第12周 共价键及键参数-【周测必刷】2025-2026学年高二化学选择性必修1+2（人教版2019）

— 78 — ③1s22s22p63s23p64s1(或[Ar]4s1) ④[··Cl ·· ·· · ·]- (2)KOH、KClO、KClO3、HClO、HClO3(任写3种,其他 合理答案也可) (3)2H2O 电解 􀪅􀪅2H2↑+O2↑、2K+2H2O􀪅􀪅2KOH+ H2↑(其他合理答案也可) (4)Ar 对太阳光进行光谱分析 【综合·一练到底】 解析 A、B、C、D是四种短周期元素,A元素原子的结 构示意图为 ,则x=2,故A为Si元素;A、B、 C为同周期元素,即均处于第三周期,B元素原子是同周 期除稀有气体元素原子外半径最大的元素原子,则B为 Na元素;C元素原子 M层p能级上有3个电子,则其价 层电子排布为3s23p3,故C为P元素;因C、D为同主族 元素,故D为N元素;E是过渡元素,其原子的价层电子 排布为3d64s2,故E为Fe元素。 答案 (1)Si 1s22s22p63s23p2(或[Ne]3s23p2) (2)Na [Ne]3s1 (3)P 3s23p3 (4)N (5)Fe 【选做·一飞冲天】 解析 (1)氢气是一种清洁燃料,所以A为氢元素;臭氧 对紫外线有吸收作用,是保护地球地表环境的重要屏 障,所以B为氧元素,其基态原子含有K层与L层2个 能层,L层为第二能层,有2s、2p两个能级;氮、磷、钾是 植物生长三要素,N2O俗名“笑气”,是早期医疗中使用 的麻醉剂,所以C为氮元素;硫熔点低,加热易熔化,在 氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,所以D为硫元素;日 常生产和生活中常用的金属是铁、铜和铝,其中只有铁是 人体不可缺少的微量元素,所以E为铁元素。(2)氮和氢 形成的原子个数比为1∶2的化合物为N2H4,氮和氧形 成的原子个数比为1∶2的化合物有NO2 和N2O4,其中 N2O4 是无色气体,NO2 是红棕色气体,N2H4 和 N2O4 反应生成无毒的N2 和 H2O。(3)工业上一般以黄铁矿 (其主要成分是FeS2)为原料制备硫酸,其第一阶段的主 要反应是煅烧黄铁矿,反应为4FeS2+11O2 高温 􀪅􀪅2Fe2O3 +8SO2。 答案 (1)2 2s和2p (2)2N2H4+N2O4 点燃 􀪅􀪅3N2+4H2O (3)4FeS2+11O2 高温 􀪅􀪅2Fe2O3+8SO2 第十一周 原子结构与元素的性质 【考点·一应俱全】 1.B [由价层电子排布知,该元素是主族元素。因为最高 能层的序数=周期数,价层电子数=主族序数,所以该 元素位于第五周期第ⅢA族。] 2.A [锌的原子序数为30,在周期表中位于第四周期第ⅡB 族,在ds区,故A错误;基态Al原子核外电子占据的最高 能级为3p能级,电子云轮廓图为哑铃形,故B正确;钒的 原子序数为23,在周期表中位于第四周期第ⅤB族,其基 态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2,则钒 的价层电子排布为3d34s2,故C、D正确。] 3.B [基态R2+ 的核外电子排布式为[Ar]3d7,则基态原 子R的核外电子排布式为[Ar]3d74s2,R为Co元素,则 质子数为27,A正确;Co元素位于第四周期第Ⅷ族,处 于d区,属于过渡金属元素,B错误,C、D正确。] 4.D [s区的氢为非金属元素,d区和ds区全部为金属元 素,p区包含大多数非金属元素。] 5.A [A项,第9列属于第Ⅷ族,全部为金属元素;B项, 第15列为第ⅤA族,其元素原子的最外层电子排布为 ns2np3;C项,He的最外层电子排布为1s2,在第18列;D 项,第11、12列为ds区元素。] 6.D [A.在多电子原子中,电子能量越低,运动区域离核 越近,故A错误;B.在F、Cl、S、P附近寻找制备农药的 元素,即元素周期表的右上方寻找制备新型农药的元 素,故B错误;C.稀有气体元素 He的原子最外层电子 数为2,故C错误;D.元素周期表有18个纵列,8、9、10 三个纵列共同组成第Ⅷ族,故D正确;答案选D。] 7.C [同主族元素,从上到下,同价态离子半径逐渐增大, ①②正确;能层结构相同的离子,随核电荷数增大,离子 半径逐渐减小,③错误;不同价态的同种元素的离子,核 外电子多的半径大,④错误。] 8.C [同一周期主族元素的原子半径随着原子序数的增 大而减小,由此可推知磷原子的半径在硅原子和硫原子 之间,C项正确。] 9.A [碱金属离子半径:r(Li+)<r(Na+)<r(K+)<r (Cs+);卤素离子半径:r(F-)<r(Cl-)<r(Br-)<r (I-),显 然,阴 离 子 半 径 和 阳 离 子 半 径 之 比 最 大 的 是LiI。] 10.D [第三周期主族元素中 Mg的第三电离能最大,Al 的第三电离能最小,故选D。] 11.C [根据I3 到I4 发生突变,说明失去第四个电子很 难,则前面三个电子是最外层,第四个电子是次外层, 因此该元素的化合价为+3价。] 12.D [分析表中给出的数据,元素X的I1、I2 差别很大, 说明X易失去一个电子,而难失去更多的电子,因此X 易形成+1价阳离子,A、C项正确;元素Y的I3、I4 差 别很大,说明Y易失去3个电子,即Y原子的最外层上 有3个电子,应位于ⅢA族,B项正确;若Y位于第三 周期,则为Al,不能与冷水剧烈反应,D项错误。] 13.A 14.C [同周期元素从左到右,原子序数依次增大,原子半 径依次减小,非金属性依次增强,电负性依次增大。电 负性大的元素在化合物中一般显负价,所以X和Y形 成化合物时,X显负价,Y显正价,故A正确;同周期元 素从左到右,第一电离能呈增大的趋势,但第ⅤA族元 素的p轨道为半充满稳定结构,第一电离能大于第ⅥA 族元素,第一电离能Y可能大于X,也可能小于X,故B 正确;元素非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化 物的酸性越强,非金属性:X>Y,则X最高价氧化物对 应的水化物的酸性强于Y最高价氧化物对应的水化物 的酸性,故C错误;元素非金属性越强,气态氢化物越 稳定,则 气 态 氢 化 物 的 稳 定 性:HmY<HnX,故 D 正确。] 【探究·一举突破】 探究路径 依据题表可得,X是钠元素,Y是铝元素,Z 是硫元素,M 是氯元素,W 是氮元素,Q是氧元素,R是 氢元素。(1)Na在周期表中的位置是第三周期第ⅠA 族;在电子层结构相同的情况下,核电荷数越大,半径越 小,X、Y、Q各自形成的简单离子电子层结构相同,离子 半径由大到小的顺序是O2->Na+>Al3+;氮和氢按原 子个数比1∶3构成的粒子(氨)中所含的化学键类型为 共价键。(2)同一周期元素从左到右,金属性越来越弱, 最高价氧化物对应水化物的碱性越来越弱,钠与铝相 比,金属性较强的是钠,两元素最高价氧化物对应的水 化物中,碱性较强的是NaOH。(5)Cl2 与H2S溶液反应, 溶液变浑浊,生成了S单质:Cl2+H2S􀪅􀪅2HCl+S↓,氧 化剂的氧化性大于氧化产物,氧化性:Cl2>S,氧化性越 强,元素非金属性越强,故a正确;非金属性的强弱与得 电子的能力有关,与得电子的数目无关,故b错误;氯和 硫两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高, 说明前者的稳定性高,气态氢化物的稳定性越高,元素 非金属性越强,故c正确。 参考答案 (1)第三周期第ⅠA族 O2->Na+>Al3+ 共价键 (2)钠 NaOH (3)Al2O3+2NaOH+3H2O􀪅􀪅2Na[Al(OH)4] (4)MnO2+4HCl(浓) △ 􀪅􀪅MnCl2+Cl2↑+2H2O (5)ac 【综合·一练到底】 解析 A是元素周期表中原子半径最小的元素,A是 H 元素;C与A可形成10电子分子,C元素原子的最外层 电子数是内层电子总数的3倍,C为O元素;B元素原子 最外电子层的p能级上的电子处于半满状态,B的价层 电子排布式为ns2np3,且B的原子序数小于C,B为 N 元素;D3B中阴、阳离子具有相同的电子层结构,D为Na 元素;C、F位于同一主族,F为S元素;G是比F原子序 数大的短周期主族元素,G为Cl元素;E元素原子的最 外层电子数比最内层电子数多1,即最外层电子数为3, E的原子序数介于D和F之间,E为Al元素。(3)F、G 分别为S、Cl元素,S、Cl都是第三周期元素,同周期元素 从左到右,元素的非金属性逐渐增强,最高价含氧酸的 酸性逐 渐 增 强,故 酸 性:HClO4>H2SO4。(4)D+ 为 Na+,B3-为N3-,Na+与N3-具有相同的电子层结构,核 电荷数越大,离子半径越小,离子半径:D+<B3-。B、C 分别为N、O元素,第一电离能:B(N)>C(O)。C、F分 别为O、S元素,同主族元素从上到下电负性逐渐减小, 电负性:C(O)>F(S)。(5)A、C分别为H、O元素,H与 O形成的原子个数比为1∶1的分子为 H2O2,即X的电 子式为 H·· O ·· ·· · · O ·· ·· · ·H。Cu、稀硫酸与 H2O2 反应制备 CuSO4 的离 子 方 程 式 为 Cu+2H+ +H2O2 􀪅􀪅Cu2+ +2H2O。 答案 (1)1s22s22p63s23p1 (2)↑↓ 3s ↑↓ ↑ ↑ 3p (3)HClO4 (4)< > > (5)H·· O ·· ·· · · O ·· ·· · · H Cu+2H+ + H2O2 􀪅􀪅Cu2+ +2H2O 【选做·一飞冲天】 解析 分析可知,A为P,B为S,C为Cl;D的基态原子 的价层电子排布为3d54s2,D为 Mn;E的基态原子的价 层电子排布为3d104s1,E为Cu,据此分析回答问题。 (1)由以上分析知,A为P,B为S,C为Cl。A、B、C三种 元素最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺 序为HClO4>H2SO4>H3PO4。(2)D为锰元素,其在 元素周期表中的位置为第四周期第ⅦB族,其基态原子 的简化核外电子排布式为[Ar]3d54s2。(4)E为铜元素, 位于元素 周 期 表 的ds区,其 基 态 原 子 电 子 排 布 式 为 1s22s22p63s23p63d104s1,填有电子的轨道数为15。 答案 (1)HClO4>H2SO4>H3PO4 (2)第四周期第ⅦB族 [Ar]3d54s2 (3)↑↓ 3s ↑↓ ↑ ↑ 3p (4)ds 15 第十二周 共价键及键参数 【考点·一应俱全】 1.B [一般电负性相差不大的非金属元素原子之间易形 成共价键。] 2.A [由共价键的饱和性可知:C、Si均形成4个共价键, H形成1个共价键,N形成3个共价键,O、S均形成2 个共价键。A项中O原子间是双键,且每个氧原子与1 个氢原子再形成1个单键,即每个氧原子形成3个共价 键,与其饱和性不相符。] 3.A [硫原子有两个未成对电子,根据共价键的饱和性, 形成的氢化物为 H2S,A项正确;两个原子轨道发生重 叠后,只有共用电子对在两核之间绕两个原子核运动,D 项错误。] 4.D [由2个s原子轨道重叠形成的共价键没有方向性, 其他原子轨道重叠形成的共价键都有方向性,故A不正 确;非金属元素的原子形成的共价键数目一般等于该原 子最外层的未成对电子数,不能说一定等于该元素原子 的价电子数,故B不正确;N原子最外层2p轨道上共有 3个未成对电子,1个N原子可以与3个 H原子结合形 成NH3,此时共价键饱和,故D正确。] 5.B [σ键为轴对称,π键为镜面对称,则σ键可以绕键轴 旋转,π键不能绕键轴旋转,故 A正确;H 只有1s轨道 上的电子,O的2p轨道上的电子与 H的1s轨道上的电 子以“头碰头”方式重叠形成s pσ键,故B错误;乙烯 分子中氢原子和碳原子之间存在共价单键,为σ键,碳原 子与碳原子之间存在共价双键,有1个σ键和1个π键, 则C2H4 分子中有5个σ键和1个π键,N2H4 分子中只 有5个共价单键,即含有5个σ键,故C正确。] 6.C [H2O是共价化合物,电子式为 H×· O ·· ·· × ·H,A项错 误;共价单键是σ键,共价三键中有1个σ键、2个π键, 故1个H2N—C≡N分子中含有4个σ键、2个π键,B 项错误,C项正确;1个CO(NH2)2 分子中只含有1个碳 氧双键,其余为单键,故1个CO(NH2)2 分子中含有1 个π键,D项错误。] 7.C [X分子中含有N—Hs pσ键和N—Np pσ键, 故A正确;1molX分子中所含的σ键数目为11NA,故 C错误;单键都是σ键,双键中含一个σ键和一个π键, 故X分子中既含σ键又含π键,故D正确。] 8.B [键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子 所吸收的能量,键能越大,意味着化学键越稳定,越不容 易断裂,A正确;键长是形成共价键的两个原子之间的 核间距,键长越短,往往键能越大,共价键越稳定,B错 误;相邻两个共价键之间的夹角称为键角,多原子分子 的键角一定,说明共价键具有方向性,C正确;元素的原 子形成共价键时,当一个原子的所有未成对电子和另一 些原子中的未成对电子配对成键后,就不再跟其他原子 的未成对电子配对成键,因此,共 价 键 具 有 饱 和 性,D 正确。] 9.B 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 — 77 — — 80 — 10.C [由于π键键能小于σ键,双键中有1个σ键和1个 π键,故双键键能小于单键键能的2倍。] 11.A [H—F是 H 原子的1s轨道与F原子的2p轨道 “头碰头”重叠形成的,是s pσ键,C错误;一般情况 下,键长越短,键能越大,H—F的键长是 H—X中最短 的,故其键能是H—X中最大的,D错误。] 12.B [反应热=反应物的总键能-生成物的总键能,故 A正确;键长越长,键能越小,共价化合物越不稳定,故 B错误;键长和键角常被用来描述分子的空间结构,键 角是描述多原子分子空间结构的重要参数,故C正确; 原子间键能越大,核间距越小,键长越短,键能的一般 关系为三键>双键>单键,则键长:三键<双键<单 键,故D正确。] 13.D [设O2 中化学键的键能为xkJ·mol-1,依题意有 (2×436+x)-4×463=-482,解得x=498,2O(g)􀪅 O2(g)为 化 学 键 的 形 成 过 程,为 放 热 过 程,故 ΔH= -498kJ·mol-1。] 14.D [N—N的键能不是N≡N键能的13 ,故A错误;氢 原子半径在所有原子中是最小的,所以氮气分子中的 共价键的键长比氢气分子中的长,故B错误;氧气分子 中氧原子是以共价双键结合的,故C错误;键能越大, 越稳定,所以氮气分子比氯气分子稳定,故D正确。] 【探究·一举突破】 探究路径 (1)可以直接从题图上有关数据得出,H—H 的键长为74pm;体系能量由高到低的顺序是①⑤②③ ④。(2)氢气分子中含有一个σ键,A错;共价键的本质就 是高概率地出现在原子间的电子与原子间的电性作用,B 正确;④已经达到稳定状态,C正确;氢气分子中含有一个 非极性共价键,D错。(3)①Si—Si的键长比Si—C的键长 长,则Si—Si的键能比Si—C的键能小。②由题图可知 H—H的键能为436kJ·mol-1,每千克 H2 燃烧(生成水 蒸气)放出的热量约为 1000g 2g·mol-1 × (464kJ·mol-1× 2-436kJ·mol-1-498kJ·mol-1×12 )=121500kJ。 参考答案 (1)74pm ①⑤②③④ (2)BC (3)①> ②121500kJ 【综合·一练到底】 解析 (1)焰色呈黄色,说明有钠元素,则淡黄色固体为 Na2O2,所以B为Na元素,C为O元素;由元素D的负 一价阴离子电子层结构与氩原子相同可知 D为Cl元 素;由元素A的最高正价和最低负价的绝对值相等可知 A为第ⅣA族元素或 H,又由于AC2 在常温下是气体, 所以AC2 是二氧化碳,即A是C元素。(2)CCl4 中只有 σ键,且其类型为p pσ键。 答案 (1)碳 钠 氧 氯 (2)p p (3)1s22s22p63s23p6 离子 【选做·一飞冲天】 解析 (1)单键为σ键,双键或三键才含有π键。(2)H 原子只有s轨道,题给物质中含有由两个原子的s轨道 重叠形成的σ键的只有H2。 答案 (1)①②③⑥⑦⑧ ④⑤⑨ (2)⑦ (3)①③⑤⑥⑧⑨ (4)②④⑤⑥⑧⑨ 第十三周 杂化轨道理论、价层电子对互斥理论 与分子立体结构的关系 【考点·一应俱全】 1.C 2.A [题中分子的相对分子质量为46,B错误;从该分子 的红外光谱信息可知,分子中有羟基,A正确、C错误;质 谱只能反映分子相对分子质量信息,不能全面反映分子 结构的信息,D错误。] 3.C [CH4 和CCl4 均为正四面体形分子,NH3 和PH3 均 为三角锥形分子,所有原子不可能在同一平面内。] 4.C [根据共价键的方向性和饱和性,每个磷原子都以3 个共价键与其他3个磷原子结合,从而形成正四面体结 构,键角为60°。] 5.C [PCl3 中P原子含有的孤电子对数是 5-1×3 2 =1 ,σ 键电子对数为3,P的价层电子对数为4,VSEPR模型为 四面体形,PCl3 的空间结构为三角锥形,不选A;H3O+ 中O原子含有的孤电子对数是6-1-1×32 =1 ,σ键电 子对数为3,O的价层电子对数为4,VSEPR模型为四面 体形,H3O+的空间结构为三角锥形,不选B;HCHO中 C原子含有的孤电子对数是4-1×2-2×12 =0 ,σ键电 子对数为3,C的价层电子对数为3,VSEPR模型为平面 三角形,甲醛的空间结构是平面三角形,选C;PH3 中P 原子含有的孤电子对数是5-1×3 2 =1 ,σ键电子对数为 3,P的 价 层 电 子 对 数 为4,VSEPR模 型 为 四 面 体 形, PH3 的空间结构为三角锥形,不选D。] 6.D [SO3 中中心S原子上的价层电子对数=3+ 1 2× (6 -3×2)=3,且不含孤电子对,其空间结构为平面三角 形;BF3 中中心B原子上的价层电子对数=3+ 1 2× (3 -3×1)=3,且不含孤电子对,其空间结构为平面三角 形,A项不符合题意;SO2-4 中中心S原子上的价层电子 对数=4+12× (6+2-4×2)=4,且不含孤电子对,其 空间结构为正四面体形;PO3-4 中中心P原子上的价层 电子对数=4+12× (5+3-4×2)=4,且不含孤电子 对,其空间结构为正四面体形,B项不符合题意;CO2 中 中心C原子上的价层电子对数=2+12× (4-2×2)= 2,且不含孤电子对,其空间结构为直线形;CNS- 中中心 C原子上的价层电子对数=2+12× (4+1-1×3-1× 2)=2,且不含孤电子对,其空间结构为直线形,C项不符 合题意;SO2-3 中中心S原子上的价层电子对数=3+ 1 2× (6+2-3×2)=4,含1个孤电子对,其空间结构为 三角锥形;CO2-3 中中心C原子上的价层电子对数=3+ 1 2× (4+2-2×3)=3,且不含孤电子对,其空间结构为 平面三角形,D项符合题意。] 7.B [原子中能量相近的某些轨道,在成键时能重新组合 成能量相等的新轨道,轨道数不变,轨道形状发生变化, A正确、B错误;杂化轨道成键时,要满足原子轨道最大 重叠原理、最小排斥原理,这样形成的分子才能最稳定, C正确。] 8.A [乙烯分子中存在4个C—H和1个C􀪅C,碳原子 上没有孤电子对,成键电子对数为3,则C原子采取sp2 杂化,碳氢键是sp2 杂化轨道形成的σ键,碳碳双键中有 1个是sp2 杂化轨道形成的σ键,还有1个是未参加杂化 的2p轨道形成的π键,A项正确。] 9.A [SOCl2 分子中S原子形成2个S—Cl、1个S􀰗O, 价层电子对数=σ键数+孤电子对数=3+12× (6-1× 2-2)=4,杂化轨道数是4,故S原子采 取sp3 杂 化, SOCl2 分子的 VSEPR模型为四面体形,且S原子含1 个孤 电 子 对,则 其 分 子 的 空 间 结 构 为 三 角 锥 形,A 项 正确。] 10.D [杂化过程中,原子轨道总数不变,即杂化轨道的数 目与参与杂化的原子轨道数目相等,杂化后轨道的形 状发生变化,A正确;sp3、sp2 与sp杂化轨道的空间结 构分别为正四面体形、平面三角形和直线形,因此其杂 化轨道的夹角分别为109°28'、120°和180°,B正确;杂 化轨道可以部分参与形成共价键,部分容纳孤电子对, D错误。] 11.B [C、O的电负性之差大于C、S的电负性之差,故 C—O的极性大于C—S,故B错误;该分子中含有sp3 杂化的碳原子,所有原子无法都共平面,故C正确;二 硫代磷酸酯的分子结构中含有1个P􀪅S和1个C􀪅 O,则含有的π键数目为2个,1mol该物质含有的π键 数目为2NA,故D正确。] 12.B [PCl5 中P原子与5个Cl原子形成5个共用电子 对,最外层电子数为10,B错误;PF5 中P—F的键长比 PCl5 中P—Cl的键长短,键能大,键能越大分子越稳 定,所以PF5 比PCl5 的热稳定性更好,C正确;PCl5 中 P—Cl是极性键,PCl5 的空间结构是三角双锥形,正、 负电中心重合,是非极性分子,D正确。] 13.A [F、O、N电负性依次减小,F—H、O—H、N—H的 极性依次减小,故F—H…F中氢键最强,其次为O—H …O,再次是O—H…N,最弱的为N—H…N。] 14.C [干冰分子间不能形成氢键,但相对分子质量比水 大,水分子间存在氢键,冰形成的氢键比水多,氢键具 有方向性、饱和性,使分子间空隙增大,所以ρ(干冰)> ρ(水)>ρ(冰),故B错误;水分子间含有氢键,氢键具有 方向性、饱和性,雪花的六角形形状与氢键的方向性有 关,故C正确;甲烷分子与水分子之间不能形成氢键, 故D错误。] 【探究·一举突破】 探究路径 (1)当 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 COO- OH 形成分子内氢键后 ,导 致酚羟基的电离能力减弱,故其电离能力比苯酚的弱。 (2)固态CO2 中存在范德华力;根据氢键的形成条件,由 H、C、O 构成的能形成分子间氢键的分子,可联想到 HCOOH、CH3COOH等。(3)同主族元素从上到下,元 素的电负性逐渐减小,a正确;F元素无正价,b错误;由 于HF中存在分子间氢键,所以其沸点高于 HCl、HBr,c 错误;随着相对分子质量的增大,范德华力逐渐增大,卤 素单质的熔点逐渐升高,d错误。(4)水与乙醇可形成分 子间氢键,使得水与乙醇互溶;而硫化氢与乙醇不能形 成分子间氢键,所以硫化氢在乙醇中的溶解度小于水。 参考答案 (1)< 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 COO- OH 能形成分子内氢 键,使其更难电离出H+ (2)范德华力 乙酸(答案合理均可) (3)a (4)水分子与乙醇分子之间可以形成氢键 (5)NH3 分子间可形成氢键 【综合·一练到底】 解析 由 题 意 可 推 出 D、E、X、Y、Z分 别 为 C、N、Si、 S、Cl。 答案 (1)2+12× (6-1×1-1×1) V形 (2)3s23p4 平面三角形 (3)SiCl4 109°28' (4)c 【选做·一飞冲天】 (1)PCl3 三角锥形 (2)AB (3)N 原子最外层无d轨道,不能发生sp3d杂化,故 无NCl5 (4)+1 -1 sp3 第十四周 分子晶体和共价晶体的结构与性质 【考点·一应俱全】 1.C [液晶不是一种液态的晶体,只有某些物质存在这种 情况,并不是所有物质在一定条件下都能成为液晶,A、B 错误;液晶的显示原理为施加电场时,液晶分子沿电场 方向排列,即液晶分子平行于电场方向排列,移去电场 后,液晶分子恢复到原来状态,C正确,D错误。] 2.C [玻璃态水无固定形状,不存在晶体结构,故玻璃态 水不是晶体,X射线通过玻璃态水时不能产生明锐的衍 射峰,因密度与普通水相同,故水由液态变为玻璃态时 体积不变。] 3.D [具有美观、对称、规则几何外形的固体不一定都是 晶体,如玻璃,故A、C错误;晶体与非晶体的本质区别在 于其内部微粒在空间中是否按一定规律呈周期性有序 排列,故B错误、D正确。] 4.D [粉末状的硝酸钾固体,每一个细小的颗粒即为一个 微晶体,仍属于晶体,故A错误;晶体呈现自范性的过程 是自发地呈现多面体外形的过程,故B错误;玻璃无固 定熔点,不属于晶体,水晶为晶体,有固定的熔点,故C 错误;当晶体生长速率适当时,微观粒子排列整齐,体现 自范性,才可得到规则的多面体外形,故D正确。] 5.B [根据晶胞结构可知,碳原子位于该晶胞的体心,所 以该晶胞中含有一个碳原子,镁原子位于顶角处,因此 镁原子个数为8×18=1 ,镍原子位于面心处,因此镍原 子个数为6×12=3 ,故该晶体的化学式为 MgCNi3。] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 — 79 — — 46 — 第十二周 共价键及键参数 (时间:45分钟 满分:100分) 􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌 􀤌 􀤌 􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌 􀤌 􀤌 􀦌 􀦌 􀦌􀦌 周推好题 第7题。该题主要以一种新型锅炉水除氧剂考查共价键的类型,题目设置灵活,紧 扣概念,对学生的理解和应用能力要求较高,值得推荐。 一、选择题(本题包括14小题,每小题4分,共56分,每小题只有一个选项符合题目要求) 【考点·一应俱全】 考点一 共价键的形成与特征 1.从电负性的角度来判断下列元素的原子之间易形成共价键的是 ( ) A.K和Cl B.H和F C.K和F D.Ca和O 2.下列分子的结构式与共价键的饱和性不相符的是 ( ) A.H2O2(过氧化氢):H—O􀪅O—H B.N2H4(肼): H N H N H H C.C2H5SH(乙硫醇):H C H H C H H S H D.SiHCl3(三氯氢硅):H Si Cl Cl Cl 3.下列说法正确的是 ( ) A.若把 H2S写成 H3S,则违背了共价键的饱和性 B.H3O+的存在说明共价键不应有饱和性 C.原子轨道在空间都具有方向性 D.两个原子轨道发生重叠后,两核中的电子不仅存在于两核之间,还会绕两核运动 4.下列说法正确的是 ( ) A.所有的原子轨道都具有一定的伸展方向,因此所有的共价键都具有方向性 B.某原子跟其他原子形成共价键时,其共价键数目一定等于该元素原子的价电子数 C.基态C原子有两个未成对电子,所以最多只能形成2个共价键 D.1个N原子最多只能与3个 H原子结合形成NH3 分子,是由共价键的饱和性决定的 考点二 共价键的类型及判断 5.下列关于σ键和π键的理解不正确的是 ( ) A.σ键可以绕键轴旋转,π键不能绕键轴旋转 B.H2 分子中的σ键是s sσ键,HClO分子中的σ键都是p pσ键 C.C2H4 分子和N2H4 分子中都含有5个σ键 D.σ键能单独形成,π键不能单独形成 6.石灰氮(主要成分为CaCN2)是一种氮肥,与土壤中的 H2O反应生成氰胺(H2N—C≡N),氰胺可 进一步转化为尿素[CO(NH2)2]。下列有关说法正确的是 ( ) A.H2O的电子式为 H+[ · ·O ·· ·· · ·]2-H+ B.1个 H2N—C≡N分子中含有3个σ键 C.H2N—C≡N分子中σ键与π键的数目之比为2∶1 D.已知CO(NH2)2 中含有碳氧双键,1个CO(NH2)2 分子中含有2个π键 7.化合物X是一种新型锅炉水除氧剂,其结构式为 H N H N H C O 􀪅􀪅 N H N H H ,设NA 为阿伏加德罗常 数的值。下列说法不正确的是 ( ) A.X分子中含有s pσ键和p pσ键 B.X分子中的共用电子对数目为12 C.1molX分子中所含的σ键数目为10NA D.X分子中既含σ键又含π键 考点三 键参数———键能、键长与键角 8.下列说法错误的是 ( ) A.键能是衡量化学键稳定性的参数之一,键能越大,则化学键就越牢固 B.键长与共价键的稳定性没有关系 C.键角是两个相邻共价键之间的夹角,说明共价键有方向性 D.共价键是通过原子轨道重叠并共用电子对而形成的,所以共价键有饱和性 9.下列说法正确的是 ( ) A.p轨道与p轨道不能形成σ键 B.分子中若有共价键,则一定存在σ键 C.H2O分子含有非极性共价键,空间结构为平面正三角形 D.非极性键的键能大于极性键的键能 10.根据π键的成键特征判断C􀪅C的键能与C—C的键能之间的数量关系 ( ) A.双键的键能等于单键的键能的2倍 B.双键的键能大于单键的键能的2倍 C.双键的键能小于单键的键能的2倍 D.双键的键能等于单键的键能 11.人们常用 HX表示卤化氢(X代表F、Cl、Br、I)。下列说法正确的是 ( ) A.键长的数值可通过晶体的X射线衍射实验获得 B.HCl中含有离子键 C.H—F是p pσ键 D.H—F的键能是 H—X中最小的 — 45 — — 48 — 考点四 键参数的应用 12.关于键长、键能和键角,下列说法不正确的是 ( ) A.通过反应物和生成物分子中键能数据可以粗略预测反应热的大小 B.键长越长,键能越小,共价化合物越稳定 C.键角是确定多原子分子空间结构的重要参数 D.同种原子间形成的共价键键长长短总是遵循:三键<双键<单键 13.已知共价键的键能与热化学方程式信息如表所示: 共价键 H—H H—O 键能/(kJ·mol-1) 436 463 热化学方程式 2H2(g)+O2(g)􀪅􀪅2H2O(g) ΔH=-482kJ·mol-1 则2O(g)􀪅O2(g)的ΔH 为 ( ) A.+428kJ·mol-1 B.-428kJ·mol-1 C.+498kJ·mol-1 D.-498kJ·mol-1 14.已知 H—H 的键能为436kJ·mol-1,O􀪅O的键能为497.3kJ·mol-1,Cl—Cl的键能为 242.7kJ·mol-1,N≡N的键能为946kJ·mol-1,下列叙述正确的是 ( ) A.N—N的键能为13×946kJ ·mol-1≈315.3kJ·mol-1 B.氮气分子中的共价键的键长比氢气分子中的短 C.氧气分子中氧原子是以共价单键结合的 D.氮气分子比氯气分子稳定 二、非选择题(本题包括3小题,共44分) 【探究·一举突破】 探究主题 (16分)根据氢气分子的形成过程示意图(如图) 探究问题: (1)H—H的键长为 ,①~⑤中,体系能量由高到低的顺序是 。 (2)下列说法正确的是 (填字母)。 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 O􀪅O Si—Si Si—C 键能/(kJ·mol-1) 460 464 498 176 x ①比较Si—Si与Si—C的键能大小:x (填“>”“<”或“=”)176。 ②H2 被称为21世纪人类最理想的燃料。试计算:每千克 H2 燃烧(生成水蒸气)放出的热量约为 。 【综合·一练到底】 (14分)有三种物质AC2、B2C2、AD4,在常温下分别为气体、固体和液体。元素A的最高正价和最 低负价的绝对值相等;元素B的单质能在C的气态单质中剧烈燃烧,火焰呈黄色,并生成淡黄色 固体B2C2;元素D的负一价阴离子电子层结构与氩原子相同。则: (1)A、B、C、D的元素名称分别为 、 、 、 。 (2)AD4 分子中含有的σ键类型为 (填“s s”“s p”或“p p”)键。 (3)D的负一价阴离子的电子排布式为 ,B2C2 属 (填“离子”或“共 价”)化合物。 【选做·一飞冲天】 (14分)有以下物质:①HF,②Cl2,③H2O,④N2,⑤C2H4,⑥C2H6,⑦H2,⑧H2O2,⑨HCN(H—C≡N)。 (1)只有σ键的是 (填序号,下同);既有σ键又有π键的是 。 (2)含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是 。 (3)含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是 。 (4)含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是 。 【错题重做】 错因 基础不牢 题意不明 思路不对 理解不够 分析不透 方法不对 根本不会 其他原因 题号 题号 题号 — 47 —