《共价键——课后训练--高二化学人教版（2019）选择性必修2.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《共价键——课后训练--高二化学人教版（2019）选择性必修2.docx（17页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2.1共价键一、选择题（共16题）1下列关于键和键的理解不正确的是ACH4中的化学键均是键B键可以绕键轴旋转，键一定不能绕键轴旋转C碳碳双键中有1个键、1个键，碳碳三键中有1个键、2个键DCH3CH3、CH2=CH2、CHCH中的键都是CC键2下列含有共价键和离子键的氧化物是ANaOHBMgOCAl2O3DCaO23大气中臭氧层被破坏的机理如图所示。下列说法正确的是A过氧化氯的结构式为ClOOClB氧气在反应中作催化剂C臭氧分子最终转变成过氧化氯分子D反应、中均有氧原子间共价键的断裂4下列关于CH4、CH3CH3和的叙述正确的是A均能用通式CnH2n2来表示B与所有烷烃互为同素异形体C它们都是
2、烷烃，结构中都既有极性共价键又有非极性共价键D它们的性质完全相同5下列化合物中所有化学键都是共价键的是AC2H2BNaOHCMgODNa2O26下列关于化学键的说法中正确的是（）A中既有极性键又有非极性键B凡是有化学键断裂的过程一定发生了化学反应C非金属元素之间只能形成共价化合物D所有盐、碱和金属氧化物中都含有离子键7电解饱和食盐水过程中A有非极性共价键的断裂B有非极性共价键的形成C有离子键的断裂D有离子键的形成8A、B、C、D、E为五种短周期主族元素，其原子半径和主要化合价之间的关系如图所示。下列说法不正确的是AA是周期表中原子半径最小的元素BC元素在自然界中既有游离态又有化合态CE的氧化物
3、中都含有离子键和共价键DB、D的最高价含氧酸的酸性：BWXYZCZ的氢化物沸点一定比X的氢化物的沸点高DW形成最高价氧化物对应水化物的酸性弱于X16煤矿爆炸事故会造成重大人员伤亡和财产损失，其元凶是煤矿坑道气中含有的甲烷。下列关于甲烷的叙述中错误的是A甲烷分子是一种呈正四面体型的、含极性键的非极性分子B甲烷分子中两个氢原子被氯取代后，可形成两种不同结构的分子C甲烷是重要的化工原料，其分解产物可用于合成氨和橡胶工业D甲烷分子中的碳氢键完全相同二、综合题（共6题）17(1)近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。
4、回答下列问题：Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：CuCl2(s)=CuCl(s)+ Cl2(g)H1=83 kJmol 1CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g)H2= 20 kJmol 1CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)H3= 121 kJmol 1则4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的H=_ kJmol 1。其中O2的电子式为_(2)硅粉与HCl在300时反应生成1mol SiHCl3气体和H2 ，放出225KJ热量，该反应的热化学方程式为_。SiHCl3中含有的化学键类型为_(3)将SiCl4氢化为SiHCl3有
5、三种方法，对应的反应依次为：SiCl4(g)+H2(g)SiHCl3(g)+HCl(g)H103SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g)H202SiCl4(g)+H2(g)+Si(s)+HCl(g)3SiHCl3(g)H3则反应的H3_(用H1，H2表示)。(4)二氧化氯是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂,它可由KClO3在H2SO4存在下与Na2SO3反应制得.请写出反应的离子方程式_(5)氯化铵常用作焊接如：在焊接铜器时用氯化铵除去铜器表面的氧化铜以便焊接，其反应为：_CuO+_NH4Cl_Cu+_CuCl2+_N2+_H2O配平此氧化还原反应方程式_此反
6、应中若产生0.2mol的气体，则有_mol的电子转移18电镀废水中常含有剧毒的NaCN，可用两段氧化法处理：笫一段：NaCN+NaClONaOCN+NaCl第二段：NaOCN+NaClONa2CO3+CO2+NaCl+N2（未配平）完成下列填空：（1）上述反应涉及的元素Na、N、O中，简单离子半径最小的是_（填离子符号），氢原子最外层电子的轨道表示式是_。（2）NaCN中所含有的化学键类型是_，N2的电子式为_。（3）已知NaOCN中N元素为-3价，配平第二段过程的化学方程式并标出电子转移的方向和数目_。（4）综合两段反应，处理含有0.01molNaCN的废水，至少需NacClO_mol。（5
7、）请用一个方程式证明氮元素的非金属性大于碳元素_。19(1)碳及其化合物在生产和生活中有重要意义。海水中CO2的吸收能力取决于溶解的碳酸盐和硼酸盐生成的CO和B(OH)浓度。已知：298K时，H3BO3+H2OH+B(OH)，Ka=5.710-10，碳酸的电离平衡常数：Ka1=4.310-7；Ka2=5.610-11，则少量CO2与B(OH)反应的离子方程式为_。(2)NaHF2(氟化氢钠)电解可制氟气，NaHF2中所含作用力的类型有_；与HF互为等电子体(原子数相同、最外层电子总数相同的不同种微粒)的分子有_(举一例)。(3)采用高温熔融混合碳酸盐LiaNabKcCO3作电解质吸收并电解CO
8、2制得无定型炭是CO2资源化利用的一种新途径。此法的阴极电极反应式为_20铝、铁和铜都是日常生活中常见的金属,有着广泛的用途。请回答下列问题:(1)某同学写出了铝原子的4种不同状态的电子排布图其中能量最低的是_(填字母)，电子由状态B到状态C所得原子光谱为_光谱(填“发射”或“吸收”)，状态D是铝的某种激发态，但该电子排布图有错误，主要是不符合_。ABCD(2)K3Fe(CN)6溶液可用于检验Fe2+,生成沉淀的离子方程式为_。与CN- 互为等电子体的化合物是_（写名称）。(3)向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续加氨水,难溶物溶解,得到深蓝色的透明溶液;若加入极性较小的溶
9、剂(如乙醇),将析出深蓝色的晶体。与铜同一周期的副族元素的基态原子中，最外层电子数与铜原子相同的元素，其原子中未成对电子数为_。实验时形成的深蓝色溶液中的阳离子的结构简式为_。SO42-的立体构型为_,中心原子的杂化轨道类型为_。(4)某种Al-Fe合金的晶胞如图所示，若合金的密度为gcm-3,则晶胞中Al与Fe的最小距离为_ pm。21氢是宇宙中最丰富的元素，为一切元素之源。（1）H原子的电子排布式是1s1，该式子未表明电子运动状态的方面是_（选填编号）。a电子层b电子亚层c电子云的伸展方向d电子的自旋（2）金属锂与氢气在一定条件下能直接化合生成 LiH，以下事实能说明LiH是离子化合物的是
10、_（选填编号）。aH为-1价b熔融状态能导电c加热到600不分解LiH的电子式为_。核外有2个电子的简单阴、阳离子有若干种，试比较它们半径的大小_。（3）非金属元素R的气态氢化物的化学式为H8-nR，则R的最高氧化物的化学式为_。（4）根据下表中的键能数据，写出氮气、氢气合成氨气的热化学方程式_。在合成氨的工业生产中，科学家在努力寻找活性温度更低的新催化剂，简述其意义_。共价键键能(kJ/ mol）NN946HH436HN391（5）Pd是优良的储氢金属：2Pd(s)+xH2(g)2PdHx (s)H0通常状况下，x的最大值为0.8，为使x0.8可采取的措施是_；为使PdHx产生H原子并在固体
11、中快速流动，可采取的措施是_（选填编号）。a.升温b减压c及时移走金属钯22采矿废水中常含有氢氰酸(HCN)和亚砷酸(H3AsO3)等有害物质，必须经过处理达标后才能排放。.金矿提金时，用NaCN溶液浸取获得NaAu(CN)2进一步处理时产生氢氰酸(HCN，电离常数K=510-10)。(1)NaCN中键与键数目之比为_。(2)通过电激发产生羟基自由基(HO*)和OH-可处理废水中的CN-，可能的反应机理如图所示。反应I的离子方程式为_。虚线方框内的过程可描述为_。.工业上常将废水中的亚砷酸(H3AsO3)氧化成砷酸(H3AsO4)，再调节到合适的pH范围内用吸附剂脱除。砷酸(H3AsO4)溶液
12、中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如图所示。(3)砷元素基态原子的电子排布式为：_。(4)当溶液pH=4.1时，=_。(5)在25时，在浓度均为0.1 mol/L的NaCN溶液和NaH2AsO4溶液中，pH较大的是_。学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1D【详解】ACH4中的化学键均是都是碳碳单键都是键，故A正确；B键是单键可以绕键轴旋转，键存在于双键和三键中不能绕键轴旋转，故B正确；C一个 碳碳双键中有1个键、1个键，一个碳碳三键中有1个键、2个键，故C正确；D CH3CH3、CH2=CH2、CHCH中的键有CC键
13、和C-H键，故D不正确；故答案为D。2D【详解】ANaOH含有离子键和共价键，但不是氧化物，A不符合题意；BMgO中只含离子键，不含共价键，B不符合题意；CAl2O3中只含离子键，不含共价键，C不符合题意；DCaO2含有钙离子和过氧根形成的离子键、O原子和O原子形成的共价键，且属于氧化物，D符合题意；综上所述答案为D。3A【详解】A过氧化氯中氧原子形成两对共用电子，氯原子形成一对共用电子，A正确；B氧气是产物，B错误；C臭氧分子最终变成氧气，C错误；D反应没有有氧原子间共价键的断裂，D错误；故选A。4A【详解】ACH3CH3的分子式为C2H6，的分子式为C4H10，三者均可以用通式CnH2n2
14、来表示，A正确；B由同种元素组成的不同的单质互为同素异形体，三者均为化合物，其他烷烃也为化合物，不互为同素异形体，B错误；C三者都是烷烃，但甲烷中只含C-H极性共价键，不含非极性共价键，C错误；D三者都是烷烃，化学性质相似，但熔、沸点等物理性质不相同，D错误；答案选A。5A【详解】AC2H2中含有C-H极性共价键和碳碳非极性共价键，故A符合题意；BNaOH中既含有离子键又含有共价键，故B不符合题意；CMgO中只含有离子键，故C不符合题意；DNa2O2中既含有离子键又含有共价键，故D不符合题意；答案选A。6A【详解】A.中氢原子与氧原子之间形成极性键，氧原子与氧原子之间形成非极性键，A正确；B.
15、有化学键断裂的过程不一定发生化学反应，如熔化过程离子键断裂，B错误；C.非金属元素之间也可形成离子化合物，如铵盐，C错误；D.不是全部盐、碱、金属氧化物中都含有离子键，如氯化铝是共价化合物，不含离子键，D错误；答案选A。7B【详解】惰性电极电解饱和食盐水的方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2，则A. 反应物中不存在非极性键，没有非极性共价键的断裂，A错误；B. 生成物有氢气和氯气，因此有非极性共价键的形成，B正确；C. 氯化钠溶于水后电离出钠离子和氯离子，因此在电解过程中没有离子键的断裂，C错误；D. 生成的氢氧化钠在水中完全电离，因此在电解过程中没有离子键的形成，D错误；答案
16、选B。8C【详解】A、B、C、D、E为五种短周期主族元素，其原子半径和主要化合价之间的关系可知，A为氢、B为磷、C为碳、D为氯、E为钠或锂。AH原子是周期表中原子半径最小的元素，故A正确；B碳元素不活泼，故在自然界中既有游离态又有化合态，故B正确；C氧化锂或氧化钠中只有离子键，故C错误；D氯的非金属性强于磷，故氯的最高价含氧酸的酸性强于磷，故D正确；故选C。9D【详解】A乙烯的结构简式是CH2=CH2，每个碳原子分别与2个氢原子形成2个键，2个碳原子之间形成1个键和1个键，即每个碳原子形成3个键和1个键，A正确；B乙烯的结构简式是CH2=CH2，分子中的碳碳双键属于非极性键，而C-H键属于极性
17、键，B正确；C乙烯分子中存在碳碳双键，2个C原子之间有2对共用电子；而乙烷分子中存在碳碳单键，2个C原子之间有1对共用电子。两个C原子之间共用电子对数目越多，则键长越短，键能越多，故乙烯分子中碳碳双键的键长比乙烷分子中碳碳单键的键长短，C正确；D乙烯分子中碳碳双键中两个键结合的牢固程度不同，因此碳碳双键的键能不等于乙烷分子中碳碳单键的键能的2倍，而是比碳碳单键键能的2倍小些，D错误；故合理选项是D。10D【详解】A同一周期，从左到右，原子半径逐渐减小，同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，因此原子半径：KSCNO，故A正确；B元素的非金属性越强，氢化物越稳定，非金属性：N键，选项A正确；BH2
18、O为V形结构，CO2为直线形结构，则分子中的键角： H2OCO2，选项B正确；C、H原子半径小于F原子，半径越小，键长越小，故H-FF-F，选项C错误；D原子半径越小，共价键键能越大，原子半径：CSi，则共价键的键能：C-CC-Si，选项D正确；答案选C。15D【详解】AO的氢化物有H2O、H2O2，H2O2中含极性键、非极性键，A错误；B同周期越靠右原子半径越大，一般来说电子层越多半径越大，故原子半径：BCNOH，B错误；CC能形成多种氢化物，有些C的氢化物呈固态，所以H2O、H2O2的沸点不一定比C的氢化物的沸点高，C错误；D非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故碳酸的酸性大
19、于硼酸，D正确；故选D。16B【详解】A甲烷分子是一种呈正四面体型的、含极性键的非极性分子，选项A正确；B甲烷分子中两个氢原子被氯取代后生成二氯甲烷，形成一种结构的分子，选项B错误；C甲烷是重要的化工原料，分解产物是碳和氢气，可用于合成氨和橡胶工业，选项C正确；D甲烷的四个碳氢键完全相同，甲烷分子旋转一定角度后与旋转前完全重合，选项D正确。答案选B。17 116 Si(s)3HCl(g)=SiHCl3(g)H2(g)H=225kJmol1 共价键 H2H1 2ClO3SO322H=2ClO2SO42H2O 4CuO2NH4Cl3CuCuCl2N24H2O 1.2【详解】（1）CuCl2(s)=
20、CuCl(s)+Cl2(g)，CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g)，CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)，根据目标反应方程式，222得出2(H1H2H3)=2(8320121)kJmol1=116kJmol1；O2分子中有共价键，其电子式为；（2）硅粉与HCl反应的方程式为Si3HCl=SiHCl3H2，生成1molSiHCl3，放出225kJ，因此热化学反应方程式为Si(s)3HCl(g)=SiHCl3(g)H2(g)H=225kJmol1；SiHCl3属于共价化合物，含有共价键；（3）根据盖斯定律，推出得出H3=H2H1；（4）根据信息，KClO3
21、被还原成ClO2，SO32被氧化成SO42，根据化合价升降法进行配平，其离子方程式为2ClO3SO322H=2ClO2SO42H2O；（5）根据化合价升降法进行配平，得出4CuO2NH4Cl3CuCuCl2N24H2O；根据反应方程式，生成1molN2，转移电子物质的量为6mol，即生成0.2molN2时，转移电子物质的量为0.2mol6=1.2mol。18 Na+ 离子键、共价键 0.025mol Na2CO3+2HNO3=2NaNO3+CO2+H2O【详解】(1)电子层数越多半径越大，电子层数相同时，原子序数越大，半径越小，则元素Na、N、O中，简单离子半径最小的是Na+的半径最小；氢原子
22、最外层只有1个电子，电子的轨道表示式是；(2)NaCN晶体中钠离子与CN-之间存在离子键，C与N之间存在共价键；氮气分子中含有三键，电子式为；(3)NaOCN+NaClONa2CO3+CO2+NaCl+N2反应中NaClO中Cl元素的化合价降低2价，NaOCN中N元素的化合价升高3价，配平方程式为：2NaOCN+3NaClONa2CO3+CO2+3NaCl+N2，反应中转移电子数为6，则标出电子转移的方向和数目为；(4)已知反应方程式为第一段：NaCN+NaClONaOCN+NaCl，第二段：2NaOCN+3NaClONa2CO3+CO2+3NaCl+N2，总反应为2NaCN+5NaClONa
23、2CO3+CO2+5NaCl+N2，所以处理含有0.01mol NaCN的废水，至少需NaClO为0.025mol；(5)元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，证明氮的非金属性大于碳，则证明硝酸的酸性大于碳酸即可，由方程式Na2CO3+2HNO3=2NaNO3+CO2+H2O可知，硝酸的酸性大于碳酸，则证明氮的非金属性大于碳。19 CO2+B(OH)=H3BO3+HCO 离子键、共价键、氢键； CO2(或N2O) 3CO2+4e-=C+2CO【详解】(1)电离平衡常数Ka1(H2CO3)Ka(H3BO3)Ka1(HCO)，酸的电离平衡常数越大，酸的酸性越强，酸性：H2CO3H3BO3H
24、CO，强酸能和弱酸盐反应生成弱酸，所以离子方程式为CO2+B(OH)=H3BO3+HCO，故答案为：CO2+B(OH)=H3BO3+HCO；(2)NaHF2为离子化合物，存在离子键，H-F键为共价键，F的电负性较强，还存在氢键；HF原子数为3、最外层电子总数为1+7+7+1=16，与HF互为等电子体的分子有CO2(或N2O)(举一例)。故答案为：离子键、共价键、氢键；CO2(或N2O)；(3)根据题意知，阴极上生成无定形碳，则阴极上二氧化碳得电子生成C同时生成CO，阴极反应式为3CO2+4e-=C+2CO，故答案为：3CO2+4e-=C+2CO。20 A 吸收 泡利原理 2Fe(CN)6 3+
25、3Fe2+=FeFe(CN)62 一氧化碳 6 正四面体形 sp3杂化 【详解】(1)基态铝原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1，因此能量最低的是选项A；电子由状态B到状态C需要吸收能量，所得原子光谱为吸收光谱，位于同一个轨道的2个电子自旋状态相反，根据状态D可知主要是不符合泡利原理。(2)K3Fe(CN)6溶液可用于检验Fe2+,生成沉淀的离子方程式为2Fe(CN)63+3Fe2+FeFe(CN)62。原子数和价电子数分别都相等的互为等电子体，与CN-互为等电子体的化合物是CO，名称是一氧化碳。(3)与铜同一周期的副族元素的基态原子中，最外层电子数与铜原子相同的元素是Cr，其原子
26、中未成对电子数为6。氨气和铜离子通过配位键形成阳离子，则实验时形成的深蓝色溶液中的阳离子的结构简式为。SO42-中中心原子的价层电子对数是4且不含有孤对电子，其立体构型为正四面体形，中心原子的杂化轨道类型为sp3。(4)根据晶胞结构可知晶胞含有4个Al和个Fe，若合金的密度为gcm-3，则晶胞的边长是，晶胞中Al与Fe的最小距离为体对角线的，即为pm。21 d b Li+：H- H-Li+Be2+ R2On或ROn/2 N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-92kJ/mol 降低能耗、提高反应物的转化率 降温、增压 a【详解】（1）描述电子运动状态的四个方面 ：电子层、电子亚层、电子云
27、的伸展方向、电子的自旋；1s1中系数1表示电子层，s表示电子亚层及伸展方向（s为球形），只有电子自旋方向没有表示出来；答案选d。（2）离子化合物是由阳离子和阴离子组成的化合物，熔融状态下可电离出自由移动的阴阳离子，熔融状态下能导电，答案选b；LiH是离子化合物，所以其电子式为Li+：H-；核外有2个电子的简单阴、阳离子有H-、Li+、Be2+，三者具有相同的电子层结构，核电荷数越大离子半径越小，离子半径由大到小的顺序为H-Li+Be2+。（3）非金属元素R的气态氢化物的化学式为H8-nR，则R的最低负价为-(8-n)价，则其最高正价为8-（8-n）=n，当n为偶数时，R的最高价氧化物的化学式为
28、ROn/2，当n为奇数时，R的最高价氧化物的化学式为R2On。（4）3H2(g)N2(g)2NH3(g) H=3E（HH）+E（NN）-6E（NH）=3436 kJmol1+946kJmol1-6391 kJmol1=92 kJmol1；合成氨的反应为放热反应，温度降低有利于反应的正向进行，提高反应物的转化率，但温度降低反应速率反减慢，而催化剂可大幅度提高化学反应速率，故寻找活性温度更低的新催化剂可以降低能耗、提高反应物的转化率。（5）由方程式可知该反应为气体分子数减小的放热反应；加压、降温的方法可使平衡正向移动使x的值增大；为使PdHx产生H原子并在固体中快速流动，采取的措施既能加快反应速率
29、、又能使平衡逆向移动，采取的措施为升温，答案选a。22(1)1:2(2) 2OH-+2CN-+10HO*=N2+2+6H2O 氧气在阴极表面得到电子被还原成*，结合氯离子生成*O2H，*O2H分解为氧气和H2O2。(3)1s22s22p63s23p63d104s24p3或 Ar3d104s24p3(4)10(5)NaCN【解析】(1)NaCN的阴离子CN-中C和N之间是三键，其中1个是键，另外2个是键，所以NaCN中键与键数目之比为1:2。(2)反应I是在碱性环境下HO*将CN-氧化为氮气和碳酸根离子的过程，HO*中的O为-1价，反应后变为-2价，CN-中的C为+2价，反应后为+4价，N为-3
30、价，反应后为0价，1molCN-参加反应，失去5mol电子，1mol HO*参加反应，得到1mol电子，根据电子守恒，CN-和HO*的物质的量之比为1:5，根据电子守恒、电荷守恒和质量守恒配平的离子方程式为：2OH-+2CN-+10HO*=N2+2+6H2O。虚线方框内的过程可描述为：氧气在阴极表面得到电子被还原成*，*结合氢离子生成*O2H，*O2H分解为氧气和H2O2。(3)As的原子序数为33，位于元素周期表第4周期第A族，其基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p3或表示为Ar3d104s24p3。(4)根据砷酸(H3AsO4)溶液中含砷的各物种的分布分数与pH的关系图示可知，在pH=2.2时，c(H3AsO3)=c()，根据Ka1=c(H+)=10-2.2，同理可知砷酸的Ka2=10-7，Ka3=10-11.5。=10。(5)NaCN溶液中CN-水解使溶液显碱性，NaH2AsO4溶液中既能电离，又能水解，其电离常数为砷酸的第二步电离常数，即Ka2=10-7，而的水解常数Kh=10-11.8，所以的电离程度大于其水解程度，所以NaH2AsO4溶液显酸性，所以浓度相等的NaCN溶液和NaH2AsO4溶液中，pH较大的是NaCN。