2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)3-1鍵的極性與分子的極性課時(shí)作業(yè)含解析新人教版選修3

PAGEPAGE6鍵的極性與分子的極性一、選擇題(每小題4分，共48分)1．X、Y兩種元素可組成下列物質(zhì)，這些物質(zhì)的分子確定有極性的是(C)A．XY4B．XY3C．XYD．XY解析：以極性鍵結(jié)合而成的分子中，雙原子分子確定是極性分子，如HCl、CO均為極性分子。三原子及三原子以上的分子，結(jié)構(gòu)有可能對稱，鍵的極性相互抵消，有可能為非極性分子。2．下列敘述正確的是(A)A．以非極性鍵結(jié)合起來的雙原子分子確定是非極性分子B．以極性鍵結(jié)合起來的分子確定是極性分子C．非極性分子只能是雙原子單質(zhì)分子D．非極性分子中確定含有非極性鍵解析：由非極性鍵結(jié)合起來的雙原子分子確定為非極性分子，如氧氣、氮?dú)?、氯氣等，A項(xiàng)正確；以極性鍵結(jié)合起來的分子可能為非極性分子，如甲烷、二氧化碳等，B項(xiàng)錯(cuò)誤；非極性分子可能為多原子化合物分子，如甲烷、二氧化碳等，C項(xiàng)錯(cuò)誤；非極性分子中可能不含非極性鍵，如甲烷等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．徐光憲在《分子共和國》一書中介紹了很多明星分子，如H2O2、CO2、BF3、CH3COOH等。下列說法正確的是(B)A．H2O2分子為直線形的非極性分子B．CO2分子為由極性共價(jià)鍵構(gòu)成的非極性分子C．BF3分子中的B原子最外層滿意8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．CH3COOH分子中C原子均實(shí)行sp2雜化解析：H2O2分子的空間構(gòu)型不是直線形，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CO2分子中3個(gè)原子在同始終線上，兩個(gè)O原子在C原子的兩側(cè)，故該分子為由極性共價(jià)鍵構(gòu)成的非極性分子，B項(xiàng)正確；BF3分子中B原子最外層只有6個(gè)電子，所以最外層不滿意8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；CH3COOH分子中甲基C原子實(shí)行sp3雜化，羧基C原子實(shí)行sp2雜化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．下列關(guān)于粒子結(jié)構(gòu)的描述不正確的是(C)A．H2S和NH3均是價(jià)電子總數(shù)為8的極性分子B．HS－和HCl均是含一個(gè)極性鍵的18電子粒子C．CH2Cl2和CCl4均是正四面體構(gòu)型的非極性分子D．1molDeq\o\al(16,2)O中含中子、質(zhì)子、電子各10NA(NA代表阿伏加德羅常數(shù))解析：CCl4具有正四面體結(jié)構(gòu)，是非極性分子，但CH2Cl2中C—H與C—Cl不同，導(dǎo)致分子不為正四面體結(jié)構(gòu)，故CH2Cl2為極性分子。5．用一帶靜電的有機(jī)玻璃棒分別靠近A、B兩種純液體流，現(xiàn)象如圖所示，下列關(guān)于A、B兩種液體分子的極性推斷正確的是(B)A．A是極性分子，B是非極性分子B．A是非極性分子，B是極性分子C．A、B都是極性分子D．A、B都是非極性分子解析：有機(jī)玻璃棒帶電，靠近純液體流后B液體流發(fā)生偏離，說明液體B有極性，故A是非極性分子，B是極性分子。6．下列說法正確的是(D)A．非極性分子中的原子上確定不含孤電子對B．平面三角形分子確定是非極性分子C．二氯甲烷(CH2Cl2)分子的中心原子實(shí)行sp3雜化，鍵角均為109°28′D．ABn型分子的中心原子最外層滿意8電子結(jié)構(gòu)，則ABn不確定是非極性分子解析：A項(xiàng)，CCl4是非極性分子，氯原子上含有孤電子對，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，HCHO分子的中心原子C上無孤電子對，價(jià)層電子對數(shù)為3，空間構(gòu)型為平面三角形，C原子位于三角形內(nèi)部，HCHO分子的結(jié)構(gòu)不對稱，為極性分子，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，甲烷分子的空間構(gòu)型是正四面體形，鍵角均為109°28′，二氯甲烷分子的空間構(gòu)型是四面體形，鍵角發(fā)生了改變，不等于109°28′，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，CH4的中心原子C最外層滿意8電子結(jié)構(gòu)，CH4是非極性分子，NH3的中心原子N最外層滿意8電子結(jié)構(gòu)，但NH3為極性分子，正確。7．下列電子式表示的物質(zhì)中，屬于極性分子的是(C)解析：A項(xiàng)為離子化合物，不存在分子；B項(xiàng)為非極性分子；D項(xiàng)為陽離子，C項(xiàng)正確。8．下列各組分子都屬于含有極性鍵的非極性分子的是(B)A．CO2、H2SB．C2H4、CH4C．Cl2、C2H2D．NH3、HCl解析：本題的易錯(cuò)之處是誤認(rèn)為CO2和H2S都是含有極性鍵的非極性分子。A項(xiàng)中CO2和H2S都含有極性鍵，但前者是非極性分子(直線形)，后者是極性分子(V形)；B項(xiàng)中C2H4是平面形分子，CH4為正四面體形分子，均含有極性鍵且均為非極性分子；C項(xiàng)中Cl2不含極性鍵；D項(xiàng)中NH3、HCl均為極性分子。9．下列化學(xué)反應(yīng)中，既有離子鍵、極性鍵、非極性鍵斷裂，又有離子鍵、極性鍵、非極性鍵形成的是(A)A．2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑B．Mg3N2＋6H2O=3Mg(OH)2↓＋2NH3↑C．Cl2＋H2O=HClO＋HClD．NH4Cl＋NaOHeq\o(=,\s\up7(△))NaCl＋NH3↑＋H2O解析：B項(xiàng)中沒有非極性鍵的斷裂和形成，C項(xiàng)中沒有離子鍵的斷裂和形成，D項(xiàng)中沒有非極性鍵的斷裂和形成。10．下列敘述不正確的是(D)A．鹵化氫分子中，鹵族元素的非金屬性越強(qiáng)，共價(jià)鍵的極性越強(qiáng)，穩(wěn)定性也越強(qiáng)B．以極性鍵結(jié)合的分子不確定是極性分子C．可確定A2B或AB2型分子是極性分子的依據(jù)是含有極性鍵且分子構(gòu)型不對稱，分子結(jié)構(gòu)為鍵角小于180°的非直線形結(jié)構(gòu)D．非極性分子中各原子之間都以非極性鍵結(jié)合解析：本題的易錯(cuò)之處是誤認(rèn)為由極性鍵構(gòu)成的分子確定是極性分子而錯(cuò)選B。對比HF、HCl、HBr、HI分子中H—X(X為鹵素原子)極性鍵的強(qiáng)弱可知，鹵族元素的非金屬性越強(qiáng)，共價(jià)鍵的極性越強(qiáng)，分子穩(wěn)定性也越強(qiáng)，A項(xiàng)正確；以極性鍵結(jié)合的雙原子分子確定是極性分子，但以極性鍵結(jié)合的多原子分子不確定是極性分子，如CO2分子中，兩個(gè)C=O鍵(極性鍵)是對稱排列的，兩個(gè)鍵的極性相互抵消，CO2是非極性分子，B項(xiàng)正確；A2B型分子如H2O、H2S等，AB2型分子如CO2、CS2等，推斷分子是極性分子的依據(jù)是分子構(gòu)型不對稱，而CO2、CS2為直線形分子，鍵角為180°，分子構(gòu)型對稱，為非極性分子，C項(xiàng)正確；空間構(gòu)型對稱的非極性多原子分子中可能含有極性鍵，如CH4，D項(xiàng)錯(cuò)誤。11．膦(PH3)又稱磷化氫，在常溫下是一種無色、有大蒜臭味的有毒氣體，電石氣的雜質(zhì)中常含有磷化氫。它的分子構(gòu)型是三角錐形。以下關(guān)于PH3的敘述正確的是(A)A．PH3分子中有未成鍵的孤對電子B．PH3是非極性分子C．PH3是一種強(qiáng)氧化劑D．PH3分子的P—H鍵是非極性鍵解析：A項(xiàng)正確，P原子最外層有5個(gè)電子，只有3個(gè)電子參加成鍵，另有2個(gè)電子形成一對孤電子對；B項(xiàng)錯(cuò)誤，與NH3類似，PH3是極性分子；C項(xiàng)錯(cuò)誤，PH3中P處于最低價(jià)態(tài)，不具有強(qiáng)氧化性(＋1價(jià)氫的氧化性極弱)；D項(xiàng)錯(cuò)誤，由于P和H的電負(fù)性明顯不同，P—H鍵是極性鍵。12．二氯化二硫(S2Cl2)是廣泛用于橡膠工業(yè)的硫化劑，其分子結(jié)構(gòu)如下圖所示。常溫下S2Cl2是一種橙黃色的液體，遇水易水解，并產(chǎn)生能使品紅溶液褪色的氣體。下列說法錯(cuò)誤的是(B)A．S2Cl2的結(jié)構(gòu)式為Cl—S—S—ClB．S2Cl2為含有極性鍵和非極性鍵的非極性分子C．S2Br2與S2Cl2結(jié)構(gòu)相像，熔、沸點(diǎn)：S2Br2>S2Cl2D．S2Cl2與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式可能為：2S2Cl2＋2H2O=SO2↑＋3S↓＋4HCl解析：從所給的空間立體結(jié)構(gòu)來看，二氯化二硫的結(jié)構(gòu)與H2O2特別相像，Cl—S鍵在兩個(gè)平面上且不對稱，所以應(yīng)為極性分子。二、非選擇題(共52分)13．(10分)在HF、H2O、NH3、CS2、N2、CH4分子中：(1)以極性鍵結(jié)合的非極性分子是CH4、CS2。(2)以極性鍵結(jié)合，具有正四面體結(jié)構(gòu)的非極性分子是CH4。(3)以極性鍵結(jié)合，具有三角錐形結(jié)構(gòu)的極性分子是NH3。(4)以極性鍵結(jié)合，具有直線形結(jié)構(gòu)的非極性分子是CS2。(5)以極性鍵結(jié)合，具有V形結(jié)構(gòu)的極性分子是H2O。(6)以極性鍵結(jié)合，而且分子極性最大的是HF。解析：一般說來，同種元素原子間形成的共價(jià)鍵為非極性鍵，由不同種元素原子間形成的共價(jià)鍵為極性鍵。雙原子分子中，共價(jià)鍵的極性越大，分子極性越強(qiáng)，多原子分子的極性由其空間構(gòu)型的對稱性確定。14．(10分)(1)可正確表示原子軌道的是AC。A．2sB．2dC．3pxD．3f(2)寫出基態(tài)鎵(Ga)原子電子排布式：1s22s22p63s23p63d104s24p1。(3)下列物質(zhì)中，只含有極性鍵的分子是BC，既含離子鍵又含共價(jià)鍵的化合物是G；只存在σ鍵的分子是CE，同時(shí)存在σ鍵和π鍵的分子是ABD。A．N2B．CO2C．CH2Cl2D．C2HE．C2H6F．CaCl2G．NH(4)用“>”“<”或“＝”填空：第一電離能大小：Mg>Al。解析：(1)其次個(gè)電子層無d軌道，第三個(gè)電子層無f軌道，A、C正確。(2)Ga是31號元素。核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p1。(3)C2H4、C2H6中含有C—H極性鍵，C—C非極性鍵。單鍵中有一個(gè)σ鍵，雙鍵中有一個(gè)σ鍵，一個(gè)π鍵，三鍵中有一個(gè)σ鍵，兩個(gè)π鍵。(4)Mg原子的3p軌道全空，屬于較為穩(wěn)定的狀態(tài)，第一電離能大于鋁。15．(10分)雙氧水是一種醫(yī)用消毒殺菌劑。已知H2O2分子的結(jié)構(gòu)如圖所示，H2O2分子不是直線形的，兩個(gè)H原子如同在半綻開的書的兩面紙上，書面夾角為93°52′，而兩個(gè)O—H鍵與O—O鍵的夾角均為96°52′。試回答：(1)H2O2分子的電子式為Heq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)H，結(jié)構(gòu)式為：H—O—O—H。(2)H2O2分子中存在極性鍵和非極性鍵，為極性(填“極性”或“非極性”)分子。(3)H2O2難溶于CS2，其緣由是H2O2為極性分子，CS2為非極性分子，依據(jù)“相像相溶”規(guī)律可知H2O2難溶于CS2。(4)H2O2分子中氧元素的化合價(jià)為－1，緣由是O—O鍵為非極性鍵，O—H鍵為極性鍵，共用電子對偏向氧。解析：(2)H2O2分子為不對稱結(jié)構(gòu)，為極性分子，含有O—O非極性鍵和O—H極性鍵。(3)依據(jù)“相像相溶”規(guī)律可知，H2O2難溶于非極性溶劑CS2。(4)共用電子對的偏移確定了元素在化合物中的化合價(jià)。16．(11分)有A、B、C、D、E五種元素，它們的原子序數(shù)依次增大，且都小于20。其中D、E是金屬元素；A與E屬同一主族，且最外層只有1個(gè)電子，其中A的原子核內(nèi)沒有中子，E單質(zhì)與水猛烈反應(yīng)并伴有確定的燃燒現(xiàn)象；D原子的電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相同，且次外層有8個(gè)電子；C原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍；B原子的最外層電子數(shù)是奇數(shù)，其單質(zhì)在常溫下犯難以液化的氣體。請推斷并回答：(1)A～E的元素符號分別為：AH、BN、CO、DAl、EK。(2)B單質(zhì)的電子式為N??N。(3)在這五種元素之間能組成具有共價(jià)鍵的三原子分子是H2O，能形成具有極性鍵的四原子分子是NH3，這兩種分子是相互溶解(填“溶解”或“不溶解”)，緣由是二者都是極性分子，相像相溶。解析：A最外層有1個(gè)電子且核內(nèi)沒有中子，知為氫元素；E與A同主族，且原子序數(shù)小于20，知為鈉、鉀中的一種，又因與水猛烈反應(yīng)并伴有燃燒現(xiàn)象，知為鉀元素；C最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，C只能是氧元素；D原子電子層數(shù)等于最外層電子數(shù)，加之原子序數(shù)大于C又小于20，故D為鋁元素；B的原子序數(shù)小于C(8)；最外層電子數(shù)是奇數(shù)且形成氣體，故為氮元素，氮?dú)怆y液化符合題意。17．(11分)有A、B、C、D四種主族元素，原子序數(shù)依次增大，A元素原子2p軌道上有2個(gè)未成對電子。B元素原子的p軌道中有3個(gè)未成對電子；其簡潔氣態(tài)氫化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氫化物中最大。C的最高化合價(jià)和最低化合價(jià)的代數(shù)和為4，其最高價(jià)氧化物中含C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，且其核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于中子數(shù)。D元素原子得一個(gè)電子填入3p軌道后，3p軌道為全充溢狀態(tài)。請回答下列問題：(1)AC2分子中含有2個(gè)π鍵，屬于非極性(填“極性”或“非極性”)分子。(2)B的簡潔氣態(tài)氫化物的立體構(gòu)型為三角錐形，B原子采納sp3雜化。(3)寫出A的常見氧化物與B的氧化物中互為等電子體的一組物質(zhì)：CO2和N2O。(4)C元素的電負(fù)性<(填“>”“<”或“＝”)D元素的電負(fù)性，用一個(gè)化學(xué)方程式表示：H2S＋Cl2=2HCl＋S↓。解析：由題意可知，A元素原子的核外電子排布式為1s22s22p2或1s22s22p4，A可能為碳元素或氧元素。B元素原子的價(jià)電子排布式為ns