課時精練11-共價鍵的極性(解析版)

課時精練11共價鍵的極性1．下列共價鍵中，屬于非極性鍵的是()A．C—HB．C—ClC．C=O D．N≡N【答案】D【解析】N≡N鍵是由同種非金屬元素原子間形成的非極性共價鍵，D正確。2．下列化學(xué)鍵中，鍵的極性最強的是()A．H—FB．H—OC．H—N D．H—C【答案】A【解析】同周期元素隨著核電荷數(shù)的增加，電負(fù)性逐漸增大，F(xiàn)、O、N、C這四種元素中C的電負(fù)性最小，F(xiàn)的電負(fù)性最大，所以H—F鍵的極性最強。3.下列分子中中心原子采取sp2雜化且為非極性分子的是()A．CS2 B．H2S C．SO2 D．SO3【答案】D【解析】根據(jù)價層電子對互斥模型可知，CS2分子中碳原子含有的孤電子對數(shù)=4-2×22=0，因此二硫化碳是直線形結(jié)構(gòu)，屬于非極性分子，碳原子是sp雜化，A不正確；H2S分子中S原子含有的孤電子對數(shù)=6-2×12=2，因此H2S是V形結(jié)構(gòu)，屬于極性分子，S原子是sp3雜化，B不正確；SO2分子中S原子含有的孤電子對數(shù)=6-2×22=1，因此SO2是V形結(jié)構(gòu)，屬于極性分子，S原子是sp2雜化，C不正確；三氧化硫分子中S原子含有的孤電子對數(shù)=6-3×224．下列各組分子中，都屬于含極性鍵的非極性分子的是()A．CO2、H2SB．C2H4、CH4C．Cl2、C2H2 D．NH3、HCl【答案】B【解析】A項中CO2和H2S都含極性鍵，但前者是非極性分子(直線形)，后者是極性分子(V形)；B項中C2H4是平面形分子，CH4為正四面體形，均含極性鍵且均為非極性分子；C項中Cl2不含極性鍵；D項中NH3、HCl均為極性分子。5．我國科學(xué)家首次拍攝到水分子團簇的空間取向圖像(模型如圖所示)，下列關(guān)于水分子的說法不正確的是()A．水分子中存在π鍵 B．水分子中含極性鍵C．水分子是V形結(jié)構(gòu) D．水分子是極性分子【答案】A【解析】π鍵存在于雙鍵和三鍵中，水分子中不存在π鍵，A錯誤；水分子中存在的O—H鍵是極性鍵，B正確；水分子中O原子的價層電子對數(shù)為2＋eq\f(1,2)×(6－2×1)＝4，采取sp3雜化，含有2個孤電子對，為V形結(jié)構(gòu)，C正確；H2O分子結(jié)構(gòu)不對稱，正、負(fù)電荷中心不重合，為極性分子，D正確。6．實驗測得BeCl2為共價化合物，兩個Be—Cl鍵的夾角為180°，由此可判斷BeCl2屬于()A．由極性鍵形成的極性分子B．由極性鍵形成的非極性分子C．由非極性鍵形成的極性分子D．由非極性鍵形成的非極性分子【答案】B【解析】BeCl2中Be—Cl鍵是不同元素形成的共價鍵，為極性鍵，兩個Be—Cl鍵的夾角為180°，說明分子是對稱的，正電荷中心與負(fù)電荷中心重合，BeCl2屬于非極性分子，故BeCl2是由極性鍵形成的非極性分子。7．PH3又稱磷化氫，在常溫下是一種無色、有大蒜氣味的氣體，電石氣的雜質(zhì)中常含有它。它的結(jié)構(gòu)與NH3分子結(jié)構(gòu)相似。以下關(guān)于PH3的敘述中正確的是()A．PH3是非極性分子B．PH3分子中有未成鍵的電子對C．PH3是一種強氧化劑D．PH3分子中的P—H鍵是非極性鍵【答案】B【解析】PH3與NH3分子的結(jié)構(gòu)相似，因此在P原子的最外層有一對孤電子對未成鍵，PH3的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形。P—H鍵是由不同種原子形成的共價鍵，屬于極性鍵。根據(jù)PH3的分子結(jié)構(gòu)可知該分子的正電中心和負(fù)電中心不重合，故分子有極性。PH3中P呈－3價，具有很強的還原性。8．已知H2O2的分子空間結(jié)構(gòu)可在二面角中表示，如圖所示，則有關(guān)H2O2結(jié)構(gòu)的說法中不正確的是()A．分子的正、負(fù)電荷中心不重合B．H2O2分子內(nèi)既含極性鍵又含非極性鍵C．H2O2是極性分子D．H2O2是非極性分子【答案】D【解析】由題圖知，H2O2分子的立體構(gòu)型是二面角形，所以正、負(fù)電荷中心不重合，A正確；H2O2是共價化合物，氫原子與氧原子之間形成極性共價鍵，氧原子和氧原子之間形成非極性共價鍵，B正確；H2O2分子的正、負(fù)電荷中心不重合，為極性分子，C正確、D錯誤。9．下列反應(yīng)中，同時有離子鍵、極性共價鍵和非極性共價鍵的斷裂和形成的是()A．NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋HCl↑B．NH3＋CO2＋H2O=NH4HCO3C．2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2OD．2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2【答案】D【解析】A、B項中無非極性鍵的斷裂和形成；C項中無非極性鍵的形成；D項中Na2O2既含有離子鍵又含有非極性共價鍵，CO2中含有極性共價鍵，生成物Na2CO3既含有離子鍵又含有極性共價鍵，O2中含有非極性共價鍵，故選D項。10．下列說法正確的是()A．非極性分子中的原子上一定不含孤電子對B．平面三角形分子一定是非極性分子C．二氯甲烷(CH2Cl2)分子的中心原子采取sp3雜化，鍵角均為109°28′D．ABn型分子的中心原子最外層滿足8電子結(jié)構(gòu)，則ABn不一定是非極性分子【答案】D【解析】CCl4是非極性分子，氯原子上含有孤電子對，A項錯誤；HCHO分子的中心原子C上無孤電子對，價層電子對數(shù)為3，空間構(gòu)型為平面三角形，C原子位于三角形內(nèi)部，HCHO分子的結(jié)構(gòu)不對稱，為極性分子，B項錯誤；甲烷分子的空間構(gòu)型是正四面體形，鍵角均為109°28′，二氯甲烷分子的空間構(gòu)型是四面體形，鍵角發(fā)生了變化，不等于109°28′，C項錯誤；CH4的中心原子C最外層滿足8電子結(jié)構(gòu)，CH4是非極性分子，NH3的中心原子N最外層滿足8電子結(jié)構(gòu)，但NH3為極性分子，D項正確。11．S2Cl2是橙黃色液體，少量泄漏會產(chǎn)生有窒息性氣味的氣體，噴水霧可減慢揮發(fā)，并產(chǎn)生酸性懸濁液，其分子結(jié)構(gòu)如下圖所示。下列關(guān)于S2Cl2的說法錯誤的是()A．為非極性分子B．分子中既含有極性鍵，又含有非極性鍵C．與S2Br2結(jié)構(gòu)相似，熔沸點：S2Br2>S2Cl2D．與水反應(yīng)的化學(xué)方程式可能為2S2Cl2＋2H2O=SO2↑＋3S↓＋4HCl【答案】A【解析】從S2Cl2分子的圖示可知該分子空間不對稱，為極性分子。12．下列物質(zhì)中，酸性最強的是()A．CH2ClCOOH B．CH2FCOOHC．CHF2COOH D．CHBr2COOH【答案】C【解析】電負(fù)性F>Cl>Br，則酸性最強的是CHF2COOH，答案為C。13．下列含氧酸中酸性最強的是()A．HClO4B．HClO C．H2SO3 D．H2SO4【答案】A【解析】A項，HClO4可以改寫為ClO3(OH)1，非羥基氧原子數(shù)目為3；B項，HClO可以改寫為Cl(OH)1，非羥基氧原子數(shù)目為0；C項，H2SO3可以改寫為SO(OH)2，非羥基氧原子數(shù)目為1；D項，H2SO4可以改寫為SO2(OH)2，非羥基氧原子數(shù)目為2；HClO4中非羥基氧原子數(shù)目最多，酸性最強，故選A。14．已知含氧酸可用通式XOm(OH)n來表示，如X是S，當(dāng)m=2，n=2，則可表示H2SO4。一般而言，該式中m越大，含氧酸的酸性越強。下列酸性最強的是()A．HMnO4 B．H2SeO3 C．H3BO3 D．HClO2【答案】A【解析】依據(jù)題意，A項，HMnO4改寫成MnO3OH，m=3；B項，H2SeO3改寫成SeO(OH)2，m=1；C項，H3BO3改寫成B(OH)3，m=0；D項，HClO2改寫成ClOOH，m=1；m值最大的是3，故選A。15．已知N、P同屬于元素周期表的第ⅤA族元素，N在第二周期，P在第三周期。NH3分子呈三角錐形，N原子位于錐頂，3個H原子位于錐底，N—H鍵間的夾角是107°。(1)N4分子的空間結(jié)構(gòu)為，它是一種__________(填“極性”或“非極性”)分子。(2)PH3分子與NH3分子的構(gòu)型關(guān)系________(填“相同”“相似”或“不相似”)，P—H鍵________(填“有”或“無”)極性，PH3分子________(填“有”或“無”)極性。(3)NCl3是一種淡黃色油狀液體，下列對NCl3的有關(guān)描述不正確的是_______(填字母)。a．該分子呈平面三角形b．該分子中的化學(xué)鍵為極性鍵c．該分子為極性分子d．因N—Cl鍵的鍵能大，故NCl3穩(wěn)定【答案】(1)非極性(2)相似有有(3)a【解析】(1)N4分子是正四面體結(jié)構(gòu)，是一種非極性分子；(2)NH3分子與PH3分子互為等電子體，結(jié)構(gòu)相似，P—H鍵為不同元素原子之間形成的共價鍵，為極性鍵，PH3的分子構(gòu)型為三角錐形，正、負(fù)電荷中心不重合，PH3為極性分子；(3)NCl3中N原子的價層電子對數(shù)為3＋eq\f(5－3×1,2)＝4，孤電子對數(shù)為1，該分子為三角錐形，a錯誤；N、Cl之間形成的鍵應(yīng)為極性鍵，b正確；NCl3分子中正、負(fù)電荷中心不重合，故該分子為極性分子，c正確；共價鍵的鍵能越大，含有該鍵的物質(zhì)越穩(wěn)定，d正確。16．已知運送衛(wèi)星的火箭所需燃料除液態(tài)H2O2外，還有另一種液態(tài)氮氫化合物。已知該化合物中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.5%，相對分子質(zhì)量為32，結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)該化合物分子中只有單鍵。(1)該氮氫化合物的電子式為，其中N原子采取雜化，該分子是(填“極性”或“非極性”)分子。

(2)若該物質(zhì)與液態(tài)H2O2反應(yīng)，產(chǎn)生兩種無毒又不污染環(huán)境的物質(zhì)，在該反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物中既含有極性鍵又含有非極性鍵的是(填化學(xué)式，下同)，只含有非極性鍵的是，只含有極性鍵的是。

(3)已知NH3分子中的N原子有一對孤電子對，能發(fā)生反應(yīng)：NH3+HCl=NH4Cl。試寫出將上述液態(tài)氮氫化合物加入足量鹽酸中時，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：。

【答案】(1)H··N··H····N··H····Hsp3極性(2)N2H4和H2O2(3)N2H4+2HCl=N2H6Cl2【解析】(1)由該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量和氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可知其分子式為N2H4，分子中的鍵全部是單鍵，它的結(jié)構(gòu)可看作是NH3分子中的一個H原子被—NH2取代后所得，故N原子的雜化方式與NH3分子中的N原子雜化方式相同，是sp3雜化，該分子為極性分子。(2)N2H4與H2O2反應(yīng)后得到N2和H2O，兩種反應(yīng)物中都含有極性鍵和非極性鍵，在生成物H2O中只含有極性鍵，N2中只含有非極性鍵。(3)因為在N2H4分子的每個N原子上各有一對孤電子對，故一分子N2H4能與兩分子HCl反應(yīng)。17．CH3COOH是一種弱酸，而氯乙酸ClCH2COOH的酸性強于CH3COOH，這是因為—Cl是一種強吸電子基團，能使—OH上的H原子具有更大的活潑性。有的基團屬于斥電子基團，能減弱—OH上H原子的活潑性。試依據(jù)上述規(guī)律填空：(1)HCOOH顯酸性，而H2O顯中性，這是由于HCOOH分子中存在(填“吸”或“斥”)電子基團，這種基團是。

(2)CH3COOH的酸性弱于HCOOH，這是由于CH3COOH分子中存在(填“吸”或“斥”)電子基團，這種基團是。

(3)—C6H5也屬于吸電子基團，故C6H5COOH的酸性比CH3COOH的酸性(填“強”或“弱”)。

(4)下列酸中：CF3COOH、CCl3COOH、CHCl2COOH、CH2ClCOOH，酸性最強的是。

【答案】(1)吸—CHO(2)斥—CH3(3)強(4)CF3COOH【解析】(1)HCOOH顯酸性，H2O呈中性，說明甲酸分子中存在強吸電子基團，能使—OH上的H原子活潑性增強，甲酸中含有醛基，故醛基屬于強吸電子基團。(2)CH3COOH酸性弱于HCOOH，說明乙酸分子中存在斥電子基團，能減弱—OH上H原子的活潑性而使該物質(zhì)的酸性減弱，乙酸中含有—CH3，故—CH3屬于斥電子基團，導(dǎo)致乙酸的酸性小于甲酸。(3)由題給信息可知，—C6H5屬于吸電子基團，—CH3屬于斥電子基團，故C6H5COOH的酸性比CH3COOH的酸性強。(4)—F、—Cl、—H的吸電子的能力由大到小的順序為—F>—Cl>—H，故酸性最強的是CF3COOH。18．判斷含氧酸酸性強弱的一條經(jīng)驗規(guī)律是含氧酸分子結(jié)構(gòu)中含非羥基氧原子數(shù)越多，該含氧酸的酸性越強。如下表所示：含氧酸酸性強弱與非羥基氧原子數(shù)的關(guān)系次氯酸磷酸硫酸高氯酸含氧酸Cl—OH非羥基氧原子數(shù)0123酸性弱酸中強酸強酸最強酸(1)亞磷酸H3PO3和亞砷酸H3AsO3分子式相似，但它們的酸性差別很大，H3PO3是中強酸，H3AsO3既有弱酸性又有弱堿性。由此可推出它們的結(jié)構(gòu)簡式分別為①_______，②_______________________________。(2)H3PO3和H3AsO3與過量的NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是①_____________，②_______________________________。(3)在H3PO3和H3AsO3中分別加入濃鹽酸，分析反應(yīng)情況：_____________，寫出化學(xué)方程式：_____________________________________?！敬鸢浮?1)

(2)

H3PO3+2NaOH=Na2HPO3+2H2O

H3AsO3+3NaOH=Na3AsO3+3H2O(3)H3PO3為中強酸，不與鹽酸反應(yīng)，H3AsO3可與鹽酸反應(yīng)

H3AsO3+3HCl=AsCl3+3H2O【解析】(1)從已知信息看，無非羥基氧的酸為弱酸。有一個非羥基氧的為中強酸。而有兩個及以上的為強酸。已知H3PO3為中強酸，則其結(jié)構(gòu)中有1個非羥基氧，結(jié)構(gòu)為。H3AsO3為弱酸，則沒有非羥基氧，所有的均為-OH結(jié)構(gòu)式為；(2)與過量的堿反應(yīng)生成正鹽。從信息可知羥基可以電離出H+，H3PO3為二元酸對應(yīng)的酸根為HPO32-，而H3AsO3為三元酸其對應(yīng)的酸根為AsO33-。所以反應(yīng)方程式為H3AsO3+3NaOH=Na3AsO3+3H2O和H3PO3+2NaOH=Na2H2AsO3+2H2O；(3)H3PO3為中強酸，不與鹽酸反應(yīng)；H3AsO3為兩性物質(zhì)，可與鹽酸反應(yīng)