高中化學人教版物質結構與性質第一章原子結構與性質第一節(jié)原子結構 省一等獎

（人教版）第一節(jié)《共價鍵—鍵參數(shù)與等電子體》過關試題（考試時間：45分鐘滿分：100分）一、選擇題（每小題只有一個選項符合題目要求，每小題4分，共48分）1.下列關于同溫同壓下的兩種氣體12C18O和14N2的判斷正確的是(C)A.體積相等時密度相等B.原子數(shù)相等時具有的中子數(shù)相等C.體積相等時具有的電子數(shù)相等D.質量相等時具有的質子數(shù)相等2.能夠用鍵能的大小作為主要依據(jù)來解釋的是(D)A.常溫常壓下氯氣呈氣態(tài)而溴單質呈液態(tài)B.硝酸是揮發(fā)性酸,而硫酸、磷酸是不揮發(fā)性酸C.稀有氣體一般難于發(fā)生化學反應D.空氣中氮氣的化學性質比氧氣穩(wěn)定3．N—H鍵鍵能的含義是(C)A．由N和H形成1molNH3所放出的能量B．把1molNH3中的共價鍵全部拆開所吸收的熱量C．拆開約6.02×1023個N—H鍵所吸收的熱量D．形成1個N—H鍵所放出的熱量4．在白磷(P4)分子中，4個P原子分別處在正四面體的四個頂點，結合有關P原子的成鍵特點，下列有關白磷的說法正確的是(C)A．白磷分子的鍵角為109°28′B．分子中共有4對共用電子對C．白磷分子的鍵角為60°D．分子中有6對孤電子對6.下列幾組微?；榈入娮芋w的是(D)①N2和CO②NO和O2-③CO2和CS2④N2O和CO2⑤NO2-和O3⑥BF3和SO3A.①②③ B.④⑤⑥C.①③④⑥ D.①②③④⑤⑥【解析】:等電子體具有兩個顯著特點:一是原子總數(shù)相同,二是價電子總數(shù)相同。這是判斷等電子體的根本依據(jù)。從原子總數(shù)上看①~⑥都符合條件,關鍵是看它們之間的價電子總數(shù)。①N2和CO價電子總數(shù)均為10;②NO和價電子總數(shù)均為11;③④二組中四種微粒價電子總數(shù)均為16;⑤N和O3價電子總數(shù)均為18;⑥BF3和SO3價電子總數(shù)均為24。故全部符合題意。7.NH3、NF3、NCl3等這些分子中心原子相同,如果周圍原子電負性大者則鍵角小。NH3、NF3、NCl3三種分子中,鍵角大小的順序正確的是(C)A.NH3>NF3>NCl3 B.NCl3>NF3>NH3C.NH3>NCl3>NF3 D.NF3>NCl3>NH38.B3N3H6與C6H6是等電子體,則下列說法不正確的是(B)A.B3N3H6能發(fā)生加成反應和取代反應B.B3N3H6具有堿性C.B3N3H6各原子在同一平面上D.B3N3H6不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色9.下列說法正確的是（D）A、分子中鍵能越大，鍵越長，則分子越穩(wěn)定B、只有非金屬原子之間才能形成共價鍵C、水分子可以表示為H-O-H，分子中鍵角180°D、H-O鍵鍵能463KJ/mol，故破壞18克水分子中的H-O鍵時需要吸收的能量為2X463KJ10.從實驗測得不同物質中氧氧之間的鍵長和鍵能的數(shù)據(jù):其中x、y的鍵能數(shù)據(jù)尚未測定,但可根據(jù)規(guī)律性推導鍵能的大小順序為w>z>y>x。該規(guī)律是(B)A.成鍵的電子數(shù)越多,鍵能越大B.鍵長越長,鍵能越小C.成鍵所用的電子數(shù)越少,鍵能越大D.成鍵時電子對越偏移,鍵能越大【解析】:研究表中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),O2與的鍵能大者鍵長短。按此規(guī)律,中O—O鍵長比中的長,所以鍵能小。按鍵長(O—O)由短而長的順序為,鍵能則應w>z>y>x。11.已知H—H鍵鍵能為436kJ·mol-1,鍵的鍵能為497.3kJ·mol-1,Cl—Cl鍵的鍵能為242.7kJ·mol-1,鍵的鍵能為946kJ·mol-1,則下列敘述正確的是(D)A.N—N鍵的鍵能為×946kJ·mol-1=315.3kJ·mol-1B.氮分子中的共價鍵比氫分子中共價鍵的鍵長短C.氧分子中氧原子是以共價單鍵結合的D.氮分子比氯分子穩(wěn)定【解析】:N≡N鍵由一個σ鍵和兩個π鍵組成,N—N鍵為σ鍵,比π鍵牢固,鍵能大于π鍵,所以A項不正確;N≡N鍵的鍵能比H—H鍵的鍵能大,但由于氫原子的原子半徑小,所以N≡N鍵的鍵長大于H—H鍵的鍵長,B項不正確;O2分子中氧原子間以雙鍵結合,C項不正確;鍵能越大,分子越穩(wěn)定,D項正確。12．NH3分子的空間構型是三角錐形，而不是正三角形的平面結構，解釋該事實的充分理由是(C)A．NH3分子是極性分子B．分子內(nèi)3個N—H鍵的鍵長相等，鍵角相等C．NH3分子內(nèi)3個N—H鍵的鍵長相等，3個鍵角都等于107°D．NH3分子內(nèi)3個N—H鍵的鍵長相等，3個鍵角都等于120°二、填空題（52分）13.（10分）O3能吸收大氣中紫外線,保護人類賴以生存的空間。O3的分子結構如圖,呈V形,兩個O—O鍵的夾角為116.5°。三個原子以一個O為中心,與另外兩個O分別構成非極性共價鍵;中間O提供兩個電子,旁邊兩個O各提供一個電子,構成一個特殊的化學鍵(虛線內(nèi)部)——三個O均等地享有這四個電子。請回答:(1)題中非極性共價鍵是鍵,特殊的化學鍵是鍵。

(2)臭氧與氧氣的關系是。

(3)下列分子中與O3分子的結構最相似的是(填序號)。

A.H2O B.CO2C.SO2 D.BeCl2(4)分子中某原子有一對或幾對沒有與其他原子共用的價電子叫孤電子對,那么O3有對孤電子對。

【答案】:(1)σ大π(2)同素異形體(3)C(4)5【解析】:同種原子之間形成的共價鍵是非極性鍵,特殊共價鍵是中間O提供的兩個電子,和旁邊兩個O各提供的一個電子,形成一個三原子四電子大π鍵。O2與O3是同素異形體。等電子體的分子結構相似,O3與SO2是等電子體。O3的兩端的原子各有兩對孤電子對,中間的原子有一對孤電子對,共有5對孤電子對。14.（14分）已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于42。X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子,Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子。X跟Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成負一價離子。請回答下列問題:(1)X元素原子基態(tài)時的電子排布式為,該元素的符號是;

(2)Y元素原子的價層電子的軌道表示式為,該元素的名稱是;

(3)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金屬鋅還原為XZ3,產(chǎn)物還有ZnSO4和H2O,該反應的化學方程式是;

(4)比較X的氫化物與同族第二、第三周期元素所形成的氫化物穩(wěn)定性,說明理由:。

【答案】:(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3As（(2)氧(3)As2O3+6Zn+6H2SO42AsH3↑+6ZnSO4+3H2O(4)NH3>PH3>AsH3因為鍵長越短,鍵能越大,化合物越穩(wěn)定（每空2分）【解析】:X元素的p軌道已填充電子,故前三個電子層已填滿,該元素是As;Y的2p軌道有兩個未成對電子,則Y可能是碳或氧,又因Y能夠與As形成As2Y3,得Y是氧;則Z只能是氫。As在第ⅤA族,非金屬性N>P>As,氫化物的穩(wěn)定性與非金屬性一致。15．（16分）等電子體是指兩個或兩個以上的分子(或離子)，它們的原子數(shù)相同、分子(或離子)中價電子數(shù)也相同。(1)SiOeq\o\al(2－,3)、SO3、NOeq\o\al(－,3)三種粒子________(填“是”或“不是”)等電子體，其中Si、S、N三種基態(tài)原子的第一電離能的大小關系為________。(2)C2Oeq\o\al(2－,4)和________是等電子體，C2Oeq\o\al(2－,4)離子具有較強的還原性，它能使酸性KMnO4溶液褪色，Mn原子在元素周期表中的位置是________，外圍電子排布式為________。(3)兩原子14個電子的等電子體的共同特點是物質中都具有共價三鍵，請舉出相應的3個例子：________(分子或離子)。每個分子或離子中含________個σ鍵，________個π鍵?！敬鸢浮浚?1)是（1分）N>S>Si（2分）(2)N2O4（2分）第四周期ⅦB族（2分）3d54s2（2分）(3)N2、CO、CN－（2分）12（每空1分）【解析】：(1)三種粒子均為四原子24價電子微粒，屬于等電子體。(2)搜索C2Oeq\o\al(2－,4)的等電子體，首先想到將C替換為N，然后湊足價電子總數(shù)，此微?？梢允荖2O4。(3)兩原子14個電子的微粒首先應想到N2，然后以N2為基礎，嘗試替換為C原子和O原子，使價電子總數(shù)相等即可。16．（12分）Ⅰ.已知H2、O2、Cl2、N2分子中共價鍵的鍵能依次為436kJ·mol－1、497kJ·mol－1、243kJ·mol－1、946kJ·mol－1，(1)下列敘述正確的是________。A．N—N鍵鍵能為eq\f(1,3)×946kJ·mol－1＝315.3kJ·mol－1B．氮分子中共價鍵的鍵長比氫分子中共價鍵的鍵長短C．氧分子中氧原子是以共價單鍵結合的D．氮分子比氯分子穩(wěn)定(2)計算反應3Cl2＋2NH3=N2＋6HCl的反應熱。(已知：EN—H＝391kJ·mol－1，EH—Cl＝432kJ·mol－1)Ⅱ.乙苯催化脫氫制苯乙烯反應：已知：化學鍵C—HC—CC=CH—H鍵能/kJ·mol－1412348612436計算上述反應的ΔH＝________kJ·mol－1。【答案】Ⅰ.(1)D(2)ΔH＝3ECl—Cl＋6EN—H－EN≡N－6EH—Cl＝3×243kJ·mol－1＋6×391kJ·mol－1－946kJ·mol－1－6×432kJ·mol－1＝－463kJ·mol－1。Ⅱ.＋124【解析】Ⅰ.(1)N≡N鍵由一個σ鍵和兩個π鍵構成，N—N鍵