课时梯级训练(6) 共价键(Word练习)-【优化指导】2025-2026学年高中化学选择性必修第二册（人教版2019 单选）

课时梯级训练(6)　共价键 1．合成尿素时发生反应：CO2＋2NH3H2O＋。下列说法正确的是 (　　) A．CO2的空间填充模型是 B．H2O的电子式是H∶O∶H C．1 mol尿素分子中含有7 mol σ键 D．NH3中N的化合价为＋3 C　解析：CO2的空间填充模型是，A错误；H2O的电子式是，B错误；1 mol尿素分子中含有7 mol σ键，C正确；NH3中N的化合价为－3，D错误。 2．下列关于σ键和π键的说法不正确的是 (　　) A．σ键由原子轨道“头碰头”重叠形成 B．N2分子中的π键为p­p π键，π键不能绕键轴旋转 C．HCl分子中的σ键为s­s σ键 D．p轨道和p轨道之间既能形成π键，又能形成σ键 C　解析：σ键为s或p电子“头碰头”重叠形成，A正确；氮气的结构式为N≡N，分子中含有三键，含有1个σ键和2个π键，π键为p­p π键，π键不能绕键轴旋转，B正确；H只有1s电子，Cl的3p轨道上的电子与H的1s轨道上的电子以“头碰头”方式重叠构建s­p σ键，C错误；p轨道和p轨道“头碰头”能形成σ键、“肩并肩”能形成π键，所以p轨道和p轨道既能形成σ键又能形成π键，D正确。 3．下列有关化学用语表示正确的是 (　　) A．空间填充模型可以表示二氧化碳分子，也可以表示水分子 B．用电子式表示MgCl2的形成过程： C．Cl—Cl的p­p σ键电子云图形： D．基态铬原子的价层电子轨道表示式： C　解析：二氧化碳分子为直线形，不能表示其分子结构，可以表示水分子，A错误；用电子式表示MgCl2的形成过程中，Mg失去电子，Cl得电子，箭头从Mg指向Cl，B错误；Cl—Cl的p­p σ键电子云图形：，C正确；基态铬原子的价层电子轨道表示式为，D错误。 4．下列有关共价键的描述正确的是 (　　) A．共价键必须由同种(或不同种)非金属元素原子形成 B．在所有分子中都存在共价键 C．氢原子只能形成σ键，碳原子可以形成σ键和π键 D．两个p轨道只能形成π键，不能形成σ键 C　解析：共价键可以由同种(或不同种)非金属元素原子形成，也可以由金属元素原子与非金属元素原子形成，如AlCl3中共价键，A错误；稀有气体分子中不含任何化学键，B错误；氢原子只有s轨道，只能形成σ键，碳原子的最外层2s、2p轨道均有电子，可以形成σ键和π键，C正确；两个p轨道可以“肩并肩”重叠形成π键，可以“头碰头”重叠形成σ键，D错误。 5．下列有关共价键的叙述正确的是 (　　) A．共价键的成键原子必须是非金属原子 B．共价键是原子间通过共用电子对所形成的吸引作用 C．任何分子中原子形成共价键后，各原子最外层均满足8电子稳定结构 D．形成共价键时，成键原子轨道总是沿着键轴方向进行最大程度地重叠 D　解析：共价键的成键原子可以是两种非金属元素原子，也可以是非金属元素原子和金属元素原子，如BeCl2、AlCl3，A错误；共价键是原子间通过共用电子对所形成的相互作用，包括吸引作用和排斥作用，B错误；分子中原子形成共价键不一定满足8电子稳定结构，如H2O中氢原子最外层只有2个电子，C错误；成键原子轨道总是沿着键轴方向进行最大程度地重叠，体系能量降低最多，形成共价键越牢固，D正确。 6．下列关于σ键和π键的说法错误的是 (　　) A．不存在H3、H2Cl和Cl3等分子，说明共价键具有饱和性 B．H2中存在s­s σ键，HCl中存在s­p σ键 C．氢原子只能形成σ键，氮原子可以形成σ键和π键 D．HCN的分子结构是H—C≡N，分子中π键和σ键数目之比为2∶1 D　解析：原子之间通过共用电子对形成分子，不存在H3、H2Cl和Cl3等分子，是由共价键具有饱和性决定，A正确；H2中两个s轨道重叠形成s­s σ键，HCl中氢原子的s轨道和氯原子的p轨道形成s­p σ键，B正确；氢原子只有1s轨道排布电子，只能形成σ键，氮原子的2p轨道有3个未成对电子，可以形成σ键和π键，C正确；三键中含有1个σ键和2个π键，则HCN分子中π键和σ键数目之比为1∶1，D错误。 7．下列化合物分子中，既含σ键又含π键的是 (　　) A．N2　 　B．H2O2　 　C．C2H6O　 　D．CS2 D　解析：N2的结构式为N≡N，含有1个σ键和2个π键，但不是化合物，A错误；H2O2的结构式为H—O—O—H，只含有σ键，不含π键，B错误；C2H6O的结构简式可能是CH3CH2OH(乙醇)或CH3OCH3(二甲醚)，只含σ键，不含π键，C错误；类似于CO2分子的结构，CS2的结构式为S===C===S，含有2个σ键和2个π键，D正确。 8．下列说法错误的是 (　　) A．氧原子有两个未成对电子，因而能形成2个共价键 B．氧原子可以形成H2O、H2O2，也可能形成H3O C．已知H2O2的分子结构是H—O—O—H，在H2O2中只有σ键没有π键 D．已知N2的分子结构是N≡N，在N2中有1个σ键和2个π键 B　 解析：氧原子有两个未成对电子，还缺少两个电子才能达到8电子稳定结构，因而能形成2个共价键，A正确；根据共价键的饱和性可知，氧原子最多形成2个共价键，所以不存在H3O，B错误；根据H2O2的分子结构可知，其分子中均为单键，没有双键或三键，即在H2O2中只有σ键没有π键，C正确；N2的分子结构是N≡N，形成氮氮三键，三键中有1个σ键和2个π键，D正确。 9．三氟乙酸乙酯(CF3COOC2H5)可由三氟乙酸与乙醇反应生成。下列说法不正确的是 (　　) A．元素的电负性：F＞O＞C＞H B．原子半径：C＞O＞F＞H C．1个该分子中含有13个σ键和1个π键 D．三氟乙酸与乙醇反应过程中，存在σ键和π键的断裂与形成 D　解析：根据同周期主族元素从左到右，元素的电负性逐渐增大，则电负性：F＞O＞C＞H，A正确；单键均为σ键，双键中含1个σ键和1个π键，则1个该分子中含有13个σ键和1个π键，C正确；三氟乙酸与乙醇发生酯化反应生成三氟乙酸乙酯，该过程中存在σ键的断裂与形成，不涉及π键，D错误。 10． 硝基胍结构如图所示，是硝化纤维火药、硝化甘油火药的掺合剂、固体火箭推进剂的重要组分。下列有关硝基胍的说法正确的是 (　　) A．分子中所有原子可能处于同一平面内 B．该分子中只含有极性键，不含非极性键 C．该分子中既有σ键又有π键 D．燃烧时不需要有氧气 C　解析：分子中含有—NH2，分子中所有原子不可能处于同一平面内，A错误；分子中含有N—H、C—N、N—O等极性键，含有N—N非极性键，B错误；分子中含有C===N，则分子中既有σ键又有π键，C正确；硝基胍燃烧时，生成CO2、H2O和N2等，需要氧气作氧化剂，D错误。 11．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 (　　) A．C2H4分子中σ键和π键数目之比为5∶1 B．1 mol H2O中含有σ键数目为2NA C．HF中含有p­p σ键 D．1 mol HCN与1 mol N2中所含π键数目相等 C　解析：C2H4分子中含有1个碳碳双键，4个C—H单键，σ键和π键数目之比为5∶1，A正确；H2O的结构式为H—O—H，则1 mol H2O中含有σ键数目为2NA，B正确；HF中含有s­p σ键，C错误；HCN的结构式为H—C≡N，N2的结构式为N≡N，1 mol HCN与1 mol N2中所含π键数目相等，D正确。 12．防晒霜之所以能有效减轻紫外光对人体的伤害，是因为它所含的有效成分的分子中含有π键，π键的电子可在吸收紫外光后被激发，从而阻挡部分紫外光对皮肤的伤害。下列物质中没有防晒效果的是 (　　) A．氨基苯甲酸(H2N—C6H4—COOH) B．羟基丙酮(HO—CH2—CO—CH3) C．肉桂酸(C6H5CH===CH—COOH) D．丙三醇(HOCH2CHOHCH2OH) D　解析：H2N—C6H4—COOH、HO—CH2—CO—CH3中含有C===O，C6H5CH===CH—COOH中含有C===C、C===O，均具有防晒效果，A、B、C均错误；HOCH2CHOHCH2OH分子中只有单键，只存在σ键，不存在π键，不具有防晒效果，D正确。 13．下列化学用语的表述错误的是 (　　) A．氯气的共价键电子云轮廓图： B．二氧化硅的分子式：SiO2 C．N2H4的电子式： D．基态氧原子电子轨道表示式： B　解析：氯气分子中氯原子与氯原子形成p­p σ键，共价键电子云轮廓图为，A正确；二氧化硅不存在单个分子结构，B错误；N2H4是共价化合物，其电子式为，C正确；氧元素的原子序数为8，电子排布式为1s22s22p4，轨道表示式为，D正确。 14．化合物可用于生活环境消毒，其中X、Y、Z是元素周期表中原子序数依次增大的前10号元素。下列叙述正确的是 (　　) A．原子半径：X>Y>Z B．1个分子中含有7个σ键和1个π键 C．元素的非金属性：X>Z＞Y D．该化合物具有强氧化性，可用于环境消毒 D　解析：X、Y、Z是元素周期表中原子序数依次增大的前10号元素，结合化合物中原子成键数目推知，X是H，Y是C，Z是O。原子半径：C＞O＞H，即Y＞Z＞X，A错误；该化合物为CH3COOOH(过氧乙酸)，分子中含有1个C===O，其余为单键，故1个分子中含有8个σ键和1个π键，B错误；元素的非金属性：O＞C＞H，即Z＞Y＞X，C错误；CH3COOOH含有过氧键(—O—O—)，具有强氧化性，可使蛋白质变性，故可用于环境消毒，D正确。 15．已知大π键是3个或3个以上原子彼此平行的p轨道从侧面相互重叠形成的π键。如苯分子六元环上每个原子均有1个电子参与形成大π键，则苯分子的大π键可表示为。吡啶(又称氮苯)是含有一个氮原子的六元杂环化合物，其结构简式为。下列有关吡啶的说法正确的是 (　　) A．吡啶的分子式为C5H6N B．吡啶分子中只含极性键 C．吡啶分子中含有6个σ键 D．吡啶分子中含有 D　解析：由吡啶的结构简式可得，其分子式为C5H5N，A错误；吡啶分子中碳原子与氢原子、氮原子之间存在极性键，碳原子之间存在非极性键，B错误；吡啶分子中六元杂环含有6个σ键，还有5个C—H，故共含有11个σ键，C错误；吡啶分子六元环上每个原子均有1个电子参与形成大π键，故吡啶分子中大π键表示为，D正确。 16．已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。其中A是原子半径最小的元素；B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；C元素原子的价层电子排布式为nsnnp2n；D元素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子；E与D的最高能层数相同，但其价层电子数等于其电子层数。F元素原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对。下列说法正确的是 (　　) A．A、B、C三种元素的电负性：C<B<A B．B、C、D、E四种元素的第一电离能：B>C>E>D C．B元素单质分子中π键和σ键的个数比为1∶2 D．F元素位于元素周期表d区 B　解析：已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。其中A是原子半径最小的元素，为氢；C元素原子的价层电子排布式为nsnnp2n，则n＝2，C为氧；B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，且原子序数小于氧，则B为氮；D元素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子，则D应该为第三周期元素，E与D的最高能层数相同，但其价层电子数等于其电子层数，E为13号元素铝，D为11号元素钠；F元素原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对，则其为铜，基态铜原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1。同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；A、B、C三种元素的电负性：H<N<O，即A＜B＜C，A错误；同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；同一周期随着原子序数变大，第一电离能呈增大趋势，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，B、C、D、E四种元素的第一电离能：N>O>Al>Na，即B＞C＞E＞D，B正确；三键含有1个σ键2个π键；B元素单质分子为氮气分子，氮分子中π键和σ键的个数比为2∶1，C错误；铜元素位于元素周期表ds区，D错误。 17．X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，三种元素属于不同周期。下列转化关系中，a、b、c分别是X、Y、Z对应的三种气态单质，其余均为常见化合物。下列分析正确的是 (　　) A．a和c分子中均含σ键和π键 B．b分子中含有σ键和π键的个数比为1∶1 C．与Y同周期氢化物中d最稳定 D．f含离子键和共价键 D　解析：X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，三种元素属于不同周期，X为氢元素，单质a为氢气；b、c是Y、Z对应的气态单质，则Y、Z为非金属元素，二者不为同周期元素，根据图示转化关系可知，b为N2，c为Cl2，d为NH3，e为HCl，f为NH4Cl，故X为H，Y为N，Z为Cl。H2和Cl2的结构式分别为H—H、Cl—Cl，分子中均只含σ键，A错误；b为N2，其结构式为N≡N，含1个σ键和2个π键，其个数比为1∶2，B错误；Y为第二周期元素，第二周期对应的氢化物最稳定的为HF，C错误；NH4Cl为离子化合物，含有离子键和共价键，D正确。 18．按要求回答问题： (1)1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为______NA，设阿伏加德罗常数的值为NA。 (2)CS2分子中，共价键的类型有______(填“极性键”或“非极性键”)。 (3)下列物质中：①MgCl2；②Na2O2；③CS2；④NaOH; ⑤H2，只存在极性键的是________(填标号，下同)，只存在非极性键的是________，只存在离子键的是________，既存在离子键又存在极性共价键的是________，既存在离子键又存在非极性共价键的是________。 答案：(1)3　(2)极性键　(3)③　⑤　 ①　 ④　 ② 解析：(1)HCHO结构式是，共价单键都是σ键，共价双键中一个是σ键，一个是π键，可见1个HCHO分子中含有3个σ键，则在1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为3NA。 (2)在1个CS2分子中碳原子与2个硫原子形成4个共价键，结构式是S===C===S，C===S是两种不同的非金属元素的原子形成的共价键，因此属于极性键。 (3)①MgCl2是离子化合物，Mg2+与2个Cl－之间以离子键结合，存在离子键。②Na2O2是离子化合物，2个Na＋与O以离子键结合，在O中2个氧原子之间以非极性共价键结合，故Na2O2中存在离子键、非极性共价键。③CS2是由CS2分子构成的共价化合物，其结构式是S===C===S，分子中存在极性共价键。④NaOH是离子化合物，Na＋与OH－之间以离子键结合，在OH－中H、O之间以极性键结合，故NaOH中含有离子键、极性共价键。⑤H2是由分子构成的非金属单质，在H2中2个氢原子之间以非极性键H—H结合，故其中只含非极性键。 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