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课下巩固精练卷(二十八) 化学键
一、选择题
1.下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是( )
选项
A
B
C
D
物质
MgCl2
CO2
HCl
NaOH
所含化学键类型
离子键、
共价键
共价键
离子键
离子键、
共价键
所属化合物类型
离子
化合物
共价
化合物
离子
化合物
共价
化合物
答案:B
2.在下列变化中,既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是( )
A.将NH3通入水中
B.氢氧化钠熔化
C.将HBr通入水中
D.硫酸氢钾溶于水
解析:选D。NH3通入水中生成NH3·H2O,只破坏了共价键,A不符合题意;NaOH熔化后电离生成Na+、OH-,只破坏了离子键,B不符合题意;HBr通入水中发生电离,只破坏了共价键,C不符合题意;KHSO4溶于水电离出K+、H+和SO,既破坏了离子键又破坏了共价键,D符合题意。
3.下列关于σ键和π键的说法正确的是( )
A.σ键是以“头碰头”的方式形成的共价键,π键是以“肩并肩”的方式形成的共价键
B.描述的是π键的形成过程
C.烯烃中碳原子轨道以“头碰头”的方式重叠比以“肩并肩”的方式重叠的程度小,所以σ键比π键活泼
D.可以表示N2中σ键和π键的存在情况
解析:选A。题图描述的是“头碰头”形成σ键的过程,B项错误;烯烃中碳原子间形成σ键时电子云的重叠程度大于“肩并肩”形成π键时电子云的重叠程度,故σ键比π键活泼性差,C项错误;N2中两个N原子“头碰头”形成1个σ键,两个相互垂直的p轨道“肩并肩”形成2个π键,中间位置形成的是σ键,D项错误。
4.(2025·江西南昌模拟)下列化学用语正确的是( )
A.次氯酸的结构式:H—Cl—O
B.氯气中共价键类型:pp σ键
C.四氯化碳的电子式:
D.水合氯离子:
解析:选B。次氯酸中心原子是O,其结构式为H—O—Cl,A错误;氯气中共价键为氯原子的p轨道头碰头形成的,类型为pp σ键,B正确;四氯化碳分子中,氯原子和碳原子的最外层都达到8电子稳定结构,四氯化碳正确的电子式为,C错误;水合氯离子中氯离子带负电,吸引水中的氢原子,结构示意图为,D错误。
5.(2025·天津滨海模拟)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.0.1 mol甲醛中σ键总数为0.4NA
B.1 mol HCN中含有π键的数目为3NA
C.6.2 g白磷 (P4)所含σ键的数目为0.3NA
D.标准状况下,5.6 L CCl4中所含C—Cl键的数目为NA
答案:C
6.(2025·浙江台州期中)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
C===C
N===N
O===O
P===P
键能/(kJ·mol-1)
346
193
142
201
242
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
解析:选D。比较P—P与P===P的键能数据可知,P与P形成的σ键的键能大于π键的键能,P4间P原子以σ键连接,能量更低,故白磷以P4形式存在而不以P2形式存在,C正确;断键吸收能量,若Cl2(g)相对能量为0,则Cl(g)的相对能量为+121 kJ·mol-1,D错误。
7.(2025·天津南开模拟)工业上制备粗硅的反应为2C+SiO2Si+2CO↑,若C过量,还会生成SiC。下列叙述错误的是( )
A.1个CO分子内只含有1个σ键和2个π键
B.键能:C—H>Si—H,因此甲硅烷没有甲烷稳定
C.键长:C—Si<Si—Si,因此熔点:SiC>Si
D.键长:C—C<Si—Si,因此C的还原性大于Si的还原性
解析:选D。CO的结构式为C≡O,则1个CO分子内只含有1个σ键和2个π键,A正确;原子半径:C<Si,共价键键长:C—H<Si—H,键能:C—H>Si—H,共价键的牢固程度:C—H>Si—H,因此甲硅烷没有甲烷稳定,B正确;原子半径:C<Si,键长:C—Si<Si—Si,共价键的牢固程度:C—Si>Si—Si,因此熔点:SiC>Si,C正确; C的还原性小于Si的还原性,D错误。
8.三硫化磷(P4S3)是黄绿色针状晶体,易燃、有毒,分子结构之一如图所示。已知其燃烧时P被氧化为P4O10。下列有关P4S3的说法不正确的是( )
A.P4S3属于共价化合物
B.1 mol P4S3中含有9 mol极性共价键
C.分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构
D.P4S3充分燃烧会产生SO2
答案:B
9.氰气的化学式为(CN)2,结构式为N≡C—C≡N,性质与卤素相似,下列叙述正确的是( )
A.不和氢氧化钠溶液发生反应
B.N≡C的键长大于C≡C的键长
C.分子中既有极性键,又有非极性键
D.分子中含有1个σ键和6个π键
解析:选C。氰气性质与卤素相似,能和氢氧化钠溶液发生反应,故A错误;同一周期元素中,原子半径随着原子序数的增大而减小,原子半径越大其键长越长,碳原子半径大于氮原子,所以C≡N的键长小于C≡C的键长,故B错误;该分子的结构式为N≡C—C≡N,该分子中含有3个σ键、4个π键,D错误。
10.(2025·山东聊城高三联考)科学家证明氮化钒纳米粒子这种高效选择性的催化剂,能够在温和的条件下实现电化学氮气还原反应,其反应历程如图所示。
下列叙述错误的是( )
A.物质5为催化剂
B.反应b中N2进入催化位点
C.催化剂失活本质是N替代O
D.在循环中,断裂和形成了π键
解析:选D。观察循环图示,物质5参与氮还原反应,反应d又生成了物质5,故物质5是催化剂,A正确;比较物质1、2、3可知,物质2提供催化位点(空穴),反应b中N2进入位点,导致氮氮三键活化,B正确;比较物质9和物质5可知,N替代O导致催化剂失去活性,C正确;循环中,N2和H2合成NH3,只断裂N2中的π键,没有形成π键,D错误。
二、非选择题
11.含碳元素的物质是化学世界中最庞大的家族,请填写下列空格。
(1)CH4中的化学键从形成过程来看,属于____(填“σ”或“π”)键,从其极性来看属于______键。
(2)已知CN-与N2结构相似,推算HCN分子中σ键与π键数目之比为________。
(3)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,则一个C60分子中π键的数目为________________________________________________________________________
个。
(4)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____(填字母)。
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
(5)苯分子中含有大π键,可记为(右下角“6”表示6个原子,右上角“6”表示6个共用电子)。已知某化合物的结构简式为,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,该分子中的大π键可表示为________。
解析:(5)该化合物不能使溴的CCl4溶液褪色,说明分子结构中不存在碳碳双键,而是存在大π键;分子中的碳原子均为sp2杂化,每个碳原子都有一个垂直于该平面的p轨道(该轨道上有一个单电子)参与形成大π键,Se原子σ键数为2,还有2个孤电子对,其中有一个垂直于该平面的p轨道(该轨道上有2个电子)参与形成大π键,故参与形成大π键的电子总数为4×1+2=6,表示为。
答案:(1)σ 极性 (2)1∶1 (3)30 (4)D (5)
12.(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,其结构式可以为________________________________________________________________________。
(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中元素组成的,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 ℃(2.02×105 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)
S===C===S(答案合理即可)
(2)①B C ②CCl4(答案合理即可)
③ 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
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