第2章 第1节 共价键-【高中必刷题】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修2同步课件（人教版2019 新题型版）

化学 选择性必修2 物质结构与性质 RJ 新题型版 1 1 第一节 共价键 2 1 课时1 共价键的特征与类型 刷基础 3 1.下列不属于共价键成键因素的是( ) D A.共用电子对在两原子核之间高概率出现 B.成键原子的原子轨道在空间重叠 C.成键后体系能量降低，趋于稳定 D.两原子核体积大小要适中 题型1 共价键的形成与特征 4 解析 成键原子的原子轨道在空间重叠，共用电子对在两原子核之间高概率出现，形成稳定的共 价键后体系能量降低是共价键的成键因素，A、B、C正确；成键原子的原子核体积的大小对共价 键的形成没有影响，D错误。 题型1 共价键的形成与特征 5 2.[辽宁沈阳五校协作体2024高二期中改编] 下列说法正确的是( ) D A.只有非金属原子之间才能形成共价键 B.所有共价键都具有方向性 C.某原子跟其他原子形成共价键时，共价键数一定等于该元素原子的价层电子数 D.1个原子最多只能与3个原子结合形成 ，是由共价键的饱和性决定的 题型1 共价键的形成与特征 6 解析 金属原子和非金属原子间也可以形成共价键，如 中铝原子和氯原子形成的是共价键， 故A错误；中的键是由两个氢原子的 轨道重叠形成的，没有方向性，故B错误；某原子 跟其他原子形成共价键时，共价键数不一定等于该元素原子的价层电子数，如 中氧原子的价 层电子数为6，但和原子形成的共价键数为2，故C错误； 原子的价层电子数为5，其中有3个 单电子，原子中3个单电子分别与1个原子结合形成时，和 都达到了稳定结构，所以1个 原子最多只能与3个原子结合形成 ，是由共价键的饱和性决定的，故D正确。 题型1 共价键的形成与特征 7 3.[山东菏泽鄄城一中2024高二期末] 下列说法正确的是( ) C A.气体单质中，一定有 键，可能有 键 B.共价键不具有饱和性 C.只能形成 键，可以形成 键和 键 D.分子中 键一定比 键牢固 题型2 键、键的比较与判断 8 解析 稀有气体由单原子分子构成，不存在化学键，A错误；共价键的特征是具有方向性和饱和 性，B错误；氢原子的轨道只能形成 键，氧原子的轨道可以形成 键和 键，C正确； 键 与 键的强度不同，一般情况下 键比 键强度大，但在分子中氮氮三键（由1个 键和2个 键构成）的键能比氮氮单键（键）的3倍还要大，说明分子中 键的键能比 键的键能大， 即 键比 键更牢固，D错误。 题型2 键、键的比较与判断 9 4.（双选）[四川成都2023高二期中] 下列关于共价键的说法正确的是( ) AD A.分子内的共价键既有 键也有 键 B. 分子内的共价键电子云形状均是镜面对称的 C.、、分子内的 键均无方向性 D.共价化合物中一定含 键，可能含 键 题型2 键、键的比较与判断 10 解析 分子内的为 键，为 键，故A正确； 分子内的共价键包 括 键和 键，所以其电子云形状既有镜面对称的也有轴对称的，故B错误；、 分子内的 键均有方向性，故C错误；共价化合物中一定含 键，可能含 键，如氢气中只有 键，而氧 气、氮气既含有 键，也含有 键，故D正确。 题型2 键、键的比较与判断 11 5.[陕西西工大附中2024高二月考] 下列说法中正确的是( ) B A.所有的 键的强度都比 键的大 B.第二周期元素中，第一电离能介于B、 之间的元素有3种 C.的键能比 大，所以碳碳双键的化学性质比碳碳单键稳定 D.某基态原子的价层电子排布为，该原子 层上有3个空轨道 题型2 键、键的比较与判断 12 解析 键不一定比 键强度大，如氮气中 键的强度比 键强度小，A错误；同一周期主族元 素从左往右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族与第ⅤA族元素的第一电离能大于其同周期相邻 元素，故第二周期元素中，第一电离能介于B、之间的元素有、C、 ，共3种，B正确； 的键能比大，但碳碳双键键能小于碳碳单键键能的2倍，说明碳碳双键中 键键能小 于 键，即中 键易断裂，所以碳碳双键的化学性质比碳碳单键更不稳定，C错误；某基 态原子的价层电子排布为，则该元素基态原子的电子排布式为 ，故该原子第四 能层即层上的能级、能级是全充满的，能级有3个空轨道， 轨道全部是空的，D错误。 题型2 键、键的比较与判断 13 6.（1）[江西赣州2023高二月考] 大多数锗的化合物是共价化合物，不容易形成离子化合物，其 主要原因是_________________________________________________。 锗原子最外层有4个电子，难得到电子，也难失去电子 解析 形成离子化合物的条件是原子易得电子或易失电子，而锗原子最外层有4个电子，既难得 电子，也难失电子，故大多数锗的化合物是共价化合物。 （2）[河南开封2023高二期中] C、、均能形成 键，只能形成 键不能形成 键，原因是 ___________________________________________________________________。 原子半径大，能级电子云“肩并肩”重叠少，所以一般不能形成 键 解析 原子半径大，能级电子云“肩并肩”重叠少，所以一般不能形成 键。 题型2 键、键的比较与判断 14 1 课时1 共价键的特征与类型 刷易错 15 易错点 共价键数目的判断 7. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是( ) B A.甲苯（ ）中 键总数为 B.标准状况下，中含有的原子总数为 C.正丁烷和异丁烷的混合物中共价键数目为 D.的乙醇溶液中，含的数目为 16 解析 1个甲苯分子中有15个 键，甲苯（物质的量为）中 键总数为 ，故A正确； 标准状况下，是液体，不能用 计算其物质的量，故B错误；1个正丁烷和1个 异丁烷含有的共价键数目都为13，正丁烷和异丁烷的摩尔质量均为， 正丁烷与 异丁烷的物质的量之和为，则混合物中共价键数目为，故C正确； 的 乙醇溶液中乙醇的质量为（物质的量为），水的质量为（物质的量为 ），因 此含的数目为 ，故D正确。 17 【易错警示】判断共价键数目时，应注意某些特殊物质，如1个苯分子中存在6个 键和 6个 键，共12个 键，还有1个大 键。 18 2 课时2 共价键的键参数 刷基础 19 1. 下列关于键参数的说法错误的是( ) A A.共价双键的键能比共价单键的键能要大 B.一般来说，原子半径越小的原子形成的共价键键长越短 C.键角的大小影响分子的空间构型 D.可以利用 射线衍射实验测定共价键的键长等参数 题型1 共价键的键参数 20 【教材变式】本题是教材P39练习与应用第3题的变式题，教材考查了对共价键键参数的理解， 变式题综合考查了共价键键参数的比较及对分子空间构型的影响。 题型1 共价键的键参数 21 解析 题干未告知成键元素的种类，无法比较共价双键和共价单键键能的相对大小，成键元素相 同时，共价双键的键能比共价单键的键能要大，A错误；共价键的键长是成键原子之间的核间距， 一般来说，原子半径越小的原子形成的共价键键长越短，B正确；键角是多原子分子中两个相邻 共价键之间的夹角，键角的大小影响分子的空间构型，C正确；可以利用 射线衍射实验测定共价 键的键长等参数，D正确。 题型1 共价键的键参数 22 2.[山东东营2024高二月考] 下列与键参数有关的说法中错误的是( ) A A.键角： B.键长： C.键能： D.结构相似的分子，共价键的键能越大，分子通常越稳定 题型1 共价键的键参数 23 解析 的键角为 ，的键角为，的键角为 ，A项错误；同周期主族 元素从左至右，原子半径逐渐减小，因此键长： ，B项正确；同 主族元素从上至下，原子半径逐渐增大，因此键长： ，而键长越 短，键能越大，因此键能： ，C项正确；结构相似 的分子，共价键的键能越大，共价键越难断裂，分子通常越稳定，D项正确。 题型1 共价键的键参数 24 3.[安徽师范大学附中2024高二月考] 下列各组比较项目对应的数据关系中，前者比后者大的是 ( ) A A.分子与分子中的键角 B.与 分子中碳碳键的键长 C.氨水与氯水中的微粒种数 D.与 分子中氧氧键的键能 题型1 共价键的键参数 25 解析 分子与分子均为正四面体形，分子中，键角为， 分子中，键角为 ， 分子中的键角大于分子中的键角，A正确； 中含有碳碳三键，苯分子中的碳碳 键强度介于碳碳单键与碳碳双键之间，碳碳三键的键长更短，B错误；氨水中含有 、 、、、、，共6种微粒，氯水中含有、、、、 、 、，共7种微粒，C错误；中的氧氧键为单键， 分子中氧氧键为双键，氧氧单键 键能比氧氧双键键能小，D错误。 题型1 共价键的键参数 26 4.（双选）关于键长、键能和键角，下列说法不正确的是( ) CD A.键角的大小与键长、键能的大小无关 B.通过反应物和生成物分子的键能数据可以粗略预测反应热的大小 C.共价键的键能越小，共价键越牢固，由该键形成的分子越稳定 D.分子中的共价键比 分子中的共价键牢固 题型2 键参数的应用 27 解析 键角的大小取决于成键原子轨道的夹角，与键长、键能的大小无关，故A正确；反应热 反 应物的总键能-生成物的总键能，通过反应物和生成物分子的键能数据可以粗略预测反应热的大 小，故B正确；共价键的键能越大，断裂时需要的能量越大，共价键越牢固，由该键形成的分子 越稳定，故C错误；的原子半径大于，则键长：，键能：， 分 子中的共价键比 分子中的共价键牢固，故D错误。 题型2 键参数的应用 28 5.[湖南张家界2024高二期中] 不能根据键能数据解释下列事实的是( ) 化学键 键能/ 946 497.3 157 568 431.8 366 298.7 A A.熔、沸点： B.稳定性： C.与的反应能力： D.热分解温度： 题型2 键参数的应用 29 解析 键能影响化学性质，熔、沸点是物理性质，不能用键能数据来解释，故A符合题意； 、 、原子与 原子间形成的共价键的键能越小，氢化物的稳定性越弱，故稳定性： ，可以用键能数据解释，故B不符合题意；键能： ，稳定 性：，与的反应能力： ，可以用键能数据解释，故C不符 合题意；键能： ，键能越大氢化物越难分解，故热分解温度： ，可以用键能数据解释，故D不符合题意。 题型2 键参数的应用 30 6.[四川成都七中2024高二期中] 已知几种化学键的键能数据，如 ； ；；中氮氧键键能为 。则反应 的为的结构式为 ( ) A A. B. C. D. 题型2 键参数的应用 31 解析 根据 反应物的总键能-生成物的总键能，可知 ，故A正确。 题型2 键参数的应用 32 2 课时2 共价键的键参数 刷素养 33 7.[北京人大附中2024高二期中] 用生产某些含氯有机物时会产生副产物。利用反应 可实 现氯的循环利用： 反应 已知：ⅰ. 下列说法正确的是( ) C A.反应的 B.反应 中生成物的总能量高于反应物的总能量 C.反应 中涉及极性键、非极性键的断裂和形成 D.断开比断开所需吸收的能量高 34 解析 根据盖斯定律知，反应反应 得 ， A错误；反应为放热反应，则反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，B错误；反应 中断 裂和，形成、，、为非极性键，和 为极性键， C正确； 反应物键能总和-生成物键能总和，则 ，得 ，D错误。 35 1 第一节综合训练 刷能力 36 建议用时：30分钟 1.[山东菏泽一中2023高二月考改编] 下列关于共价键的理解正确的是( ) D A. 键和 键电子云形状的对称性相同 B.所有分子中都存在共价键 C.只有共价化合物中存在共价键 D.多原子分子中的键角一定，表明共价键有方向性 37 解析 键的电子云呈轴对称， 键的电子云呈镜面对称， 键和 键电子云形状的对称性不 相同，A错误；稀有气体分子中不含化学键，B错误；离子化合物中也可能存在极性共价键和非极 性共价键，如含有离子键、极性共价键， 含有离子键、非极性共价键，C错误；多原 子分子的键角一定，表明共价键具有方向性，D正确。 38 2.[重庆一中2023高二期中] 以下物质的物质的量相同时，含有 键个数最多的是( ) B A. B. C. D. 39 解析 中不存在共价键，无 键；中与之间为离子键， 分子 内含，故中含有 键； 中含有 、和，因此中含有 键； 中含有和，因此中含有 键。综上所述， 物质的量相同的4种物质中，含有 键个数最多的是 ，故答案为B。 40 【方法技巧】在共价键中，1个单键中仅含1个 键，1个双键中含有1个 键和1个 键，1个 三键中含有1个 键和2个 键。 41 3.[河北石家庄2023高二月考] 氰气的化学式为，结构式为 ，性质与卤素单质 相似，下列叙述正确的是( ) A A.在一定条件下可发生加成反应 B.分子中的键长大于 的键长 C.氰气分子中含有2个 键和4个 键 D.不能与氢氧化钠溶液发生反应 42 解析 氰气的分子结构中含有不饱和键，在一定条件下可发生加成反应，A正确；同周期主族元 素中，原子半径随原子序数的增大而减小，原子半径越大,形成共价键的键长越长，碳原子半径大 于氮原子，所以分子中的键长小于的键长，B错误；共价单键为 键，1个共价三键中 含有1个 键和2个 键，所以1个分子中含有3个 键和4个 键，C错误；卤素单质能和 氢氧化钠溶液发生反应，氰气的性质与卤素单质相似，所以氰气能与氢氧化钠溶液反应，D错误。 43 4.下列说法正确的是( ) C A.的键长比短，的键能比 小 B.反 丁烯（ ）分子中含有11个共价键 C.的键能比大，的热稳定性比 高 D.的键能比 大，碳碳双键的化学性质比碳碳单键稳定 44 解析 共用电子对会拉近核间距离，中共用电子对数目多，键长比短， 的键能 比大，A错误；1个反丁烯（ ）分子中存在1个（含1个 键和1个 键）、2个和8个，共含有12个共价键，B错误；原子半径小于原子， 的 键长比的键长短，的键能比大，的热稳定性比高，C正确； 的 键能比大，但比键能的2倍小，中 键比 键键能小，不稳定，使得碳碳双键 的化学性质不如碳碳单键稳定，D错误。 45 5.[广东东莞2024高二月考] 六氟化硫分子呈正八面体形结构（如图所示），在高 电压下仍有良好的绝缘性，性质稳定，在电器工业方面有着广泛的用途，但逸散到 空气中会引起强温室效应。下列有关六氟化硫的推测正确的是( ) D A.六氟化硫中各原子最外层均为8电子稳定结构 B.六氟化硫易燃烧生成二氧化硫 C.六氟化硫分子中含极性键和非极性键 D.是 键，且各键的键长、键能都相等 46 解析 根据题图知，每个原子和1个原子共用1个电子对，每个原子和6个 原子共用6个电子对， 所以原子最外层达到8电子稳定结构，但原子最外层为12个电子，A错误；六氟化硫中显 价，显价， 元素已为最高化合价，不能被氧化，故六氟化硫不能燃烧生成二氧化硫，B错误； 六氟化硫分子中只有，均为极性键，不含非极性键，C错误；六氟化硫分子中的都是 键，六氟化硫分子为正八面体形结构，所以各键的键长与键能都相等，D正确。 47 6.[广东深圳外国语学校2024高二期中] 已知各共价键的键能（一定条件下，气态原子生成 化学键放出的热量）如表所示，下列说法不正确的是( ) 共价键 键能/ 436 157 568 431 298 C A.化学键的稳定性： B.表中最易断裂的共价键是 C. D. 48 解析 键能越大越稳定，化学键的键能： ，稳定性： ,故A正确；题表中的键能最小，最易断裂的共价键是 ，故B正 确；反应物的总键能-生成物的总键能， ，故C错误；由、、 的键能可知，卤素的非金属性越强，对应氢卤键的键能越大，则 ，故D正确。 49 7.[辽宁朝阳建平2024期末] 据预测，到2040年我国煤炭消费仍将占能源结构的三分之一左右。 在催化活性炭（AC）表面的迁移对煤的清洁和综合应用起了很大的促进作用，其机理如图所 示，其中 表示物质的吸附状态。下列有关叙述错误的是( ) BD A.图中阴影部分表示 分子的吸附与解离，解离过程消 耗能量 B.中的键能大于中 的键能 C.和具有相同的分子结构，则中 的 键角小于中 的键角 D.图中反应过程中只有的断裂，没有 的形成 50 解析 图中阴影部分内为在催化剂表面的吸附， 表示的解离，解离过程有化学键的断裂，消耗能量，故A正确；原子的半径大于 原子的半 径，所以的键长大于的键长，键长越长，键能越小， 的键能较小，故B错误； 中中心原子和中中心原子均含有两个孤电子对，但由于元素的电负性大于 元素，成 键电子对更靠近原子，排斥作用更大，键角更大，故C正确；据题图可知， 分解为 、，有的断裂，部分与反应生成，存在 的形成，故D错误。 51 8.[山东东营2023高二期末] 已知 为阿伏加德罗常数的值。回答下列问题： （1）中含有的 键数目为_____。 解析 1个分子内含有2个碳氧双键，双键中一个是 键，另一个是 键，则 中含有 的 键数目为 。 （2）已知、与结构相似，分子内 键与 键的个数之比为_____；分子中 键 与 键的数目之比为_____。 解析 的结构式为，、与结构相似，推知1个分子中含有1个 键、2个 键， 则分子内 键与 键的个数之比为。结构式为，分子结构式为 ， 1个分子中含有2个 键与2个 键，则分子中 键与 键的数目之比 。 52 （3）肼分子可视为分子中的一个氢原子被 （氨基）取代形成的另一种氮的氢 化物。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生反应： ，若该反应中有 断裂，则形成的 键有___ 。 3 解析 题给反应中有断裂，即有参加反应，则生成，1个 分 子中含2个 键，故形成的 键有 。 （4）C、元素形成的化合物分子中共有16个电子，该分子中 键与 键的个数比为_____。 解析 设该化合物的分子式为，则，结合且 为偶数，解 得，，即该化合物为，结构式为 ，单键为 键，1个双键中有1个 键和1个 键，所以一个分子中共含有5个 键和1个 键，则该分子中 键与 键的个数 之比为 。 53 （5）乙醛分子中含 键的数目为_____个，1个分子中含有 键的个数为___。 7 解析 乙醛的结构简式为 ，1个乙醛分子中含6个 键，故乙醛中含有个 键；的结构简式为 ，1个分子中含有7个 键。 54 9.[上海松江二中2024高二月考] 回答下列问题。 （1）是常见催化剂，基态 原子的价层电子的轨道表示式为______________；其电子占据的 原子轨道数为____，最高能层符号为___。 13 解析 已知是23号元素，故基态 原子的价层电子的轨道表示式为 ，其基态原子 核外电子排布式为，故电子占据的原子轨道数为13，最高能层符号为 。 （2） 中存在铁元素不同价态的简单微粒，其中较稳定的离子的简化核外电子排布 式为_________，该离子较稳定的原因是________________________________________。 的最外层电子排布是半充满的稳定结构 解析 中有、，其中较稳定的离子是 ，该离子的简化核外电子排布 式为，该离子较稳定的原因是 的最外层电子排布是半充满的稳定结构。 55 （3）基态 原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为______形。 哑铃 解析 已知为16号元素，故基态原子核外电子排布式为 ，即该原子的电子占 据的最高能级为， 能级的电子云轮廓图为哑铃形。 （4）所有短周期元素中，基态原子具有1个未成对电子的元素共有___种。 7 解析 所有短周期元素中，基态原子具有1个未成对电子的元素有、、B、、、、 ， 共7种。 56 （5）现有物质：、、、、、、 ，只由离子 键构成的物质是____（填序号，下同），由离子键和非极性共价键构成的物质是____，属于共价 化合物的是______。 ⑤ ② ④⑦ 解析 是只含共价键的单质;是含有离子键和非极性共价键的离子化合物； 是含有离子键和极性共价键的离子化合物； 是含有极性共价键和非极性共价键的共价化 合物；是只含离子键的离子化合物； 是含有离子键和极性共价键的离子化合 物； 是只含极性键的共价化合物。综上，只由离子键构成的物质是⑤，由离子键和非极性 共价键构成的物质是②，属于共价化合物的是④⑦。 57 10.化学键的键能是指气态分子中 化学键解离成气态原子所吸收的能量。化学反应的发生可 以看成旧化学键的断裂和新化学键的形成。如表是一些共价键的键能数据（单位： ）： 共价键 键能 共价键 键能 436 218 255 463 330 432 351 427 243 568 339 322 58 阅读上述信息，回答下列问题。 （1）根据表中数据判断的稳定性______（填“强于”或“弱于”） 的稳定性。试预测 的键能范围：_______________ _______________。 弱于 解析 分子所含共价键的键能越大，分子越稳定。键能为， 键能为 ，所以更稳定。原子半径越小，键长越短，键能越大，原子半径： ， 则 。 （2）已知，结合表中数据， 的值为_____。 185 解析 反应物键能之和-生成物键能之和 ，所以 。 59 （3）由表中数据能否得出以下结论。 ①半径越小的原子形成的共价键越牢固（即键能越大）。______（填“能”或“不能”）。 不能 解析 的原子半径小于的原子半径，但是键能小于 键能，所以不能得出结论。 ②非金属性越强的元素原子形成的共价键越牢固。______（填“能”或“不能”）。 从数据中可以总结出一些规律，请写出一条：____________________________________________ __________________________________________。 不能 同主族元素的原子与相同原子结合形成共价键时，原子半径越小，共价键键能越大（合理即可） 解析 的非金属性强于，但是键能大于键能，所以不能得出结论。比较 、 ；、；、 几组的键能可得出结论：同主族元素的原子与相同原子结 合形成共价键时，原子半径越小，共价键键能越大。 60 $$