第二章 第三节 课时1 共价键的极性-【学霸黑白题】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修2（人教版2019)

第三节分子结构与物质的性质 依据是看分子中是否含有极性键及分子的空间结构是否对称。如 C0,CS,为直线形，分子的空间结构对称，为非极性分子：H,0有极 课时1共价键的极性 性键，分子的空间结构不对称，为极性分子，故C项错误：多原子分 白题 其础过关 子，其分子的空间结构对称，这样的非极性分子中可能含有极性键 故D项错误 题号12345689 4,B解析：根据SF。的结构模型可知，$F。是由S一F极性键构成的 答案DADDDADD B错误 1.D 四归纳总结 2.A解析：同周期元索，随著核电荷数的增加，电负性逐渐增大，F、 一般情况下，若分干中中心原子的最外层电子全部成键，且 O,N,C这四种元素中C的电负性最小，F的电负性最大，所以H一F 分子的空间站构为对称结构，这分子为非极性分子，如CH,C0 键极性最大，故选A 等。若分子中中心原子的最外层电子未会部成健，此分子的空间 3.D解析：分子中既含有极性键(C一H键、0一H键、C一0键)，又含 结构不对称，被分子为极性分子，如H0,NH,等 有非极性健(C一C健)，A、B错误，D正确：在甘油分子中都是共价 5.C解析：SCL,是非极性分子，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，靠 单键，故分子中只含有g键，C错误 近SC液流，液流不会发生偏转，A错误：由杂化轨道理论，中间 4.D解析：C02是含极性共价键的非极性分子，S0,是含极性共价键 体siC,(H,0)有5个杂化轨道，推测中间体SiC,(H,0)中Si采取的 的极性分子，分子的极性不相同.A不符合题意：CH4是含极性共价 杂化类型可能为s印3d杂化，B错误：因电负性：0>C,故键的极性大小 键的非极性分子，NO,是含极性共价键的极性分子，分子的极性不相 比较：S一0>S一C,C正确：中间体SiC,(H0)生成的过程中有极性 同，B不符合题意：BF,是含极性共价健的非极性分子，NH,是含极 健的生成，无极性键的断裂过程，D错误 性共价键的极性分子，分子的极性不相同，C不符合题意：HC和H 6.D解析：甲分子为苯上6个H被Br取代.为非极性分子，A正确：丙 都是含极性共价键的极性分子，D符合题意 中碳原子杂化类型有p2,甲，B正确：石墨炔和碳纳米管均是由C元 5.D解析：极性分子中不一定只含有极性键，如0、分子的结构为 素形成的单质，互为同素异形体，C正确：由题可知，石墨块具有较好 的化学稳定性和半导体性质，所以具有导电性，D错误 0 ,只含非极性键 7.D解析：同仲非金属元素原子间形成非极性键，不同种非金属元素 原子间形成极性键，故N与N之间形成非极性过，N与0之间形成 6.A解析：当一带静电的玻璃棒靠近时，液体没有发生偏钱，说明液体 极性键，A错误：该分子中N一N一N健角都是108,1°，则分子中4个 是非极性分子，四个选项中只有四氯化碳为非极性分子，A符合 氨原子不可能共平而，B错误：该分子中正，负电荷中心不重合，属于 题意 极性分子，错误：该分子空间结构为三角锥形，中心氨原子还有 7.(1)非被性(2)相似有有(3)a 个孤电子对，D正确。 HH 解析：(1)N4分子的空间结构为 为正四面体，所有键 8.(1)H:N:术：H甲极性(2)NH和H0N,H0 (3)N,H,+2HGI—=N,HC2 解析：(1)1个氮氢化合物分子中含H原子为32×12.5%÷1=4个 角，键长均相等，分子内电荷分布是对称的（正、负电荷中心能重 合)，是一种非极性分子。(2)N原子与P原子结构相似，NH,分子与 含N原子为32×(1-12.5%)÷14=2个，分子式为N,H4,分子中的键 HH PH,分子的结构也相似，NH,分子与PH,分子中心原子孤电子对数 全部是单健，电子式为1：N:V:11它的结构可看作是H,分子中的 均为5-3x1 1,价层电子对数为4，杂化轨道数为4，N,P原子均 一个H原子被一NH,取代后所得，枚N原子的杂化方式与NH,分子 为印杂化，有一个孤电子对占据空轨道，所以分子空间结构均为三 中的N原子杂化方式相同，是p3杂化.该分子为极性分子 角锥形，正，负电荷中心不重合，所以NH,分子与PH1分子均有极 (2)N,H4与H,0,反应后得到N,和H,O,两种反应物中都含有极性 性，不同原子之间形成的共价键是极性键。(3)NC,有一个孤电子 键和非极性键.在生成物H,0中只含有极性键.N,中只含有非极性 对，价层电子对数=3+1三4.为即杂化，加之有一个孤电子对占据轨 键。(3)因为在NH:分子的每个N原子上各有一个孤电子对，故 道.所以NC,呈三角锥形，a带误：不同种原子之间形成的共价键为 分子N,H,能与两分子HCI反应，反应的化学方程式为N,H+2HC 被性键，b正确：该分子为极性键构成的极性分子，心正确：键能越大， -N2 H.Cl 分子越稳定，因N一C键的键能大，故NC1,稳定，d正确 9.(1)吸HC0一(2)斥CH一(3)强(4)CF,C00H 8.D解析：推电子效应：一C,H,>一C,H,>一CH3>一H,经基越长推 解析：(1)HC0OH显酸性，而H,0呈中性，说明甲酸中存在强吸电子 电子效应越大，使羧基中羟基的极性越小，羧酸的酸性越别，故酸性 基团，能使一OH上的H原子活动性增强而使该物质的酸性大于水 大小顺序为HC0OH>CH,CO0H>C,H,C00H>C.HCOOH.故选D 甲酸中含有醛基，醛基属于强吸电子基团。(2)CH,CO0川的酸性弱 9.D解析：由电负性：F>Cl>Br,故键的极性：C一F>C一CI>C一Br,则 于HCOOH,说明乙酸分子存在斥电子基闭，能减弱一OH上H原子 CH,F一的极性大于CH,B一的极性，CHF,一的极性大于CHCl,一的 的活动性而使该物质的酸性诚弱，乙酸中含有一CH,所以一CH属 极性，CHF,一的极性大于CH,F一的极性，所连基团的极性越大导致 于斥电子基闭.导致乙酸的酸性弱于甲酸。(3)CH,一也属于吸电 羧基中羟基的极性越大，则更易电离出氢离子，故酸性最强的是 子基团，一CH属于斥电子基团，所以C,H,COO用的酸性比 CHF.COOH CH,COOH的酸性强。(4)由于吸电子的能力：一F>C1>一H,所以 酸性最强的是CF,COOH 黑题应用提优 压轴挑战 题号1234567 10.(1)①③④(2)臭氧中存在一个三中心，四电子的大r键.中心氧 原子的电子云向两侧偏移，致使中心氧原子相对显正电性，两边氧 答案DDABCDD 原子相对显负电性，面且臭氧分子为V形结构，所以臭氧分子有偶 1.D解析：水分子空间结构为V形，正，负电荷中心不能重叠，是极性 极矩而显极性(3)03+2+H,0 =1,+20H+02a(4)V形 分子，极性分子在电场中会发生偏转，当电场方向改变时，分子运动 大s3的中心原子S上有两个孤电子对，S0,的中心原子$上 方向改变因此在高频改变方向的电场中水分子会迅速摆动.D符合 只有一个孤电子对，孤电子对间的排斥力大 题意 解析：(1)臭氧中的中心0原子采收即杂化，中心氧原子的2个单 2.D解析：山02分子正，负电荷中心不重合，为极性分子，C正确 电子均位于p杂化轨道，其未参与杂化的2印轨道上有1对电子： D错误 中心氧原子分别用单电子跟两侧氧原子的单电千形成σ键后，两侧 3.A解析：肉化氢分子中，卤素非金属性越强，键的极性越大，故 氧原子用另一个单电子和中心氧原子未杂化的2印轨道相互平行 A项正确：以极性键结合的双原子分子一定是极性分子，但以极性键 从侧面发生电子云重叠，形成一个三中心，四电子的大云键。三个 结合的多原子分子.也可德是非极性分子，如C0,故B项错误：A,B 原子对此π键的贡献不同，中心氧原子提供了2个电子，两侧的氧 型如H,0,H,S等，AB,型如C02CS2等，判断其是香是极性分子的 原子分别只提供了1个电子，最终电子云均匀化的结果是：中心氧 选择性必修第二册·RJ黑白题16 原子的电子云向两侧偏移，所以臭氧中的化学键为极性键，没有离： 水，符合题意，B正确 子键.配位键和氧氧双键，故选①③④。(2)臭氧中存在一个三中 9.C解析：手性异构体结构不同导致性质不同，例如手性异构体的阀 心，四电子的大π键，中心氧原子的电子云向两侧偏移，致使中心 光性不同等，C错误 氧原子相对显正电性，两边氧原子相对显负电性，而且臭氧分子 为V形结构，所以臭氧分子有偶极矩面显极性。(3)O,和0，的混 10.D解析： CO0H分子中，与羧基相连的碳原子为手性碳原 合气体通入碱性I溶液中，生成碘和另一种单质，则另一种单质为 氧气，该反应的离子方程式为03+21”+H0一12+20川+02。氧 OMgBr 原子半径小于硫原子半径，过氧键的键长小于过硫键的键长，因此 过氧键的稳定性将因为每个氧原子上的两个弧电子对的排斥面降 子，故该分子存在对陕异构现象，A正确：由CH,CHCH,CH,, 低，故结构(b)不如(m)稳定，故选。(4)0，的中心原子的价层电 OH 子对数=2+ 2×(6-2×2)=3,中心原子上有一个孤电子对，所以臭 CH,CHCH,CH1知，从左边数第2个碳原子均为手性碳原子，B正 1 OH CH 氧的分子结构为V形：S0的中心原子的价层电子对数=2+2× (6-2×2)=3,中心原子上有一个孤电子对，所以S02的分子结构 确； (00H,分子中，连接一Br和 为V形：S时的中心原子的价层电子对数=2+2(6+2-2×2)=4，中 H NH 心原子上有2个弧电子对，所以S好的分子结构为V形。S的中 一C0OCH,的碳原子均为手性碳原子，C正确： 心原子$上有两个孤电子对.S0,的中心原子$上只有一个孤电子 HO H 对.孤电子对间的排斥力大，所以$中S一S一$键角比$0中 0一S0键角大 HO 一小个下与足量H,反应后的有机产物分子如图 课时2分子间作用力分子的手性 HO 白项 题号1345678910121314 所示：H0 <(标““械原子为手性碳原子)， 答案BADADCBCDCBB HO 1.B 产物分子中含有4个手性碳原子，D错误 2,硅烷的结构相似，其相对分子质量越大，分子间范德华力越大 四技巧点拨 3.A解析：氢键不是化学键，A错误：能形成分子间氢键的物质沸点较 手性暖原子的判断方法：①手性暖原子必须是绝和碳原子 高，邻羟基苯甲醛形成分子内氢健，对羟基苯甲醛形成分子间氢键， 且同时连有4个不同原子我原子团：②一CH一，一CH,中的减原 所以邻羟恭苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点低，B正确：DNA中 于一定不是手性碗原于：③双健碳原子，三健碳原子及苯环上碳 的碱基互补配对是通过氢键来实现的，DNA双螺旋的两个螺旋链是 原子一定不是手性碳原子 通过氢键相互结合的，C正确：在冰品体中水分子闻形成分子问氢 键.由于氧键具有饱和性和方向性，每个H,0分子周围有4个H,0 11.(1)2p3(2)7 分子，D正确。 解析：(1)连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，3 4.D解析：从氢键的成键原理上讲，A、D都成立：但从空间结构上讲 由于氨分子是三角锥形，提供孤电子对，所以，以D方式结合室空间阳 氯-2-丁氨酸的结构简式为HOOC-CH一CH一CH,,标“*"的 碍最小，结构最稳定：从事实上讲，依据氨水中存在的反应：NH3+ NH,CI H0NH3·H0NH+0HT,可知D正确 碳原予为手性碳原子，所以1个该有机物分子中含有2个手性碳原 5.A解析：B,O片中，B原子形成了3个键，B原子的最外层无弧电子 子，其中一H2中N原子的价层电子对数为4，采取p3杂化 对，所以B的价层电子对数为3，B原子采用p杂化，面0原子形 (2)连接4个不同原子或原子闭的碳原子为手性碳原子，故青莴素 成2个键，0的最外层上有2个孤电子对，所以0的价层电子对数 为2+2=4，所以0采用sp3杂化.A错误：NH:BH,的极性强于 CH,CH,分子的极性越强，分子间作用力越强，熔，沸点越高，因 此NH,BH,的熔点更高，B正确：在NH:B阳，中，电负性：N>H>B,使 分子中手性碳原子标识如图 共7个 与N相连的H常带部分正电荷，与B相连的H带部分负电荷，G正 确：电负性：0>N,分子间氢键的强度：H20>NH3,D正确。 易错提醒 重难聚焦 形成氢键(A一川…B)的三个原子不一定在一条直线上：分子 12.C解析：只有由分子构成的物质，物质的物理性质才由范德华力与 内氢键使物质的然、沸点降低，而分子间氯能使物质的馆，沸点 氢键共同快定，A项结误：氢键不属于化学健.是分子间作用力的 升高 种，B项错误：共价键和氢键都具有抱和性和方向性，C项正确：分 6.D解析：氨气和水都是极性分子，同时氨分子和水分子间易形成氢 子的稳定性和氢键是没有关系的，而与化学键有关系，D项错误。 键，所以氨气易溶于水，A不符合题意：乙醇分子和水分子都是极性 13.B解析：固态水中和液态水中含有氢键，当雪花→水→水蒸气主要 分子，且乙醇分子和水分子间易形成氢键，所以乙醇易溶于水，B不 是分子间作用力被破坏，属于物理变化，共价键没有破坏：水蒸气 符合题意：碘是非极性分子，苯是非极性分子，确易溶于米符合相似 氧气和氢气，为化学变化，破坏的是极性共价键，故在变化的各阶段 相溶规律，C不符合题意：氯分子是非极性分子，氢氧化钠是高子化 被被杯的粒子间的主要相互作用依次是分子间作用力，分子间作用 合物，氯气和氢氧化钠的结构不相似，氯气易溶于NOH溶液是因为 力，极性键，故选B。 氯气能与氧氧化钠反应，D符合题意 7.C解析：很多有机物分子是极性分子，但因为极性很弱.所以大部分 14.B解析：HFHC、HBr,HⅢ的热稳定性依次减弱是由于H一X(X为 难溶于水，而有机物之间的溶解度却很大，选项A错误：溴分子是非 南素原子)键的键能依次减小，不能用范德华力大小来解释。A错 极性分子，选项B结误：白威分子是非极性分子，水分子是极性分子， 误：F2,C2,B,,2的相对分子质量依次增大，分子间的范德华力依 而二硫化碳是非极性分子，所以白醉难溶于水而易溶于二硫化碳， 次增强，所以其熔，沸点也依次升高，B正确：《》一O州 选项C正确：二氧化碳是非极性分子，选项D错误。 H一O一H、C2H,OH中一OH上氢原子的活泼性依次减网，与 8.B解析：根据题日信息可知，部票背面的黏合剂可溶于水， 0一Ⅱ键的极性有关，不能用范德华力大小来解释，C错误： 七CH2一CH五含有醇羟基，属于多羟基醉，可形成氢键，可溶于 CH,一OCH3的沸点比C,H,OH的低是由于C,H,OH分子间形成 OH 了氢键，不能用范德华力大小来解释，D错误 正本参考答案黑白题17第三节 分子结构与物质的性质 课时1共价健的极性 白题 基础过身 吸时：15min 题型1键的极性 体可能是 1.(2024·天津高二月考)下列物质中，既含 A.四氯化碳 有极性共价键，又含有非极性共价键的是 B.液氨 C.水 A.CCI B.C02 D.甲醇 C.NHCI D.C2H 7.已知N、P同属于元素周期表的第VA族元 2.下列化学键中，键的极性最强的是 素，N在第二周期，P在第三周期。NH3分子 A.H—F B.H-0 呈三角锥形，N原子位于锥顶，3个H原子位 C.H-N D.H-C 于锥底，N一H键间的夹角是107°。 3.人们为了营养肌肤，往往需要用护肤品。在所 有的护肤品中都含有保湿的甘油（丙三醇），已 (1)N。分子的空间结构为 它是 知其结构简式为CH,OHCHOHCH,OH。以下 对甘油分子的叙述中，正确的是 ( 一种 (填“极性”或“非极性”)分子。 A.分子中只含有极性键 (2)PH,分子与NH分子的空间结构关系 B.分子中只含有非极性键 (填“相同”“相似”或“不相似”)， C.分子中既含有σ键又含有π键 P一H键 (填“有”或“无”)极性，PH D.分子中既含有极性键又含有非极性键 分子 (填“有”或“无”)极性。 题型2分子的极性 (3)NCL,是一种淡黄色油状液体，下列 4.(2024·四川宜宾高二月考)下列化合物中， 对NCl的有关描述不正确的是 (填 化学键的类型和分子的极性（极性或非极性） 皆相同的是 字母)。 A.C0,和S02 a.该分子呈平面三角形 B.CH,和NO2 C.BF和NH D.HCI和HⅢ b.该分子中的化学键为极性键 5.下列关于键的极性和分子极性的说法中，错 c.该分子为极性分子 误的是 ( d.因N一Cl键的键能大，故NCL稳定 A.含有非极性键的分子不一定是非极性分子 题型3键的极性对化学性质的影响 B.含极性键的非极性分子，其空间结构是对 8.下列物质中，酸性最弱的是 ( 称的 A.C2HCOOH B.HCOOH C.异核双原子分子一定是极性分子 C.CH,COOH D.C.HCOOH D.极性分子中一定只含有极性键 9.下列物质中酸性最强的是 ( 6.(2023·河北沧州高二期中)用一带静电的玻 A.CHCLCOOH B.CH,FCOOH 璃棒靠近一种纯液体流（如图所示），这种液 C.CH,BrCOOH D.CHF,COOH 选择性必修第二册·RJ黑白题42 黑题应用提优 很时：30min 1.使用微波炉加热，具有使物质受热均匀、表里 C.1molC,H2分子中有3mdlg键和2molr键 一致、速度快、热效率高等优点，其工作原理 D.C,H2分子是含有极性键和非极性键的非 是通电炉内的微波场以几亿的高频改变电场 极性分子 的方向，水分子会迅速摆动，产生热效应，这 5.(2024·福建宁德高二月考)SiCl,可发生水解 是因为 反应，机理如图： A.水分子具有极性共价键 B.水分子中有共用电子对 H.O CI- C.水由氢、氧两元素组成 CI 舍、P,d轨道的杂化 D.水分子是极性分子 下列说法正确的是 ( 2.已知H,02分子的空间结构可在二面角中表 A.将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近SiCL4液流， 示，如图所示，则有关H,0,结构的说法中不正 液流会发生偏转 确的是 ( B.中间体SiCl,(H,0)中Si采取的杂化类型为 sp3杂化 C.键的极性大小比较：Si一0>Si一C A.分子的正、负电荷中心不重合 D.中间体SiCl,(H20)生成的过程中有极性键 B.H,02分子内既含极性键又含非极性键 的断裂与生成 C.H,02是极性分子 6.(2023·福建厦门高二期中)石墨炔是继富勒 D.H202是非极性分子 烯、石墨烯之后又一种新的全碳纳米结构材 3.下列叙述中正确的是 ( 料，具有较好的化学稳定性和半导体性质，可 A.卤化氢分子中，卤素的非金属性越强，共价 用于提纯H2及储锂等，图丁为石墨炔的结构 键的极性越大，稳定性也越强 片段。下列有关说法错误的是 B.以极性键结合的分子，一定是极性分子 Br B C.判断A,B或AB,型分子是否是极性分子的 依据是看分子中是否含有极性键 D.非极性分子中，各原子间都应以非极性键 结合 4.(2023·河南焦作高二月考)下列模型分别表 示CzH2、Sg、SF,的结构，下列说法不正确的是 ( A.甲分子为非极性分子 B.丙中碳原子的杂化类型有sp、sp C.石墨炔和碳纳米管互为同素异形体 CoH SF D.石墨炔不可能具有导电性 A.Sg分子中只含有非极性键 7.科学家最近研制出有望成为高效火箭推进剂 B.SF。是由非极性键构成的分子 的N(NO2)3(结构如图所示)，已知该分子 第二章黑白题43 中N一N一N键角都是108.1°，下列有关 “斥”)电子基团，这种基团是 N(NO2)3的说法正确的是 ( (3)C,H一也属于吸电子基团，故C,H,C0OH的 A.分子中所有共价键均为非极 酸性比CH,COOH 性键 0,N NO (4)下列酸中：CF,C00H、CCl,C00H、 B.分子中四个氮原子共平面 CHC,COOH、CH,CICO0H,酸性最强的 C.该分子属于非极性分子 是 D.该分子中的中心氮原子还有一个孤电子对 压轴挑战 8.已知运送卫星的火箭所需燃料除液态H,02 10.(2024·湖北武汉高二期末节 外，还有另一种液态氮氢化合物。已知该化 选)臭氧是一种重要物质，在 合物中氢元素的质量分数为12.5%，相对分子 工业废水的处理中有广泛应 质量为32，结构分析发现该化合物分子中只 用，是优良的污水净化剂、脱色剂和消毒 有单键。 剂。回答下列问题： (1)该氮氢化合物的电子式为 ,其 (1)0,中含有 (填序号)。 中N原子采取 杂化，该分子是 ①极性键②非极性键 ③σ键④π键 (填“极性”或“非极性”)分子。 ⑤离子键⑥配位键⑦双键 (2)若该物质与液态H,02反应，产生两种无 (2)0,的分子具有极性，但极性微弱。请 毒又不污染环境的物质，在该反应的反应物 从分子的空间结构和中心原子上的孤电子 和生成物中既含有极性键又含有非极性键的 对角度解释： 是 (填化学式，下同)，只含有非极性键 (3)02的氧化性比02强。03和02的混合 的是 ,只含有极性键的是 气体中O,浓度可用碘量法测定。将混合 (3)已知NH分子中的N原子有一个孤电子 气体通入碱性KI溶液中，生成碘和另一种 对，能发生反应：NH+HCl一NH,Cl。试写 单质，该反应的离子方程式为 出将上述液态氨氢化合物加入足量盐酸中时 。 生成的碘再用 发生反应的化学方程式 Na2S,03溶液滴定，发生反应2S,0号+2 9.CH,C00H是一种弱酸，而氯乙酸CICH,C00H 一S,0%+2T。从物质结构和性质分 的酸性强于CH,C00H,这是因为一C1是一种 析，S,0?的结构应为 (填字母)。 强吸电子基团，能使一OH上的H原子具有更 大的活动性，有的基团具有斥电子基团，能减 弱一OH上H原子的活动性，这些作用统称为 “诱导效应”，据以上规律填空： (4)03、S02、S的分子或离子空间结构均 (1)HC00H显酸性，而H,0显中性，这是由 为 S号中S-S-S键角比S02 于HCOOH分子中存在 (填“吸”或 中0一S一0键角 (填“大”或 “斥”)电子基团，这种基团是 “小”)，其原因为 (2)CHCOOH的酸性弱于HCO0H,这是由于 CH,COOH分子中存在 (填“吸”或 进阶突破拔高练P0 选择性必修第二册·RJ黑白题44