2018届高考化学专项复习共价键键参数——键能、键长与键角(2)练习苏教版解析

键参数——键能、键长与键角

1．下列分子中键角最大的是（）

A．CH4 B．NH3 C．H2O D．CO2

2． Al和Si、Ge和As在元素周期表中金属和非金属过渡的位置上，其单质和化合物在建筑业、电子工业和石油化工等领域应用广泛．请回答下列问题：

（1）As的价电子构型为________．

（2）AlCl3是化工生产中的常用催化剂，熔点为192．6℃，熔融状态以二聚体Al2Cl6形式存在，其中铝原子与氯原子的成键类型是________．

（3）超高导热绝缘耐高温纳米氮化铝（AlN）在绝缘材料中应用广泛，AlN晶体与金刚石类似，每个Al原子与________个N原子相连，与同一个Al原子相连的N原子构成的空间构型为________．在四大晶体类型中，AlN属于________晶体．

（4）Si和C同主族，Si、C和O成键情况如下：

在C和O2

____________________________________________________．

（5）SiCl4（l）常用作烟雾剂，原因是Si存在3d轨道，能同H2O（l）配位而剧烈水解，在潮湿的空气中发烟，试用化学方程式表示其原理______________________．

3．键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可以用于估算化学反应的反应热（△H），化学反应的△H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。参考以下表格的键能数据，回答下列问题：

SiC__________Si； SiCl4___________SiO2

（2）工业上高纯硅可通过下列反应制取：

SiCl4(g) + 2H2（g）高温 Si（s）+4HCl（g) 计算该反应的反应热△H为___ ___ kJ/mol。4．以下说法中正确的是（）

A．分子中键能越大，键长越长，则分子越稳定

B．元素周期表中的第ⅠA族(除H外)和第ⅦA族元素的原子间不能形成共价键

C．水分子可表示为HO—H，分子中键角为180°

D．H—O键键能为463 kJ·mol－1，即18gH2O分解成H2和O2时，消耗能量为2×463 kJ

5．根据π键的特征判断C=C键的键能与C—C键的键能的关系正确的是（）

A．双键的键能等于单键的键能的2倍

B．双键的键能大于单键的键能的2倍

C．双键的键能小于单键的键能的2倍

D．无法确定

6．下列说法正确的是（）

A．键能越大，表示该分子越容易受热分解

B．共价键都具有方向性

C．在分子中，两个成键的原子间的距离叫键长

D．H—Cl的键能为431.8kJ·mol－1，H—Br的键能为366kJ·mol－1，这可以说明HCl比HBr 分子稳定

7．下列分子中键角最大的是（）

A．CH4 B．NH3 C．H2O D．CO2

8． AB、CD、EF均为1∶1型离子化合物，其中A、C、E为＋2价，B、D、F为－2价，根据下表数据判断它们的熔点由高到低的顺序是（）

．EF>AB>CD

9．下列说法中正确的是（）

A．烯中C===C的键能是乙烷中C—C的键能的2倍

B．氮气分子中含有1个σ键和2个π键

C．N—O键的极性比C—O键的极性大

D．NH4＋中4个N—H键的键能不相同

10．键能的大小可以衡量化学键的强弱。下列说法中错误的是（）

A．4

C． C—C的键能大于Si—Si D．拆开1 mol晶体硅中的化学键所吸收的能量为176kJ

参考答案：

1．答案： D

解析：键角最大值是180°，二氧化碳是直线型分子。

2．答案：（1）[Ar]4s24p3（2）共价键（或σ键）

（3）4 正四面体原子

（4）Si－O键的键能大于C－O键的键能，C＝O键的键能大于Si＝O键的键能，所以Si和O形成单键分子，而C和O以双键形成稳定分子

（5）SiCl4（l）＋3H2O（l）===H2SiO3（s）＋4HCl（aq）

解析：（1）As是第4周期第ⅤA族元素，其最外层电子有5个，分别在4s和4p轨道上，其价电子排布式为：[Ar]4s24p3；（2）从题中可以看出氯化铝的熔点相对较低，可能是分子晶体，所以氯原子和铝原子之间应是共价键；（3）金刚石是原子晶体，而AlN与金刚石类似，应是原子晶体；（4）从键能的角度来看，碳氧双键的键能比碳氧单键的键能大得多，而硅氧双键和硅氧单键之间键能差别较小；同时碳氧双键的键能比硅氧双键的键能大．（5）SiCl4水解应生成H4SiO4，但原硅酸不稳定，易脱水生成硅酸．

3．答案：（1） >，< （2） +236

解析：

4．答案： B

解析：分子中键能越大，键长越短，分子越稳定，选项A错误；元素周期表中的ⅠA族(除H外)是活泼金属，ⅦA族元素是活泼非金属，它们形成的化合物中是离子键而不是共价键，选项B正确；水分子中键角为105°，选项C错误；18 g H2O分解成氢原子和氧原子时消耗能量为2×463 kJ，选项D错误。

5．答案： C

解析：根据题中所给出的信息分析，本题重点考查的是键参数的相关知识。

6．答案： D

解析：键能越大，分子越稳定，A项错，D项正确。H—H键没有方向性，B项错。形成共价键的两个原子之间的核间距叫键长，C项错。

7．答案： D

解析： CH4为正四面体形，键角为109.5°；NH3为三角锥形，键角107.3°；H2O为V形分子，键角为104.5°；CO2为直线形分子，键角为180°。

8．答案： D

解析：对于组成和结构相似的离子化合物，键长越小，键能越大，其晶格能越大，熔、沸点越高。

9．答案： D

解析：有机化合物中，碳原子与碳原子的原子轨道之间以“肩并肩”的方式形成π键的重叠程度要比以“头碰头”的方式形成σ键的重叠程度小得多。两个碳原子之间形成的σ键比π键牢固，σ键的键能大于π键。乙烯中两个碳原子间存在一个σ键和一个π键，乙烷中两