第2章 01 第一节 共价键 02 第2课时 键参数—— 键能、键长与键角(Word课后习题)-【满分思维】2026-2027学年化学选择性必修二学生用书（人教版）

第2课时　键参数—— 键能、键长与键角 1.A　[解析] 形成共价键的两个原子之间的核间距叫作键长,A正确;F、Cl、Br、I中F原子半径最小,H—F的键长是H—X中最短的,B错误;H—F是H的1s轨道与F的2p轨道“头碰头”重叠成键,是s- pσ键,C错误;键长越短键能越大,H—F的键长是H—X中最短的,键能是H—X中最大的,D错误。 2.D　[解析] 氯气的相对分子质量比溴单质小,所以沸点比溴单质低,在常温常压下氯气呈气态而溴单质呈液态,与分子内共价键的键能无关,A错误;物质的挥发性与分子内键能的大小无关,B错误;稀有气体是单原子分子,无化学键,难发生化学反应的原因是它们的价层电子已形成稳定结构,C错误;氮气比氧气稳定是因为N2分子中共价键的键能(946 kJ·mol-1)比O2分子中共价键的键能(497.3 kJ·mol-1)大,在化学反应中更难断裂,D正确。 3.B　[解析] 卤素原子的电负性顺序应为Cl>Br>I(同主族自上而下电负性递减),A错误;σ键的键长由原子半径决定,Cl、Br、I的原子半径依次增大,故键长顺序为H—Cl<H—Br<H—I,B正确;σ键的键能与键长成反比,键长越短键能越大,因此键能顺序应为H—Cl>H—Br>H—I,C错误;分解率越高,热稳定性越差,表中1000 ℃时分解率:HCl<HBr<HI,故热稳定性顺序应为HCl>HBr>HI,D错误。 4.B　[解析] S2Cl2分子中2个S原子之间形成1个共用电子对,1个Cl原子与1个S原子之间形成1个共用电子对,可知S2Cl2的电子式为:::::,故A错误;S2Cl2中Cl—S属于极性键,S—S属于非极性键,故B正确;同周期主族元素从左往右原子半径逐渐减小,所以氯原子半径小于硫原子半径,键长越短键能越大,所以分子中S—Cl的键长小于S—S的键长,S—Cl的键能大于S—S的键能,故C、D错误。 5.B　[解析] 键长>>O2>,而键能w>z>y>x,可知键长越长,键能越小,B正确。 6.B　[解析] 分子结构涉及原子在空间中的位置,与化学键种类有关,包括键长、键角等,故A错误;共价键的键能越大,共价键越牢固,由该键形成的分子越稳定,故B正确;CF4、CCl4、CBr4、CI4中键角均相等,但卤素原子的半径不同,所以C—X的键长不相等,故C错误;H2O分子中两个H—O的夹角为105°,故D错误。 7.C　[解析] NH3分子内的键角和键长都相等,可能有两种情况,一是平面正三角形,二是三角锥形。如果键角为120°,则必然为平面正三角形,故选C项。 8.D　[解析] 根据题图知,每个F原子和1个S原子形成1对共用电子对,每个S原子和6个F原子形成6对共用电子对,所以F原子最外层达到8电子稳定结构,但S原子最外层不是8电子结构,A项错误;六氟化硫中S元素为+6价,F元素无正价,六氟化硫不易燃烧,B项错误;六氟化硫分子中的S—F均为极性键,不含非极性键,C项错误;六氟化硫分子中S—F是σ键,SF6为正八面体结构,所以分子中S—F键长、键能都相等,D项正确。 9.D　[解析] N4分子是一种单质,与氮气互为同素异形体,故A错误;N4分子中的共价键为氮氮键,由同种元素原子形成,属于非极性键,故B错误;由分子结构可知N—N—N键角为60°,故C错误;1 mol N4分子中含有6 mol N—N,可生成2 mol N2,形成2 mol N≡N,则1 mol N4(g)转变为N2(g),化学键断裂吸收的热量为6×167 kJ=1002 kJ,化学键形成放出的热量为2×942 kJ=1884 kJ,所以反应放热,放出的热量为1884 kJ-1002 kJ=882 kJ,故D正确。 10.D　[解析] 图中阴影部分H2S(g)→H2S(ad)为H2S在催化剂表面的吸附,H2S(ad)→2H(ad)+S(ad)表示H2S的解离,解离过程是断键过程,消耗能量,A正确;O原子半径小于S,H—O比H—S的键长短,所以H2S中H—S的键能小于H2O中H—O的键能,B正确;H2S和H2O具有相同的分子结构,由于O的电负性大于S,H2O中O对成键电子对的吸引更强,成键电子对间斥力更大,所以H2S中H—S—H的键角小于H2O中H—O—H的键角,C正确;从图中可以看到,阴影部分出现H(ad)和S(ad),说明有H—S的断裂,同时存在S(g)和H2(g)生成H2S(g),有H—S的形成,D错误。 11.(1)-213.3 kJ·mol-1　(2)O、S、Se位于同一主族,原子半径逐渐增大,O—H、S—H、Se—H的键长逐渐变长,因而键能依次减小　247 kJ·mol-1　390.8 kJ·mol-1　(3)C—C的键能较大,较稳定,因而易形成C—C长链,而N—N、O—O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)键长越长,键能越小,O、S、Se位于同一主族,原子半径逐渐增大,导致O—H、S—H、Se—H的键长逐渐变长,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、P—H、As—H的键长逐渐变长,键能依次减小,所以As—H的键能<P—H的键能<N—H的键能,即247 kJ·mol-1<P—H的键能<390.8 kJ·mol-1。(3)键能越大,化学键越牢固,越不容易断裂,分子越稳定,由表中数据可知,C—C的键能较大(347.7 kJ·mol-1),易形成C—C长链,而N—N、O—O的键能较小(键能分别为193 kJ·mol-1、142 kJ·mol-1),化学键不牢固,容易断裂,所以氮原子与氮原子间、氧原子与氧原子间难形成N—N长链和O—O长链。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2课时　键参数—— 键能、键长与键角 ◆ 知识点一　键能与键长 1.人们常用HX表示卤化氢(X代表F、Cl、Br、I),下列说法中正确的是 (　) A.形成共价键的两个原子之间的核间距叫作键长 B.H—F的键长是H—X中最长的 C.H—F是p- pσ键 D.H—F的键能是H—X中最小的 2.能够用键能的大小作为主要依据来解释的是 (　) A.常温常压下,氯气呈气态而溴单质呈液态 B.硝酸是挥发性酸,而硫酸、磷酸是不挥发性酸 C.稀有气体一般难发生化学反应 D.空气中氮气的化学性质比氧气稳定 3.已知1000 ℃时部分卤化氢的分解率如下表: 卤化氢 分解率/% HCl 0.001 4 HBr 0.5 HI 33 下列说法正确的是 (　) A.卤素原子的电负性:Cl<Br<I B.σ键的键长:H—Cl<H—Br<H—I C.σ键的键能:H—Cl<H—Br<H—I D.卤化氢的热稳定性:HCl<HBr<HI 4.二氯化二硫(S2Cl2)是非平面结构,常温下是一种黄红色液体,有刺激性恶臭,熔点:-80 ℃,沸点:137.1 ℃。下列对于二氯化二硫的叙述正确的是 (　) A.二氯化二硫的电子式为::S::S:: B.分子中既有极性键又有非极性键 C.分子中S—Cl的键长大于S—S的键长 D.分子中S—Cl的键能小于S—S的键能 5.从实验测得不同物质中氧氧之间的键长和键能的数据如表所示。 O2 键长/(10-12m) 149 128 121 112 键能/(kJ·mol-1) x y z=494 w=628 其中x、y的键能数据尚未测定,但可根据规律推导键能的大小顺序为w>z>y>x,该规律是 (　) A.成键的电子数越多,键能越大 B.键长越长,键能越小 C.成键所用的电子数越少,键能越小 D.成键时电子对越偏移,键能越大 ◆ 知识点二　键角 6.下列说法中正确的是 (　) A.分子的结构仅由键角决定 B.共价键的键能越大,共价键越牢固,由该键形成的分子越稳定 C.CF4、CCl4、CBr4、CI4中C—X的键长、键角均相等 D.H2O分子中两个H—O的夹角为180° 7.NH3分子的空间结构是三角锥形而不是平面正三角形,最充分的理由是 (　) A.NH3分子内3个N—H键长均相等 B.NH3分子内3个价键的键角和键长均相等 C.NH3分子内3个N—H的键长相等,键角都等于107° D.NH3分子内3个N—H的键长相等,键角都等于120° 8.如图所示六氟化硫分子呈正八面体结构,在高电压下仍有良好的绝缘性,性质稳定,在电器工业方面有着广泛的用途,但逸到空气中会引起温室效应。下列有关六氟化硫的说法正确的是 (　) A.六氟化硫分子中各原子最外层均为8电子稳定结构 B.六氟化硫易燃烧生成二氧化硫 C.六氟化硫分子中含极性键、非极性键 D.S—F是σ键,且SF6中6个S—F键长、键能都相等 9.科学家获得了极具理论研究意义的气态N4分子,其分子结构如图所示。已知断裂1 mol N—N吸收167 kJ热量,形成1 mol 放出942 kJ热量,根据以上信息和数据,判断下列说法中正确的是 (　) A.N4属于一种新型的化合物 B.N4分子中存在极性键 C.N4分子中N—N—N键角为109°28' D.1 mol N4(g)转变成N2(g)将放出882 kJ热量 10.据预测,到2040年我国煤炭消费仍将占能源结构的三分之一左右。H2S在催化活性炭(AC)表面的迁移,对煤的清洁和综合应用起了很大的促进作用,其机理如图所示,其中ad表示物质的吸附状态。下列有关叙述错误的是 (　) A.图中阴影部分表示H2S分子的吸附与解离,解离过程消耗能量 B.H2S中H—S的键能小于H2O中H—O的键能 C.H2S和H2O具有相同的分子结构,则H2S中H—S—H的键角小于H2O中 H—O—H的键角 D.图中反应过程中只有H—S的断裂,没有H—S的形成 11.已知下列化学键的键能(单位:kJ·mol-1)。 化学键 键能 化学键 键能 化学键 键能 C—C 347.7 OO 497.3 Se—H 276 N—N 193 O—H 462.8 N—H 390.8 O—O 142 S—H 339 As—H 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、S—H、Se—H的键能逐渐减小,原因是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,据此可推测P—H的键能范围为　　　　　　　　<P—H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  　。  学科网（北京）股份有限公司 $