课时测评8 键参数——键能、键长与键角-【金版新学案】2025-2026学年高中化学选择性必修2同步课堂高效讲义配套练习word（人教版，双选）

课时测评8　键参数——键能、键长与键角 (时间：45分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (1－11题，每小题3分，共33分) 题点一　键能及其应用 1.下列关于键能的说法中正确的是(　　) A.键能越大，表示该分子越容易受热分解 B.化学键的键能越大，说明物质所含的能量越高 C.双原子分子中化学键键能越大，其分子越稳定 D.一个N≡N键的键能是一个N—N键键能的3倍 答案：C 解析：键能越大，化学键越牢固，分子越稳定越不容易受热分解，A错误，C正确；化学键的键能越大，说明生成该化学键所释放能量越高，物质所含能量越低，B错误；N≡N键中包含一个σ键和两个π键，其键能小于N—N键键能的3倍，D错误。 2.下列关于键参数的叙述中正确的是(　　) A.分子的键长越长，键能越高，分子越稳定 B.双原子分子中，键角越小，分子越稳定 C.一般来说，键能越大，分子越稳定 D.键长是成键两原子半径的和 答案：C 解析：键长越长，键能越小，分子越不稳定，A错误；双原子分子不存在键角，B错误；键长是成键两原子间的核间距，不是半径和，D错误；键能越大，分子越稳定，C正确。 3.下列说法中正确的是(　　) A.键能越大，表示该分子越容易受热分解 B.共价键都具有方向性 C.在分子中，两个成键的原子间的距离叫键长 D.H—Cl的键能为431 kJ/mol，H—Br的键能为366 kJ/mol，可说明HCl比HBr稳定 答案：D 解析：键能越大，分子越稳定，越不易受热分解，A错误；s-s σ键没有方向性，B错误；键长是成键两原子间的核间距，C错误；键能越大物质越稳定，D正确。 题点二　键长、键角及其应用 4.关于键能和键长，下列说法中错误的是(　　) A.键能是衡量共价键稳定性的参数 B.键长是形成共价键的两原子间的核间距 C.一般来说，键能越大，键长越短，共价键越稳定 D.碳碳双键的键能是碳碳单键键能的2倍 答案：D 解析：碳碳双键中包含一个σ键和一个π键，其键能小于碳碳单键键能的2倍。 5.下列分子中键角最小的是(　　) A.H2O B.NH3 C.CO2 D.CH4 答案：A 解析：H2O分子的键角约为105°；NH3的键角为107°；CO2的键角为180°；CH4分子的键角为109°28'，所以键角最小的是H2O分子。 6.NH3、NF3、NCl3等分子中心原子相同，如果周围原子电负性大则键角小。NH3、NF3、NCl3三种分子中，键角大小的顺序是(　　) A.NH3＞NF3＞NCl3 B.NCl3＞NF3＞NH3 C.NH3＞NCl3＞NF3 D.NF3＞NCl3＞NH3 答案：C 解析：因电负性：F＞Cl＞H，故键角大小为NH3＞NCl3＞NF3。 7.能说明BF3分子的4个原子在同一平面的理由是(　　) A.B—F键之间夹角为120° B.B—F键为极性共价键 C.3个B—F键的键能相同 D.3个B—F键的键长相等 答案：A 解析：BF3分子中B—F键之间夹角为120°，说明BF3为平面三角形结构，4个原子在同一平面，B—F键为极性共价键、键能相同、键长相等都不能说明BF3分子的4个原子在同一平面。 题点三　键能的有关计算 8.已知氢分子中化学键的键能为436 kJ/mol，氧分子中化学键的键能为498 kJ/mol，氯分子中化学键的键能为243 kJ/mol，氮分子中化学键的键能为946 kJ/mol，则下列叙述正确的是(　　) A.N—N键的键能为×946 kJ/mol＝315.3 kJ/mol B.氮分子中的共价键比氢分子中的共价键短 C.氧分子中氧原子是以共价单键结合的 D.氮分子比氯分子稳定 答案：D 解析：N≡N键是由1个σ键和2个π键组成的，不能简单用N≡N键能除以3计算N—N键能，A错误；氮分子中的共价键比氢分子中的共价键长，B错误；氧分子是以O==O双键结合的，C错误；键能越大越稳定，氮分子中化学键键能大于氯分子中化学键键能，所以氮分子更稳定，D正确。 9.已知H—H键能为436 kJ/mol，H—N键能为391 kJ/mol，根据化学方程式N2＋3H2⥫⥬2NH3　ΔH＝－92 kJ/mol，则N≡N键的键能是(　　) A.431 kJ/mol B.946 kJ/mol C.649 kJ/mol D.896 kJ/mol 答案：B 解析：设N≡N键能为x kJ/mol，根据反应热与键能的关系：ΔH＝反应物总键能－生成物总键能，可得x＋3×436－6×391＝－92，解得x＝946 kJ/mol。 10.(双选)键长、键角和键能是描述共价键的三个重要参数，下列叙述正确的是(　　) A.因为H—O键的键能小于H—F键的键能，所以O2、F2与H2反应的能力逐渐增强 B.水分子可表示为H—O—H，分子中的键角为180° C.H—O键的键能为463 kJ·mol－1，即18 g H2O分解成H和O时，消耗的能量为463 kJ D.键长和键角是描述分子空间构型的重要参数 答案：AD 解析：H—O键的键能小于H—F键的键能，则稳定性：HF＞H2O，所以O2、F2与H2反应的能力逐渐增强，故A正确；水分子可表示为H—O—H，但空间构型是V形，不是直线形，分子中的键角大约为105°，故B错误；H—O键的键能为463 kJ·mol－1，18 g H2O即1 mol H2O分解成2 mol H和1 mol O时消耗的能量为2×463 kJ，故C错误；键长和键角是描述分子空间构型的重要参数，故D正确。 11.下列有关键参数的比较肯定错误的是(　　) A.键能：C—N＜C＝N＜C≡N B.键长：I—I＞Br—Br＞Cl—Cl C.分子中的键角：CO2＞SO2 D.一般相同元素原子间形成的共价键键能：σ键＜π键 答案：D 解析：原子间键能越大，键长越短，相同原子成键时键长的一般关系：三键＜双键＜单键，所以键能：C—N＜C＝N＜C≡N，原子半径越大，共价键越长，则键长：I—I＞Br—Br＞Cl—Cl，A、B正确；CO2是直线形，键角180°，SO2是V形，键角小于180°，C正确；一般相同元素原子间形成的共价键，σ键比π键稳定，键能：σ键＞π键，D错误。 12.(9分)已知下列化学键的键能： 化学键 C—C N—N O—O OO O—H 键能/(kJ·mol－1) 347.7 193 142 497.3 462.8 化学键 S—H Se—H N—H As—H 键能/(kJ·mol－1) 363.5 276 390.8 247 回答下列问题： (1)过氧化氢不稳定，易发生分解反应：2H2O2(g)2H2O(g)＋O2(g)，利用键能数据计算该反应的反应热为　　　　　。 (2)O—H键、S—H键、Se—H键的键能逐渐减小，原因是　　　　　　　　　　　，据此可推测P—H键的键能范围为　　　　＜P—H键的键能＜　　　　。 (3)有机物是以碳骨架为基础的化合物，即碳原子间易形成C—C长链，而氮原子与氮原子间，氧原子与氧原子间难形成N—N长链和O—O长链，原因是　　　　　　 　　　　　　　。 答案：(1)－213.3 kJ·mol－1　(2)O、S、Se位于同一主族，原子半径逐渐增大，导致O—H键、S—H键、Se—H键的键长逐渐变长，键能依次减小　247 kJ·mol－1　390.8 kJ·mol－1　(3)C—C键的键能较大，较稳定，因而易形成C—C长链，而N—N键、O—O键的键能小，不稳定易断裂，因此难以形成N—N、O—O长链 解析：(1)反应2H2O2(g)2H2O(g)＋O2(g)的反应热ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和＝(462.8×4＋142×2)kJ·mol－1－(462.8×4＋497.3)kJ·mol－1＝－213.3 kJ·mol－1。 (2)O、S、Se位于同一主族，原子半径逐渐增大，导致O—H键、S—H键、Se—H键的键长逐渐变长，键长越长，键能越小，所以O—H键、S—H键、Se—H键的键能逐渐减小；N、P、As位于同一主族，原子半径逐渐增大，导致N—H键、P—H键、As—H键的键长逐渐变长，N—H键、P—H键、As—H键的键能依次减小，所以As—H键的键能＜P—H键的键能＜N—H键的键能，即247 kJ·mol－1＜P—H键的键能＜390.8 kJ·mol－1。 (3)键能越大，化学键越稳定，越不容易断裂，含该化学键的分子越稳定，由表中数据可知，C—C键的键能较大(347.7 kJ·mol－1)，较稳定，易形成C—C长链，而N—N、O—O键的键能较小(键能分别为193 kJ·mol－1、142 kJ·mol－1)，化学键不稳定，容易断裂，所以难形成N—N长链和O—O长链。 13.(8分)根据氢气分子的形成过程示意图(如图)回答问题： (1)H—H键的键长为　　　，①～⑤中，体系能量由高到低的顺序是　　　　　。 (2)下列说法正确的是　　　　(填字母)。 A.氢气分子中含有一个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.氢气分子中含有一个极性共价键 (3)几种常见化学键的键能如下表： 化学键 Si—O H—O O＝O Si—Si Si—C 键能/(kJ·mol－1) 460 464 498 176 x 请回答下列问题： ①比较Si—Si键与Si—C键的键能大小：x　　　(填“＞”“＜”或“＝”)176。 ②H2被称为21世纪人类最理想的燃料，而更有科学家提出硅是“21世纪的能源”“未来的石油”的观点。试计算：每千克H2燃烧(生成水蒸气)放出的热量约为　　　　　　　　。 答案：(1)74 pm　①⑤②③④　(2)BC　(3)①＞　②121 500 kJ 解析：(1)可以直接从题图上有关数据得出，H—H键的键长为74 pm；体系能量由高到低的顺序是①⑤②③④。 (2)氢气分子中含有1个σ键，A错误；共价键的本质就是高概率地出现在原子间的电子与原子间的电性作用，B正确；⑤的能量高于④，则从④到⑤要消耗外界的能量，C正确；氢气分子中含有一个非极性共价键，D错误。 (3)①Si原子半径大于C原子半径则Si—Si键的键长比Si—C键的键长长，则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×(464 kJ·mol－1×2－436 kJ·mol－1－498 kJ·mol－1×)＝121 500 kJ。 14.(10分)已知键能、键长部分数据如下表： 共价键 Cl—Cl Br—Br I—I H—F H—Cl H—Br H—I H—O 键能(kJ·mol－1) 242.7 193.7 152.7 567 431.8 366 298.7 462.8 键长(pm) 19 228 266 共价键 C—C C==C C≡C C—H N—H N==O O—O O==O 键能(kJ·mol－1) 347.7 615 812 413.4 390.8 607 142 497.3 键长(pm) 154 133 120 109 101 (1)下列推断正确的是　　　　(填字母，下同)。 A.稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI B.氧化性：I2＞Br2＞Cl2 C.沸点：H2O＞NH3 D.还原性：HI＞HBr＞HCl＞HF (2)下列有关推断正确的是　　　　。 A.同种元素形成的共价键，稳定性：三键＞双键＞单键 B.同种元素形成的双键键能一定小于单键的2倍 C.键长越短，键能一定越大 D.氢化物的键能越大，其稳定性一定越强 (3)在表中所给H—X键中，键长最短的是　　　　　　　， 最长的是　　　　；O—O键的键长　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)OO键的键长。 答案：(1)ACD　(2)A　(3)HF　HI　大于 解析：(1)根据题表中数据，同主族元素气态氢化物的键能从上至下逐渐减小，稳定性逐渐减弱，A正确；从键能看，氯气、溴单质、碘单质的稳定性逐渐减弱，由原子结构知，氧化性也逐渐减弱，B错误；在常温下，H2O为液态，NH3为气态，则H2O的沸点比NH3高，C正确；非金属单质的氧化性越强，其对应阴离子的还原性越弱，氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2，还原性：HI＞HBr＞HCl＞HF，D正确。 (2)由碳碳键的数据可知，同种元素形成的共价键，稳定性：三键＞双键＞单键，A正确；由O—O键、O==O键的键能知，同种元素形成的双键键能不一定小于单键的2倍，B错误；C—H键的键长大于N—H键的键长，但是N—H键的键能反而较小，C错误；由C—H、N—H键的键能知，NH3、CH4中CH4的键能较大，而稳定性较弱，D错误。 (3)由表格数据可知，在表中所给H—X键中，键能越大、键长越短，则键长最短的是HF，最长的是HI；O—O键的键能小于O==O键的键能，则O—O键的键长大于O==O键的键长。 学科网（北京）股份有限公司 $