课时梯级训练(10) 共价键的极性 范德华力（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修2（人教版2019 单选版）

课时梯级训练(10)　共价键的极性　范德华力 1．下列叙述正确的是(　　) A．由极性键构成的分子都是极性分子 B．含有非极性键的分子一定是非极性分子 C．非极性分子中一定含有非极性键 D．以极性键结合的双原子分子一定是极性分子 D　解析：由极性键构成的分子，若分子结构对称，可能是非极性分子，如CO2等，A错误；含有非极性键的分子不一定是非极性分子，如H2O2分子含有非极性键，但属于极性分子，B错误；非极性分子中不一定含有非极性键，可能只含极性键，但分子结构对称，如CO2等，C错误；双原子分子的极性与键的极性一致，含有极性键的双原子分子一定是极性分子，如HCl等，D正确。 2．下列各物质都属于极性分子的一组是(　　) A．HF、NH3、CO、H2S B．NO、SO2、CCl4、H2O2 C．SO3、H2O、N2、SiF4 D．CO、BF3、CO2、PCl3 A　解析：采用“排除法”分析，确定各选项中的非极性分子，涉及物质中，CCl4、SO3、N2、SiF4、BF3、CO2是非极性分子。 3．下列表述正确的是(　　) A．CS2的共价键类型为σ键和π键，为极性键构成的极性分子 B．基态Cr原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d44s2 C．SO的空间结构为正四面体形 D．由于HF分子间存在氢键，因此HF的熔点、沸点和稳定性均高于HCl C　解析：CS2的结构式为S===C===S，S===C为1个σ键和1个π键，由于是不同元素间形成的共价键，所以是极性键，CS2中C的价层电子对数＝＝2，为sp杂化，是直线形分子，所以CS2分子是非极性分子，A错误；Cr所含质子数为24，原子核外电子数为24，基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，B错误；SO的中心原子S的价层电子对数＝＝4，为sp3杂化，空间结构为正四面体，C正确；分子的稳定性与化学键有关，与是否存在氢键无关，D错误。 4．物质的组成与结构决定了物质的性质与变化，结构化学是化学研究的重要领域。下列说法正确的是(　　) A．凡是AB3型的分子，其空间结构都是平面三角形，都是非极性分子 B．凡是中心原子采取sp3杂化的分子，其空间结构都是四面体形，键角为109°28′ C．只含极性键的分子，一定为极性分子 D．分子中共价键的极性：HF>H2O>NH3>CH4 D　解析：AB3型分子若中心原子含有1个孤电子对，则是三角锥形结构，是极性分子，如NH3等，A错误；中心原子采取sp3杂化的分子，VSEPR模型是四面体形，但其分子的空间结构不一定是正四面体形，如H2O、NH3等，B错误；只含极性键的分子，不一定为极性分子，若分子的空间结构对称，则正电中心和负电中心重合，是非极性分子，如CO2，C错误；电负性：F>O>N>C，故分子中共价键的极性：HF>H2O>NH3>CH4，D正确。 5．下列各组物质熔化或升华时，所克服的粒子间作用力属于同种类型的是(　　) A．Na2O熔化和HCl溶于水 B．纯碱和硫的熔化 C．氯化钠和蔗糖的熔化 D．碘和干冰的升华 D　解析：Na2O熔化克服离子键，HCl溶于水电离产生H＋和Cl－，破坏共价键，A错误；纯碱熔化破坏离子键，硫熔化克服范德华力，B错误； 氯化钠熔化克服离子键，蔗糖熔化克服范德华力，C错误；碘和干冰升华时均克服范德华力，作用力类型相同，D正确。 6．(2024·江苏无锡江阴四校联考期中)甲醛是家庭装修常见的污染物。一种催化氧化甲醛的反应为HCHO＋O2H2O＋CO2。下列叙述正确的是(　　) A．HCHO分子中σ键和π键的数目之比为2∶1 B．16O原子中的中子数为16 C．H2O是由极性键构成的非极性分子 D．CO2的空间结构为直线形 D　解析：HCHO分子中含有2个C—H，1个C===O，则σ键和π键的数目之比为3∶1，A错误；16O原子中质量数为16，中子数为8，B错误；H2O分子的结构式为H—O—H，空间结构为V形，结构不对称，是由极性键构成的极性分子，C错误；CO2的中心碳原子为sp杂化，则空间结构为直线形，D正确。 7．下列描述正确的是(　　) A．CS2是空间结构为V形的极性分子 B．PCl3、CO和SO的中心原子均为sp3杂化 C．在基态14C中，核外存在2对自旋相反的电子，其核外电子有4种运动状态 D．双原子或多原子形成的气体单质中，一定有σ键，可能有π键 D　解析：CS2 的结构式为S===C===S，碳原子价层电子对数为2＋×(4－2×2)＝2，采取sp杂化，是直线形结构的分子，结构对称，正、负电中心重合，为非极性分子，A错误；PCl3中P的价层电子对数为3＋×(5－3)＝4，中心原子为 sp3杂化；CO中C的价层电子对数为3＋× (4－3×2＋2)＝3，中心原子为 sp2 杂化；SO中S的价层电子对数为3＋× (6－3×2＋2)＝4，中心原子为 sp3 杂化，B错误；在基态 14C中，核外共有6个电子，电子排布式为1s22s22p2，根据泡利原理和洪特规则，1s和2s上的两个电子自旋方向都相反，2p上的两个电子自旋方向相同且分占两个轨道，每个电子的运动状态都不相同，所以其核外电子有6种运动状态，C错误；单键一定是σ键，双键、三键只有1个σ键，其他为π键，即双原子或多原子形成的气体单质中，一定有σ键，可能有π键，D正确。 9．北京工商大学课题组合成CuO/ZnO纳米材料提高有机硅单体合成反应的选择性和产率。化学反应如下： 下列叙述正确的是(　　) A．甲分子是正四面体形的非极性分子 B．丙分子中含有3种极性键 C．催化剂中元素的第一电离能：Cu>Zn>O D．物质的沸点：甲＞丙 B　解析：甲分子的4个共价键不完全相同，呈四面体形，是极性分子，A错误；丙分子中含有3种极性键，分别为Si—Cl、Si—C、C—H，B正确；铜、锌基态原子价层电子排布式分别为3d104s1、3d104s2，全充满结构比半充满结构更稳定，即锌的第一电离能大于铜，且氧的第一电离能最大，C错误；甲和丙分子之间都存在范德华力，丙的相对分子质量大于甲，则丙分子间的范德华力大于甲，故沸点：甲＜丙，D错误。 10．H2O2是常用绿色氧化剂，其分子结构如图所示，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上。下列说法不正确的是(　　) A．H2O2的电子式为 B．H2O2是非极性分子，易溶于水，难溶于CCl4 C．H2O2含有极性共价键和非极性共价键 D．H2O2中2个氧原子的杂化轨道类型均为sp3杂化 B　解析：H2O2分子的电子式是，A正确；H2O2为书页形分子，正、负电中心不重合，形成的是极性分子，B错误；H2O2含有氢与氧形成的极性共价键和氧与氧形成的非极性共价键，C正确；H2O2中氧原子含有两个σ键和两个孤电子对，杂化轨道类型均为sp3杂化，D正确。 11．X、Y、Z、W均为短周期主族元素，Z的原子序数是Y的两倍，它们在元素周期表中的位置关系如下表所示。下列说法正确的是(　　) X Y Z W A.Y、Z的最简单氢化物的沸点：Z＞Y B．简单阴离子半径：Z＞W＞X＞Y C．Y元素形成的单质都是非极性分子 D．X和Y的第一电离能：X＜Y B　解析：X、Y、Z、W均为短周期元素，X、Y位于第二周期，Z、W位于第三周期，已知Z原子的原子序数是Y原子的2倍，Y、Z同主族，则Y为O，Z为S；结合各元素在周期表中的相对位置可知，X为N，W为Cl。Y、Z的最简单氢化物分别为H2O、H2S，H2O分子间有氢键，H2O的沸点高于H2S，A错误；电子层数越多，半径越大，具有相同电子层的阴离子，原子序数越大，半径越小，则简单阴离子半径：Z>W>X>Y，B正确；Y元素形成的单质若为O3则为极性分子，C错误；N的2p能级为半充满稳定结构，其第一电离能大于同周期的O，即第一电离能：X>Y，D错误。 12．(2024·广东深圳盐田高级中学期末)下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是(　　) A．PCl3和NCl3　　　 B．BeCl2(g)和HCl C．NH3和BH3 D．CO2和SO2 A　解析：PCl3中只存在P—Cl极性键、NCl3中只存在N—Cl极性键，二者中心原子价层电子对数都是3＋＝4且含有1个孤电子对，二者都是三角锥形结构，正、负电中心不重合，为极性分子，A符合题意。BeCl2中只存在Be—Cl极性键，HCl中存在H—Cl极性键，BeCl2中Be原子价层电子对数＝2＋＝2且不含孤电子对，为直线形分子，正、负电中心重合，为非极性分子；HCl正、负电中心不重合，为极性分子，B不符合题意。NH3中N原子价层电子对数＝3＋＝4且含有1个孤电子对，为三角锥形结构，正、负电中心不重合为极性分子，只存在N—H极性键；BH3中B原子价层电子对数＝3＋＝3且不含孤电子对，为平面正三角形结构，正、负电中心重合，为非极性分子，只存在B—H极性键，C不符合题意。CO2中碳原子价层电子对数＝2＋＝2且不含孤电子对，为直线形分子，正、负电中心重合，为非极性分子，只存在C===O极性键；SO2中S原子价层电子对数＝2＋＝3且含有1个孤电子对，为V形结构，正、负电中心不重合，为极性分子，只存在极性键，D不符合题意。 13．下列分子结构图中的“”来表示元素的原子中除去最外层电子的剩余部分，“”表示氢原子，小黑点“”表示没有形成共价键的最外层电子，短线表示共价键。 下列说法正确的是(　　) A．只有分子③的中心原子采用sp3杂化 B．分子②中含有极性键和非极性键 C．分子①和④VSEPR模型不相同 D．分子③和④都是极性分子 B　解析：①、③、④的中心原子虽然形成共价键的数目不同，但价层电子对数都为4，故都采用sp3杂化，A错误；由分子②结构可知，含有极性键和非极性键，B正确；分子①和④的中心原子的价层电子对数都为4，都采用sp3杂化，VSEPR模型都为四面体形，C错误；分子③是正四面体形，是非极性分子，分子④是V形，正电中心和负电中心不重合，是极性分子，D错误。 14．某化合物的分子式为AB2，常温下为气态。A属于第ⅥA族元素，B属于第ⅦA族元素，A和B在同一周期，它们的电负性分别为3.5和4.0，已知AB2分子的键角为103.3°。下列推断不正确的是(　　) A．AB2分子的VSEPR模型为四面体形 B．A—B为极性共价键，AB2分子为极性分子 C．简单气态氢化物的稳定性：A<B D．A、B元素的简单氢化物均含有极性键，都是非极性分子 D　解析：某化合物的分子式为AB2，常温下为气态，A属于第ⅥA族元素，B属于第ⅦA族元素，A和B在同一周期，它们的电负性分别为3.5和4.0，A属于第ⅥA族元素，最外层有6个电子，与B形成2个A—B单键，含有2个孤电子对，为sp3-p σ键，该化合物为OF2，AB2分子的键角为103.3°，该分子为V形。OF2分子中氧原子形成2个O—F，含有2个孤电子对，则空间结构为V形，AB2分子的VSEPR模型为四面体形，A正确；由电负性可知，B元素的非金属性更强，A—B为极性共价键，为V形结构，正电中心和负电中心不重合，为极性分子，B正确；A为氧元素，B为氟元素，非金属性A＜B，则简单气态氢化物的稳定性：A＜B，C正确；H2O和HF均只含极性键，都是极性分子，D错误。 15．如图为元素周期表的部分，请参照元素①～⑩在表中的位置，回答下列问题： (1)⑨的基态原子未成对电子数为______，④的基态原子电子最高能级的电子云轮廓图为________形。 (2)②③④的电负性由大到小顺序为__________(用化学用语填写，下同)，⑤⑥的第一电离能大小关系为______________；①分别与③和④形成的最简单气态氢化物中，键角较大的是________。 (3)⑦的最高价氧化物的空间结构为________。 (4)一种中学常见化合物由①③⑧三种元素组成，其中含有的化学键类型为__________(填标号)。 A．离子键　B．极性键　C．非极性键 (5)③原子之间可以形成双键或三键，但⑩原子之间难以形成双键或三键，从原子结构角度分析，其原因是_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)6　哑铃 (2)O>N>C　Mg>Al　NH3 (3)平面三角形　(4)AB (5)砷原子半径大，以“头碰头”形成σ键后，p轨道难以形成“肩并肩”重叠，所以As不能形成π键 解析：由元素在元素周期表中的位置可以推知①为H，②为C，③为N，④为O，⑤为Mg，⑥为Al，⑦为S，⑧为Cl，⑨为Cr，⑩为As。 (1)⑨为Cr，基态Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，则Cr的基态原子未成对电子数为6；④为O，基态原子的电子排布式为1s22s22p4， O的基态原子电子最高能级是p能级，则电子云轮廓图为哑铃形。 (3)⑦为S，S的最高价氧化物是三氧化硫，SO3中硫原子采取sp2杂化，则SO3的空间结构为平面三角形。 (4)推知①为H，③为N，⑧为Cl，则一种中学常见化合物由①③⑧三种元素组成的物质是NH4Cl，氯离子和铵根离子之间是离子键，铵根离子中N—H为极性共价键。 (5)③为N，⑩为As，氮原子之间可以形成双键或三键，但砷原子之间难以形成双键或三键，从原子结构角度分析，其原因是砷原子半径大，以“头碰头”形成σ键后，p轨道难以形成“肩并肩”重叠，故As不能形成π键。 16．四种元素A、B、C、D，其中A元素原子的原子核内只有一个质子；B的基态原子s能级的总电子数比p能级的总电子数多1；C元素的原子最外层电子数是次外层的3倍；D是形成化合物种类最多的元素。 (1)A、D形成的某种化合物甲是一种重要的化工产品，可用作水果和蔬菜的催熟剂，甲分子中σ键和π键数目之比为____________；写出由甲制高聚物的反应的化学方程式________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)A、C形成的某种化合物乙分子中含非极性共价键，乙分子属于________(填“极性分子”或“非极性分子”)；其电子式为______________；将乙加入浅绿色酸性溶液中，溶液变为棕黄色，写出该反应的离子方程式_______________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)写出B的基态原子电子排布图为____________；与PH3相比，BA3易液化的主要原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)笑气(B2C)是一种麻醉剂，有关理论认为B2C与DC2分子具有相似的结构；B2C的空间结构是________；DC2分子为________(填“极性”或“非极性”)分子。 学科网（北京）股份有限公司 $$