课后巩固作业2.1
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世纪金榜 圆你梦想
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课后巩固作业
一、选择题
1.在氯化氢分子中,形成共价键的原子轨道是( ) A.氯原子的2p轨道和氢原子的1s轨道 B.氯原子的2p轨道和氢原子的2p轨道 C.氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道 D.氯原子的3p轨道和氢原子的3p轨道
2.下列物质的分子中既有σ键,又有π键的是( )
①HCl ②H2O ③N2 ④H2O2 ⑤C2H4 A.①②③ B.③④⑤⑥ C.①③⑥ D.③⑤⑥ 3.(2011·海口高二检测)下列说法中正确的是( ) A.σ键比π键重叠程度大,形成的共价键能量低 B.共价键都有方向性和饱和性
C.气体单质中,一定有σ键,可能有π键 D.N2分子中有一个σ键,2个π键 4.下列对σ键的认识正确的是( ) A.σ键不属于共价键,是另一种化学键 B.s-s σ键与s-p σ键的对称性不同
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⑥C2H2
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C.分子中含有共价键,则一定含有一个σ键
D.含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同
5.(2011·淄博高二检测)能说明BF3分子的4个原子是同一平面的理由是( ) A.两个键之间夹角为120° B.B—F键为非极性共价键 C.3个B—F键的键能相同 D.3个B—F键的键长相等
6.已知:元素X的电负性数值为2.5,元素Y的电负性数值为3.5,元素Z的电负性数值为1.2,元素W的电负性数值为2.4。你认为上述四种元素中,最容易形成共价键的是( ) A.X与Y B.X与W C.Y与Z D.Y与W 7.下列说法中正确的是( )
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族元素的原子间可能形成共价键 C.水分子可表示为H—O—H,分子中键角为180°
D.H—O键键能为463 kJ·mol-1,即18 g H2O分解成H2和O2时,消耗能量为2×463 kJ
8.下列粒子属于等电子体的是( ) A.CH4和NH4+ B.NO和O2 C.NO2和O3 D.HCl和H2O
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二、非选择题
9.(2011·铜陵高二检测)分析下列化学式中画有横线的元素,选出符合要求的物质,填空。
A.NH3 B.H2O C.HCl D.CH4 E.C2H6 F.N2
(1)所有的价电子都参与形成共价键的是________; (2)只有一个价电子参与形成共价键的是________; (3)最外层有未参与成键的电子对的是__________; (4)既有σ键又有π键的是____________________。
10.有三种物质AC2、B2C2、AD4,元素A在自然界中形成的物质种类最多;元素B的单质能在C的气态单质中剧烈燃烧,火焰呈黄色,并生成淡黄色固体B2C2;元素D的负一价阴离子的电子层结构与氩原子相同,则:
(1)A、B、C、D的元素名称分别是________、________、________、________。 (2)AD4分子中含有的共价键类型为________(填“σ键”或“π键”)。 (3)D的负一价阴离子的电子排布式为________,B2C2的电子式为________,属________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。 11.某些化学键的键能如下表所示(kJ·mol-1)
(1)1 mol H2在2 mol Cl2中燃烧,放出的热量为________kJ。
(2)在一定条件下,1 mol H2与足量的Cl2、Br2、I2分别反应,放出的热量由多
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到少的是________(填序号)。
A.Cl2>Br2>I2 B.I2>Br2>Cl2
(3)预测1 mol H2在足量F2中燃烧比在足量Cl2中燃烧放热________(填“多”或“少”)。
12.(挑战能力)1919年,Langmuir提出等电子原理:原子数相同、电子总数相同的分子,互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。 (1)根据上述原理,仅由第二周期元素组成的共价分子中,互为等电子体的是:________和________;________和________。
(2)此后,等电子原理又有所发展。例如,由短周期元素组成的粒子,只要其原子数相同,各原子最外层电子数之和相同,也可互称为等电子体,它们也具有相似的结构特征。由短周期元素组成的物质中,与NO2-互为等电子体的分子有________。
答案解析
1.【解析】选C。成键的电子一般为元素的价电子,成键的为氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道。
2.【解析】选D。单键均为σ键,双键和三键中各存在一个σ键,其余均为π键。 3.【解析】选D。从原子轨道重叠程度看,σ键轨道重叠程度大,比较稳定,体系能量低,A项错误;共价键都有饱和性,但不一定有方向性,如H2分子的两个球型轨道重叠,B项错误;稀有气体为单原子分子,不存在化学键,C项错误。 4.【解析】选D。根据电子云的重叠方式,共价键分为σ键和π键两种,A项错误;σ键的特征为轴对称,B项错误;分子中含有共价键时,可能含有多个σ键,
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如NH3中含有3个σ键,C项错误;因为σ键和π键的不同造成了含有π键的化合物与只含σ键的化合物属于不同类的物质,化学性质肯定不同,D项正确。 5.【解析】选A。当F—B—F键角为120°时,BF3分子中的4个原子共面且构成平面三角形。分子的空间构型由分子化学键的键角决定。
6.【解析】选B。一般来说,电负性小于1.8的为金属,且电负性越小,金属性越强;电负性大于1.8的为非金属,且电负性越大,非金属性越强,电负性差别小的两元素最可能形成共价键。
7.【解析】选B。键能越大,键长越短,分子越稳定,A项错误;两元素电负性差小于1.7时可形成共价键。B项正确。水分子的键角是105°,C项错误;D项中H—O键键能为463 kJ〃mol-1,指的是气态基态氢原子和氧原子形成1 mol H—O键时释放的最低能量,则拆开1 mol H—O键形成气态氢原子和氧原子所需吸收的能量也为463 kJ,18 g H2O即1 mol H2O中含2 mol H—O键,断开时需吸收2×463 kJ的能量形成气态氢原子和氧原子,再进一步形成H2和O2时,还需释放出一部分能量,故D项错误。
8.【解析】选A。原子个数和最外层电子数相等的两种微粒,即为等电子体。 9.【解析】 NH3中N原子与3个H原子形成3个σ键,还有一对不成键电子;H2O中O原子与2个H原子形成2个σ键,还有两对不成键电子;HCl中Cl原子与1个H原子形成1个σ键,还有三对不成键电子;CH4中C原子与4个H原子形成4个σ键,所有价电子都参与成键;C2H6中C原子分别与3个H原子及另1个C原子形成4个σ键,所有电子都参与成键;N2中N原子与另1个N原子形成1个σ键,2个π键,还有一对不成键电子。 答案:(1)D、E (2)C (3)A、B、C、F (4)F
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10.【解析】A在自然界中形成的物质种类最多,是碳元素;淡黄色固体B2C2是Na2O2,即B为Na,C为氧;元素D的负一价阴离子电子层结构与氩原子相同,D为Cl;
答案:(1)碳 钠 氧 氯 (2)σ键
(3)1s22s22p63s23p6 离子化合物
11.【解析】ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。反应物的键能总和即完全断开反应物中的化学键所消耗的能量;生成物的键能总和可理解为形成生成物中的化学键所放出的能量,二者的差若大于0,为吸热反应,二者的差若小于0,则为放热反应。
(1)ΔH=436 kJ〃mol-1+243 kJ〃mol-1-2×431 kJ〃mol-1=-183 kJ〃mol-1,故放出的热量为183 kJ。 (2)对于反应H2+Br2====2HBr
ΔH=436 kJ〃mol-1+193 kJ〃mol-1-2×356 kJ〃mol-1=-83 kJ〃mol-1,故放出的热量为83 kJ。 对于反应H2+I2====2HI
ΔH=436 kJ〃mol-1+151 kJ〃mol-1-2×299 kJ〃mol-1=-11 kJ〃mol-1,故放出的热量为11 kJ。 所以选A项。
答案:(1)183 (2)A (3)多
12.【解析】(1)仅由第二周期元素组成的共价分子中,即C、N、O、F组成的共
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价分子,N2与CO均为14个电子,N2O与CO2均为22个电子,符合题意。 (2)依据等电子原理的发展,只要原子数相同,各原子最外层电子数之和也相同,即可互称等电子体,NO2-是三原子组成的离子,其外层电子数(即价电子)之和为5+6×2+1=18,SO2、O3也是三原子,价电子总数为6×3=18。 答案:(1)N2 CO N2O CO2 (2)SO2、O3
独具【方法技巧】等电子体的快速找法:
(1)用离子中的两个原子换成原子序数分别增加n和减少n(n=1,2等)的原子,如N2与CO、N3-和CNO-互为等电子体。
(2)用离子中一个或几个原子换成原子序数增加(或减少)n的元素带n个单位电荷的阳离子(或阴离子),如N2O和N3-互为等电子体。
(3)同主族元素最外层电子数相等,故可将粒子中元素换成同主族元素原子,如O3和SO2互为等电子体。
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