第2章 第1节 第1课时 共价键（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二化学选择性必修2（人教版）

第二章　分子结构与性质 第一节　共价键 第1课时　共价键 基础过关练 题组一　共价键的形成与特征 1.(2025海南部分学校期中)下列关于共价键的说法正确的是(　　) A.只含有共价键的物质一定是共价化合物 B.F原子可以形成H2F、H2F2,也可能形成H3F C.共价键只存在于单质分子中 D.离子化合物中可能含有共价键 2.(教材深研拓展)下列分子的结构式与共价键的饱和性不相符的是(　　) A.H2O2(过氧化氢):H—OO—H B.N2H4(肼): C.C2H5SH(乙硫醇): D.SiHCl3(三氯氢硅): 3.(教材习题改编)下列说法中,错误的是(　　) A.若把H2O分子写成H3O,违背了共价键的饱和性 B.H3O+的存在说明共价键不具有饱和性 C.H—O—O—H中的共价键都有方向性,但并非所有共价键都有方向性 D.已知N2的分子结构是,两个N原子间原子轨道发生重叠后,电子不是只存在于两核之间 题组二　σ键和π键 4.(2025广东东莞月考)下列有关σ键和π键说法正确的是(　　) A.σ键可以绕键轴旋转,π键不能 B.σ键是原子轨道“肩并肩”式重叠,π键是原子轨道“头碰头”式重叠 C.H—Cl键是p-p σ键 D.σ键和π键的电子云形状特征都是轴对称 5.(2025山西长治二中月考)下列物质的分子中既含有σ键,又含有π键的是(　　) A.C2H4　　B.HCl　　C.H2O2　　D.H2O 6.(2025黑龙江牡丹江期末)下列有关共价键的说法错误的是(　　) A.共价键都具有方向性和饱和性 B.乙炔分子中π键不如σ键牢固,比较容易断裂 C.C2H4分子和N2H4分子中都含有5个σ键 D.Cl2分子中p-p σ键的形成: 7.(2024江西赣州联考)有机物燃烧可生成CO2、H2O等,“双铍烯”被誉为2023年最“炫”分子,结构如图所示。下列叙述正确的是(　　) A.标准状况下,22.4 L H2O中含有σ键的数目为2NA B.22 g CO2分子中含有π键数为0.5NA C.1个“双铍烯”分子含9个C—H σ键 D.CO2分子中π键的形成: 能力提升练 题组一　共价键的综合考查 1.(2025安徽合肥二中月考)下列关于共价键的说法不正确的是(　　) A.H2S分子中共用电子对偏向S,是因为S的电负性比H大 B.N2分子中有一个σ键,两个π键 C.两个原子形成共价键时只能有一个σ键 D.Na2O2中含有离子键、σ键及π键 2.(2024山东聊城月考)已知P的价层电子排布式为3s23p3,P与Cl形成的化合物有PCl3、PCl5,下列判断正确的是(　　) A.磷原子最外层有三个未成对电子,故只能结合三个氯原子形成PCl3 B.PCl3分子中的P—Cl都是π键 C.PCl5分子中的P—Cl都是π键 D.磷原子最外层有三个未成对电子,但是能形成PCl5,说明传统的价键理论存在缺陷 3.(原创题)有机化合物M结构简式如图所示。下列说法中不正确的是(　　) A.M分子中既有极性键又有非极性键 B.M分子中σ键和π键的个数比为13∶3 C.M分子中C、O原子最外层均达到8电子稳定结构 D.M分子中共价键按原子轨道重叠方式分为2种 题组二　σ键和π键的判断与比较 4.(2025河南南阳六校月考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法中错误的是(　　) A.C2H2分子中σ键和π键数目之比为3∶2 B.CO与N2结构相似,1 mol CO分子中含π键数目为2NA C.已知反应N2O4(l)+2N2H4(l) 3N2(g)+4H2O(l),若该反应中有4 mol N—H键断裂,则形成的π键数目为6NA D.1 mol HCN与1 mol N2中所含π键数目相等 5.(2024广东梅州一模)下图为氯及其化合物的“价—类”二维图。下列说法错误的是(　　) A.a物质的s-p σ键电子云轮廓图: B.b物质的p-p σ键电子云轮廓图: C.只能有HCl分子,而不可能有H2Cl分子,这表明共价键有饱和性 D.d分子中形成的共价键为σ键 6.(2025广西来宾月考)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C60分子中π键的数目为　　　　。  (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 答案与分层梯度式解析 基础过关练 1.D　H2中只含共价键,是单质而不是化合物(易错点),A错误;由共价键的饱和性可知,F原子只能形成1个共价键,只存在HF分子,B错误;NH4Cl、Na2O2等离子化合物,既含离子键又含共价键,C错误;离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键,D正确。 2.A　H2O2中O原子形成2个共价键,而题中形成了3个共价键,与其饱和性不符,正确的结构式为H—O—O—H,A错误。 3.B　O原子有两个未成对电子,根据共价键的饱和性,形成的氢化物不可能为H3O,A正确;H2O能结合1个H+形成H3O+,不能说明共价键不具有饱和性,B错误;H2分子中的H—H键没有方向性,C正确;两个原子轨道发生重叠后,电子只是在两核之间出现的概率大,不是只出现在两原子核之间,D正确。 4.A　σ键可绕键轴旋转,π键不能绕键轴旋转,A正确;σ键是原子轨道“头碰头”式重叠,电子云重叠程度较大,而π键是原子轨道“肩并肩”式重叠,电子云重叠程度较小,B错误;H—Cl键是H的1s轨道与Cl的3p轨道“头碰头”重叠形成的,为s-p σ键,C错误;σ键电子云呈轴对称,π键电子云呈镜面对称,D错误。 归纳总结 　　σ键与π键的区别: (1)σ键能单独形成,而π键不能单独形成。 (2)两个原子间可以只形成σ键,但不可以只形成π键。 (3)在同一个分子中,σ键一般比π键强度大。 5.A　C2H4的结构式为,既含σ键,也含π键,A正确;HCl的结构式为H—Cl,只含σ键,B错误;H2O2的结构式为H—O—O—H,只含σ键,C错误;H2O的结构式为H—O—H,只含σ键,D错误。 6.A　不是所有的共价键都有方向性(易错点),如s-s σ键不具有方向性,A错误。乙炔分子中π键不如σ键牢固,比较容易断裂,B正确。C2H4分子中含4个C—H σ键,碳碳双键中含1个σ键和1个π键;N2H4分子中存在4个N—H σ键,还有1个N—N σ键,即C2H4和N2H4分子中都含5个σ键,C正确。Cl2分子中两个Cl原子的2个最外层的3p电子以“头碰头”方式重叠形成σ键,D正确。 7.D　标准状况下水不是气体,22.4 L水物质的量不是1 mol,A错误;22 g CO2(OCO)的物质的量为0.5 mol,含有π键数为NA,B错误;1个“双铍烯”分子含10个C—H σ键,C错误;CO2中π键是p原子轨道以“肩并肩”方式重叠形成的,D正确。 能力提升练 1.D　H2S是共价化合物,S的电负性强于H,故共用电子对偏向S,A正确;N2分子中存在键,则有1个σ键和2个π键,B正确;2个原子间形成共价键时,只能形成1个σ键,还可能形成1个或2个π键,C正确;Na2O2中含有离子键、σ键,O和O原子间不存在π键,D错误。 2.D　PCl3的结构式为,P—Cl都是σ键。一个PCl5分子中有5个P—Cl σ键,这违背了传统价键理论饱和性原则,说明传统价键理论不能解释PCl5的结构,即传统价键理论存在缺陷,D项符合题意。 3.B　 方法点津 　　在考试中往往结合陌生的有机物考查σ键和π键数目的计算,解答这类试题最好能写出有机物的结构式,将键线式中的C—H键补出来,否则很容易导致计算出错。无论单键、双键和三键中都含σ键,而双键和三键中π键数目分别为1和2。 4.C　C2H2的结构式为,单键是σ键,三键中含1个σ键和2个π键,即C2H2分子中σ键和π键数目之比为3∶2,A正确;N2中含氮氮三键,即1个N2中含有2个π键,CO与N2结构相似,1 mol CO分子中含π键数目为2NA,B正确;该反应中断裂4 mol N—H键,即消耗1 mol N2H4,同时生成1.5 mol N2,1.5 mol N2中含π键数目为3NA,C错误;1个HCN和N2中均含1个三键,即均含2个π键,则1 mol HCN与1 mol N2中所含π键数目相等,D正确。 5.B　由题图可知a为HCl,b为Cl2,c为ClO2,d为HClO,e为次氯酸盐。HCl分子中s-p σ键的电子云轮廓图为,A正确;为π键电子云轮廓图,B错误;只有HCl分子,而不可能有H2Cl分子,说明共价键有饱和性,C正确;HClO结构式为H—O—Cl,形成H—O共价键和O—Cl共价键,都是σ键,D正确。 6.答案　(1) σ　极性　(2)1∶1　(3)30　(4)D 解析　(1)CH4中C、H原子间以单键相连,属于σ键;C、H原子电负性不同,C—H键属于极性键。(2)由N2结构推知HCN的结构式为,则1个HCN分子中含有2个σ键和2个π键,即分子中σ键与π键数目之比为1∶1。(3)碳原子最外层有4个电子,C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成共价键,即每个碳原子参与形成3个σ键和1个π键(破题关键),由于每2个碳原子各提供1个电子形成1个π键,故C60分子中π键的数目为30个。(4)共价单键是σ键,双键中有1个σ键和1个π键,则COCl2分子内含3个σ键和1个π键,即D正确。 规律方法 　　σ键与π键的判断方法: 7 学科网（北京）股份有限公司 $