第2章 第1节 共价键模型-【创新教程】2025-2026学年高中化学选择性必修2五维课堂Word课时作业（鲁科版2019）

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．两原子核体积大小要适中 解析：D　[共价键的成因和本质是，当成键原子相互靠近时，原子轨道发生重叠，自旋方向相反的未成对电子形成共用电子对，两原子核间的电子云密度增加，体系的能量降低。] 2．下列分子中的σ键是由一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的是(　　) A．H2　B．HCl　　C．Cl2　　D．N2 解析：B　[H2中的σ键是s－s σ键，Cl2、N2中的σ键都是p－p σ键。] 3．下列说法中正确的是(　　) A．双原子分子中化学键键能越大，分子越稳定 B．双原子分子中化学键键长越长，分子越稳定 C．双原子分子中化学键键角越大，分子越稳定 D．在双键中，σ键的键能要小于π键 解析：A　[共价键键能越大、键长越短，分子越稳定，A正确，B错误；在双原子分子中没有键角，且分子稳定性与键角无关，C错误；一般σ键的重叠程度大于π键，σ键的键能大于π键，D错误。] 4．香蕉是我们喜爱的水果之一，香蕉产于南方，到北方之前是未成熟的，但买到的却是成熟的香蕉，这是因为喷洒了催熟剂的缘故。其中乙烯就是一种常用的催熟剂，下列对于乙烯中化学键的分析中正确的是(　　) A．在乙烯分子中有一个σ键、一个π键 B．乙烯在发生加成反应时，断裂的是碳原子间的σ键 C．乙烯可以在一定条件下制得氯乙烯，在该过程断裂的是C－H σ键 D．乙烯分子中的σ键关于镜面对称 解析：C　[在乙烯分子中存在4个C－H σ键和1个C－C σ键，同时还含有1个C－C π键，A错误；由于σ键要比π键稳定，故乙烯在发生加成反应时断裂的是碳原子间的π键，B错误；由乙烯制得氯乙烯可看作是乙烯中的一个氢原子被氯原子取代，故断裂的是C－H σ键，C正确；σ键是轴对称，D错误。] 5．对σ键的认识不正确的是(　　) A．σ键不属于共价键，是另一种化学键 B．s－s σ键与s－p σ键的对称性相同 C．若分子中含有共价键，则至少含有一个σ键 D．含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同 解析：A　[A项，σ键属于共价键；B项，s－s σ键与s－p σ键都属于σ键，对称性相同；D项，π键容易断裂，而σ键不易断裂，所以含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同。] 6．NH3分子的空间结构是三角锥形结构而不是平面正三角形结构，最充分的理由是(　　) A．NH3分子内3个N－H键长均相等 B．NH3分子内3个共价键的键角和键长均相等 C．NH3分子内3个N－H的键长相等，键角都等于107° D．NH3分子内3个N－H的键长相等，键角相等于120° 解析：C　[NH3分子内的键角和键长都相等，可能有两种情况，一是平面正三角形，二是三角锥形结构。如果键角为120°，则必然为平面正三角形。] 7．(双选)下列有关化学键类型的判断中正确的是(　　) A．全部由非金属元素组成的化合物中可能存在离子键 B．物质中有σ键一定有π键，有π键一定有σ键 C．已知乙炔的结构式为H－C≡C－H，则乙炔分子中存在2个σ键(C－H)和3个π键(C≡C) D．乙烷分子中只存在σ键，即C－H和C－C均为σ键 解析：AD　[NH4Cl、(NH4)2SO4均是由非金属元素组成的，却存在离子键，A项正确；共价双键中有一个为σ键，另一个为π键，共价三键中有一个为σ键，另两个为π键，故乙炔(H－C≡C－H)分子中有2个C－Hσ键，C≡C键中有1个σ键，2个π键，C项错误；共价单键为σ键，乙烷分子的结构式为，其所含的6个C－H键和1个C－C键均为σ键，D项正确。] 8．能说明BF3分子中四个原子在同一平面的理由是(　　) A．任意两个键的夹角为120° B．B－F是非极性共价键 C．三个B－F的键能相同 D．三个B－F的键长相等 解析：A　[当键角为120°时，BF3的空间结构为平面三角形，故分子中四个原子共面。] 9．根据下表中所列的键能数据，判断下列分子中最不稳定的是(　　) 化学键 H－H H－Cl H－Br Br－Br 键能/ (kJ·mol－1) 436 431 363 193 A.HCl B．HBr C．H2 D．Br2 解析：D　[键能越小，键长越长，共价键越不牢固，分子越不稳定。] 10．某物质可溶于水、乙醇，熔点为209.5℃，其分子的结构简式如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．该分子中含有极性共价键 B．1 mol该物质中σ键和π键的个数比为5∶3 C．该分子中原子最外层均达到8电子稳定结构的为C、N D．该分子中的共价键按原子轨道重叠方式划分为3种 解析：BD　[A.不同原子间的共价键为极性共价键，该分子中含有极性共价键，故A正确；B.每个单键是1个σ键，每个双键含有1个σ键和1个π键，每个三键含有1个σ键和2个π键，则该物质分子中σ键和π键的个数比为9∶3＝3∶1，故B错误；C.该物质中C和N都达到8电子稳定结构，H原子没有达到8电子稳定结构，故C正确；D.按原子轨道重叠方式共价键分为2种，“头碰头”重叠形成σ键，“肩并肩”重叠形成π键，故D错误；故选BD。] 11．由短周期前10号元素组成的物质T和X，有如图所示的转化。X不稳定，易分解。下列有关说法正确的是(　　) A．为使该转化成功进行，Y可以是酸性KMnO4溶液 B．等物质的量的T、X分子中含有π键的数目均为NA C．X分子中含有的σ键个数是T分子中含有的σ键个数的2倍 D．T分子中只含有极性键，X分子中既含有极性键又含有非极性键 解析：A　[由球棍模型可知，T为HCHO，X不稳定，易分解，则X为H2CO3，则Y为氧化剂，可以选择氧化性较强的酸性KMnO4溶液，A项正确；等物质的量并不一定是1 mol，B项错误；X分子中含有的σ键个数为5，T分子中含有的σ键个数为3，C项错误；T、X分子中均只含有极性键，无非极性键，D项错误。] 12.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6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 解析：A　[A.由图示可知，该物质的分子式为C3H2O3。B.分子中碳碳双键和碳氧双键中各有一个σ键，碳氧单键全部是σ键(4个)，碳氢键也是σ键(2个)，共有8个σ键。C.分子中的碳氧键、碳氢键都是极性键，而碳碳键是非极性键。D.8.6 g该物质的物质的量为0.1 mol，完全燃烧后得到0.3 mol CO2，只有在标准状况下0.3 mol CO2的体积才是6.72 L。] 13．(1)下列物质分子中既有σ键，又有π键的是　________　。 ①HCl　②H2O　③N2　④C2H2　⑤C2H4 (2) 分子中，σ键和π键比例为　________　。 (3)已知反应N2O4(l)＋2N2H4(l)===3N2(g)＋4H2O(l)，若该反应中有4 mol N－H键断裂，则形成的π键的数目为　________　。 解析：(1)①HCl中只有1个σ键，故不选；②H2O中只有2个σ键，故不选；③N2中含N≡N，含1个σ键、2个π键，故选；④C2H2中，有单键和三键，则有σ键，有π键，故选；⑤C2H4中，既有σ键，又有π键，故选； (2)共价单键是σ键，共价双键中含有1个π键1个σ键，又分子两边的单键碳原子还分别含有2个C－H键，所以σ键和π键比例为9∶1； (3)若该反应中有4 mol N－N键断裂，则生成 1．5 mol氮气，形成π键的数目是3NA。 答案：(1)③④⑤　(2)9∶1　(3)3NA 14．Ⅰ.已知氢分子的形成过程示意图如图所示。 请据图回答问题： (1)H－H的键长为　________　，①～⑤中，体系能量由高到低的顺序是________________________________________________________________________。 (2)下列说法中正确的是　________　(填字母)。 A．氢分子中含有一个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．氢分子中含有一个极性共价键 Ⅱ.几种常见化学键的键能如下表所示。 化学键 Si－O H－O O＝O Si－Si Si－C 键能/ (kJ·mol－1) 452 462.8 497.3 226 X 请回答下列问题： (1)试比较Si－C与Si－Si的键能大小：X________________________________________________________________________ (填“＞”“＜”或“＝”)226 kJ·mol－1。 (2)H2被认为是21世纪人类最理想的燃料，而又有科学家提出硅是“21世纪的能源”“未来的石油”等观点。结合Ⅰ中图像，试计算每千克H2燃烧(生成水蒸气)放出的热量约为　________　；每摩尔硅完全燃烧放出的热量约为　________　(已知1 mol Si中含有2 mol Si－Si键，1 mol SiO2中含有4 mol Si－O键)。 解析：Ⅰ.(1)可以直接从题中读出有关数据，H－H的键长为74 pm；体系能量由高到低的顺序是①⑤②③④。(2)氢分子中含有一个σ键，A项错误；核间距逐渐减小时，两个氢原子的原子轨道会相互重叠，导致电子在核间出现的概率增大，B项正确；④已经达到稳定状态，当改变构成氢分子的两个氢原子的核间距时，必须消耗外界的能量，C项正确；氢分子中含有一个非极性共价键，D项错误。 Ⅱ.(1)Si－Si键的键长比Si－C键的键长长，Si－Si键的键能比Si－C键的键能小。(2)由题图可知H－H的键能为436 kJ·mol－1，每千克H2燃烧(生成水蒸气)放出的热量约为1 000g÷2 g·mol－1×(462.8 kJ·mol－1×2－436 kJ·mol－1－497.3 kJ·mol－1×)＝120 475 kJ；每摩尔硅完全燃烧放出的热量约为452 kJ·mol－1×4 mol－497.3 kJ·mol－1×1 mol－226 kJ·mol－1×2 mol＝858.7 kJ。 答案：Ⅰ.(1)74 pm　①⑤②③④　(2)BC Ⅱ.(1)＞　(2)120 475 kJ　858.7 kJ 15．下表是一些键能数据/(kJ·mol－1)； 由上表中数据能否得出这样的结论： (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”)。 (2)非金属性越强的原子形成的共价键越牢固　________　(填“能”或“不能”)。 (3)能否从数据中找出一些规律，请写出一条：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)试预测C－Br的键能范围：　________　＜C－Br键能＜　________　。 解析：根据表中的有关数据及元素周期律知识分析可知氯原子的原子半径小于硫原子的原子半径，且硫元素的非金属性较氯元素的非金属性弱，但硫硫键的键能大于氯氯键的键能，因此不能说半径越小的原子形成的共价键越牢固，也不能说非金属性越强的原子形成的共价键越牢固。根据表中数据分析可以得出规律；同主族元素与相同原子结合形成共价键时，原子半径越小，共价键越强；根据此规律可知C－Br键的键能介于C－Cl键的键能和C－I键的键能之间，即218 kJ·mol－1～330 kJ·mol－1。 答案：(1)不能　(2)不能　(3)能，同主族元素与相同原子结合形成共价键时，原子半径越小，共价键越强　(4)218 kJ·mol－1　330 kJ·mol－1 学科网（北京）股份有限公司 $$