内容正文:
第二章 分子结构与性质
第一节 共价键
第2课时 键参数——键能、键长与键角
教学目标
1. .理解键能、键长、键角等键参数的概念。
2.能应用键参数一键能、键长、键角说明简单分子的结构和性质。
重点和难点
重点:键能、键长、键角等键参数的概念
难点:应用键参数一键能、键长、键角说明简单分子的结构和性质
◆知识点一 键能
1.键能是指气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。键能的单位是kJ·mol-1。键能通常是298.15 K、101 kPa条件下的标准值。例如,H—H的键能为436.0 kJ·mol—1。
2.下表中是H—X的键能数据
共价键
H—F
H—Cl
H—Br
H—I
键能/(kJ·mol-1)
568
431.8
366
298.7
①若使2 mol H—Cl断裂为气态原子,则发生的能量变化是吸收863.6_kJ的能量。
②表中共价键最难断裂的是H—F,最易断裂的是H—I。
③由表中键能数据大小说明键能与分子稳定性的关系:HF、HCl、HBr、HI的键能依次减小,说明四种分子的稳定性依次减弱,即HF分子最稳定,最难分解,HI分子最不稳定,最易分解。
归纳总结
1.成键原子相同的共价键的键能:单键的键能 < 双键的键能 < 三键的键能
2.形成共价键的原子的原子半径越大,键能越小。
即学即练
1.下列事实不能用键能的大小来解释的是
A.氮元素的电负性较大,但N2的化学性质很稳定 B.稀有气体一般难发生反应
C.HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱 D.HF比H2O稳定
【答案】B
【解析】A.氮气(N2)的稳定性源于其N≡N三键的高键能,因此可以用键能解释,A不符合题意;
B.稀有气体为单原子分子,无化学键,其稳定性由原子自身电子层结构决定,与键能无关,B符合题意;
C.HF到HI的稳定性减弱是由于H-X键能逐渐减小(F到I原子半径增大,键长变长),可用键能解释,C不符合题意;
D.HF比H2O稳定是因为H-F键能(568 kJ/mol)大于O-H键能(464 kJ/mol),可用键能解释,D不符合题意;
故选B。
2.类比推理是一种重要的思维方法。下列由事实类推的结果正确的是
选项
实际事实
类推结果
A
C-C键能大于Si-Si键能
F-F键能也大于Cl-Cl键能
B
NaOH能将NaHCO3转化为
NaOH也能将转化为
C
通入溶液中无明显现象
通入溶液中也无明显现象
D
、H2、N2分子是非极性分子
分子也是非极性分子
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A.F-F键的键长比Cl-Cl键短,但键能却比Cl-Cl键小。因为氟原子的半径很小,因而F-F键键长比Cl-Cl键键长短,但也是由于F-F键键长短,两个氟原子在形成共价键时,原子核之间的距离就小,排斥力大,因此键能比Cl-Cl键能小,A错误;
B.NaOH和NaHCO3反应生成Na2CO3和水,NaOH和NaHSO3反应生成Na2SO3和水,类比合理,B正确;
C.SO2在Ba(NO3)2溶液中会被氧化生成BaSO4沉淀,C错误;
D.O3分子为V形结构,属于极性分子,D错误;
故选B。
3.碳和硅的有关化学键键能如下表:
化学键
键能/
347
413
358
226
323
368
下列说法错误的是
A.硅烷的种类和数量远少于烷烃 B.的稳定性弱于
C.1mol二氧化硅晶体具有736kJ热量 D.金刚石熔点高于晶体硅
【答案】C
【解析】A.硅烷因Si-Si键能(226kJ/mol)远低于C-C(347kJ/mol),难以形成长链和复杂结构,种类少于烷烃,A正确;
B.C-H键能(413kJ/mol)高于Si-H(323kJ/mol),故CH4更稳定,B正确;
C.1mol SiO2含4mol Si-O键(每个Si连接4个O,每个O被2个Si共享),总键能=4×368=1472kJ,而非具有736kJ热,C错误;
D.金刚石的C-C键能(347kJ/mol)高于晶体硅的Si-Si(226kJ/mol),熔点更高,D正确;
答案选C。
◆知识点二 键长
1.键长是构成化学键的两个原子的核间距,因此原子半径决定化学键的键长,原子半径越小,共价键的键长越短。
2.键长与共价键的稳定性之间的关系:共价键的键长越短,往往键能越大,表明共价键越稳定。
3.下列三种分子中:①H2、②Cl2、③Br2,共价键的键长最长的是③(填序号,下同),键能最大的是①。
常见化学键的键长。
归纳总结
1.同种类型的共价键,成键原子的原子半径越小,键长越小。
2.成键原子相同的共价键的键长:单键键长 > 双键键长 > 三键键长
3.一般地,键长越短, 键能越大,共价键越牢固,由此形成的分子越稳定。
即学即练
1.下列类比或推理合理的是
选项
已知
方法
结论
A
沸点:
类比
沸点:
B
酸性:
类比
酸性:
C
金属性:
推理
氧化性:
D
硬度:金刚石>晶体硅
推理
键长:
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】A.分子晶体的相对分子质量越大,沸点越高,A正确;
B.元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强,非金属性,故酸性HClO4>HIO4,但的酸性比弱,B错误;
C.由金属性,可推出氧化性,但氧化性,C错误;
D.金刚石和晶体硅均为共价晶体,硬度与键长有关,键长越短,键能越大,硬度越大。因原子半径C小于Si,故键长C−C<Si−Si,D错误;
故选A。
2.将三氯硅烷转化为高纯硅的反应为。下列有关化学用语或说法正确的是
A.SiHCl3中的Si-H键长大于Si-Cl键长 B.H2的共价键类型:s-s σ键
C.基态Si原子的价层电子排布式: D.HCl的电子式:
【答案】B
【解析】A.键长取决于成键原子半径,H原子半径小于Cl原子半径,Si-H键的键长为Si半径与H半径之和,Si-Cl键为Si半径与Cl半径之和,因此Si-H键长小于Si-Cl键长,A错误;
B.H2分子中,两个H原子均以1s轨道电子成键,通过s-s轨道头碰头重叠形成σ键,共价键类型为s-s σ键,B正确;
C.价层电子排布式仅表示最外层价电子,基态Si原子的价电子为,为内层电子,不是价层电子,C错误;
D.HCl为共价化合物,电子式应表示共用电子对,正确电子式为,而非离子化合物形式的,D错误;
故选B。
3.下列说法错误的是
A.沸点:对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛
B.水中溶解度:乙醇>1-戊醇
C.键长:
D.酸性:
【答案】C
【解析】A.对羟基苯甲醛因羟基与醛基处于对位,无法形成分子内氢键,形成分子间氢键,沸点更高,邻羟基苯甲醛因形成分子内氢键,分子间作用减弱,沸点较低,A正确;
B.羟基为亲水基,烃基为疏水基,烃基的碳原子数越大,醇在水中的溶解度越小,因此乙醇在水中的溶解度大于1-戊醇,B正确;
C.碳碳单键是由一个σ键构成,成键时是两个碳原子的原子轨道沿键轴方向以“头碰头”的方式重叠,而碳碳双键由一个σ键和一个π键构成,除了σ键的“头碰头”重叠外,还有π键的“肩并肩”重叠,σ键和π键共同作用,使得成键的两个碳原子之间电子云密度更大,原子间的距离更短,所以碳碳双键键长比碳碳单键短,C错误;
D.Cl是吸电子基团,CHCl2COOH含两个Cl,吸电子诱导效应更强,羧酸中O-H键极性大,更易断裂,酸性更强,D正确;
故选C。
◆知识点三 键角
1.键角是指在多原子分子中,两个相邻共价键之间的夹角。在多原子分子中的键角是一定的,这表明共价键具有方向性。键角是描述分子空间结构的重要参数。
2.根据空间结构填写下列分子的键角:
分子空间结构
键角
实例
正四面体形
109°28′
CH4、CCl4
平面形
120°
苯、乙烯、BF3
三角锥形
107°
NH3
V形(或角形)
105°
H2O
直线形
180°
CO2、CS2、CH≡CH
即学即练
1.下列说法正确的是
A.键长: B.键能:
C.键角: D.分子中均有π键
【答案】B
【解析】A.键长与原子半径正相关,C的原子半径小于Si,故C-C键长更短,故A项错误;
B.Cl原子半径更小、电负性更大,H-Cl键能高于H-I,故B项正确;
C.NH3为三角锥形(键角约107°),H2O为V形(键角约104.5°),所以键角:,故C项错误;
D.CH3OH中C-O为单键,所以CH3OH中只有σ键,HCHO中C=O是双键,所以HCHO中含π键,故D项错误;
故答案选B。
2.有关共价键的键参数的说法不正确的是
A.分子中的键角依次增大
B.分子的键长依次增大
C.分子中的键能依次减小
D.分子中共价键键能越大,分子的熔、沸点越高
【答案】D
【解析】A.CH4为正四面体结构,键角109°28';SO3为平面三角形,键角120°;CO2为直线型,键角180°,键角依次增大,A正确;
B.N、P、As原子半径依次增大,与H形成的键长逐渐增长,键长依次增大,B正确;
C.O、S、Se原子半径依次增大,与H形成的键长变长,键能逐渐减小,键能依次减小,C正确;
D.分子熔、沸点由分子间作用力决定,与共价键键能无关(如H2O沸点高因氢键而非O-H键能),D错误;
故选D。
3.关于键角,下列说法不正确的是
A.键角的大小与键长、键能的大小有关
B.分子中的键角:
C.键角是确定多分子立体结构(分子形状)的重要参数
D.多原子分子的键角一定,表明共价键具有方向性
【答案】A
【解析】A.键角的大小主要由中心原子的杂化类型和孤对电子数目决定,与键长、键能无直接因果关系,A错误;
B.CO2为直线形(键角180°),H2O为V形(键角约104.5°),分子中的键角:,B正确;
C.键角是判断分子空间构型(如直线形、三角锥形等)的关键参数,C正确;
D.键角固定体现了共价键的方向性(原子轨道需按特定方向重叠),D正确;
故选A。
共价键参数的应用
1.键能的应用
①表示共价键的强弱
键能越大,断开化学键时需要的能量越多,化学键越稳定。
②判断分子的稳定性
结构相似的分子中,共价键的键能越大,分子越稳定。
③判断化学反应的能量变化
在化学反应中,旧化学键的断裂吸收能量,新化学键的形成释放能量,因此反应焓变与键能的关系为ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和;ΔH<0时,为放热反应;ΔH>0时,为吸热反应。
2.键长的应用
①一般键长越短,键能越大,共价键越稳定,分子越稳定。
②键长的比较方法
a.根据原子半径比较,同类型的共价键,成键原子的原子半径越小,键长越短。
b.根据共用电子对数比较,相同的两个原子间形成共价键时,单键键长>双键键长>三键键长。
3.键角的应用
①键长和键角决定分子的空间结构。
②常见分子的键角与分子空间结构
化学式
结构式
键角
空间结构
CO2
O===C===O
180°
直线形
NH3
107°
三角锥形
H2O
105°
V形
BF3
120°
平面三角形
CH4
109°28′
正四面体形
实践应用
1.和都是重要的无机化工原料,已知:
①;
②;
③的结构(正四面体形):;
④中键的键能为中键键能的1.2倍。
中键的键能为。
下列叙述正确的是
A.中键之间的夹角为
B.中键比中更易断裂
C.中键的键能为
D.中键的键能为
【答案】D
【解析】A.P4为正四面体形结构,四个P原子位于顶点,P-P键夹角为60°,并非109°28′,A错误;
B.键能越大键越稳定,PCl3中P-Cl键能是PCl5的1.2倍,键能更大,更难断裂,B错误;
C.设PCl5中P-Cl键能为a,则PCl3中为1.2a,由反应①ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和:6b+6z-12×1.2a=x;反应②:6b+10z-20a=y,联立消去b,解得PCl3键能为 kJ/mol,C错误;
D.结合C中方程,解得P-P键能 kJ/mol,D正确;
故选D。
2.下列说法中,错误的是
A.键能越大,断开化学键所需能量越多
B.键长和键角的数值可通过晶体的X射线衍射实验获得
C.键角仅由成键原子的种类决定,与分子空间结构无关
D.共价键的饱和性决定了分子中原子的成键数目
【答案】C
【解析】A.键能是断开1mol化学键所需的能量,键能越大,所需能量越多,故A正确;
B.X射线衍射实验可测定晶体结构,包括键长和键角,故B正确;
C.键角不仅由成键原子种类决定,还与分子空间结构有关,故C错误;
D.共价键的饱和性指原子成键数目固定,如C形成4个键,故D正确;
答案选C。
3.下列说法中正确的是
A.分子中键能越大,键长越短,则分子越稳定
B.只有非金属原子之间才能形成共价键
C.水分子可表示为,分子中键角为
D.键键能为,即分解成和时,消耗能量为
【答案】A
【解析】A.分子中键能越大,键长越短,化学键越强,越难断裂,分子越稳定,A正确;
B.一般而言,电负性相差较小的原子间可形成共价键,某些金属与非金属原子之间能形成共价键(如AlCl3),B错误;
C.水分子为V形结构,键角约为105°,而非180°,C错误;
D.的物质的量为,1molH2O(g)(H-O-H)分解生成和时,需断2molH-O键,吸收能量(2×463)kJ,但形成H-H和O=O键会释放能量,总能量消耗小于(2×463)kJ,D错误;
故选A。
考点一 键参数的判断及应用
【例1】下列各组比较不正确的是
A.丙烯中键长: B.键角:甲醛甲醇
C.水中溶解度:邻羟基苯甲醛对羟基苯甲醛 D.沸点:
【答案】C
【解析】A.碳碳单键(C−C)的键长比双键(C=C)长,因双键包含π键使键长缩短,A正确;
B.甲醛(HCHO)为平面三角形,键角≈120°;甲醇(CH3OH)中O为sp3杂化,键角≈109°,故甲醛键角更大,B正确;
C.邻羟基苯甲醛因分子内氢键削弱与水的作用,溶解度低于对羟基苯甲醛(分子间氢键增强水溶性),C错误;
D.SiCl4分子量大于SiF4,范德华力更强,沸点更高,D正确;
故选C。
概念辨析
1.分子的空间构型与键参数
键长、键能决定了共价键的稳定性,键长、键角决定了分子的立体构型。一般来说,知道了多原子分子中的键角和键长等数据,就可确定该分子的立体构型。
2.反应热与键能:ΔH=反应物总键能-生成物总键能。
【变式1-1】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
【答案】A
【解析】A.键角为120°直接对应sp2杂化形成的平面三角形结构,说明四个原子共面,A正确;
B.B-F是极性共价键(因B与F电负性不同),且极性键与分子构型无关,B错误;
C.键能相同仅说明键的强度一致,但无法证明空间结构(如NH3键能相同但为三角锥形),C错误;
D.键长相等仅说明键的等同性,同样无法直接推断平面结构(如NH3键长相等但非平面),D错误;
答案选A。
【变式1-2】气态以单分子形式存在,分子内存在大π键,结构如图甲。固态的一种存在形式为三聚分子,结构如图乙。下列说法正确的是
A.图甲和图乙中硫氧键的键长: B.气态分子是含有极性键的非极性分子
C.图乙中S原子存在孤电子对 D.图乙中所有的O-S-O键角相等
【答案】B
【解析】A.碳原子的杂化轨道中s成分的含量越多,该碳原子的形成的C一H键键长会更短,图甲中硫原子为sp2杂化,图乙中S原子为sp3杂化,图甲中S一O键的键长更短,即,A不符合题意;
B.气态三氧化硫分子(a)呈平面三角形,虽然每条硫氧键都是极性键,但由于分子整体对称,所以三氧化硫分子为含有极性键的非极性分子,B符合题意;
C.图乙中S原子提供1个未成对电子与2个O原子形成共用电子对,S原子提供电子对与2个O原子形成共用电子对,则S原子孤电子对为,不存在孤电子对,C不符合题意;
D.图乙中只与1个S原子成键的O原子有3个孤电子对,与 2个S原子成键的O原子2个孤电子对,孤电子对数不同,作用力不同,使得O一S一O键角不同,D不符合题意;
故选B。
考点二 共价键强弱的判断
【例2】下列说法中正确的有
①金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关
②可用射线衍射实验水晶和玻璃,焰色试验为黄色,与电子跃迁有关
③HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性依次减弱
④共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低
⑤、、的热稳定性依次减弱,熔沸点依次升高
⑥硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
A.②③④⑥ B.①②③⑥ C.①②④⑤ D.①②⑤⑥
【答案】D
【解析】①金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关,①正确;
②可用射线衍射实验水晶和玻璃,焰色试验为黄色,与核外电子跃迁有关,②正确;
③HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,还原性依次增强,③错误;
④分子间作用力大小决定分子晶体熔、沸点的高低,④错误;
⑤S、Se、Te非金属性依次减弱,、、的热稳定性依次减弱,、、的相对分子质量依次增大,熔沸点依次升高,⑤正确;
⑥键长C-C﹤C-Si﹤Si-Si,键能C-C>C-Si>Si-Si,硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅,⑥正确;
综上,①②⑤⑥正确,故选D。
易错提醒
共价键强弱的判断
(1)由原子半径和共用电子对数判断:成键原子的原子半径越小,共用电子对数越多,则共价键越牢固,含有该共价键的分子越稳定。
(2)由键能判断:共价键的键能越大,共价键越牢固,破坏共价键消耗的能量越大。
(3)由键长判断:共价键的键长越短,共价键越牢固,破坏共价键消耗的能量越大。
(4)由电负性判断:元素的电负性越大,该元素的原子对共用电子对的吸引力越大,形成的共价键越稳定。
【变式2-1】共价键的强弱可用键能来衡量。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。已知:,,则的键能为
化学键
键能
347.7
a
413.4
436.0
463.0
b
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】将已知反应依次编号为①②,由盖斯定律可知,反应②—①×2得到反应2H2+O2(g)=2H2O(g)ΔH=−482kJ/mol,由反应热与反应物的键能之和与生成物键能之和的差值相等可得:(436.0×2+b—463.0×4)kJ/mol=—482kJ/mol,解得b=498.0,故选A。
【变式2-2】下列实验事实中,能用共价键强弱来解释的是
①稀有气体一般较难发生化学反应 ②金刚石比晶体硅的熔点高
③氮气比氯气的化学性质稳定 ④通常情况下,溴是液态,碘是固态
A.①②③ B.①④ C.②③ D.②③④
【答案】C
【解析】①稀有气体原子最外层有8个电子(He有2个电子)结构稳定,所以稀有气体一般较难发生化学反应,与共价键强弱无关;
②金刚石、晶体硅都是原子晶体,熔化需要破坏共价键,C-C比Si-Si键能大,金刚石比晶体硅的熔点高,与共价键强弱有关;
③氮气分子内含有氮氮三键,氮氮三键比Cl-Cl键能大,氮气比氯气的化学性质稳定,与共价键强弱有关;
④通常情况下,溴是液态,碘是固态,与分子间作用力有关,与共价键强弱无关;
故选C。
基础达标
1.(25-26高二上·广西·开学考试)下列物质中含有非极性共价键的是
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】非极性键是共用电子处于两原子中间形成的共价键,一般多为两种相同的原子之间形成。
【解析】A.CuO中为离子键,A不符合题意;
B.HBr中含有的是为极性键,B不符合题意;
C.He无化学键,C不符合题意;
D.H₂O₂的O-O键为同种原子间的非极性键,D符合题意,
故选D。
2.(24-25高二下·广西防城港·期中)下列分子中,即含有键又有键的是
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】单键都是键,双键中一个键,一个键,三键中一个键,两个键。
【解析】A.CH4只有单键,A不符合题意;
B.H2O只有单键,B不符合题意;
C.,只有单键,C不符合题意;
D.CO2的C=O双键包含1个σ键和1个π键,D符合题意;
故选D。
3.(22-23高二下·四川成都·期中)下列关于共价键的说法正确的是
A.H2O和H2O2分子内的共价键均是s-p键
B.N2分子内的共价键电子云形状均是镜面对称
C.H2、Cl2、HCl分子内的键均无方向性
D.共价化合物一定含键,可能含键
【答案】D
【解析】A.H2O2分子内的共价键还有p-p σ键,故A错误;
B.N2分子内的共价键包括σ键和π键,所以其电子云形状既有镜面对称也有轴对称,故B错误;
C.Cl2、HCl分子内的σ键均有方向性,故C错误;
D.共价化合物一定含键,可能含键,比如氢气只有含键,而氧气、氮气含有键,也含有键,故D正确。
综上所述,答案为D。
4.(22-23高一上·广东广州·期末)白磷是一种白色的固体,在空气中容易自燃,其球棍模型如图所示。下列说法正确的是
A.白磷与红磷互为同位素 B.分子中只含有非极性共价键
C.1 mol 分子含4 mol共价键 D.等质量的白磷和红磷所含原子数不相同
【答案】B
【解析】A.白磷与红磷属于同种单质元素组成的不同单质,两者互为同素异形体,A错误;
B.分子中只含有磷原子与磷原子之间的非极性共价键,B正确;
C.根据图示结构可知看出,1 mol 分子含6mol共价键,C错误;
D.白磷与红磷的最简式均为“P”,所以等质量的白磷和红磷所含原子数相同,D错误;
故选B。
5.(22-23高二上·四川内江·阶段练习)下列有关σ键和π键的说法错误的是
A.在某些分子中,化学键可能只有π键而没有σ键
B.当原子形成分子时,首先形成σ键,可能形成π键
C.σ键的特征是轴对称,π键的特征是镜面对称
D.含有π键的分子在反应时,π键是化学反应的积极参与者
【答案】A
【解析】A.共价键中一定含σ键,则在分子中,化学键可能只有σ键,而没有π键,A错误;
B.原子形成分子,优先头碰头重叠,则先形成σ键,可能形成π键,B正确;
C.σ键是“头碰头”重叠形成,可沿键轴自由旋转,为轴对称;而π键是由两个p电子“肩并肩”重叠形成,重叠程度小,为镜像对称,C正确;
D.π键不稳定,易断裂,则含有π键的分子在反应时,π键是化学反应的积极参与者,D正确;
故选A。
6.(24-25高一下·浙江嘉兴·期末)下列物质中含有非极性共价键的化合物是
A.Br2 B.Na2O2 C.H2O D.NH3
【答案】B
【分析】非极性共价键是同种原子间的共价键(如)。
【解析】A.含有非极性共价键,但是属于单质,A不符合题意;
B.Na2O2含O-O非极性键且为化合物,B符合题意;
C.水分子的结构式为,含有极性共价键,C不符合题意;
D.氨气的结构式为:,含有极性共价键,D不符合题意;
故选B。
7.(23-24高二下·河南商丘·期末)下列化学用语正确的是
A.邻甲基苯酚的结构简式:
B.正戊烷的球棍模型:
C.乙酸的空间填充模型:
D.乙炔分子中的键示意图:
【答案】D
【解析】
A.为对甲基苯酚,A错误;
B.图示为异戊烷的球棍模型,B错误;
C.图示为乙醇的空间填充模型,C错误;
D.乙炔中采取杂化,未参与杂化的轨道肩并肩形成键,D正确;
故答案为D。
8.(24-25高二下·江西南昌·期末)关于键长、键能和键角,下列说法不正确的是
A.键角是描述分子立体构型的重要参数,键角和键长共同决定了分子的结构
B.键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关
C.键能越大,键长越长,共价化合物越稳定
D.键角的大小与键长、键能的大小无关
【答案】C
【解析】A.键角和键长共同决定分子结构,正确描述了分子构型的决定因素,A正确;
B.键长受原子半径和成键数目影响(如双键比单键短,原子半径大则键长增加),B正确;
C.键能越大,键长应越短,化合物越稳定,但选项表述键能大且键长长,与事实矛盾,C错误;
D.键角由分子杂化轨道和电子对排斥决定,与键长、键能无直接关联,D正确;
故选C。
9.(24-25高二上·江苏无锡·阶段练习)下列叙述中,正确的是
A.共价键只有方向性,没有饱和性
B.乙烯与氢气加成后,键的类型由转化为
C.在共价化合物中,一定存在共价键,可能存在离子键
D.多原子分子中,化学键的键角越大,分子越稳定
【答案】B
【解析】A.共价键具有饱和性,A错误;
B.乙烯与氢气反应会变成乙烷,乙烯分子中碳原子含有3个σ键且不含孤电子对,所以采用sp2 杂化,乙烷分子中碳原子含有4个σ键且不含孤电子对,所以采用sp3杂化,则碳原子的杂化类型由sp2 变为sp3,故乙烯与氢气加成后,C-H键的类型由sp2-s转化为sp3-s,B正确;
C.共价化合物中只含共价键,所以一定不含离子键,C错误;
D.分子的稳定性与共价键的键长、键能有关,键角决定分子空间构型,D错误;
故答案为:B。
10.(23-24高二下·四川遂宁·期末)下列说法正确的是
A.分子中原子轨道有头碰头和肩并肩两种重叠方式
B.的键长是的两倍
C.的酸性大于
D.由非极性键构成的极性分子
【答案】C
【解析】A.分子中有键和键,无键,原子轨道只采用头碰头的重叠方式,故A错误;
B.的键长比键长长,但不及两倍,故B错误;
C.的极性大于的极性,使得的极性大于的极性,导致中羧基的极性更大,更容易电离出氢离子,故C正确;
D.分子结构比较特殊,其共价键是极性键,其中心氧原子是呈正电性的,而端位的两个氧原子是负电性的,其空间结构类似V形,为极性分子,故D错误;
故选C。
综合应用
11.(24-25高二下·河北邢台·期末)下列说法中,错误的是
A.键能越大,断开化学键所需能量越多
B.键长和键角的数值可通过晶体的X射线衍射实验获得
C.键角仅由成键原子的种类决定,与分子空间结构无关
D.共价键的饱和性决定了分子中原子的成键数目
【答案】C
【解析】A.键能是断开1mol化学键所需的能量,键能越大,所需能量越多,故A正确;
B.X射线衍射实验可测定晶体结构,包括键长和键角,故B正确;
C.键角不仅由成键原子种类决定,还与分子空间结构有关,故C错误;
D.共价键的饱和性指原子成键数目固定,如C形成4个键,故D正确;
答案选C。
12.(25-26高二上·江苏南京·阶段练习)我国淘金者常用氰化法选金,在氰化法选金过程中,一旦氰化物处理不当,会对水土造成污染。在实际生产中,常用反应:来处理氰化物。下列说法不正确的是
A.该反应的还原剂是KCN B.该反应有极性键、非极性键的断裂和形成
C.的电子式为: D.该反应若生成,则转移的电子为
【答案】D
【解析】A.该反应中,C元素由+2价升高到+4价,N元素由-3价升高到0价,所以还原剂是KCN,故A正确;
B.断裂的键有Cl2中的Cl-Cl非极性键、KCN中CN极性键、KOH中O-H极性键;形成的键有N2中的N≡N非极性键、CO2中C=O极性键、H2O中O-H极性键,故有极性键和非极性键的断裂与形成,故B正确;
C.CO2的结构式为:O=C=O,电子式为,故C正确;
D.根据题意有关系式:N2~10KCl~10e-,故该反应若生成1mol N2,转移的电子为10mol,故D错误;
答案选D。
13.(24-25高二下·河南南阳·期末)结构简式为的聚合物是一种医用高分子,可用于隐形眼镜材料。下列说法错误的是
A.该聚合物含2种官能团 B.分子中含极性键
C.该聚合物的单体为 D.该聚合物含有键
【答案】D
【解析】A.该聚合物含羟基、酯基两种官能团,A项正确;
B.该聚合物含碳氢、碳氧等极性键,B项正确;
C.该聚合物是由加成反应得到,则其单体为,C项正确;
D.聚合物 中的值不确定,则其所含键数目无法确定,D项错误;
故答案选D。
14.(24-25高二下·甘肃临夏·期末)乙烷、丙烯和乙炔是重要的有机化工原料。下列有关说法错误的是
A.乙炔中键与键数目比为 B.分子中键的数目:丙烯乙烷乙炔
C.丙烯和乙炔可用的溶液鉴别 D.含碳质量分数大小:乙烷丙烯乙炔
【答案】C
【解析】A.乙炔中每个碳碳三键包含1个σ键和2个π键,两个C-H单键各含1个σ键,总共有3个σ键和2个π键,比例为3:2。A正确。
B.丙烯分子中有8个σ键(6个C-H键和2个碳碳σ键),乙烷有7个σ键(6个C-H键和1个碳碳σ键),乙炔有3个σ键(2个C-H键和1个碳碳σ键)。σ键数目顺序为丙烯>乙烷>乙炔。B正确。
C.丙烯和乙炔均能与Br₂的CCl4溶液发生加成反应,使溶液褪色,无法通过此方法鉴别。C错误。
D.乙烷、丙烯、乙炔的最简式分别为CH3、CH2、CH,所以含碳质量分数顺序为乙烷<丙烯<乙炔。D正确。
故答案选C。
15.(24-25高二下·山东泰安·期末)下列关于化学键的叙述错误的是
A.熔融时只破坏离子键 B.碘晶体升华时未破坏分子内的共价键
C.所有铵盐一定既含有共价键又含有离子键 D.与中所含化学键类型完全相同
【答案】D
【解析】A.硫酸钠熔融时离解为Na+和,仅破坏离子键,未破坏内部的共价键,A正确;
B.碘升华是物理变化,破坏分子间作用力,分子内的共价键未被破坏,B正确;
C.铵盐均含NH(含N-H共价键)和酸根离子,二者通过离子键结合,因此一定既含有共价键又含有离子键,C正确;
D.Na2O2含离子键和O-O共价键,而MgCl2仅含离子键,两者化学键类型不同,D错误;
故选D。
16.(24-25高二下·江西萍乡·期末)广泛应用于制药、化妆品以及聚合物等行业,一种合成的原理为+2H2+CO。下列说法或化学用语正确的是
A.的名称为1,3-二丙醇
B.的空间填充模型为
C.用原子轨道描述H原子形成分子的过程:
D.1个CO分子中含有2个键
【答案】C
【解析】
A.的名称为1,3-丙二醇,A错误;
B.是的球棍模型,B错误;
C.两个H原子s轨道电子形成键,,C正确;
D.CO分子的结构为:C=O,1个CO分子中含有1个键,D错误;
故答案为:C。
拓展培优
17.(2025高二上·全国·专题练习)1mol分子中σ键的数目为
A.7 B.12 C.13 D.14
【答案】C
【解析】
单键都是σ键,双键中含1个σ键和1个π键,由图易得1 mol分子中,含有6 molC-H σ键、5 molC-O σ键、2 molC-C σ键,则共含σ键的数目为13NA,故选C。
18.(24-25高二下·四川内江·期末)ⅤA族元素的R原子与Cl原子结合形成的在气态和液态时,分子结构如图所示,下列关于分子的说法错误的是
A.每个原子都达到8电子稳定结构
B.键角(Cl-R-Cl)有90°、120°、180°三种
C.的空间构型为三角锥形
D.分子中五个最容易断裂的是上下垂直的两个键
【答案】A
【解析】A.一个Cl原子最外层有7个电子,与一个R原子共用一对电子后,Cl达到8电子稳定结构;R为第ⅤA族元素,则原子最外层有5个电子,图中一个R原子分别与5个Cl各共用一对电子,则R的最外层电子数为10,不满足8电子稳定结构,A错误;
B.图中上下垂直方向的两个Cl-R键形成的键角为180°,中间水平方向为平面三角形,平面三角形上的Cl-R键形成的键角为120°,垂直方向上的Cl-R键与水平方向的Cl-R键形成的键角为90°,所以键角(Cl-R-Cl)有90°、120°、180°三种,B正确;
C.的中心原子R的价层电子对数为,R原子的孤电子对数为1,则的空间构型为三角锥形,C正确;
D.分子中五个的键长不完全相同,由于键长越短,键能越大,断键越困难,则五个最容易断裂的是上下垂直的两个键,D正确;
故选A。
19.(25-26高二上·上海·课后作业)肼()又名联氨,是一种强还原性的高能物质,在航天、能源等领域有广泛应用。肼分子结构如图所示。
(1)关于分子说法正确的是______。
A.只含有极性键的极性分子 B.含有非极性键的极性分子
C.只含有极性键的非极性分子 D.含有非极性键的非极性分子
(2)的相对分子质量与接近,但沸点远高于,原因是______。
A.分子内可形成氢键 B.分子间可形成氢键
C.分子中共价键键能更大 D.分子能形成内盐
(3)发射卫星时可用为燃料,为助燃剂,这两种物质反应放出大量能量,生成无毒无害的物质。此过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(4)是 (A.极性 B.非极性)分子,其沸点 (A.> B.< C.=)。
【答案】(1)B
(2)B
(3)1:2
(4) A B
【解析】(1)分子中存在N-H极性键、N-N非极性键;根据图知,分子结构不对称,正负电荷重心不重合,为极性分子,因此为含有非极性键和极性键的极性分子,故答案为:B;
(2)的相对分子质量与接近,但沸点远高于,原因是分子间可形成氢键,乙烯不能形成分子间氢键,故答案为:B;
(3)发射卫星时可用为燃料,为助燃剂,这两种物质反应放出大量能量,生成无毒无害的物质,根据元素守恒知,生成两种无毒无害的物质分别是、,反应方程式为,反应中失电子作还原剂、得电子作氧化剂,则氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2,故答案为:1:2;
(4)氮和砷元素处于同一主族,的空间构型与类似,是三角锥形,故为极性分子,因为分子间能形成氢键,故的沸点低于,故答案为:A;B。
20.(25-26高二上·全国·周测)回答下列问题:
(1)有以下物质:A.HF B. C. D. E. F. G. H。 I.HCN J. K.HCHO
①只含有σ键的是 (填字母,下同);
②既含有σ键又含有π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水分子是而不是,是因为共价键具有 性;水分子的键角接近104.5°,是因为共价键具有 性。
(2)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_______(填字母)。
A.分子式为 B.1个分子中含6个σ键
C.分子中只有极性键 D.8.6g该物质完全燃烧得到
【答案】(1) A、B、C、F、G、H D、E、I、J、K A、C、E、F、H、I、K 饱和 方向
(2)A
【分析】
判断化学键类型的方法有:1个单键含1个键;1个双键中含有1个键和1个键;1个三键中有1个键和2个键;则以下物质中化学键的结构式为:A.HF:;B.:;C.:;D.:;E.:;F.:;G.:;H.:; I.HCN:;J.:;K.HCHO:;据此分析解答。
【解析】(1)①只含有σ键,则结构中只含有单键结构,则符合的有:A、B、C、F、G、H;
②既含有σ键又含有π键,则结构中可能含双键或叁键结构,则符合的有:D、E、I、J、K;
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键以“头碰头”方式重叠构建而成的有:A、C、E、F、H、I、K;
④水分子是而不是,是因为共价键具有饱和性,氧原子有两个未成对电子,最多只能形成两个共价键,O原子共用2个H原子后,O原子达到8电子稳定结构;氧原子通过杂化形成四个杂化轨道,其中两个与氢原子成键,两个容纳孤对电子,由于孤对电子的排斥作用导致键角变小,最终达到104.5°,使水分子成为V形结构。
(2)碳酸亚乙烯酯的结构为,内含酯基和碳碳双键结构,具有酯和烯烃的性质,则有关该物质的说法中正确的是:
A.由碳酸亚乙烯酯的结构及原子的成键特点,可知该物质的分子式为,A正确;
B.分子中和各含有1个键,和都是键,故1个分子中含有8个键,B错误;
C.碳酸亚乙烯酯分子中、和都是极性键,是非极性键,C错误;
D.8.6g碳酸亚乙烯酯的物质的量为0.1mol,完全燃烧后生成,在标准状况下其体积为6.72L,但题目未指明是否处于标准状况,无法得到具体体积,D错误;
故答案为:A。
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第二章 分子结构与性质
第一节 共价键
第2课时 键参数——键能、键长与键角
教学目标
1. .理解键能、键长、键角等键参数的概念。
2.能应用键参数一键能、键长、键角说明简单分子的结构和性质。
重点和难点
重点:键能、键长、键角等键参数的概念
难点:应用键参数一键能、键长、键角说明简单分子的结构和性质
◆知识点一 键能
1.键能是指 中1 mol化学键解离成 所吸收的能量。键能的单位是 。键能通常是
条件下的标准值。例如,H—H的键能为436.0 kJ·mol—1。
2.下表中是H—X的键能数据
共价键
H—F
H—Cl
H—Br
H—I
键能/(kJ·mol-1)
568
431.8
366
298.7
①若使2 mol H—Cl断裂为气态原子,则发生的能量变化是 的能量。
②表中共价键最难断裂的是 ,最易断裂的是 。
③由表中键能数据大小说明键能与分子稳定性的关系:HF、HCl、HBr、HI的键能依次 ,说明四种分子的稳定性依次 ,即HF分子最稳定,最 分解,HI分子最不稳定,最 分解。
归纳总结
1.成键原子相同的共价键的键能:单键的键能 < 双键的键能 < 三键的键能
2.形成共价键的原子的原子半径越大,键能越小。
即学即练
1.下列事实不能用键能的大小来解释的是
A.氮元素的电负性较大,但N2的化学性质很稳定 B.稀有气体一般难发生反应
C.HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱 D.HF比H2O稳定
2.类比推理是一种重要的思维方法。下列由事实类推的结果正确的是
选项
实际事实
类推结果
A
C-C键能大于Si-Si键能
F-F键能也大于Cl-Cl键能
B
NaOH能将NaHCO3转化为
NaOH也能将转化为
C
通入溶液中无明显现象
通入溶液中也无明显现象
D
、H2、N2分子是非极性分子
分子也是非极性分子
A.A B.B C.C D.D
3.碳和硅的有关化学键键能如下表:
化学键
键能/
347
413
358
226
323
368
下列说法错误的是
A.硅烷的种类和数量远少于烷烃 B.的稳定性弱于
C.1mol二氧化硅晶体具有736kJ热量 D.金刚石熔点高于晶体硅
◆知识点二 键长
1.键长是构成化学键的两个原子的 ,因此 决定化学键的键长, 越小,共价键的键长越短。
2.键长与共价键的稳定性之间的关系:共价键的键长越短,往往键能越 ,表明共价键越 。
3.下列三种分子中:①H2、②Cl2、③Br2,共价键的键长最长的是 (填序号,下同),键能最大的是 。
常见化学键的键长。
归纳总结
1.同种类型的共价键,成键原子的原子半径越小,键长越小。
2.成键原子相同的共价键的键长:单键键长 > 双键键长 > 三键键长
3.一般地,键长越短, 键能越大,共价键越牢固,由此形成的分子越稳定。
即学即练
1.下列类比或推理合理的是
选项
已知
方法
结论
A
沸点:
类比
沸点:
B
酸性:
类比
酸性:
C
金属性:
推理
氧化性:
D
硬度:金刚石>晶体硅
推理
键长:
A.A B.B C.C D.D
2.将三氯硅烷转化为高纯硅的反应为。下列有关化学用语或说法正确的是
A.SiHCl3中的Si-H键长大于Si-Cl键长 B.H2的共价键类型:s-s σ键
C.基态Si原子的价层电子排布式: D.HCl的电子式:
3.下列说法错误的是
A.沸点:对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛
B.水中溶解度:乙醇>1-戊醇
C.键长:
D.酸性:
◆知识点三 键角
1.键角是指 。在多原子分子中的键角是一定的,这表明共价键具有 性。键角是描述分子 的重要参数。
2.根据空间结构填写下列分子的键角:
分子空间结构
键角
实例
正四面体形
CH4、CCl4
平面形
苯、乙烯、BF3
三角锥形
NH3
V形(或角形)
H2O
直线形
CO2、CS2、CH≡CH
即学即练
1.下列说法正确的是
A.键长: B.键能:
C.键角: D.分子中均有π键
2.有关共价键的键参数的说法不正确的是
A.分子中的键角依次增大
B.分子的键长依次增大
C.分子中的键能依次减小
D.分子中共价键键能越大,分子的熔、沸点越高
3.关于键角,下列说法不正确的是
A.键角的大小与键长、键能的大小有关
B.分子中的键角:
C.键角是确定多分子立体结构(分子形状)的重要参数
D.多原子分子的键角一定,表明共价键具有方向性
共价键参数的应用
1.键能的应用
①表示共价键的强弱
键能越大,断开化学键时需要的能量越多,化学键越稳定。
②判断分子的稳定性
结构相似的分子中,共价键的键能越大,分子越稳定。
③判断化学反应的能量变化
在化学反应中,旧化学键的断裂吸收能量,新化学键的形成释放能量,因此反应焓变与键能的关系为ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和;ΔH<0时,为放热反应;ΔH>0时,为吸热反应。
2.键长的应用
①一般键长越短,键能越大,共价键越稳定,分子越稳定。
②键长的比较方法
a.根据原子半径比较,同类型的共价键,成键原子的原子半径越小,键长越短。
b.根据共用电子对数比较,相同的两个原子间形成共价键时,单键键长>双键键长>三键键长。
3.键角的应用
①键长和键角决定分子的空间结构。
②常见分子的键角与分子空间结构
化学式
结构式
键角
空间结构
CO2
O===C===O
180°
直线形
NH3
107°
三角锥形
H2O
105°
V形
BF3
120°
平面三角形
CH4
109°28′
正四面体形
实践应用
1.和都是重要的无机化工原料,已知:
①;
②;
③的结构(正四面体形):;
④中键的键能为中键键能的1.2倍。
中键的键能为。
下列叙述正确的是
A.中键之间的夹角为
B.中键比中更易断裂
C.中键的键能为
D.中键的键能为
2.下列说法中,错误的是
A.键能越大,断开化学键所需能量越多
B.键长和键角的数值可通过晶体的X射线衍射实验获得
C.键角仅由成键原子的种类决定,与分子空间结构无关
D.共价键的饱和性决定了分子中原子的成键数目
3.下列说法中正确的是
A.分子中键能越大,键长越短,则分子越稳定
B.只有非金属原子之间才能形成共价键
C.水分子可表示为,分子中键角为
D.键键能为,即分解成和时,消耗能量为
考点一 键参数的判断及应用
【例1】下列各组比较不正确的是
A.丙烯中键长: B.键角:甲醛甲醇
C.水中溶解度:邻羟基苯甲醛对羟基苯甲醛 D.沸点:
概念辨析
1.分子的空间构型与键参数
键长、键能决定了共价键的稳定性,键长、键角决定了分子的立体构型。一般来说,知道了多原子分子中的键角和键长等数据,就可确定该分子的立体构型。
2.反应热与键能:ΔH=反应物总键能-生成物总键能。
【变式1-1】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
【变式1-2】气态以单分子形式存在,分子内存在大π键,结构如图甲。固态的一种存在形式为三聚分子,结构如图乙。下列说法正确的是
A.图甲和图乙中硫氧键的键长: B.气态分子是含有极性键的非极性分子
C.图乙中S原子存在孤电子对 D.图乙中所有的O-S-O键角相等
考点二 共价键强弱的判断
【例2】下列说法中正确的有
①金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关
②可用射线衍射实验水晶和玻璃,焰色试验为黄色,与电子跃迁有关
③HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性依次减弱
④共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低
⑤、、的热稳定性依次减弱,熔沸点依次升高
⑥硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
A.②③④⑥ B.①②③⑥ C.①②④⑤ D.①②⑤⑥
易错提醒
共价键强弱的判断
(1)由原子半径和共用电子对数判断:成键原子的原子半径越小,共用电子对数越多,则共价键越牢固,含有该共价键的分子越稳定。
(2)由键能判断:共价键的键能越大,共价键越牢固,破坏共价键消耗的能量越大。
(3)由键长判断:共价键的键长越短,共价键越牢固,破坏共价键消耗的能量越大。
(4)由电负性判断:元素的电负性越大,该元素的原子对共用电子对的吸引力越大,形成的共价键越稳定。
【变式2-1】共价键的强弱可用键能来衡量。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。已知:,,则的键能为
化学键
键能
347.7
a
413.4
436.0
463.0
b
A. B.
C. D.
【变式2-2】下列实验事实中,能用共价键强弱来解释的是
①稀有气体一般较难发生化学反应 ②金刚石比晶体硅的熔点高
③氮气比氯气的化学性质稳定 ④通常情况下,溴是液态,碘是固态
A.①②③ B.①④ C.②③ D.②③④
基础达标
1.(25-26高二上·广西·开学考试)下列物质中含有非极性共价键的是
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·广西防城港·期中)下列分子中,即含有键又有键的是
A. B. C. D.
3.(22-23高二下·四川成都·期中)下列关于共价键的说法正确的是
A.H2O和H2O2分子内的共价键均是s-p键
B.N2分子内的共价键电子云形状均是镜面对称
C.H2、Cl2、HCl分子内的键均无方向性
D.共价化合物一定含键,可能含键
4.(22-23高一上·广东广州·期末)白磷是一种白色的固体,在空气中容易自燃,其球棍模型如图所示。下列说法正确的是
A.白磷与红磷互为同位素 B.分子中只含有非极性共价键
C.1 mol 分子含4 mol共价键 D.等质量的白磷和红磷所含原子数不相同
5.(22-23高二上·四川内江·阶段练习)下列有关σ键和π键的说法错误的是
A.在某些分子中,化学键可能只有π键而没有σ键
B.当原子形成分子时,首先形成σ键,可能形成π键
C.σ键的特征是轴对称,π键的特征是镜面对称
D.含有π键的分子在反应时,π键是化学反应的积极参与者
6.(24-25高一下·浙江嘉兴·期末)下列物质中含有非极性共价键的化合物是
A.Br2 B.Na2O2 C.H2O D.NH3
7.(23-24高二下·河南商丘·期末)下列化学用语正确的是
A.邻甲基苯酚的结构简式:
B.正戊烷的球棍模型:
C.乙酸的空间填充模型:
D.乙炔分子中的键示意图:
8.(24-25高二下·江西南昌·期末)关于键长、键能和键角,下列说法不正确的是
A.键角是描述分子立体构型的重要参数,键角和键长共同决定了分子的结构
B.键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关
C.键能越大,键长越长,共价化合物越稳定
D.键角的大小与键长、键能的大小无关
9.(24-25高二上·江苏无锡·阶段练习)下列叙述中,正确的是
A.共价键只有方向性,没有饱和性
B.乙烯与氢气加成后,键的类型由转化为
C.在共价化合物中,一定存在共价键,可能存在离子键
D.多原子分子中,化学键的键角越大,分子越稳定
10.(23-24高二下·四川遂宁·期末)下列说法正确的是
A.分子中原子轨道有头碰头和肩并肩两种重叠方式
B.的键长是的两倍
C.的酸性大于
D.由非极性键构成的极性分子
综合应用
11.(24-25高二下·河北邢台·期末)下列说法中,错误的是
A.键能越大,断开化学键所需能量越多
B.键长和键角的数值可通过晶体的X射线衍射实验获得
C.键角仅由成键原子的种类决定,与分子空间结构无关
D.共价键的饱和性决定了分子中原子的成键数目
12.(25-26高二上·江苏南京·阶段练习)我国淘金者常用氰化法选金,在氰化法选金过程中,一旦氰化物处理不当,会对水土造成污染。在实际生产中,常用反应:来处理氰化物。下列说法不正确的是
A.该反应的还原剂是KCN B.该反应有极性键、非极性键的断裂和形成
C.的电子式为: D.该反应若生成,则转移的电子为
13.(24-25高二下·河南南阳·期末)结构简式为的聚合物是一种医用高分子,可用于隐形眼镜材料。下列说法错误的是
A.该聚合物含2种官能团 B.分子中含极性键
C.该聚合物的单体为 D.该聚合物含有键
14.(24-25高二下·甘肃临夏·期末)乙烷、丙烯和乙炔是重要的有机化工原料。下列有关说法错误的是
A.乙炔中键与键数目比为 B.分子中键的数目:丙烯乙烷乙炔
C.丙烯和乙炔可用的溶液鉴别 D.含碳质量分数大小:乙烷丙烯乙炔
15.(24-25高二下·山东泰安·期末)下列关于化学键的叙述错误的是
A.熔融时只破坏离子键 B.碘晶体升华时未破坏分子内的共价键
C.所有铵盐一定既含有共价键又含有离子键 D.与中所含化学键类型完全相同
16.(24-25高二下·江西萍乡·期末)广泛应用于制药、化妆品以及聚合物等行业,一种合成的原理为+2H2+CO。下列说法或化学用语正确的是
A.的名称为1,3-二丙醇
B.的空间填充模型为
C.用原子轨道描述H原子形成分子的过程:
D.1个CO分子中含有2个键
拓展培优
17.(2025高二上·全国·专题练习)1mol分子中σ键的数目为
A.7 B.12 C.13 D.14
18.(24-25高二下·四川内江·期末)ⅤA族元素的R原子与Cl原子结合形成的在气态和液态时,分子结构如图所示,下列关于分子的说法错误的是
A.每个原子都达到8电子稳定结构
B.键角(Cl-R-Cl)有90°、120°、180°三种
C.的空间构型为三角锥形
D.分子中五个最容易断裂的是上下垂直的两个键
19.(25-26高二上·上海·课后作业)肼()又名联氨,是一种强还原性的高能物质,在航天、能源等领域有广泛应用。肼分子结构如图所示。
(1)关于分子说法正确的是______。
A.只含有极性键的极性分子 B.含有非极性键的极性分子
C.只含有极性键的非极性分子 D.含有非极性键的非极性分子
(2)的相对分子质量与接近,但沸点远高于,原因是______。
A.分子内可形成氢键 B.分子间可形成氢键
C.分子中共价键键能更大 D.分子能形成内盐
(3)发射卫星时可用为燃料,为助燃剂,这两种物质反应放出大量能量,生成无毒无害的物质。此过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(4)是 (A.极性 B.非极性)分子,其沸点 (A.> B.< C.=)。
20.(25-26高二上·全国·周测)回答下列问题:
(1)有以下物质:A.HF B. C. D. E. F. G. H。 I.HCN J. K.HCHO
①只含有σ键的是 (填字母,下同);
②既含有σ键又含有π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水分子是而不是,是因为共价键具有 性;水分子的键角接近104.5°,是因为共价键具有 性。
(2)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_______(填字母)。
A.分子式为 B.1个分子中含6个σ键
C.分子中只有极性键 D.8.6g该物质完全燃烧得到
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