2026届高三化学一轮复习讲义第13讲：化学键

第13讲　化学键 【复习目标】 1.掌握化学键的定义及离子键、共价键的形成。2.会书写电子式。3.了解共价键的类型及键参数。 考点一　化学键与化合物类型 【知识梳理】 1.化学键 【基础过关】 有以下10种物质:①Ne　②HCl ③P4　④H2O2　⑤Na2S　⑥NaOH　⑦Na2O2　⑧NH4Cl　⑨Fe　⑩Be 请用上述物质的序号填空: (1)不存在化学键的是　　　　。  (2)只存在极性共价键的是　　　　。  (3)只存在非极性共价键的是　　　　。  (4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是　　　　。  (5)只存在离子键的是　　　　。  (6)既存在离子键又存在共价键的是　　　　。  (7)存在金属键的是　　　　。  【核心点拨】 (1)化学键的定义及分类 (2)化学反应的本质:反应物的旧化学键断裂与生成物的新化学键形成。 2.化学键类型与物质类别 【基础过关】 再对1.中的10种物质进行分类,在相应类别的横线上填入它们的序号: (1)属于离子化合物的是　　　　。  (2)属于共价化合物的是　　　　。  (3)属于金属晶体的是　　　　。  【核心点拨】 (1)不同类型化学键的比较 (2)离子化合物和共价化合物 3.电子式 【基础过关】 (1)常见物质电子式的书写。 ①原子:Na　　　　,Cl　　　　。  ②简单离子:Na+　　　　,F-　　　　。  ③复杂离子:N　　　　,OH-　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ④离子化合物: MgCl2　　　　,Na2O　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,  Na2O2　　　　。  ⑤非金属单质及共价化合物:N2　　　　,  H2O　　　　,H2O2　　　　。  (2)用电子式表示化合物的形成过程 ①离子化合物 如NaCl:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②共价化合物 如HCl:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  【核心点拨】 (1)概念:在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子的式子。 (2)书写方法 【考点通关】 1.现有下列物质:①NaCl　②Na2O　③Na2O2 ④NaOH　⑤AlCl3　⑥H2O　⑦N2　⑧NH4Cl ⑨CO2　⑩H2O2 (1)只含离子键的物质有　　　　(填序号,下同),只含共价键的物质有　　　　。  (2)属于离子化合物的有　　　　,其中含非极性键的离子化合物是　　　　,含有非极性键的共价化合物是　　　　。  【解题妙招】 化学键与物质类别之间的关系 2.(2025·河南开封一模)(1)已知3(NH4)4[UO2(CO3)3]3UO2+10NH3↑+9CO2↑+N2↑+9H2O↑。反应中断裂的化学键有　　　　(填编号)。  a.氢键　b.极性键　c.非极性键　d.离子键　e.配位键 (2)鉴定Ni2+的特征反应如下: 鲜红色沉淀丁二酮肟镍的晶体中不存在的作用力是　　　　(填标号)。  a.σ键　b.π键　c.离子键　d.配位键　e.氢键 3.判断下列电子式书写正误,并将错误的改正。 (1)氮气:N︙︙N　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;  氨气:H︰︰H　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)氯化钠:Na[︰︰]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;  HF:H+[︰︰]-　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)过氧化氢:H︰︰︰H　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;  次氯酸:H︰︰︰　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)CaBr2:[︰︰]-Ca2+[︰︰]-　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;  CaC2:Ca2+[︰C︙︙C︰]-2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  4.写出下列微粒的电子式。 (1)—OH　　　　　　,H3O+　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)H2S　　　　　　,N2H4　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)NaH　　　　　　,NaBH4　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  5.用电子式表示化合的形成过程(反应物用原子的电子式表示)。 (1)MgBr2:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)H2O:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  6.下列粒子中,所有原子的最外层都满足8电子结构的分子是　　　　　　　(填序号)。  ①BF3　②NCl3　③H3O+　④SiCl4　⑤PCl3　⑥PCl5　⑦NO2　⑧XeF4　⑨SO2　⑩HClO　11N2　12N2H4　13CO2 【解题妙招】 8电子稳定结构的判断方法 (1)最外层电子数+|化合价|=8,说明该原子达8电子结构。 (2)H原子一定不是8电子结构。 考点二　共价键及其参数 【知识梳理】 1.共价键的本质、分类 【基础过关】 下列说法正确的是　　　　。  ①共价键的成键原子只能是非金属原子 ②共价键键长是成键的两个原子半径之和 ③所有的共价键都有方向性 ④s-s σ键与s-p σ键的电子云形状对称性相同 ⑤σ键能单独形成,而π键一定不能单独形成 ⑥σ键可以绕键轴旋转,π键一定不能绕键轴旋转 ⑦碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的3倍和2倍 ⑧在所有分子中都存在化学键 【核心点拨】 (1)共价键的本质 共价键是原子间通过共用电子对所形成的相互作用。 (2)共价键的分类——σ键和π键 2.键参数 【基础过关】 比较大小(填写“<”或“>”)。 ①键角:BF3　　　　CH4,H2O　　　　NH3;H2O　　　　H3O+,NH3　　　　N。  ②键能(作用能):范德华力　　　　氢键　　　　共价键;C—C　　　　C—Si。  ③键长:C—H　　　　N—H　　　　O—H。  【核心点拨】 (1)概念 (2)键参数对分子性质的影响 ①键能越大,键长越短,分子越稳定。 ② 【考点通关】 1.有以下物质:①HF　②Cl2　③H2O　④N2 ⑤C2H4　⑥C2H6　⑦H2　⑧H2O2　⑨H—C≡N ⑩Na2O2。只含有σ键的是　　　　;既含有σ键又含有π键的是　　　　;含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是　　　　。  2.含碳元素的物质是化学世界中最庞大的家族。 (1)CH4中的化学键从形成过程来看,属于　　　　(填“σ”或“π”)键,从化学键是否具有极性来看属于　　　　键。  (2)C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成共价键,且每个碳原子最外层都满足8电子稳定结构,则C60分子中π键的数目为　　　　。  (3)利用CO可以合成化工原料COCl2,COCl2分子的结构式为,每个COCl2分子内含有的σ键、π键数目为　　　　。  A.4个σ键 B.2个σ键、2个π键 C.2个σ键、1个π键 D.3个σ键、1个π键 3.比较大小(填写“<”或“>”)。 (1)键长:N—N　　　　N==N;C—H　　　　N—H　　　　H—O。  (2)键能:2E(C—C)　　　　E(C==C);E(C—H)　　　　E(N—H)　　　　E(H—O)。  (3)键角:CO2　　　　SO2;H2O　　　　H3O+;NH3　　　　PH3;NF3　　　　NCl3。  (4)键的极性:C—H　　　　N—H。  (5)沸点:N2　　　　CO。  (6)熔点:Na　　　　Mg。  4.硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。碳和硅的有关化学键键能如表所示,简要分析和解释下列有关事实: 化学键 C—C C—H C—O Si—Si Si—H Si—O 键能/ (kJ·mol-1) 347.7 413.4 351 226 318 452 (1)硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  【真题剖析】 1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。 (1)(2024·黑吉辽卷节选)F2的共价键类型:p-p σ键。(　　) (2)(2024·山东卷节选)p-p π键形成的轨道重叠示意图:。(　　) (3)(2024·浙江卷)CO2的电子式:︰︰︰︰。(　　) (4)(2024·浙江卷)Cl2中共价键的电子云图:。(　　) (5)(2024·湖北卷)用电子云轮廓图示意p-p π键的形成:。(　　) (6)(2024·湖北卷)用电子式表示Cl2的形成:︰·+·︰—→︰︰︰。(　　) (7)(2023·湖南卷)HClO的电子式:H︰︰︰。(　　) 2.(2024·河北卷)从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是(　　) 选项 实例 解释 A 原子光谱是不连续的线状谱线 原子的能级是量子化的 B CO2、CH2O、CCl4键角依次减小 孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力 C CsCl晶体中Cs+与8个Cl-配位,而NaCl晶体中Na+与6个Cl-配位 Cs+比Na+的半径大 D 逐个断开CH4中的C—H,每步所需能量不同 各步中的C—H所处化学环境不同 3.(2024·全国甲卷)CaC2俗称电石,该化合物中不存在的化学键类型为　　　　(填标号)。  a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键 d.配位键 【分层训练】 【基础练】 选择题只有1个选项符合题意 1.(2025·宁夏银川一中模拟)一定条件下,氨与氟气发生反应:4NH3+3F2===NF3+3NH4F,其中NF3的空间结构与NH3相似。下列有关说法错误的是(　　) A.除F2单质外,反应物和生成物均为共价化合物 B.NF3中各原子均满足8电子稳定结构 C.NF3中只含极性共价键 D.NH4F中既含有离子键又含有共价键 2.(2025·重庆八中模拟)下列各分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是(　　) A.HCl B.BF3 C.PCl5 D.CO2 3.(2024·浙江杭州模拟预测)下列物质只含有极性键的是(　　) A.NH3 B.H2 C.NaCl D.H2O2 4.(2024·广东汕头期末)“宏、微、符”三重表征是重要的化学学科素养。下列相关化学用语正确的是(　　) A.1H2、2H2互为同位素 B.用电子式表示MgCl2的形成过程为 C.CO2的电子式为︰︰C︰︰ D.甲烷分子的球棍模型可以表示为 5.(2024·江西吉安模拟预测)点击化学(Click Chemistry)是一种准确构建稳定分子连接的高效手段。某点击试剂的结构如图。则关于N、O、P、Cl的叙述正确的是(　　) A.O3属于非极性分子 B.PCl3分子的VSEPR 模型: C.ClO-的电子式:︰︰︰ D.键角:P4>PH3 6.(2025·江西临川一中模拟)某学习小组探究原子半径对同种元素形成化学键键能的影响。下表是某些化学键的键能: 化学键 C—C N—N O—O P—P Cl—Cl 键能/ kJ·mol-1 346 193 142 201 242 化学键 C==C N==N O==O P==P 键能/ kJ·mol-1 616 418 495 345 下列说法不正确的是(　　) A.碳碳三键键能小于1 038 kJ·mol-1 B.N、O同种元素之间形成的σ键和π键的键能大小,σ键小于π键 C.P与P形成的σ键的键能大于π键的键能,故白磷以P4形式存在而不以P2形式存在 D.若Cl2(g)相对能量为0,则Cl(g)的相对能量为-121 kJ·mol-1 7.(2025·广东肇庆实验中学模拟)下列说法中正确的是(　　) ①价层电子排布为nsnnpn的原子形成的化合物的种类最多;②在硫酸铜氨溶液中加入乙醇有深蓝色晶体析出;③H2O是一种非常稳定的化合物,这是由于H2O分子间存在氢键所致;④P4、BF3、CH3Cl三种分子中所有原子的最外层均满足8e-稳定结构;⑤乙醇分子中只含σ键;⑥键角是描述分子立体结构的重要参数,键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关,键能越大,键长越长,共价化合物越稳定 A.①③⑤正确 B.③④⑥正确 C.①②⑤正确 D.⑤正确,其他均不正确 8.(2025·重庆南开中学模拟)下列与键参数有关的说法中错误的是(　　) A.键角:CO2>CH4>H2O>NH3 B.键长:Si—H>P—H>S—H>Cl—H C.键能:E(H—F)>E(H—Cl)>E(H—Br)>E(H—I) D.结构相似的分子,共价键的键能越大,分子通常越稳定 9.(2024·河南安阳一中模拟)回答下列问题。 (1)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物,已知XY2中共有38个电子,若XY2为常见元素形成的离子化合物,其电子式为　　　　;若XY2为共价化合物,其结构式为　　　　。  (2)现有a~g 7种短周期元素,它们在元素周期表中的位置如图所示,请据此回答下列问题: ①元素的原子间反应最容易形成离子键的是　　　　(填字母,下同),容易形成共价键的是　　　　。  A.c和f B.b和g C.d和g D.b和e ②写出由a~g 7种元素形成的,所有原子都满足最外层为8电子结构的任意一种分子的分子式:　　　　。  ③a与e能形成化合物ea5,它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构,其电子式为　　　　　　,其中所含化学键类型为　　　　,该物质能与水剧烈反应生成两种气体,这两种气体的化学式是　　　　。  (3)氯化铝的物理性质非常特殊,如:氯化铝的熔点为190 ℃(2.02×103 Pa),但在180 ℃就开始升华。据此判断,氯化铝是　　　　(填“共价化合物”或“离子化合物”),可以证明你的判断正确的实验依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  【提升练】 10.(2024·河南项城一高模拟)已知S4的结构为,下列叙述不正确的是(　　) A.S4的结构中,两边的S原子无孤电子对 B.S4的结构中,中间的两个S原子均有两对孤电子对 C.S4的结构中,a、b为键长,则a>b D.沸点:< 11.(2024·甘肃兰州一中模拟)二茂铁[(C5H5)2Fe]分子是一种金属有机配合物,是燃料油的添加剂,用以提高燃烧的效率和去烟,可作为导弹和卫星的涂料等。它的结构如图所示,下列说法正确的是(　　) A.二茂铁中Fe2+与环戊二烯离子(C5)之间为离子键 B.1 mol环戊二烯()中含有σ键的数目为5NA C.分子中存在π键 D.Fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d44s2 12.(1)1 mol苯酚分子中含有的σ键数目为　　　　。  1 mol苯酚钠中含有的σ键数目为　　　　。  (2)1 mol化合物A()中含有的σ键数目为　　　　。  (3)[Cu(CH3CN)4]+是非常稳定的络合离子,配体中σ键和π键个数之比为　　　　。  (4)1 mol碳酸二乙酯(DEC,)中含有σ键的数目为　　　　。  (5)1 mol [Ni(NH3)6]SO4中σ键的数目为　　　　。  13.下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑨九种元素,填写下列空白: 周期 族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 2 ① ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 4 ⑨ (1)在最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的化合物的化学式是　　　　,碱性最强的化合物的电子式是　　　　。  (2)用电子式表示元素④与⑥形成的化合物的过程:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,  该化合物属于　　　　(填“共价”或“离子”)化合物。  (3)①与⑦形成的化合物的电子式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)判断④⑤⑥原子半径的大小顺序:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  (用元素符号或化学式表示,下同),比较③和⑥的简单氢化物的稳定性:　　　　。  学科网（北京）股份有限公司 $$ 第13讲　化学键 【复习目标】 1.掌握化学键的定义及离子键、共价键的形成。2.会书写电子式。3.了解共价键的类型及键参数。 考点一　化学键与化合物类型 【知识梳理】 1.化学键 【基础过关】 有以下10种物质:①Ne　②HCl ③P4　④H2O2　⑤Na2S　⑥NaOH　⑦Na2O2　⑧NH4Cl　⑨Fe　⑩Be 请用上述物质的序号填空: (1)不存在化学键的是　　　　。  (2)只存在极性共价键的是　　　　。  (3)只存在非极性共价键的是　　　　。  (4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是　　　　。  (5)只存在离子键的是　　　　。  (6)既存在离子键又存在共价键的是　　　　。  (7)存在金属键的是　　　　。  答案　(1)①　(2)②　(3)③　(4)④　(5)⑤ (6)⑥⑦⑧　(7)⑨⑩ 【核心点拨】 (1)化学键的定义及分类 (2)化学反应的本质:反应物的旧化学键断裂与生成物的新化学键形成。 2.化学键类型与物质类别 【基础过关】 再对1.中的10种物质进行分类,在相应类别的横线上填入它们的序号: (1)属于离子化合物的是　　　　。  (2)属于共价化合物的是　　　　。  (3)属于金属晶体的是　　　　。  答案　(1)⑤⑥⑦⑧　(2)②④　(3)⑨⑩ 【核心点拨】 (1)不同类型化学键的比较 (2)离子化合物和共价化合物 3.电子式 【基础过关】 (1)常见物质电子式的书写。 ①原子:Na　　　　,Cl　　　　。  ②简单离子:Na+　　　　,F-　　　　。  ③复杂离子:N　　　　,OH-　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ④离子化合物: MgCl2　　　　,Na2O　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,  Na2O2　　　　。  ⑤非金属单质及共价化合物:N2　　　　,  H2O　　　　,H2O2　　　　。  (2)用电子式表示化合物的形成过程 ①离子化合物 如NaCl:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②共价化合物 如HCl:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案　(1)①Na·　︰︰ ②Na+　[︰︰]-　 ③[H︰︰H]+　[︰︰H]- ④[︰︰]-Mg2+[︰︰]- Na+[︰︰]2-Na+　Na+[︰︰︰]2-Na+ ⑤︰N︙︙N︰　H︰︰H　H︰︰︰H (2)① ②H×+·︰—→︰ 【核心点拨】 (1)概念:在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子的式子。 (2)书写方法 【考点通关】 1.现有下列物质:①NaCl　②Na2O　③Na2O2 ④NaOH　⑤AlCl3　⑥H2O　⑦N2　⑧NH4Cl ⑨CO2　⑩H2O2 (1)只含离子键的物质有　　　　(填序号,下同),只含共价键的物质有　　　　。  (2)属于离子化合物的有　　　　,其中含非极性键的离子化合物是　　　　,含有非极性键的共价化合物是　　　　。  答案　(1)①②　⑤⑥⑦⑨⑩　(2)①②③④⑧　③　⑩ 【解题妙招】 化学键与物质类别之间的关系 2.(2025·河南开封一模)(1)已知3(NH4)4[UO2(CO3)3]3UO2+10NH3↑+9CO2↑+N2↑+9H2O↑。反应中断裂的化学键有　　　　(填编号)。  a.氢键　b.极性键　c.非极性键　d.离子键　e.配位键 (2)鉴定Ni2+的特征反应如下: 鲜红色沉淀丁二酮肟镍的晶体中不存在的作用力是　　　　(填标号)。  a.σ键　b.π键　c.离子键　d.配位键　e.氢键 答案　(1)bde　(2)c 解析　(1)(NH4)4[UO2(CO3)3]中不存在非极性键,N与[UO2(CO3)3]4-之间为离子键,N中N原子与H原子间存在一个配位键和三个极性键,故反应中断裂的化学键有极性键、离子键和配位键。(2)结构中的单键为σ键,双键中含一个σ键、一个π键,由丁二酮肟镍的结构可知,还含有配位键和氢键,不含有离子键。 3.判断下列电子式书写正误,并将错误的改正。 (1)氮气:N︙︙N　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;  氨气:H︰︰H　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)氯化钠:Na[︰︰]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;  HF:H+[︰︰]-　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)过氧化氢:H︰︰︰H　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;  次氯酸:H︰︰︰　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)CaBr2:[︰︰]-Ca2+[︰︰]-　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;  CaC2:Ca2+[︰C︙︙C︰]-2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案　(1)×,︰N︙︙N︰　×,H︰︰H (2)×,Na+[︰︰]-　×,H︰︰ (3)√　×,H︰︰︰ (4)√　×,Ca2+[︰C︙︙C︰]2- 4.写出下列微粒的电子式。 (1)—OH　　　　　　,H3O+　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)H2S　　　　　　,N2H4　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)NaH　　　　　　,NaBH4　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案　(1)·︰H　[︰︰H]+ (2)H︰︰H　H︰︰︰H (3)Na+[︰H]-　Na+[H︰︰H]- 5.用电子式表示化合的形成过程(反应物用原子的电子式表示)。 (1)MgBr2:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)H2O:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案　(1) (2)H·+··+·H—→H︰︰H 6.下列粒子中,所有原子的最外层都满足8电子结构的分子是　　　　　　　(填序号)。  ①BF3　②NCl3　③H3O+　④SiCl4　⑤PCl3　⑥PCl5　⑦NO2　⑧XeF4　⑨SO2　⑩HClO　11N2　12N2H4　13CO2 答案　②④⑤1113 【解题妙招】 8电子稳定结构的判断方法 (1)最外层电子数+|化合价|=8,说明该原子达8电子结构。 (2)H原子一定不是8电子结构。 考点二　共价键及其参数 【知识梳理】 1.共价键的本质、分类 【基础过关】 下列说法正确的是　　　　。  ①共价键的成键原子只能是非金属原子 ②共价键键长是成键的两个原子半径之和 ③所有的共价键都有方向性 ④s-s σ键与s-p σ键的电子云形状对称性相同 ⑤σ键能单独形成,而π键一定不能单独形成 ⑥σ键可以绕键轴旋转,π键一定不能绕键轴旋转 ⑦碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的3倍和2倍 ⑧在所有分子中都存在化学键 答案　④⑤⑥ 【核心点拨】 (1)共价键的本质 共价键是原子间通过共用电子对所形成的相互作用。 (2)共价键的分类——σ键和π键 2.键参数 【基础过关】 比较大小(填写“<”或“>”)。 ①键角:BF3　　　　CH4,H2O　　　　NH3;H2O　　　　H3O+,NH3　　　　N。  ②键能(作用能):范德华力　　　　氢键　　　　共价键;C—C　　　　C—Si。  ③键长:C—H　　　　N—H　　　　O—H。  答案　①>　<　<　<　②<　<　>　③>　> 【核心点拨】 (1)概念 (2)键参数对分子性质的影响 ①键能越大,键长越短,分子越稳定。 ② 【考点通关】 1.有以下物质:①HF　②Cl2　③H2O　④N2 ⑤C2H4　⑥C2H6　⑦H2　⑧H2O2　⑨H—C≡N ⑩Na2O2。只含有σ键的是　　　　;既含有σ键又含有π键的是　　　　;含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是　　　　。  答案　①②③⑥⑦⑧　④⑤⑨　⑦ 解析　只存在单键的分子中只含有σ键;存在双键或三键的分子中既含有σ键又含有π键;只有H2中含有两个原子的s轨道重叠形成的σ键。 2.含碳元素的物质是化学世界中最庞大的家族。 (1)CH4中的化学键从形成过程来看,属于　　　　(填“σ”或“π”)键,从化学键是否具有极性来看属于　　　　键。  (2)C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成共价键,且每个碳原子最外层都满足8电子稳定结构,则C60分子中π键的数目为　　　　。  (3)利用CO可以合成化工原料COCl2,COCl2分子的结构式为,每个COCl2分子内含有的σ键、π键数目为　　　　。  A.4个σ键 B.2个σ键、2个π键 C.2个σ键、1个π键 D.3个σ键、1个π键 答案　(1)σ　极性　(2)30　(3)D 3.比较大小(填写“<”或“>”)。 (1)键长:N—N　　　　N==N;C—H　　　　N—H　　　　H—O。  (2)键能:2E(C—C)　　　　E(C==C);E(C—H)　　　　E(N—H)　　　　E(H—O)。  (3)键角:CO2　　　　SO2;H2O　　　　H3O+;NH3　　　　PH3;NF3　　　　NCl3。  (4)键的极性:C—H　　　　N—H。  (5)沸点:N2　　　　CO。  (6)熔点:Na　　　　Mg。  答案　(1) >　>　>　(2)>　<　<　(3)>　<　>　<　(4)<　(5)<　(6)< 4.硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。碳和硅的有关化学键键能如表所示,简要分析和解释下列有关事实: 化学键 C—C C—H C—O Si—Si Si—H Si—O 键能/ (kJ·mol-1) 347.7 413.4 351 226 318 452 (1)硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案　(1)C—C和C—H的键能较大,所形成的烷烃稳定。而硅烷中Si—Si和Si—H的键能较小,易断裂,导致长链硅烷难以生成 (2)C—H的键能大于C—O,C—H比C—O稳定。而Si—H的键能却小于Si—O,所以Si—H不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O 【真题剖析】 1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。 (1)(2024·黑吉辽卷节选)F2的共价键类型:p-p σ键。(　　) (2)(2024·山东卷节选)p-p π键形成的轨道重叠示意图:。(　　) (3)(2024·浙江卷)CO2的电子式:︰︰︰︰。(　　) (4)(2024·浙江卷)Cl2中共价键的电子云图:。(　　) (5)(2024·湖北卷)用电子云轮廓图示意p-p π键的形成:。(　　) (6)(2024·湖北卷)用电子式表示Cl2的形成:︰·+·︰—→︰︰︰。(　　) (7)(2023·湖南卷)HClO的电子式:H︰︰︰。(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√ (6)√　(7)√ 2.(2024·河北卷)从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是(　　) 选项 实例 解释 A 原子光谱是不连续的线状谱线 原子的能级是量子化的 B CO2、CH2O、CCl4键角依次减小 孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力 C CsCl晶体中Cs+与8个Cl-配位,而NaCl晶体中Na+与6个Cl-配位 Cs+比Na+的半径大 D 逐个断开CH4中的C—H,每步所需能量不同 各步中的C—H所处化学环境不同 答案　B 解析　CO2、CH2O和CCl4中碳原子上的孤电子对数均为0,故不能用孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力来解释三者键角依次减小,故B符合题意。 3.(2024·全国甲卷)CaC2俗称电石,该化合物中不存在的化学键类型为　　　　(填标号)。  a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键 d.配位键 答案　bd 解析　CaC2中Ca2+与之间为离子键,中C与C之间为非极性共价键,故不存在极性共价键和配位键。 【分层训练】 【基础练】 选择题只有1个选项符合题意 1.(2025·宁夏银川一中模拟)一定条件下,氨与氟气发生反应:4NH3+3F2===NF3+3NH4F,其中NF3的空间结构与NH3相似。下列有关说法错误的是(　　) A.除F2单质外,反应物和生成物均为共价化合物 B.NF3中各原子均满足8电子稳定结构 C.NF3中只含极性共价键 D.NH4F中既含有离子键又含有共价键 答案　A 解析　NF3为共价化合物,NH4F为离子化合物。 2.(2025·重庆八中模拟)下列各分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是(　　) A.HCl B.BF3 C.PCl5 D.CO2 答案　D 解析　HCl中H最外层2个电子,A错误;BF3中B最外层6个电子,B错误;PCl5中P最外层10个电子,C错误;CO2中C、O原子最外层均为8个电子,D正确。 3.(2024·浙江杭州模拟预测)下列物质只含有极性键的是(　　) A.NH3 B.H2 C.NaCl D.H2O2 答案　A 解析　NH3中只含有N—H极性键,故A符合题意;H2含有非极性键,不含有极性键,故B不符合题意;NaCl 只存在离子键,故C不符合题意;H2O2含O—H极性键和O—O非极性键,故D不符合题意。 4.(2024·广东汕头期末)“宏、微、符”三重表征是重要的化学学科素养。下列相关化学用语正确的是(　　) A.1H2、2H2互为同位素 B.用电子式表示MgCl2的形成过程为 C.CO2的电子式为︰︰C︰︰ D.甲烷分子的球棍模型可以表示为 答案　C 解析　1H2、2H2是氢元素的不同核素形成的单质,1H2、2H2不互为同位素,A错误;用电子式表示MgCl2的形成过程为,B错误;CO2的电子式为︰︰C︰︰,C正确;甲烷分子的球棍模型可以表示为,D错误。 5.(2024·江西吉安模拟预测)点击化学(Click Chemistry)是一种准确构建稳定分子连接的高效手段。某点击试剂的结构如图。则关于N、O、P、Cl的叙述正确的是(　　) A.O3属于非极性分子 B.PCl3分子的VSEPR 模型: C.ClO-的电子式:︰︰︰ D.键角:P4>PH3 答案　B 解析　O3属于极性分子,A项错误;PCl3分子的中心原子价层电子对数为4,且有一个孤电子对,VSEPR模型为,B项正确;ClO-的电子式:[︰︰︰]-,C项错误;P4属正四面体分子,P位于正四面体的4个顶点,键角为60°,PH3的中心P原子采取sp3杂化,空间结构为三角锥形,键角略小于109°28',键角:PH3>P4,D项错误。 6.(2025·江西临川一中模拟)某学习小组探究原子半径对同种元素形成化学键键能的影响。下表是某些化学键的键能: 化学键 C—C N—N O—O P—P Cl—Cl 键能/ kJ·mol-1 346 193 142 201 242 化学键 C==C N==N O==O P==P 键能/ kJ·mol-1 616 418 495 345 下列说法不正确的是(　　) A.碳碳三键键能小于1 038 kJ·mol-1 B.N、O同种元素之间形成的σ键和π键的键能大小,σ键小于π键 C.P与P形成的σ键的键能大于π键的键能,故白磷以P4形式存在而不以P2形式存在 D.若Cl2(g)相对能量为0,则Cl(g)的相对能量为-121 kJ·mol-1 答案　D 解析　碳碳三键键能小于3倍C—C键能,即小于1 038 kJ·mol-1,A正确;从表中O—O,O==O,N—N,N==N这四个键能数据看出N、O同种元素之间形成的σ键和π键的键能大小,σ键小于π键,B正确;P与P形成的σ键的键能大于π键的键能,形成P—P键能大,较稳定,因此白磷以P4形式存在而不以P2形式存在,C正确;从Cl—Cl键能数据为242 kJ·mol-1,2 mol Cl(g)形成1 mol Cl2(g)释放242 kJ的能量,Cl(g)的相对能量为121 kJ·mol-1,D错误。 7.(2025·广东肇庆实验中学模拟)下列说法中正确的是(　　) ①价层电子排布为nsnnpn的原子形成的化合物的种类最多;②在硫酸铜氨溶液中加入乙醇有深蓝色晶体析出;③H2O是一种非常稳定的化合物,这是由于H2O分子间存在氢键所致;④P4、BF3、CH3Cl三种分子中所有原子的最外层均满足8e-稳定结构;⑤乙醇分子中只含σ键;⑥键角是描述分子立体结构的重要参数,键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关,键能越大,键长越长,共价化合物越稳定 A.①③⑤正确 B.③④⑥正确 C.①②⑤正确 D.⑤正确,其他均不正确 答案　C 解析　①价层电子排布为nsnnpn的原子s轨道只能容纳两个电子,可知n=2,则该原子为碳原子,碳可以形成有机化合物,形成的化合物的种类最多,故正确;②铜氨溶液主要成分是络合物硫酸四氨合铜([Cu(NH3)4]SO4),其在乙醇中的溶解度远小于在水中的溶解度,因此加入乙醇后会析出深蓝色硫酸四氨合铜晶体,故正确;③H2O非常稳定是因为水中H-O键能较大,与H2O分子间存在氢键无关,故错误;④H不满足8电子稳定结构,B最外层3个电子形成三个共价键,电子数为6也不满足8电子稳定结构,故错误;⑤乙醇分子中只含单键形式,单键均为σ键,故正确;⑥键长越短,键能越大,共价化合物越稳定,故错误;正确的有①②⑤。 8.(2025·重庆南开中学模拟)下列与键参数有关的说法中错误的是(　　) A.键角:CO2>CH4>H2O>NH3 B.键长:Si—H>P—H>S—H>Cl—H C.键能:E(H—F)>E(H—Cl)>E(H—Br)>E(H—I) D.结构相似的分子,共价键的键能越大,分子通常越稳定 答案　A 解析　CO2为直线形,键角为180°,CH4为正四面体形,键角为109°28',H2O的中心原子形成2个σ键,O原子上的孤电子对数==2,VSEPR模型为四面体形,NH3的中心原子形成3个键,N原子上的孤电子对数==1,VSEPR模型为四面体形,因排斥力:孤电子对-孤电子对>孤电子对-成键电子对>成键电子对-成键电子对,因此键角CO2>CH4>NH3>H2O,故A项错误;同周期元素从左至右原子半径逐渐减小,因此键长:Si—H>P—H>S—H>Cl—H,故B项正确;同主族元素从上至下原子半径逐渐增大,因此键长:H—F<H—Cl<H—Br<H—I,而键长越短,键能越大,因此键能:E(H—F)>E(H—Cl)>E(H—Br)>E(H—I),故C项正确;结构相似的分子,共价键的键能越大,共价键越难断裂,分子通常越稳定,故D项正确。 9.(2024·河南安阳一中模拟)回答下列问题。 (1)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物,已知XY2中共有38个电子,若XY2为常见元素形成的离子化合物,其电子式为　　　　;若XY2为共价化合物,其结构式为　　　　。  (2)现有a~g 7种短周期元素,它们在元素周期表中的位置如图所示,请据此回答下列问题: ①元素的原子间反应最容易形成离子键的是　　　　(填字母,下同),容易形成共价键的是　　　　。  A.c和f B.b和g C.d和g D.b和e ②写出由a~g 7种元素形成的,所有原子都满足最外层为8电子结构的任意一种分子的分子式:　　　　。  ③a与e能形成化合物ea5,它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构,其电子式为　　　　　　,其中所含化学键类型为　　　　,该物质能与水剧烈反应生成两种气体,这两种气体的化学式是　　　　。  (3)氯化铝的物理性质非常特殊,如:氯化铝的熔点为190 ℃(2.02×103 Pa),但在180 ℃就开始升华。据此判断,氯化铝是　　　　(填“共价化合物”或“离子化合物”),可以证明你的判断正确的实验依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案　(1)[︰︰]-Ca2+[︰︰]-　S==C==S (2)①B　C　②CCl4(合理即可) ③[H︰︰H]+[︰H]-　极性共价键、离子键　NH3、H2 (3)共价化合物　氯化铝在熔融状态下不导电 解析　(1)X、Y能形成XY2型化合物,若XY2为常见元素形成的离子化合物,X显正二价,Y显负一价,又已知XY2中共有38个电子,计算得:20+9+9=38,则XY2为氟化钙,其电子式为 [︰︰]-Ca2+[︰︰]-;若XY2为共价化合物时,则无金属,X显正四价,Y显负二价,6+16+16=38,可推出XY2为二硫化碳,其结构式为:S==C==S。(2)a~g 7种短周期元素依次为氢、钠、镁、碳、氮、磷、氯。①金属性强和非金属性强的元素之间最容易形成离子键,钠是周期表中最左边的元素金属性强,氯是最右边的元素非金属性强,所以是b、g最容易形成离子键,选B;非金属元素之间容易形成共价键,所以选C。②分子中所有原子都满足8电子的物质有CCl4(或PCl3)。③根据分析,a为H,e为N,N与H能形成化合物NH5,它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构,其电子式为[H︰︰H]+[︰H]-;其中N离子中N与H之间是极性共价键,N与H-之间是离子键;该物质能与水剧烈反应生成两种气体,反应的化学方程式为NH5===NH3↑+H2↑,这两种气体的化学式是NH3和H2。(3)氯化铝的熔点为190 ℃(2.02×103 Pa),但在180 ℃就开始升华,据此判断,氯化铝的熔沸点不高,且氯化铝在熔融状态时不能导电,则氯化铝是共价化合物。 【提升练】 10.(2024·河南项城一高模拟)已知S4的结构为,下列叙述不正确的是(　　) A.S4的结构中,两边的S原子无孤电子对 B.S4的结构中,中间的两个S原子均有两对孤电子对 C.S4的结构中,a、b为键长,则a>b D.沸点:< 答案　C 解析　A.S4的结构中两边的S原子形成4个σ键,中间的硫原子形成2个σ键且含有两对孤电子对,杂化方式都是sp3杂化,两边的S原子均形成4个σ键和两个π键,无孤电子对,A正确;B.中间的两个S原子均形成两个单键,均有两对孤电子对,B正确;C.相同两种原子间形成的共价键越多,键长越短,故a<b,C错误;D.能形成分子内氢键,形成的是分子间氢键,故的沸点高于,D正确。 11.(2024·甘肃兰州一中模拟)二茂铁[(C5H5)2Fe]分子是一种金属有机配合物,是燃料油的添加剂,用以提高燃烧的效率和去烟,可作为导弹和卫星的涂料等。它的结构如图所示,下列说法正确的是(　　) A.二茂铁中Fe2+与环戊二烯离子(C5)之间为离子键 B.1 mol环戊二烯()中含有σ键的数目为5NA C.分子中存在π键 D.Fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d44s2 答案　C 解析　含有孤电子对和空轨道的原子之间存在配位键,所以二茂铁中Fe2+与环戊二烯离子(C5)之间为配位键,故A错误;一个环戊二烯()分子中含有σ键的数目为11,则1 mol环戊二烯中含有σ键的数目为11NA,故B错误;碳碳双键之间存在π键,所以该分子中存在π键,故C正确;铁原子核外有26个电子,铁原子失去最外层两个电子变为亚铁离子,根据构造原理可知,亚铁离子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6,故D错误。 12.(1)1 mol苯酚分子中含有的σ键数目为　　　　。  1 mol苯酚钠中含有的σ键数目为　　　　。  (2)1 mol化合物A()中含有的σ键数目为　　　　。  (3)[Cu(CH3CN)4]+是非常稳定的络合离子,配体中σ键和π键个数之比为　　　　。  (4)1 mol碳酸二乙酯(DEC,)中含有σ键的数目为　　　　。  (5)1 mol [Ni(NH3)6]SO4中σ键的数目为　　　　。  答案　(1)13NA　12NA　(2)24NA　(3)5∶2　(4)17NA　(5)28NA 解析　(3)配体CH3CN中含有3个C—H、1个C—C和1个C≡N,故1 mol CH3CN中含有5NA σ键、2NA π键,σ键与π键个数之比为5∶2。 13.下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑨九种元素,填写下列空白: 周期 族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 2 ① ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 4 ⑨ (1)在最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的化合物的化学式是　　　　,碱性最强的化合物的电子式是　　　　。  (2)用电子式表示元素④与⑥形成的化合物的过程:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,  该化合物属于　　　　(填“共价”或“离子”)化合物。  (3)①与⑦形成的化合物的电子式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)判断④⑤⑥原子半径的大小顺序:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  (用元素符号或化学式表示,下同),比较③和⑥的简单氢化物的稳定性:　　　　。  答案　(1)HClO4　K+[︰︰H]- (2)　离子 (3)︰︰︰︰　(4)Na>Al>S　H2O>H2S 解析　(1)同周期元素从左到右,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,同主族元素从上到下,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱,则Cl元素的非金属性最强,K元素的金属性最强,非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,则在最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的化合物的化学式是HClO4,碱性最强的化合物为KOH,其电子式是K+[︰︰H]-。(2)Na与S形成化合物时,钠失去电子,硫得到电子,用电子式表示该过程为,钠离子与硫离子之间形成离子键,则Na2S属于离子化合物。(3)C与Cl形成的化合物为CCl4,为共价化合物,其电子式为︰︰︰︰。(4)同周期元素从左至右原子半径逐渐减小,则原子半径:Na>Al>S,元素非金属性越强,其简单气态氢化物越稳定,非金属性:O>S,则简单气态氢化物的稳定性:H2O>H2S。 学科网（北京）股份有限公司 $$