2.1 共价键（举一反三题型专练，浙江专用）化学人教版选择性必修2

第一节 共价键 (题型突破·举一反三) 题型01 共价键的特征与分类 题型02 键参数—键能、键长和键角 题型03 共价键综合题应用 ▌题型01 共价键特征与分类 1．共价键的形成 (1)当成键原子相互接近时，原子轨道发生重叠，电子出现在两原子核间的概率增大，体系的能量降低，原子间通过共用电子对形成共价键。 (2)金属原子也可以形成共价键，如AlCl3中存在共价键。 2．共价键的特征 (1)当成键原子相互接近时，原子轨道发生重叠，两原子核间的电子密度增大，体系的能量降低。 (2)共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系。 (3)共价键的方向性决定了分子的空间结构。但并不是所有共价键都具有方向性，如两个s轨道形成共价键时就没有方向性。 3．共价键的分类方法 分类标准 类型 共用电子对数 单键、双键、三键 共用电子对的偏移程度 极性键、非极性键 原子轨道重叠方式 σ键、π键 4．σ键与π键的比较 共价键类型 σ键 π键 示意图 原子轨道重叠方式 “头碰头”重叠 “肩并肩”重叠 原子轨道重叠部位 两原子核之间，在键轴处 键轴上方和下方，键轴处为零 原子轨道重叠程度 大 小 键的强度 较大 较小 活泼性 不活泼 活泼 成键规律 共价单键是σ键；双键中一个键是σ键，一个键是π键；三键中一个键是σ键，另外两个键是π键 5．σ键与π键的性质特点 (1)s轨道与s轨道形成σ键时，电子并不是只在两核间运动，只是电子在两核间出现的概率大。 (2)两原子之间可以只形成σ键，但不能只形成π键，即多原子分子中一定有σ键，可能有π键。 (3)通常情况下，σ键比π键牢固，π键容易断裂，如乙烯、乙炔的化学性质比乙烷活泼，易发生加成反应和氧化反应。但N2中的π键由于原子轨道重叠程度大，π键牢固，故N2中的π键不易断裂，故化学性质比比较稳定。 6．σ键与π键的判断 由物质的结构式判断 通过物质的结构式可以快速有效地判断共价键的种类及数目。共价单键全为键，双键中有一个键和一个键，三键中有一个键和两个键 由成键轨道类型判断 s轨道形成的共价键全部是键；杂化轨道形成的共价键全部为键 7．大π键的简介 (1)简介：大π键一般是三个或更多个原子间形成的，是未杂化轨道中原子轨道“肩并肩”重叠形成的π键。 (2)表达式：Π。其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数。 (3)一般判断：对于多电子的粒子，若中心原子的杂化不是sp3杂化，中心原子与配位原子可能形成大π键。 (4)示例：Π，CH2==CH—CH==CH2：Π，NO：Π，SO2：Π，O3：Π，CO：Π。 【典例01】(22-23·浙江台州高二期中)下列说法中，错误的是( ) A．氧原子有两个未成对电子，因而能形成2个共价键 B．氧原子可以形成H2O、H2O2，也可能形成H3O C．已知 H2O2的分子结构是H-O-O-H，在H2O2中只有σ键没有π键 D．已知 N2的分子结构是N≡N，在N2中有1个σ键和2个π键 【答案】B 【解析】A项，氧原子有两个未成对电子，其余4个电子形成2对，还缺少两个电子达到8电子稳定结构，因而能形成2个共价键，A正确；B项，根据共价键的饱和性可知，氧原子最多形成2个共价键，所以不存在H3O分子，B错误；C项，根据H2O2的分子结构可知，其分子中均为单键，没有双键或三键，即在H2O2中只有σ键没有π键，C正确；D项，N2的分子结构是N≡N，形成氮氮三键，三键中有1个σ键和2个π键，D正确；故选B。 【变式1-1】(23-24·浙江台州名校联盟高三联考)下列物质中，属于含有σ键的电解质的是( ) A．Ba(OH)2 B．C2H5OH C．Na2O D．SiO2 【答案】A 【解析】在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物为电解质，所有的酸、碱、盐和大多数金属氧化物均为电解质。A项，Ba(OH)2中OH-中含有σ键，为强碱，属于电解质，A符合题意；B项，C2H5OH是非电解质，B不合题意；C项，Na2O中不含σ键，属于电解质，C不合题意；D项，SiO2为非金属氧化物，含有σ键，但不属于电解质，D不合题意；故选A。 【变式1-2】(24-25·浙江绍兴高二期中)乙烯(CH2=CH2)在O2中完全燃烧生成CO2和H2O，下列说法不正确的是( ) A．乙烯中σ键和π键数目之比为5：1 B．乙烯中既有极性键又有非极性键 C．乙烯和CO2中C原子杂化类型相同 D．反应前后σ键数目不变 【答案】C 【解析】A项，乙烯分子中含有4个C-Hσ键、1个C-Cσ键，共5个σ键，碳碳双键中含1个π键，故σ键和π键数目之比为5：1，A正确；B项，乙烯中C=C键为同种原子形成的非极性键，C-H键为不同种原子形成的极性键，既有极性键又有非极性键，B正确；C项，乙烯中C原子价层电子对数为3，采取sp2杂化，CO2中C原子价层电子对数为2，采取sp杂化，二者杂化类型不同，C错误；D项，配平反应为，反应物中σ键总数为，生成物中σ键总数为，反应前后σ键数目不变，D正确；故选C。 【变式1-3】(24-25·浙江宁波高二期末)下列含有π键的离子化合物是( ) A．Na2O2 B．C2H4 C．K2CO3 D．CaCl2 【答案】C 【解析】A项，Na2O2是离子化合物，但其过氧根离子中氧原子间为单键，只含σ键，不含π键，A不符合题意；B项，C2H4存在碳碳双键，含有π键，但它是共价化合物，不是离子化合物，B不符合题意；C项，K2CO3是离子化合物，其碳酸根离子中存在C=O双键，含有π键，C符合题意；D项，CaCl2是离子化合物，但只含离子键，不含π键，D不符合题意；故选C。 ▌题型02 能键参数——键能、键长和键角 1．键能 (1)概念：气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能。 (2)条件和单位：键能通常是298.15K、101kPa条件下的标准值，单位为kJ·mol-1 (3)应用： ①判断共价键的稳定性：原子间形成共价键时，原子轨道重叠程度越大，体系能量降低越多，释放能量越多，形成共价键的键能越大，共价键越牢固。 ②判断分子的稳定性：一般来说，结构相似的分子，共价键的键能越大，分子越稳定。 例如分子的稳定性：HF>HCl>HBr>HI。 ③利用键能计算反应热：△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和。 (4)测定方法：键能可通过实验测定，更多的却是推算获得的。 注：同种类型的共价键，键能大小为：单键<双键<三键 2．键长 (1)概念 构成化学键的两个原子的核间距叫做该化学键的键长。由于分子中的原子始终处于不断振动之中，键长只是振动着的原子处于平衡位置时的核间距。 (2)应用 ①判断共价键的稳定性：键长是衡量共价键稳定性的另一个重要参数。键长越短，往往键能越大，表明共价键越稳定。 ②判断分子的空间构型：键长是影响分子空间结构的因素之一。 (3)定性判断键长的方法 ①根据原子半径进行判断。在其他条件相同时，成键原子的半径越小，键长越短。 ②根据共用电子对数判断。相同的两原形成共价键时，单键键长>双键键长>三键键长。 键能比较方法：键能看键长，键长看半径。原子半径越短，键长越短，键能也就越大。 3．键角 (1)概念 在多原子分子中，两个相邻共价键之间的夹角称为键角。 (2)意义 键角可反映分子的空间结构，是描述分子空间结构的重要参数，分子的许多性质都与键角有关。 多原子分子的键角一定，表明共价键具有方向性。 (3)常见分子的键角及分子空间结构 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 (4)测定方法 键长和键角的数值可通过晶体的X射线衍射实验获得。 【典例02】(24-25·浙江杭州高二期末)通常情况下，NCl3是一种油状液体，化学性质很活泼，下列对NCl3有关叙述不正确的是( ) A．分子中N-Cl键键长小于CCl4分子中C-Cl键键长 B．NCl3分子空间构型为三角锥形，中心N原子sp3杂化 C．NCl3键角比NF3小 D．NH2Cl是一种长效缓释有机氯消毒剂，则NH2Cl水解生成NH3和HClO 【答案】C 【解析】A项，C原子的原子半径大于N原子的原子半径，所以CCl4中C—Cl键键长比NCl3中N—Cl键键长，A正确；B项，NCl3中N原子与Cl原子形成3个σ键，N原子上还有一对孤电子对，N原子为sp3杂化，B正确；C项，已知电负性F>Cl，且NF3、NCl3分子的中心原子相同，周围原子电负性越大键角越小，则键角NF3<NCl3，C错误；D项，NH2Cl是一种长效缓释有机氯消毒剂，则NH2Cl水解生成NH3和HClO，方程式为NH2Cl+H2O=NH3↑+HClO，D正确； 故选C。 【变式2-1】(23-24·浙江湖州高二期末)下列结论正确，且能用键能解释的是( ) A．键角：CH4＜CO2 B．键长：C=O＞C-O C．稳定性：CH4＞SiH4 D．电负性：C＜Si 【答案】C 【解析】A项，甲烷是正四面体形，键角为109°28′，二氧化碳是直线形，键角为180°，与键能无关，故A不选；B项，键能越大，键长越短，键能C=O＞C-O，所以键长C=O＜C-O，故B不选；C项，键能越大越稳定，C-H键能大于Si-H，所以稳定性：CH4＞SiH4，故C选；D项，电负性与键能无关，故D不选；故选C。 【变式2-2】(24-25·浙江宁波高二期末)下列说法正确的是( ) A．键长C-C＞Si-Si： B．键能：H-Cl＞H-I C．键角：H2O＞NH3 D．CH3OH、HCHO分子中均有π键 【答案】B 【解析】A项，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项，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项，NH3为三角锥形(键角约107°)，H2O为V形(键角约104.5°)，所以键角：H2O＜NH3，故C项错误；D项，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；故选B。 【变式2-3】(25-26·浙江宁波高二期末)下列关于共价键的说法正确的是( ) A．键能： B．键长： C．键角：H2O＜H2S D．CH3CH2OH分子中存在σ键和π键 【答案】A 【解析】A项，氯原子的原子半径小于溴原子，氯氯键的键长小于溴溴键，键长越小，键能越大，所以氯氯键的键能大于溴溴键，A正确；B项，键能越大，共价键键长越短，碳碳双键键能大于碳碳单键，因此键长：碳碳单键＞碳碳双键，B错误；C项，二者中心原子均为sp3杂化，且孤对电子数目均为1对；中心原子电负性越大，对成键电子对的排斥力越大，键角越大；电负性O＞S，因此键角：H2O＞H2S，C错误；D项，乙醇分子中的共价键均为单键，所以分子中只存在σ键，不存在π键，D错误；故选A。 ▌题型03 共价键题综合应用 1．共价键分类 分类依据 类型 形成共价键的 原子轨道重叠方式 σ键 原子轨道“头碰头”重叠 π键 原子轨道“肩并肩”重叠 形成共价键的 电子对是否偏移 极性键 共用电子对发生偏移 非极性键 共用电子对不发生偏移 原子间共用电子对的数目 单键 原子间有一对共用电子对 双键 原子间有两对共用电子对 三键 原子间有三对共用电子对 2．σ键与π键的对比 σ键 π键 定义 未成对电子的原子轨道采取“头碰头”的方式重叠形成的共价键 未成对电子的原子轨道采取“肩并肩”的方式重叠形成的共价键 类型 s−s σ键、s−p σ键、p−p σ键 p−p π键 特征 原子轨道重叠部分沿键轴呈轴对称 原子轨道重叠部分分别位于两原子核构成平面的两侧，互为镜像对称 键的性质 σ键可沿键轴自由旋转，不易断裂 π键不能旋转，易断裂 存在的情况 能单独存在，可存在于任何含共价键的分子中 不能单独存在，必须与σ键共存，可存在于双键和三键中 实例 CH4中只有σ键 CH2=CH2中既含有σ键，又含有π键 示意图 3．键参数与分子性质的关系 相同类型的共价化合物分子，成键原子半径越小，键长越短，键能越大，分子越稳定。 【典例03】(23-24·浙江台州期中质量评估)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．碳碳叁键键能小于1038kJ·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(g) 【答案】D 【解析】A项，碳碳叁键键能小于3倍的碳碳单键的键能，故小于1038kJ·mol−1，A正确；B项，单键均为σ键，双键中含有1个σ键1个π键，比较N-N与N=N、O-O与O=O的键能数据可知，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，B正确；C项，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键形成，能量更低，故白磷以P4形式存在而不以P2形式存在，C正确；D项，断键吸收能量，若Cl2(g)相对能量为0，则Cl(g)的相对能量为+121kJ·mol−1，D错误；故选D。 【变式3-1】(25-26·浙江杭州高二期末)物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是( ) 选项 实例 解释 A 不存在稳定的H3、H2Cl、Cl3 共价键具有饱和性 B Mg在过量O2中燃烧生成MgO，Li在过量O2中燃烧也生成Li2O 对角线规则 C 键能：F-F＜Cl-Cl F-F键的键长>Cl-Cl键的键长，键长越短，键能越大 D 用He替代H2填充气球更安全 He的电子构型稳定，不易得失电子 【答案】C 【解析】A项，共价键具有饱和性，即1个原子只能形成一定数目的共价键，H最外层只有1个电子，最多形成1个共价键，因此不存在题干中的稳定分子，A正确；B项，元素周期表中Li与Mg符合对角线规则，性质相似，Mg过量氧气中燃烧生成MgO，Li过量氧气中燃烧也生成Li2O，B正确；C项，F原子半径小于Cl原子，因此F-F键的键长小于Cl-Cl键的键长，F-F键能更小是因为F原子半径过小，成键原子间孤对电子排斥力大，C错误；D项，He是稀有气体，最外层为稳定电子构型，化学性质稳定，不易得失电子，不像H2易燃易爆，因此填充气球更安全，D正确；故选C。 【变式3-2】(26-27·浙江强基联盟高三返校联考)CO2的利用技术受到全球的广泛关注。在一定条件下使用催化剂将CO2转变为CO的反应机理如下： 下列说法正确的是( ) A．催化剂只有吗啉 B．循环Ⅰ中反应②有π键的断裂和形成 C．循环Ⅱ反应⑤前后所有元素的价态不变 D．总反应为CO2+H2CO+H2O 【答案】D 【解析】A项，吗啉和均先参与反应、后再生成，反应前后化学性质不变，共同起催化作用，A错误；B项，循环Ⅰ中反应②存在CO2中碳氧π键的断裂，但无π键的形成，B错误；C项，循环Ⅱ反应⑤中C 元素化合价由+4价变为+2价，发生了变化，C错误；D项，结合整个反应流程，反应物为CO2和H2，产物为CO和H2O，总反应的化学方程式为CO2+H2CO+H2O，D正确；故选D。 【变式3-3】(22-23·浙江衢温“5+1”联盟高二期末)工厂的氨氮废水可用电化学催化氧化法加以处理，其中在电极表面的氧化过程的微观示意图如图： 下列说法中，不正确的是( ) A．过程①②均有N-H键断裂 B．过程③的电极反应式为：NH2-+OH--3e-=N+H2O C．过程④中有非极性键形成 D．催化剂可以降低该反应的活化能 【答案】B 【解析】A项，结合微观示意图可知，过程①NH3变为NH2，过程②NH2变为NH，均有N-H键断裂，故A正确；B项，由图可知，NH2-失去电子结合氢氧根离子，转变为N和H2O，则过程③的电极反应式为：NH2-+OH--3e-=N+H2O，故B错误；C项，结合微观示意图可知，过程④中有氮氮三键形成，氮氮三键属于非极性键，故C正确；D项，催化剂可以改变反应的活化能，故D正确；故选B。 1 / 1 学科网（北京)股份有限公司 学科网（北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 共价键 ▌题型01 共价键特征与分类 【典例01】B 【变式1-1】A 【变式1-2】C 【变式1-3】C ▌题型02 能键参数——键能、键长和键角 【典例02】C 【变式2-1】C 【变式2-2】B 【变式2-3】A ▌题型03 共价键题综合应用 【典例03】D 【变式3-1】C 【变式3-2】D 【变式3-3】B 1 / 1 学科网（北京)股份有限公司 学科网（北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 共价键 (题型突破·举一反三) 题型01 共价键的特征与分类 题型02 键参数—键能、键长和键角 题型03 共价键综合题应用 ▌题型01 共价键特征与分类 1．共价键的形成 (1)当成键原子相互接近时，原子轨道发生重叠，电子出现在两原子核间的概率增大，体系的能量降低，原子间通过______________形成共价键。 (2)金属原子也可以形成共价键，如_______中存在共价键。 2．共价键的特征 (1)当成键原子相互接近时，原子轨道发生重叠，两原子核间的电子密度增大，体系的能量降低。 (2)共价键的_______决定了各种原子形成分子时相互结合的______________。 (3)共价键的_______决定了分子的______________。但并不是所有共价键都具有方向性，如两个s轨道形成共价键时就没有方向性。 3．共价键的分类方法 分类标准 类型 共用电子对数 _____键、_____键、三键 共用电子对的偏移程度 _______键、_______键 原子轨道重叠方式 _____键、_____键 4．σ键与π键的比较 共价键类型 σ键 π键 示意图 原子轨道重叠方式 “头碰头”重叠 “肩并肩”重叠 原子轨道重叠部位 两原子核之间，在键轴处 键轴上方和下方，键轴处为零 原子轨道重叠程度 大 小 键的强度 较大 较小 活泼性 不活泼 活泼 成键规律 共价单键是_____键；双键中一个键是_____键，一个键是_____键；三键中一个键是_____键，另外两个键是_____键 5．σ键与π键的性质特点 (1)s轨道与s轨道形成σ键时，电子并不是只在两核间运动，只是电子在两核间出现的概率大。 (2)两原子之间可以只形成σ键，但不能只形成π键，即多原子分子中一定有σ键，可能有π键。 (3)通常情况下，σ键比π键牢固，π键容易断裂，如乙烯、乙炔的化学性质比乙烷活泼，易发生加成反应和氧化反应。但N2中的π键由于原子轨道重叠程度大，π键牢固，故N2中的π键不易断裂，故化学性质比比较稳定。 6．σ键与π键的判断 由物质的结构式判断 通过物质的结构式可以快速有效地判断共价键的种类及数目。共价单键全为键，双键中有一个键和一个键，三键中有一个键和两个键 由成键轨道类型判断 s轨道形成的共价键全部是键；杂化轨道形成的共价键全部为键 7．大π键的简介 (1)简介：大π键一般是三个或更多个原子间形成的，是未杂化轨道中原子轨道“_______”重叠形成的π键。 (2)表达式：Π。其中m代表参与形成大π键的_______数，n代表参与形成大π键的_______数。 (3)一般判断：对于多电子的粒子，若中心原子的杂化不是sp3杂化，中心原子与配位原子可能形成大π键。 (4)示例：Π，CH2==CH—CH==CH2：Π，NO：Π，SO2：Π，O3：Π，CO：Π。 【典例01】(22-23·浙江台州高二期中)下列说法中，错误的是( ) A．氧原子有两个未成对电子，因而能形成2个共价键 B．氧原子可以形成H2O、H2O2，也可能形成H3O C．已知 H2O2的分子结构是H-O-O-H，在H2O2中只有σ键没有π键 D．已知 N2的分子结构是N≡N，在N2中有1个σ键和2个π键 【变式1-1】(23-24·浙江台州名校联盟高三联考)下列物质中，属于含有σ键的电解质的是( ) A．Ba(OH)2 B．C2H5OH C．Na2O D．SiO2 【变式1-2】(24-25·浙江绍兴高二期中)乙烯(CH2=CH2)在O2中完全燃烧生成CO2和H2O，下列说法不正确的是( ) A．乙烯中σ键和π键数目之比为5：1 B．乙烯中既有极性键又有非极性键 C．乙烯和CO2中C原子杂化类型相同 D．反应前后σ键数目不变 【变式1-3】(24-25·浙江宁波高二期末)下列含有π键的离子化合物是( ) A．Na2O2 B．C2H4 C．K2CO3 D．CaCl2 ▌题型02 能键参数——键能、键长和键角 1．键能 (1)概念：气态分子中1mol化学键解离成_______原子所吸收的能量称为键能。 (2)条件和单位：键能通常是298.15K、101kPa条件下的标准值，单位为______________ (3)应用： ①判断共价键的稳定性：原子间形成共价键时，原子轨道重叠程度越大，体系能量降低越多，释放能量越多，形成共价键的键能越大，共价键越牢固。 ②判断分子的稳定性：一般来说，结构相似的分子，共价键的键能越大，分子越稳定。 例如分子的稳定性：HF>HCl>HBr>HI。 ③利用键能计算反应热：△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和。 (4)测定方法：键能可通过实验测定，更多的却是推算获得的。 注：同种类型的共价键，键能大小为：_______键<_______键<_______键 2．键长 (1)概念 构成化学键的两个原子的_______叫做该化学键的键长。由于分子中的原子始终处于不断振动之中，键长只是振动着的原子处于平衡位置时的核间距。 (2)应用 ①判断共价键的稳定性：键长是衡量共价键稳定性的另一个重要参数。键长越短，往往键能越大，表明共价键越稳定。 ②判断分子的空间构型：键长是影响分子空间结构的因素之一。 (3)定性判断键长的方法 ①根据原子半径进行判断。在其他条件相同时，成键原子的半径越小，键长越_____。 ②根据共用电子对数判断。相同的两原形成共价键时，____键键长>_____键键长>_____键键长。 键能比较方法：键能看键长，键长看半径。原子半径越短，键长越短，键能也就越大。 3．键角 (1)概念 在多原子分子中，两个相邻共价键之间的夹角称为键角。 (2)意义 键角可反映分子的空间结构，是描述分子空间结构的重要参数，分子的许多性质都与键角有关。 多原子分子的键角一定，表明共价键具有方向性。 (3)常见分子的键角及分子空间结构 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 (4)测定方法 键长和键角的数值可通过晶体的______________实验获得。 【典例02】(24-25·浙江杭州高二期末)通常情况下，NCl3是一种油状液体，化学性质很活泼，下列对NCl3有关叙述不正确的是( ) A．分子中N-Cl键键长小于CCl4分子中C-Cl键键长 B．NCl3分子空间构型为三角锥形，中心N原子sp3杂化 C．NCl3键角比NF3小 D．NH2Cl是一种长效缓释有机氯消毒剂，则NH2Cl水解生成NH3和HClO 【变式2-1】(23-24·浙江湖州高二期末)下列结论正确，且能用键能解释的是( ) A．键角：CH4＜CO2 B．键长：C=O＞C-O C．稳定性：CH4＞SiH4 D．电负性：C＜Si 【变式2-2】(24-25·浙江宁波高二期末)下列说法正确的是( ) A．键长C-C＞Si-Si： B．键能：H-Cl＞H-I C．键角：H2O＞NH3 D．CH3OH、HCHO分子中均有π键 【变式2-3】(25-26·浙江宁波高二期末)下列关于共价键的说法正确的是( ) A．键能： B．键长： C．键角：H2O＜H2S D．CH3CH2OH分子中存在σ键和π键 ▌题型03 共价键题综合应用 1．共价键分类 分类依据 类型 形成共价键的 原子轨道重叠方式 _______ 原子轨道“头碰头”重叠 _______ 原子轨道“肩并肩”重叠 形成共价键的 电子对是否偏移 _______ 共用电子对发生偏移 _______ 共用电子对不发生偏移 原子间共用电子对的数目 _______ 原子间有一对共用电子对 _______ 原子间有两对共用电子对 _______ 原子间有三对共用电子对 2．σ键与π键的对比 σ键 π键 定义 未成对电子的原子轨道采取“_______”的方式重叠形成的共价键 未成对电子的原子轨道采取“肩_______”的方式重叠形成的共价键 类型 s−s σ键、s−p σ键、p−p σ键 p−p π键 特征 原子轨道重叠部分沿键轴呈_____对称 原子轨道重叠部分分别位于两原子核构成平面的两侧，互为_______对称 键的性质 σ键可沿键轴自由旋转，不易断裂 π键不能旋转，易断裂 存在的情况 能单独存在，可存在于任何含共价键的分子中 不能单独存在，必须与_____键共存，可存在于双键和三键中 实例 CH4中只有____键 CH2=CH2中既含有_____键，又含有____键 示意图 3．键参数与分子性质的关系 相同类型的共价化合物分子，成键原子半径越小，键长越短，键能越大，分子越_______。 【典例03】(23-24·浙江台州期中质量评估)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．碳碳叁键键能小于1038kJ·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(g) 【变式3-1】(25-26·浙江杭州高二期末)物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是( ) 选项 实例 解释 A 不存在稳定的H3、H2Cl、Cl3 共价键具有饱和性 B Mg在过量O2中燃烧生成MgO，Li在过量O2中燃烧也生成Li2O 对角线规则 C 键能：F-F＜Cl-Cl F-F键的键长>Cl-Cl键的键长，键长越短，键能越大 D 用He替代H2填充气球更安全 He的电子构型稳定，不易得失电子 【变式3-2】(26-27·浙江强基联盟高三返校联考)CO2的利用技术受到全球的广泛关注。在一定条件下使用催化剂将CO2转变为CO的反应机理如下： 下列说法正确的是( ) A．催化剂只有吗啉 B．循环Ⅰ中反应②有π键的断裂和形成 C．循环Ⅱ反应⑤前后所有元素的价态不变 D．总反应为CO2+H2CO+H2O 【变式3-3】(22-23·浙江衢温“5+1”联盟高二期末)工厂的氨氮废水可用电化学催化氧化法加以处理，其中在电极表面的氧化过程的微观示意图如图： 下列说法中，不正确的是( ) A．过程①②均有N-H键断裂 B．过程③的电极反应式为：NH2-+OH--3e-=N+H2O C．过程④中有非极性键形成 D．催化剂可以降低该反应的活化能 1 / 1 学科网（北京)股份有限公司 学科网（北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $