成是A．僅有一個σ鍵 B．僅有一個π鍵C．一個σ鍵，一個π鍵 D．一個σ鍵，兩個π鍵答案：C解析：由題給條件可知，其結(jié)構(gòu)式為F—NN—F，則兩個氮原子之間為氮氮雙鍵，為一個σ鍵，一個π鍵。9．防曬霜之所以能有效地減輕紫外線對人體的傷害，是因?yàn)樗挠行С煞值姆肿又泻笑墟I，這些有效成分的分子中的π電子可在吸收紫外線后被激發(fā)，從而阻擋部分紫外線對皮膚的傷害。下列物質(zhì)中沒有防曬效果的是()A．氨基苯甲酸 B．羥基丙酮C．肉桂酸(C6H5—CHCH—COOH) D．酒精答案：D解析：π鍵只存在于不飽和鍵中，選項(xiàng)A、B、C中均含有C=O，有π鍵，而D項(xiàng)中無不飽和鍵，不含有π鍵，因而酒精沒有防曬效果，故選D項(xiàng)。二、非選擇題10．(1)指出下圖所表示的共價鍵名稱，并列舉含有該共價鍵的一種物質(zhì)，寫出其分子式。共價鍵名稱舉例①__________，__________；②__________，__________；③__________，__________；④__________，__________；⑤__________，__________。(2)某有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)簡式為CH2CHCOOH，該分子中有________個σ鍵，________個π鍵，有__________種極性鍵，__________(填“有”或“沒有”)非極性鍵。(3)用電子式表示Cl2、NH3、H2S、CO2分子的形成過程。答案：(1)①s－sσH2②s－pσHCl③p－pσCl2④pz－pzπN2⑤py－pyπN2(2)824有(3)解析：(2)有3個C—Hσ鍵、2個C—Cσ鍵、2個C—Oσ鍵、1個O—Hσ鍵、C=C和C=O中分別有1個π鍵；有C—H、C=O、C—O、O—H4種極性鍵，還有C=C、C—C非極性鍵。11．有三種物質(zhì)AC2、B2C2、AD4，元素A在自然界中形成的物質(zhì)種類最多；元素B的單質(zhì)能在C的氣態(tài)單質(zhì)中劇烈燃燒，火焰呈黃色，并生成淡黃色固體B2C2；元素(1