内容正文:
第二章 分子结构与性质
第一节 共价键
第2课时 共价键的键参数与等电子体
一、基础练
1.下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是( )
A.体积相等时密度相等
B.原子数相等时具有的中子数相等
C.体积相等时具有的电子数相等
D.质量相等时具有的质子数相等
2.能够用键能的大小作为主要依据来解释的是( )
A.常温常压下氯气呈气态而溴单质呈液态
B.硝酸是挥发性酸,而硫酸、磷酸是不挥发性酸
C.稀有气体一般难于发生化学反应
D.空气中氮气的化学性质比氧气稳定
3.关于键长、键能和键角,下列说法不正确的是( )
A.键角是描述分子立体结构的重要参数
B.键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关
C.键能越大,键长越长,共价化合物越稳定
D.键角的大小与键长、键能的大小无关
4.在白磷(P4)分子中,4个P分别处在正四面体的四个顶点,结合有关P的成键特点,下列有关白磷的说法正确的是( )
A.白磷分子的键角为109°28'
B.分子中共有4对共用电子对
C.白磷分子的键角为60°
D.分子中有6对孤电子对
5.下列几组微粒互为等电子体的是( )
①N2和CO ②NO和 ③CO2和CS2 ④N2O和 ⑤N和O3 ⑥BF3和SO3
A.①②③
B.④⑤⑥
C.①③④⑥
D.①②③④⑤⑥
6.NH3、NF3、NCl3等这些分子中心原子相同,如果周围原子电负性大者则键角小。NH3、NF3、NCl3三种分子中,键角大小的顺序正确的是( )
A.NH3>NF3>NCl3
B.NCl3>NF3>NH3
C.NH3>NCl3>NF3
D.NF3>NCl3>NH3
7.下列说法中正确的是( )
A.分子中键能越大,表示分子拥有的能量越高,共价键越难断裂
B.分子中键长越长,表示成键原子轨道重叠越大,键越牢固
C.化学键形成的过程是一个吸收能量的过程
D.化学键形成的过程是一个放出能量的过程
8.B3N3H6与C6H6是等电子体,则下列说法不正确的是( )
A.B3N3H6能发生加成反应和取代反应
B.B3N3H6具有碱性
C.B3N3H6各原子在同一平面上
D.B3N3H6不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
9.O3能吸收大气中紫外线,保护人类赖以生存的空间。O3的分子结构如图,呈V形,两个O—O键的夹角为116.5°。三个原子以一个O为中心,与另外两个O分别构成非极性共价键;中间O提供两个电子,旁边两个O各提供一个电子,构成一个特殊的化学键(虚线内部)——三个O均等地享有这四个电子。请回答:
(1)题中非极性共价键是 键,特殊的化学键是 键。
(2)臭氧与氧气的关系是 。
(3)下列分子中与O3分子的结构最相似的是 (填序号)。
A.H2O
B.CO2
C.SO2
D.BeCl2
(4)分子中某原子有一对或几对没有与其他原子共用的价电子叫孤电子对,那么O3有 对孤电子对。
10.根据氢气分子的形成过程示意图,回答问题。
氢气分子的形成过程示意图
(1)H—H键的键长为 ,①~⑤中,体系能量由高到低的顺序是 。
(2)下列说法中正确的是 。
A.氢气分子中含有一个π键
B.由①到④,电子在核间出现的概率增大
C.由④到⑤,必须消耗外界的能量
D.氢气分子中含有一个极性共价键
(3)几种常见化学键的键能如下表。
化学键
Si—O
H—O
Si—Si
Si—C
368
462.8
497.3
226
X
请回答下列问题。
①试比较Si—Si键与Si—C键的键能大小(填“>”“<”或“=”):X 226 kJ·mol-1。
②H2被喻为21世纪人类最理想的燃料,而更有科学家提出硅是“21世纪的能源”“未来的石油”的观点。试计算每千克H2燃烧(生成水蒸气)放出的热量约为 ;每摩尔硅完全燃烧放出的热量约为 (已知1 mol Si中含2 mol Si—Si键,1 mol SiO2中含4 mol Si—O键)。
11.已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:
(1)X元素原子基态时的电子排布式为 ,该元素的符号是 ;
(2)Y元素原子的价层电子的轨道表示式为 ,该元素的名称是 ;
(3)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3,产物还有ZnSO4和H2O,该反应的化学方程式是 ;
(4)比较X的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物稳定性