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1、高中化学 共价键对分子构型、性质的影响练习题学校:姓名：班级：一、单选题1.下列说法不正确的是（）A.化学键可以使离子相结合，也可以使原子相结合B.H Q 2分子中存在非极性键C.Na Cl晶体在熔融状态下有离子键的断裂D.离子键、共价键、氢键和分子间作用力均是化学键2.我国科学家成功合成了世界上首个五氮阴离子盐（N5）6（H 3 O）3（NH）1,其中含有NH：、H O、C1和五氮阴离子N*5别为（）A.共价化合物，1,3 4C.共价化合物，2,3 53.下列分子中含有两个口键的是（A.02 B.N2该化合物类型、NX-中x的值和N、一 中的电子总数分5 5B.离子化合物，1,3 6D.离子
2、化合物，2,3 6C.H20 D.C2 H l4 .离子液体作为一类新型介质可实现CO?在温和条件下的高效捕获，某种离子液体M捕 获C02机理如图所示。下列说法错误的是（）A.离子液体M较容易吸收水分B.该捕获过程发生了氧化反应C.一 个C（）2分子中存在两个0键和两个n键D.离子液体M的粘度随着R链的增长而增大5 .下列实验事实可以用共价键键能解释的是（）A.金刚石熔点高于晶体硅B.稀有气体很难发生化学反应C.相同状态下氯气的密度比空气的大D.常温常压下，浪单质呈液态，碘单质呈固态6 .下列叙述中正确的是（）A.某物质熔融状态能导电，可以证明该物质内一定存在离子键B.单质分子中一定含有非极性
3、共价键C.离子键就是使阴阳离子结合成化合物的静电引力D.共价化合物中，一定存在极性共价键，可能存在非极性键，一定不存在离子键7.根据键能数据:EH H2O H2SC.键角：H2ON H3CH,1 0.人们常用H X 表示卤化氢（X 代表F、。、C.H C1 D.02B.沸点：NH3 P H3D.熔点：S il S iBn S iCl4Br、D，下列说法中，正确的是（）A.形成共价键的两个原子之间的核间距叫做键长B.H-F 的键长是H-X 中最长的C.H-F 是P-P 键D.H-F 的键能是H-X 中最小的1 1 .下列说法不正确的是（）A.甲烷难溶于水可用相似相溶规律解释B.酸性：CH2FCO
4、OHCH2C1COOHOHC.C1CH=CH2存在顺反异构 D.CH3CHCOOH中含有一个手性碳原子1 2 .下列说法不正确的是（）A.H z 分子中含。键而N 2 分子中还含“键B.”键是由两个p轨 道“肩并肩”重叠形成的C.乙烷分子中的键全为。键而乙烯分子中含。键和“键D.。键一定是有s 轨道参与形成的1 3 .下列说法中不正确的是（）A.电 分子有一个。键，两个兀键试卷第2页，共 4页B.两个原子间形成的。键比h 键重叠程度大，。键形成的共价键强C.两个原子间形成共价键时，最多有一个。键D.气体单质中，一定有。键，可能有兀键二、填空题1 4 .与 CO 分子互为等电子体的分子和离子各写
5、出1 种，分别为和_(填化学式)。1 5 .I .某离子晶体特征结构如图A所示。X位 于立方体部分顶点，Y O 位于立方体中心。试分析：O图 A(1)每个Y同时吸引着_ _ _ _ _ _ _ 个 X,该晶体的化学式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)晶体中每个X 周围与它最接近且距离相等的X 共有 个。晶体中距离最近的2 个 X 与 1 个 Y形成的夹角Z X Y X 是。(4)设该晶体的摩尔质量为M g-m o L,晶体密度为p g-c m 3,阿伏加德罗常数的值为N”则晶体中两个距离最近的X 中心间距为 c m。(5)B,CL 是一种淡黄色并具有挥发性的固体化
6、合物，在 7 0 以下，它存在于真空中。结构测定表明：该化合物中每个氯原子均结合一个硼原子，其键长都是0.1 7 0 n m,任意两个硼原子之间为0.1 7 1 n m。每个硼原子周围各有4个共价键。根据上述性质和参数画出 B,CL 分子空间构型的示意图。1 6 .据 科技日报报道，我国科学家研制成功一系列石墨烯限域的3 d过渡金属中心(M n、Fe、Co、N i、Cu)催化剂，在室温条件下以H?。?为氧化剂直接将C H 4 氧化成C的含氧化合物。请回答下列问题：(1)在 M n、F e、C o、N i、C u 中，某基态原子核外电子排布遵循“洪特规则特例”，该基态 原 子 的 价 电 子 排
7、 布 式 为。(2)在第4周期过渡金属元素中，基 态 原 子 未 成 对 电 子 数 最 多 的 元 素 是(填元素符号)。(3)石墨烯限域单原子铁能活化分子C H4中的C-H 键，导致C与 H之间的作用力(填“减弱”或“不变”)。常温下，在催化剂作用下，耳。?氧化C H,生成CHQH、H C H O、H C 0 0 H 等。它们的沸点由高到低的顺序为H C 0 0 H C H Q H H C H O,其主要原因是 C H4和HCH0比较，键角较大的是,主要原因是试卷第4页，共4页参考答案1.D【详解】A.阴阳离子之间形成离子键，原子之间形成共价键，A正确；B.过氧化氢中氧原子之间为非极性键，
8、B 正确；C.氯化钠晶体熔融时离子键断裂形成阴阳离子，C正确；D.氢键和分子间作用力不是化学键，D错误；故选D。2.B【分析】化合物(N)6(H 3 O)3(N H J C 1 中，化合物显电中性，根据各离子的带电荷数，可得6 x(-x)+3 x(+l)+4 x(+l)+(-l)=0,可求出x=l；N$中每个氮原子有7 个电子，整个离子有5 个 N原子，且 带 1 个负电荷，则电子数为5 x 7+1=3 6；该化合物为含有钱根的盐，故为离子化合物。【详解】A.该化合物为离子化合物，且电子数为3 6,故 A错误；B.该化合物为离子化合物，N：中的x 值 为 1,电子数为3 6,故 B 正确；C.
9、该化合物为离子化合物，且N：带一个单位负电荷，电子总数为3 6,故 C错误；D.该化合物中N：带一个单位负电荷，故 D错误；故选B。3.B【详解】A、0 2 分子中含有0=0,含 有 1 个“键，A错误；B、此分子中含有N 三N,分子含有2个“键，B 正确；C、分子中含有H-0-H,不含n 键，C错误；D、C 此分子中含有2个 H-C 键 和 1 个 C=C 键，有 1 个兀键，D错误；正确选项B。4.B【详解】A.M分子中含有氨基，容易与水分子形成氢键，所以离子液体M较容易吸收水分,故 A正确；B.该反应实质是C 0 2 与氨基上的一个氢原子结合形成一个竣基，没有发生氧化还原反应，故 B 错
10、误；答案第1 页，共 1 7 页C.CO2的结构式为0=C=0,含有双键，1个双键中含有1个G键 和1个JI键，因此一个C02分子中存在两个o键和两个n键，故C正确；D.烷基链越长，分子量越大，其离子液体的粘度越大，故D正确；综上所述，说法错误的是B项，故答案为B。5.A【详解】A.原子晶体的熔点与共价键有关，原子半径越小，共价键键能越大，原子晶体的熔点越高，碳原子的半径小于硅，所以金刚石的熔点比晶体硅高，故A符合题意；B.稀有气体为单原子分子，原子都形成稳定结构，稀有气体一般难于发生化学反应，与共价键键能无关，故B不符合题意；C.密度0=半，相同状态下，同体积的氯气和空气，氯气的平均相对分子
11、质量大于空气，所以氯气的密度比空气的大，与键能无关，故C不符合题意；D.漠的相对分子质量比碘单质小，所以浸的沸点比碘单质低，常温、常压下，浪呈液态，碘呈固态，与键能无关，故D不符合题意；答案选A。6.D【详解】A.金属熔融状态也能导电，不含离子键，A错误；B.单质分子中可能不含共价键，如稀有气体是单原子分子，不含化学键，B错误；C.离子键就是使阴阳离子结合成化合物的静电作用力，包含引力和斥力，C错误；D.共价化合物中，一定不存在离子键，一定存在极性共价键，可能存在非极性键，D正确;故选D。7.A【详解】A.HT键能小于H-C1键能，说明HT键的键长大于H-C1键的键长，故A正确；B.熔沸点与分
12、子间作用力有关，与键能大小无关，故B错误；C.键能越大，分子越稳定，HC1比HI稳定，故C错误；D.H-I键能较小，则拆开等物质的量的HI和HC1,HC1消耗的能量多，故D错误；故选Ao8.B【详解】分析：原子数和价电子数分别都相等的互为等电子体，据此解答。详解：CO含有2个原子，价电子数是4+6=10。则答案第2页，共17页A.C O?含有3 个原子，价电子数是4+6 X 2=1 6,A错误；B.附含有2 个原子，价电子数是5+5=1 0,与 C 0 互为等电子体，B正确；C.H C 1 含有2个原子，价电子数是1+7=8,C错误；D.含有2个原子，价电子数是6+6=1 2,D错误。答案选B
13、。9.C【详解】A.元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，所以其稳定性：H F H20 H2S,A正确；B.N L 和 P I h 都是分子晶体，N l h 分子之间含有氢键，沸点较高，则沸点：N H3 P H3,B正确；C.N H：,、“0、C H”三分子中心原子都是s p 杂化，中心原子杂化类型相同时，有孤对电子会使键角变小，孤对电子越多，键角越小，三种分子的键角C H,N H 3 H 2（）,C错误；D.S i 1.1,S i B n、S i C L 均为结构相似的分子晶体,相对分子质量越大，熔点越大，则熔点:S i L S i B r，S i C L”D 正确；故答案为：C 1 0
14、.A【详解】A.形成共价键的两个原子之间的核间距叫做键长，A正确；B.F、C L B r、I中 F原子半径最小，H-F的键长是H-X中最短的，B错误；C.H-F是 H的 1 s 轨道与F的 2 P 轨 道“头碰头”成键，是s-R 键，C错误；D.键长越短键能越大，H-F的键长是H-X中最短的，键能是H-X中最大的，D 错误；故选A o1 1.C【详解】A.甲烷难溶于水，是由于Q i 是由非极性分子构成的物质，是由极性分子构成的物质，根据相似相溶原理，由非极性分子构成的溶质易溶于由非极性分子构成的溶剂中，而不易溶解在由极性分子构成的溶剂中；由极性分子构成的溶质易溶于由极性分子构成的溶剂中，而不易
15、溶于由非极性分子构成的溶剂中，A正确；B.由于元素的非金属性：F C 1,所以吸引电子对能力F比C l 更强，使-C O O H 的羟基I I 原子具有更大的活性，更容易发生电离，所以酸性：C H3F C O O H C H2C 1 C O O H,B正确；C.碳碳双键的同一个碳原子上连接不同的原子或基团时存在顺反异构，C l C H u C H?不存在顺反异构，C 错误;答案第3页，共 17 页D.手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的C 原子。在乳酸分子中，中间的C 原子连接了一C L、一OH、一COOH 和 H原子，因此乳酸分子中含有一个手性碳原子，D正确；答案选C。12.D【详解】A
16、.出分子中只含有IH I单键，只有。键，N,分子中含有N 三N三键，含有。键和n 键，故 A正确；B.口键是由两个p电 子“肩并肩”重叠形成，。键 是“头碰头”重叠形成，故 B正确；C.乙烷分子中均为单键，乙烯中含C=C键，有 1 个“键，则乙烷分子中的键全为。键而乙烯分子中含。键和n 键，故 C 正确；D.p-p。键中没有s 轨道参加，故 D错误；答案选D o13.D【详解】A.岫分子中两个氮原子之间形成氮氮三键，有一个。键，2个 键，故 A正确，但不符合题意；B.。键是轴对称而“键是镜面对称，。键是头碰头重叠，”键是肩并肩重叠，。键比 键重叠程度大，形成的共价键强，故 B正确，但不符合题意
17、；C.根据杂化轨道理论，两个原子之间形成共价键时，最多有一个。键，其余为n 键，故 C正确，但不符合题意；D.气体单质中，不一定形成。键，如稀有气体分子为单原子分子，没有。键，故 D 错误，符合题意。故 选:D o14.N2 CW【详解】等电子体中原子数和价电子数都相同，则收、CN 的原子数都是2,价电子数都是10,则互为等电子体，故答案为：N2；CN 15.(1)4 X%或 Y 2 X 12(3)10 9 2 8 答案第4页，共 17 页B-CIy B-CIBICl【详解】（1）根据图像知，晶体中每个Y同时吸引着4个 X,每个X同时吸引着8个 Y,该晶胞中X原子个数=4 x）=9,Y原子个数
18、=1,所以X和 Y原子个数之比为1：2,其化学式O 乙为 X Y z 或 Y X；故答案为:4；X Y z 或 Y z X。（2）晶体中每个X周围与它最接近且距离相等的X,每个截面有4个，三个横截面，因此共12 个；故答案为：12。（3）该晶胞中四个X和一个Y原子形成正四面体结构，所以其键角是10 9。2 8 ；故答案为：10 9 28（4）设晶体中两个距离最近的X中心间的距离为a c m,则晶胞的棱长二立a c m,体 积 二 叵2 4M4 n 但 m N&c m ,t B i 0 P-pV J 2a32pN，所以a 二及J ;故答案为：V 2 J 。V 2PNA V 2PNA4（5）B,C
19、l“中每个氯原子均结合一个硼原子，其键长都是0.17 0 n m,任意两个硼原子之间为0.17 1 n m 每个硼原子周围各有4个共价键，则说明每个B原子只形成一个B-C1键，形成B-Cl3个 B-B 键，说 明&类 似 P,的结构正四面体结构，则 的 结 构 为 7一”BIC1CI故答案为：BcLi16.3 d4 s l Cr 减弱 H C0 0 H、C H 3 0 H 分子间存在氢键，且 H COOH 分子间氢键更强,答案第5页，共 17 页H CH O分子间只存在范德华力，氢键比范德华力更强 H CH O C H4中 C 原子采取卬3 杂化，H CH O中 C 原子采取s p 2 杂化【
20、详解】原子轨道处于全充满、半充满、全空状态时，体系更稳定，基态Mn、F e、C o、N i、C u 的价电子排布式分别为3 d 5 4 s2、3 d 6 4 s2、3 d 7 4 s，3 d 8 4 s2、3 d104 s.则基态C u 原子核外电子排布遵循“洪特规则特例”；(2)在第4周期过渡金属元素中，基态原子未成对电子数最多的元素的价电子排布式为3 d54 s1,该元素为C r；(3)石墨烯限域单原子铁能活化C H4分子中的C-H键，说明在催化剂条件下C-H键更容易发生断裂，其键能降低，即导致C与 H之间的作用力减弱；(4)HCOOH、CHQH分子间存在氢键，且 HC O O H 分子间
21、氢键更强，HCHO分子间存在范德华力，氢键比范德华力更强，故沸点H C O O H C H Q H H C H O；C H 中 C原子采取sp 杂化，分子为正四面体结构，HCHO中 C原子采取sp 2杂化，分子为平面三角形结构，故HCHO中键角较大。化学键与分子极性及物质类别的关系化学键与分子极性、物质类别在高考试题中频频出现，现将化学键与分子极性、物质的类别的联系及判断方法举例分析如下：答案第6页，共 17 页一、化学键与分子极性的关系分子的极性由共价键的极性和分子的立体构型两方面共同决定：（1）只含非极性键的分子一般来说都是非极性分子，如 H2、。2、P4、C60等。（2）以极性键结合而形
22、成的异核双原子分子一般来说都是极性分子，如HCI、CO 等。（3）以极性键结合而形成的多原子分子一般来讲分两种情况：空间构型为中心对称分子，是非极性分子；空间构型为非中心对称分子，是极性分子。分子的极性与共价键的极性没有必然联系，键有极性，分子不一定有极性，判断多原子分子是否属于极性分子时，不仅要看共价键有无极性，还要分析分子的空间构型是否对称，两者要兼顾，不能单方面考虑。判 断 ABn型分子极性有一经验规律：若中心原子A 的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数，则答案第7页，共17页为非极性分子，如I B F 3、C 0 2等为非极性分子；若中心原子A的化合价的绝对值不等于该元素所在的主族
23、序数，则为极性分子，如N H 3、KO等为极性分子。二、化学键与物质类别的关系(1)当一个化合物中只存在离子键时，该化合物是离子化合物。(2)当一个化合物中同时存在离子键和共价键时，该化合物是离子化合物。(3)只有当化合物中只存在共价键时，该化合物才是共价化合物。(4)含有金属元素的化合物不一定都是离子化合物，如F e C*A l C b属于共价化合物等；只含有非金属元素的化合物不一定都是共价化合物，如铉盐就属于离子化合物。(5)非金属单质只含共价键(稀有气体除外)。(6)含共价键的化合物不一定都是由非金属元素组成，如A l C b属于共价化合物。答案第8页，共17页(7)氢化物不一定都是共价
24、化合物，如NaH。(8)NaHSCU熔融时电离生成Na+和HSO4，而溶于水时电离成Na+、H+和SC42-，因此熔融时只破坏离子键，而溶于水时即破坏离子键又可以破坏共价键。【例题1】下列叙述中正确的是A.NH3、CO、CO2都是极性分子B.CH4、CCI4都是含有极性键的非极性分子C.HF、HCI、HBr、H I的稳定性依次增强D.CS2、也0、C2H2都是直线型分子答案第9页，共17页【解析】选 项 A 中 C02是直线型分子，是非极性分子。选 项 C 中分子的稳定性与分子内共价键的键能有关，原子半径小，键长短，键能大，因 此C 选项中四种分子的稳定性依次减弱。选 项 D 中 H2。是 V
25、 字型分子。答案：B点拨：键的极性、分子极性、分子几何构型的关系分子类型实际例子键的极性分子构型分子的极性AHe、Ne、Ar非极性分子A2H2、。2、Nz、CI2等非极性键直 线 型（对称）非极性分子ABHX、CO、NO 等极性键直 线 型（不对称）极性分子AB2AB2CO2、CS2 等极性键直 线 型（对称）非极性分子AB2或或H2OS SO2、H2s 等极性键折 线 型（不对称）极性分子A2BA2BAB3AB3BF3、SO3 等极性键正 三 角 形（对称）非极性分子答案第10页，共17页AB3NH3、PCb等极性键三 角 锥（不对称）极性分子AB4CH4、CCI4 等极性键正 四 面 体（
26、对称）非极性分子【例 题 2】下列关于粒子结构的描述不正确的是A.H2s和 NH3均是价电子总数为8 电子的极性分子B.HS-和 HCI均是含一个极性键的1 8 电子粒子C.CH2cL和 CCL均是四面体构型的非极性分子D.1 mol D2I6O中含中子、质子、电子各IONA（NA代表阿伏伽德罗常数的值）【解析】解答此题必须明确极性分子、非极性分子的概念及判断方法，同时还要明确极性键的概念及粒子中质子、中子、电子之间的关系。价电子也是最外层 电 子（对主族元素而言），由 H2s和 NH3的电子式可知二者价电子总数为8,H2s的分子构型为角形、NH3分子的构型为三角锥形，均为非对称结构，故为答案
27、第11页，共17页极性分子；HS-和HCI中分别含有HS、H C I极性键，且含有1 8个电子;CH2CI2中CH与C-C I键长不相等,故CH2c12为非正四面体结构的极性分子;1 mol D2I6O中含中子、质子、电子均为10 m o l,故三者数目均为IONA。答 案:C点拨：判断ABn型分子极性有一经验规律：若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数，则为非极性分子，如BF3、CO2等为非极性分子,NH3、H2O、SO2等为极性分子。【例题3】下列说法正确的是A.原子晶体中只存在非极性共价键B.稀有气体形成的晶体属于分子晶体C.干冰升华时，分子内共价键会发生断裂D.金属元素和
28、非金属元素形成的化合物一定是离子化合物答案第12页，共17页【解析】原子晶体中可能有非极性共价键（如Si、金刚石），也可能有极性共价键（如SiO2、SiC）；干冰属于分子晶体，其升华时只属于状态变化，即只是破坏了分子间的作用力，增大了分子间的距离；金属元素和非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物（如AICI3、FeCh）等。答案：C点拨：只含非极性共价键的物质：同种非金属元素构成的的单质，如12、N2、P4、金刚石、晶体硅等。只含有极性共价键的物质：一般是不同非金属元素构成的共价化合物，如HCI、NH3、SiO2,SiC等。只有共价键，没有分子间作用力的物质，如金刚石、Si、SiO2 SiC
29、等。只含离子键的物质：活泼的金属元素与活泼的非金属元素形成的化合物，如Na2S.CsCI、NaH、K2O等。既有极性键又有非极性键的物质：如H2O2、C2H2、CH3cH3、C6H6等。既有离子键又有非极性键的物质，如Na2O2、CaC2等。变式练习：L下列含有非极性键的共价化合物的是A.HCI B.Na2O2 C.C2H2 D.CH4答案第13页，共 17页答案：c2.下列叙述正确的是A.NH3是极性分子，分子中N 原子处在3 个 H 原子所组成的三角形的中心B.CCI4是非极性分子，分子中C 原子处在4 个 CI原子所组成的正方形的中心C.W O 是极性分子，分子中。原子不处在2 个 H
30、原子所连成的直线的中央D.C02是非极性分子，分子中C 原子不处在2 个。原子所连成的直线的中央心答案：C3.下列说法中正确是A.物质组成中一定含有化学键 B.离子化合物中一定不含共价键C.共价化合物中一定不含离子键 D.极性分子中一定不含非极性键答案第14页，共17页E.非极性分子中一定含非极性键F.含非极性键的化合物一定是共价化合物G.阴、阳离子作用后一定形成离子化合物H.含阳离子的晶体一定是离子晶体解析：稀有气体分子是单原子分子，分子中不含化学键，因此A错；N a O H、N a 2 s o 4、N H 4 c l等这些离子化合物中含有共价键，故B错；共价化合物中一定不含离子键，若含离子
31、键就成了离子化合物了，故C正确；H 2 O 2是极性分子，但含有非极性键，因此D错；C H 4、C C L等是非极性分子，但不含非极性键故E错;N a 2 O 2含非极性键，却是离子化合物，因此F错；阴、阳离子作用后也可以形成络离子，如 F e(SC N)6 3,故G错误；离子晶体一定含有阳离子，但含阳离子的晶体不一定是离子晶体，也可以是金属晶体，因此H错。答案：C点拨：化学键与物质类别的关系：同种非金属元素构成的单质只含有非极性共价键，如C 6 0、1 2、P 4、金刚石、晶体硅等。由不同种非金属元素构成的化合物，可能只含极性共价键如HC I、N H3、C S2等；也可能即含极性共价键，又含
32、非极性共价键如H2 O 2、c 2 H2、答案第15页，共 17页C6H6等；还可能既含有离子键，又含有共价键、配位键等如NH4。活泼金属元素与活泼非金属元素形成的化合物，可能只含离子键如NaCI、K2O、NaH、Na2s等；也可能既有离子键又有共价键（极性共价键、非极性共价键）如NaOH、Na2O2,CaC2等；还有特殊的物质如FeCh、AICI3属于共价化合物等。稀有气体分子中不存在化学键如He、Ne、A r等。4.下列叙述正确的是A.1个甘氨酸分子中存在9对共用电子B.PCL和了 BCL分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构C.H2s和CS2分子都是含极性键的极性分子D.熔点由高到低
33、的顺序是：金刚石 碳化硅晶体硅解析：甘氨酸的结构简式为：H2N-CH2-COOH,在分子每个单键存在1对共用电子对，每个双键存在2对共用电子对，在甘氨酸分子中共存在1 0对共用电子对，所以A错；B原子最外层有3个电子，所以在BCb分子中B原子周围没有达到8电子稳定结构，故B错；CS2结构对称，是含有极性键的非极性分子，所以C错；由于原子半径：C S i,所以键长：C CC Si碳化硅 晶体硅，故D对。答案第16页，共17页答案：D5.下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用属于同种类型的是A.液澳和苯分别受热变为气体 B.干冰和氯化铁分别受热变为气体C.二氧化硅和铁分别受热熔化 D.食盐和葡萄糖分别溶解在水中答案：A答案第17页，共 17页