-新教材高中化學(xué)課時檢測5共價鍵模型含解析魯科版選擇性必修

PAGEPAGE7共價鍵模型(40分鐘70分)一、選擇題(本題包括10小題,每小題5分,共50分)1.(2021·龍巖高二檢測)下列物質(zhì)中只含有共價鍵的是 ()A.NaOHB.HBrC.MgOD.He【解析】選B。NaOH中存在共價鍵和離子鍵,故A不選;HBr中H與Br之間只存在共價鍵,故B選;MgO中只存在離子鍵,故C不選;He是單原子分子,分子中不存在共價鍵,故D不選。2.(2020·濰坊高二檢測)分子中只含有s-pσ鍵的是 ()A.H2與Cl2 B.C2H6與C2H4C.CH4與NH3 D.Cl2與N2【解析】選C。C項中存在的都是H的s軌道與C、N的p軌道形成的σ鍵;B項的C2H4中還有π鍵;A項中雖然都是σ鍵,但氫分子是s-sσ鍵,氯分子是p-pσ鍵;D項中N2中除有p-pσ鍵外,還有p-pπ鍵。3.共價鍵是有飽和性和方向性的,下列關(guān)于共價鍵這兩個特征的敘述中不正確的是 ()A.共價鍵的飽和性是由成鍵原子的未成對電子數(shù)決定的B.共價鍵的方向性是由成鍵原子的軌道的方向性決定的C.共價鍵的方向性決定了分子的組成D.共價鍵的強弱與原子軌道的重疊程度有關(guān)【解析】選C。共價鍵的方向性與原子軌道的伸展方向有關(guān),決定了分子的構(gòu)型。4.下列事實不能用鍵能的大小來解釋的是 ()A.穩(wěn)定性CH4大于SiH4B.稀有氣體化學(xué)性質(zhì)一般很穩(wěn)定C.HF、HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性逐漸減弱D.N元素的電負性較大,但N2的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定【解析】選B。本題主要考查鍵參數(shù)的應(yīng)用。由于N2分子中存在三鍵,鍵能很大,破壞共價鍵需要很大的能量,所以N2的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定;稀有氣體都為單原子分子,分子內(nèi)部沒有化學(xué)鍵;鹵族元素氫化物的穩(wěn)定性減弱,這與H—X鍵能逐漸減弱有關(guān);由于H—C的鍵能大于H—Si,所以穩(wěn)定性:CH4>SiH4。5.(2021·濟寧高二檢測)下列物質(zhì)中,σ鍵數(shù)目與π鍵數(shù)目之比為1∶1的是 ()A.N2 B.CS2 C.HCHO D.H2O【解析】選B。含N≡N鍵,σ鍵數(shù)目與π鍵數(shù)目之比為1∶2,故A不選;含2個C＝S鍵,σ鍵數(shù)目與π鍵數(shù)目之比為1∶1,故B選;含2個C—H鍵、1個C＝O鍵,σ鍵數(shù)目與π鍵數(shù)目之比為3∶1,故C不選;含2個H—O、1個O—O鍵,只含σ鍵,故D不選。6.下列化合物分子中一定既含σ鍵又含π鍵的是 ()A.雙氧水B.液氨C.CH3CH＝CH2D.甲烷【解析】選C。共價鍵按成鍵方式分為σ鍵和π鍵,成鍵原子間原子軌道“頭碰頭”重疊形成σ鍵,原子軌道“肩并肩”重疊形成π鍵。兩個成鍵原子間有且僅有一個σ鍵,單鍵中均為σ鍵,雙鍵中一個為σ鍵,一個為π鍵,三鍵中一個為σ鍵,兩個為π鍵,結(jié)合物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式進行分析。A.雙氧水的結(jié)構(gòu)式為,分子中的共價鍵均為單鍵,均為σ鍵,錯誤;B.液氨的結(jié)構(gòu)式為,氮、氫之間均為單鍵,均為σ鍵,錯誤;C.CH3CH＝CH2的結(jié)構(gòu)式為,分子中有8個σ鍵和1個π鍵,正確;D.甲烷的結(jié)構(gòu)式為,碳、氫之間均為單鍵,均為σ鍵,錯誤。7.乙酸俗稱醋酸,若加入氯化鐵,生成產(chǎn)物為深紅色并且會在酸化后消失,通過此顏色反應(yīng)能鑒別乙酸。以下有關(guān)醋酸的說法中正確的是 ()A.分子中所含的共價鍵全部都是單鍵B.分子中的兩個氧原子之間是非極性鍵C.分子中碳原子間既含有σ鍵又含有π鍵D.醋酸分子中既有極性鍵又有非極性鍵【解析】選D。醋酸的結(jié)構(gòu)式為,由此可以看出分子中含有極性鍵和非極性鍵,但在兩個氧原子間不存在化學(xué)鍵,碳原子間只存在σ鍵,碳原子與氧原子之間存在碳氧雙鍵,既有σ鍵又有π鍵。8.(2020·青島高二檢測)下面常見分子中含有共用電子對最多的是 ()【解析】選D。A.Cl原子的最外層電子數(shù)為7,和1個電子形成共價鍵達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),氯氣中含有1個共用電子對;B.N原子的最外層電子數(shù)為5,和3個電子形成共價鍵達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),氨氣中含有3個共用電子對;C.O原子的最外層電子數(shù)為6,和2個電子形成共價鍵達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),水分子中含有2個共用電子對;D.C原子的最外層電子數(shù)為4,和4個電子形成共價鍵達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),二氧化碳分子中含有4個共用電子對。9.(雙選)關(guān)于下列反應(yīng)的有關(guān)說法正確的是(圖中共有三種原子) ()A.反應(yīng)過程中E中共價鍵斷裂,G中共價鍵保持不變B.E中存在非極性鍵C.M分子有可能是HClD.是典型的取代反應(yīng)【解析】選C、D。此反應(yīng)是取代反應(yīng),如甲烷和鹵素單質(zhì):CH4+X2CH3X+HX。A.G中共價鍵斷裂,故錯誤;B.E中碳氫鍵是極性共價鍵,故錯誤;C.根據(jù)上述分析,M可能是HCl,故正確;D.此反應(yīng)是取代反應(yīng),故正確。10.兩個相同原子或基團在雙鍵或環(huán)的同側(cè)的為順式異構(gòu)體,兩個相同原子或基團在雙鍵或環(huán)的兩側(cè)的為反式異構(gòu)體。N2F2存在順式和反式兩種同分異構(gòu)體,據(jù)此事實,判斷N2FA.僅有一個σ鍵 B.僅有一個π鍵C.一個σ鍵,一個π鍵 D.兩個σ鍵【解析】選C。由于氟原子只能形成一個共價鍵,所以兩個F原子一定在分子結(jié)構(gòu)的兩邊,而N原子處于中間,N原子要形成三個共價鍵,所以兩個N原子除了與F原子形成一個共價鍵外,兩個N原子之間還有兩個共價鍵,一個σ鍵和一個π鍵,結(jié)構(gòu)類似于乙烯結(jié)構(gòu),是平面形的,F原子可以同時在雙鍵的一側(cè),稱為順式,也可以在雙鍵的兩側(cè),稱為反式。二、非選擇題(本題包括2小題,共20分)11.(10分)(1)石墨烯是一種零距離半導(dǎo)體,而且有非常好的熱傳導(dǎo)性能,是由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料(結(jié)構(gòu)示意圖如下),可由石墨剝離而成,具有很好的應(yīng)用前景。①石墨烯中的化學(xué)鍵是________(填“極性”或“非極性”)鍵。

②石墨烯中的鍵角為________。

(2)已知幾種常見化學(xué)鍵的鍵能如下表:化學(xué)鍵Si—OH—OOOSi—SiSi—C鍵能/kJ·mol-1368467498226x請回答下列問題:①比較Si—Si鍵與Si—C鍵的鍵能大小:x________(填“>”“<”或“=”)226kJ·mol-1。

②H2被譽為21世紀人類最理想的燃料,而更有科學(xué)家提出硅是“21世紀的能源”“未來的石油”的觀點。已知1mol單質(zhì)硅含有2molSi—Si鍵,1molSiO2含4molSi—O鍵,試計算:1molSi完全燃燒放出的熱量約為______________。

【解析】(1)由題意知石墨烯中只存在C—C鍵,屬于非極性鍵。根據(jù)石墨烯的結(jié)構(gòu),可知石墨烯中鍵角為120°。(2)①Si—Si鍵的鍵長比Si—C鍵的鍵長長,鍵能小。②硅燃燒的化學(xué)方程式為Si+O2SiO2,1molSi完全燃燒放出的熱量約為368kJ·mol-1×4mol-498kJ·mol-1×1mol-226kJ·mol-1×2mol=522kJ。答案:(1)①非極性②120°(2)①>②522kJ12.(10分)(2020·濟南高二檢測)有三種物質(zhì)AC2、B2C2、AD4,元素A的一種單質(zhì)號稱“寶石之王”,是世界上公認的最珍貴的寶石,也是最受人們喜愛的寶石之一;元素B的單質(zhì)能在元素C的氣態(tài)單質(zhì)中劇烈燃燒,火焰呈黃色,并生成淡黃色固體B2C請回答下列問題:(1)元素A、B、C、D的名稱分別是____________、____________、____________、____________。

(2)AD4分子中含有的共價鍵類型為____________(填“σ鍵”或“π鍵”)。

(3)元素D的負一價陰離子的電子排布式為____________,B2C2的電子式為____________,屬于____________【解析】元素A在自然界中形成的物質(zhì)種類最多,則元素A是碳;淡黃色固體B2C2是Na2O2答案:(1)碳鈉氧氯(2)σ鍵(3)1s22s22p63s23p6離子化合物(20分鐘30分)一、選擇題(本題包括2小題,每小題5分,共10分)13.(2020·菏澤高二檢測)化合物A是近年來采用的鍋爐水添加劑,其結(jié)構(gòu)簡式如下,A能除去鍋爐水中溶解的氧氣,下列說法正確的是 ()A.A分子中所有原子共平面B.A分子中N的化合價為-3價C.A分子中含有10個σ鍵和1個π鍵D.1molA在足量O2中燃燒生成CO2、N2、H2O的物質(zhì)的量之比為1∶2∶3【解析】選D。結(jié)合NH3的分子結(jié)構(gòu)可知A分子中所有原子不共平面,A項錯誤;A分子中N的化合價為-2價,B項錯誤;A分子中有11個σ鍵、1個π鍵,C項錯誤;A的分子式為N4H6CO,1mol該有機物在足量O2中燃燒生成1molCO2、2molN2、3molH2O,CO2、N2、H2O的物質(zhì)的量之比為1∶2∶3,D項正確。14.(2021·德州高二檢測)由短周期前10號元素組成的物質(zhì)T和X,有如圖所示的轉(zhuǎn)化。X不穩(wěn)定,易分解。下列有關(guān)說法正確的是 ()A.T轉(zhuǎn)化為X的過程中,斷裂和形成的共價鍵類型相同B.等物質(zhì)的量的T、X分子中含有π鍵的數(shù)目均為NAC.X分子中含有的σ鍵個數(shù)是T分子中含有的σ鍵個數(shù)的2倍D.T分子中只含有極性鍵,X分子中既含有極性鍵又含有非極性鍵【解析】選A。由短周期前10號元素組成的物質(zhì)T和X,由球棍模型可知,黑球為C,大白球為O,小白球為H,則T為HCHO,X不穩(wěn)定,易分解,則X為H2CO3,則Y為氧化劑,據(jù)此分析解答。T轉(zhuǎn)化為X的過程中,斷裂的是C—H鍵,形成的是C—O鍵和O—H鍵,斷裂和形成的共價鍵類型相同,故A正確;HCHO、H2CO3分子中都含有1個CO,因此等物質(zhì)的量的HCHO、H2CO3分子中含有π鍵的數(shù)目相等,但物質(zhì)的量未定,含有π鍵的數(shù)目不一定為NA,故B錯誤;X分子中含有的σ鍵個數(shù)為5,T分子中含有的σ鍵個數(shù)為3,不是2倍的關(guān)系,故C錯誤;X為H2CO3,只含有極性鍵,故D錯誤。二、非選擇題(本題包括2小題,共20分)15.(10分)材料一:過氧化氫(H2O2)又叫雙氧水,其水溶液可用于制備工業(yè)上的漂白劑、特殊環(huán)境里燃料燃燒的助燃劑、醫(yī)療上的消毒劑、實驗室里的制氧劑等。材料二:過氧化鈉(Na2O2)可用于制備工業(yè)上的漂白劑、實驗室里的制氧劑、呼吸面具或潛水艇中的制氧劑等。過氧原子團由2個氧原子共用1對電子形成。(1)寫出H2O2的電子式:____________________。

(2)①H2O、H2O2中化學(xué)鍵的不同點是_________________。

②Na2O2中含有的化學(xué)鍵是_________________。

③H2O2的化合物類型是

_______________(填“共價化合物”或“離子化合物”)。(3)分別寫出H2O2、Na2O2作供氧劑的化學(xué)方程式:H2O2:_______________________________________________,

Na2O2:_______________________________________________。

【解析】H2O2與Na2O2中都含有過氧原子團。題中告知過氧原子團由2個氧原子共用1對電子形成,又知H的化合價為+1價,則H與O之間共用1對電子,這樣就可以寫出H2O2的電子式。H2O2是共價化合物,Na2O2屬于離子化合物,既有離子鍵又有共價鍵。答案:(1）(2)①H2O中沒有非極性鍵,H2O2中有非極性鍵②離子鍵和共價鍵③共價化合物(3)2H2O22H2O+O2↑2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑(或2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2)16.(10分)(2020·煙臺高二檢測)W、X、Y、Z是周期表前36號元素中的四種常見元素,其原子序數(shù)依次增大。W、Y的氧化物是導(dǎo)致酸雨的主要物質(zhì),X的基態(tài)原子核外有7個原子軌道填充了電子,Z能形成磚紅色的Z2O和黑色的ZO兩種氧化物。(1)W2中含有________個σ鍵和________個π鍵。W的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性比H2O(g)____________(填“強”或“弱”)。

(2)Y的基態(tài)原子價電子軌道表示式是__________________,Y的第一電離