鲁科版高中化学选修3课时练习共价键模型

课时分层作业(六) 共价键模型

(建议用时：40分钟)

[基础达标练]

1．下列说法中不正确的是( )

A．双键、叁键都有π键

B．成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固

C．因每个原子未成对电子数是一定的，故配对原子个数也一定

D．所有原子轨道在空间都有自己的方向性

D[s­s σ键无论s轨道从哪个方向重叠都相同，因此这种共价键没有方向性。]

2．下列分子中的σ键是由两个原子的s轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的是( ) A．H2B．CCl4

C．Cl2D．F2

A[各分子中的σ键轨道重叠为最外层未成对电子所在轨道进行重叠，情况如下：H2：1s1—1s1，CCl4：2p1—3p1，Cl2：3p1—3p1，F2：2p1—2p1。]

3．下列有关σ键的说法错误的是( )

A．如果电子云图像是由两个s电子重叠形成的，那么形成s­s σ键

B．s电子与p电子形成s­p σ键

C．p电子和p电子不能形成σ键

D．HCl分子里含有一个s­p σ键

C[p电子和p电子“头碰头”时也能形成σ键。]

4．下列说法中正确的是( )

A．p轨道之间以“肩并肩”重叠可形成σ键

B．p轨道之间以“头碰头”重叠可形成π键

C．s和p轨道以“头碰头”重叠可形成σ键

D．共价键是两个原子轨道以“头碰头”重叠形成的

C[轨道之间以“肩并肩”重叠形成π键，“头碰头”重叠形成σ键，共价键可分为σ键和π键。]

5．下列分子中，只有σ键没有π键的是( )

A．CH4B．N2

C．CH2===CH2D．CH≡CH

A[两原子间形成共价键，先形成σ键，然后再形成π键，即共价单键全部为σ键，共价双键、共价叁键中一定含有一个σ键，其余为π键。]

6．下列说法中正确的是( )

A．键能越小，表示化学键越牢固，难以断裂

B．两原子核越近，键长越长，化学键越牢固，性质越稳定

C．破坏化学键时，消耗能量，而形成新的化学键时，则释放能量

D．键能、键长只能定性地分析化学键的特性

C[键能越大，键长越短，化学键越牢固。]

7．下列事实不能用键能的大小来解释的是( )

A．N元素的电负性较大，但N2的化学性质很稳定

B．稀有气体一般难发生反应

C．HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱

D．F2比O2更容易与H2反应

B[由于N2分子中存在N≡N，键能很大，破坏共价键需要很大的能量，所以N2的化学性质很稳定；稀有气体都为单原子分子，分子内部没有化学键；卤族元素从F到I原子半径逐渐增大，其氢化物中的键长逐渐变长，键能逐渐变小，所以稳定性逐渐减弱；由于H—F的键能大于H—O，所以更容易生成HF。]

8．下列有关化学键类型的叙述正确的是( )

A．全部由非金属构成的化合物中肯定不存在离子键

B．所有物质中都存在化学键

C．已知乙炔的结构式为H—C≡C—H，则乙炔中存在2个σ键(C—H)和3个π键(C≡C) D．乙烷分子中只存在σ键，不存在π键

D[铵盐是离子化合物，含有离子键，但其全部由非金属构成，A项错；稀有气体的原子本身就达到稳定结构，不存在化学键，B项错；乙炔中存在3个σ键和2个π键，2个C—H σ键和碳碳叁键中的1个键是σ键，而碳碳叁键中的另外2个键是π键，C项错。] 9．意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人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，

生成1 mol N≡N放出942 kJ热量，根据以上信息和数据，判断下列说法正确

的是( )

A．N4属于一种新型的化合物

B．N4分子中存在非极性键

C．N4分子中N—N键角为109.5°

D．1 mol N4转变成N2将吸收882 kJ热量

B[N4是由氮元素形成的一种单质，不是新型的化合物，A错；氮元素是活泼的非金属元素，氮元素与氮元素之间形成的是非极性键，B正确；N4分子是正四面体结构，键角是60°，C错；已知断裂1 mol N—N吸收167 kJ热量，生成1 mol N≡N放出942 kJ热量，则1 mol N4转变成N2时的反应热ΔH＝6×167 kJ·mol－1－2×942 kJ·mol－1＝－882 kJ·mol－1，即该反应是放热反应，因此1 mol N4转变成N2将放出882 kJ热量，D错。]

10．碳和硅的有关化学键键能如下表所示，简要分析和解释下列有关事实：

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________。

(2)SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是_______________。

[解析](1)C—C键和C—H键较强，所形成的烷烃稳定。而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成。

(2)C—H键的键能大于C—O键，C—H键比C—O键稳定。而Si—H键的键能却远小于Si—O 键，所以Si—H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O键。

[答案](1)依据图表中键能数据分析，C—C键、C—H键键能大，难断裂；Si—Si键、Si—H键键能较小，易断裂，导致长链硅烷难以生成

(2)SiH4稳定性小于CH4，更易生成氧化物，是因为C—H键键能大于C—O键的，C—H键比C—O键稳定。Si—H键键能远小于Si—O键的，不稳定，倾向于形成稳定性更强的Si—O 键

11．回答下列问题：

(1)1 mol CO2中含有的σ键数目为________。

(2)已知CO和CN－与N2结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为________。HCN分子中σ键与π键数目之比为________。

(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的—个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应：

N2O4(l)＋2N2H4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)

ΔH＝－1 038.7 kJ·mol－1

若该反应中有4 mol N—H键断裂，则形成的π键有________mol。

(4)C、H元素形成的化合物分子中共有16个电子，该分子中σ键与π键的个数比为

________。

(5)1 mol乙醛分子中含σ键的数目为________个，1个CO(NH2)2分子中含有σ键的个数为________。

(6)CH4、NH3、H2O、HF分子中共价键的极性由强到弱的顺序是_________________________________________________________。

[解析](1)CO2分子内含有碳氧双键，双键中一个是σ键，另一个是π键，则1 mol CO2中含有的σ键个数为2N A。

(2)N2的结构式为N≡N，推知CO结构式为C≡O，含有1个σ键、2个π键；CN－结构式