专题3 第3单元 第1课时 共价键的形成及类型-【金版教程】2024-2025学年高中化学选择性必修2作业与测评教用word（苏教版2019）

化学 选择性必修2 作业与测评(苏教) 第1课时　共价键的形成及类型 (建议用时：15分钟) 1．共价键的形成 通常情况下，____________相近的原子之间通过____________形成共价键，具有饱和性和方向性。其形成本质是当成键原子相互接近时，原子轨道发生________，自旋方向相反的未成对电子形成________，两原子核间的电子云密度增加，体系的能量________。 答案　吸引电子能力　共用电子对　重叠　共用电子对　降低 2．共价键的类型 (1)σ键和π键 (2)非极性键和极性键 ①非极性键：两个成键原子吸引电子的能力________，共用电子对________。 ②极性键：两个成键原子吸引电子的能力________，共用电子对________。 (3)配位键 ①由一个原子提供________与另一个有空轨道可接受电子的原子形成的________。 ②常用________表示配位键，箭头指向________的原子。 答案　(1)头碰头　肩并肩　(2)①相同　不发生偏移　②不同　发生偏移　(3)①孤电子对　共价键　②→　接受孤电子对 1．下列不属于共价键成键因素的是(　　) A．共用电子对在两原子核之间高概率出现 B．共用的电子必须配对 C．成键后体系能量降低，趋于稳定 D．两原子体积大小要适中 答案　D 解析　两原子形成共价键时，电子云发生重叠，即电子在两核之间出现的概率更大；两原子电子云重叠越多，键越牢固，体系的能量也越低；原子的体积大小与能否形成共价键无必然联系。 2．下列说法中，不正确的是(　　) A．配位键也是一种静电作用 B．配位键的实质也是一种共价键 C．形成配位键的电子对由成键双方原子提供 D．配位键具有饱和性和方向性 答案　C 解析　形成配位键的一方提供空轨道，另一方提供孤电子对，C错误。 3．下列晶体或分子中，含有化学键类型有差异的一组是(　　) A．NH3、NO2 B．MgO、H2O2 C．NaOH、Ca(OH)2 D．NaCl、KF 答案　B 解析　NH3、NO2中均只有极性键；MgO中含有离子键，H2O2中含有极性键和非极性键；NaOH、Ca(OH)2中均只有离子键和极性键；NaCl、KF中均只有离子键。 4．防晒霜有效成分的分子中含有π键，这些分子中的π键电子可以在吸收紫外线后被激发，从而阻挡部分紫外线对皮肤的伤害。下列物质没有防晒效果的是(　　) A．邻氨基苯甲酸() B．羟基丙酮() C．肉桂酸() D．酒精 答案　D 5．分析下列化学式中画有横线的元素，选出符合要求的物质并用编号填空。 A．CH4　 B．NH3　C．H2O　D．N2　 E．C2H6　F．HCl (1)只有一个价电子参与形成共价键的是________。 (2)所有的价电子都参与形成共价键的是________。 (3)最外层有未参与成键的电子对的是________。 (4)既有σ键又有π键的是________。 答案　(1)F　(2)AE　(3)BCDF　(4)D 解析　CH4中C原子与4个H原子形成4个σ键，所有价电子都参与成键；NH3中N原子分别与3个H原子形成3个σ键，还有一对不成键电子；H2O中O原子与2个H原子形成2个σ键，还有两对不成键电子；N2中一个N原子与另一个N原子形成1个σ键，2个π键，还有一对不成键电子；C2H6中C原子分别与3个H原子及另一个C原子形成4个σ键，所有价电子都参与成键；HCl中Cl原子与1个H原子形成1个σ键，还有3对不成键电子。 (建议用时：40分钟) 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1．下列关于σ键和π键的说法中错误的是(　　) A．乙烯分子中σ键比π键稳定，不易断裂 B．共价双键中有1个σ键和1个π键 C．σ键是原子轨道“头碰头”重叠，π键则为“肩并肩”重叠 D．双原子单质分子中只存在σ键，无π键 答案　D 解析　氧分子中存在氧氧双键，有1个σ键和1个π键，氮气分子中存在氮氮三键，有1个σ键和2个π键，故D错误。 2．目前科学家对化学键的研究已日趋完善，下列观点中正确的是(　　) A．极性键和非极性键不能共存于同一物质中 B．单质分子中一定含有非极性共价键 C．离子化合物中一定含有离子键，可能含有极性键 D．金属元素原子和非金属元素原子之间形成的化学键均为离子键 答案　C 解析　极性键和非极性键能共存于同一物质中，如H2O2的结构式为H—O—O—H，既有极性键，又有非极性键，故A错误；He等0族元素的分子为单原子分子，单原子分子中不含共价键，故B错误；金属元素原子和非金属元素原子之间形成的化学键不一定为离子键，如AlCl3，它是由金属元素Al和非金属元素Cl形成的，但它是共价化合物，不含离子键，故D错误。 3．下列物质的分子中既有σ键又有π键的是(　　) A．NH3 B．HClO C．C2H2 D．H2O2 答案　C [归纳总结]　 共价单键是σ键；共价双键含一个σ键，一个π键；共价三键含一个σ键，两个π键。 4．下列每组物质中含有的化学键类型相同的是(　　) A．NaCl、HCl、H2O、NaOH B．Cl2、Na2S、HCl、SO2 C．HBr、CO2、H2O、CS2 D．O2、Cl2、O3、He 答案　C 解析　NaCl中含有离子键，HCl与H2O分子中含有共价键，NaOH中含有离子键和共价键；Cl2、HCl与SO2分子中含有共价键，Na2S中含有离子键；HBr、CO2、H2O与CS2分子中含的化学键都是共价键；O2、Cl2与O3分子中含有共价键，He分子中不存在化学键。 5．下列有关NH中的N—H配位键的说法正确的是(　　) A．N—H配位键不是化学键 B．N—H配位键属于共价键 C．N—H配位键跟其他三个N—H键之间的键长不同 D．N—H配位键的键能与其他N—H键不同 答案　B 解析　配位键是共价键的一种，A错误，B正确；在NH中虽然N—H配位键的形成过程与其他N—H共价键不同，但键长、键能完全相同，C、D错误。 6．下列分子或离子中，能提供孤电子对与某些金属离子形成配位键的是(　　) ①H2O　②NH3　③F－　④CN－　⑤CO A．①② B．①②③ C．①②④ D．①②③④⑤ 答案　D 解析　能与某些金属离子形成配位键应为含有孤电子对的阴离子或分子，题给五种微粒的结构中都含有孤电子对。 7．下列叙述正确的有几个？(　　) ①两种原子构成的共价化合物分子中的化学键都是极性键　②两种不同非金属元素的原子间形成的化学键都是极性键　③含有非极性键的化合物一定是共价化合物　④只要是离子化合物，其熔点就比共价化合物的熔点高　⑤难失去电子的原子，一定易形成阴离子　⑥单质分子中不存在化学键，化合物的分子中才存在化学键　⑦离子化合物中一定含有离子键 A．1 B．2 C．3 D．4 答案　B 解析　两种原子构成的共价化合物分子中的化学键不一定都是极性键，如H2O2中既有极性键也有非极性键，①错误；含有非极性键的化合物不一定是共价化合物，如Na2O2，③错误；离子化合物的熔点不一定比共价化合物的熔点高，如二氧化硅是共价化合物，但熔点很高，④错误；难失去电子的原子，不一定易形成阴离子，如稀有气体等，⑤错误；单质分子中可能存在化学键，也可能不存在化学键，如稀有气体中没有化学键，多原子构成的分子中含有共价键，化合物的分子一定存在化学键，⑥错误。故选B。 8．下列叙述错误的是(　　) A．离子键没有方向性和饱和性，而共价键有方向性和饱和性 B．金属键的实质是在整块固态金属中不停运动的“自由电子”与金属阳离子的相互作用，使得体系的能量大大降低 C．配位键只存在于离子之中 D．三种不同的非金属元素可以形成离子化合物 答案　C 解析　C项，配位键也可以存在于分子之中，如Ni(CO)4，错误。 9.碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如图所示，下列有关该物质的说法正确的是(　　) A．分子式为C3H2O3 B．分子中含9个σ键 C．分子中只有极性键 D．8.6 g该物质完全燃烧得到6.72 L CO2 答案　A 解析　此分子中存在4个C—O键、1个C===O键，还存在2个C—H键，1个C===C键，总共8个σ键，故B错误；此有机物中存在C===C键，属于非极性共价键，故C错误；8.6 g该有机物的物质的量为＝0.1 mol，由于未指明标准状况，故生成的二氧化碳的体积不一定是6.72 L，故D错误。 10．在下列化学反应中既有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、非极性键形成的是(　　) A．Cl2＋H2O===HClO＋HCl B．Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋2NH3↑ C．2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ D．NH4Cl＋NaOHNaCl＋NH3↑＋H2O 答案　C 解析　A项，反应中没有离子键的断裂与形成，也没有非极性键的形成；B项，反应中没有非极性键的断裂与形成；D项，反应中没有非极性键的断裂与形成。 11．以下微粒含配位键的是(　　) ①N2H　②CH4　③Fe(CO)5　④H3O＋　⑤[Ag(NH3)2]OH A．①②④⑤ B．①④⑤ C．①③④⑤ D．①②③④⑤ 答案　C 解析　氢离子提供空轨道，N2H4中氮原子提供孤电子对，所以能形成配位键，则N2H中含有配位键；甲烷中碳原子满足8电子稳定结构，氢原子满足2电子稳定结构，无空轨道，无孤电子对，CH4中不含有配位键；Fe原子提供空轨道，CO中的碳原子上有孤电子对，可以形成配位键，Fe(CO)5中含有配位键；H2O中O提供孤电子对，H＋提供空轨道，二者可以形成配位键，H3O＋中含有配位键；Ag＋提供空轨道，NH3中的氮原子提供孤电子对，可以形成配位键，[Ag(NH3)2]OH中含有配位键。 二、非选择题 12．根据下列物质回答问题(用物质的序号填空)： ①O2；②CO2；③NH3；④Na2O；⑤Na2O2；⑥NaOH；⑦CaBr2；⑧H2O2；⑨NH4Cl； ⑩HBr。 (1)只含有极性键的是____________。 (2)只含有非极性键的是________。 (3)含有极性键和非极性键的是________。 (4)只含有离子键的离子化合物是________。 (5)含有非极性键的离子化合物是________。 答案　(1)②③⑩　(2)①　(3)⑧　(4)④⑦ (5)⑤ [方法规律]　键的极性判断 (1)从组成元素判断 (2)从电子对偏移判断 13．回答下列问题(设NA为阿伏加德罗常数的值)： (1)1 mol CO2中含有的σ键数目为________。 (2)已知CO和CN－与N2结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为________。HCN分子中σ键与π键数目之比为________。 (3)C、H元素形成的化合物分子中共有16个电子，该分子中σ键与π键的个数之比为________。 (4)1 mol乙醛分子中含有σ键的数目为________，1个CO(NH2)2分子中含有σ键的个数为________。 答案　(1)2NA　(2)1∶2　1∶1　(3)5∶1　(4)6NA　7 14．A、B、C、D分别代表四种不同的短周期元素，A原子的最外层电子排布为ns1，B原子的外围电子排布为ns2np2，C原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，D原子的L电子层的p轨道有3个电子。 (1)C原子的电子排布式为______________，若A原子的最外层电子排布为1s1则按原子轨道的重叠方式判断，A与C形成的化合物中的共价键是否含有π键？________(填“是”或“否”)。 (2)当n＝2时，B的最高价氧化物的结构式是________，每个分子中存在________个σ键，________个π键。 (3)若A原子的最外层电子排布为1s1，则A原子与D原子形成的六核化合物中存在的化学键为______________________(填“极性键”“非极性键”或“极性键和非极性键”)。 答案　(1)1s22s22p4　否 (2)O===C===O　2　2 (3)极性键和非极性键 解析　(1)C原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，可知C为O，其原子的电子排布式为1s22s22p4；A原子最外层电子排布为1s1，则A为H原子，H与O形成的共价化合物为H2O和H2O2，都只存在共价单键，故无π键。 (2)当n＝2时，B为C，其最高价氧化物为CO2，结构式为O===C===O，故每个分子中存在2个σ键和2个π键。 (3)根据题意知A为H，D为N，二者形成的六核化合物为N2H4，其结构简式为H2N—NH2；其中N—H键为极性键，N—N键为非极性键。 8 学科网（北京）股份有限公司 $$