1、第二章 分子结构与性质第一节共价键第2课时键参数键能、键长与键角【即时训练】一、单选题1关于键长、键能和键角,下列说法错误的是A键角是描述分子立体结构的重要参数B键长是形成共价键的两原子间的核间距C键能越大,键长越长,共价化合物越稳定D键角的大小与键长、键能的大小无关2下列有关共价键的键参数的说法不正确的是A、分子中的键角依次增大BHF、分子中的键长依次增长C、分子中的键能依次减小D分子中共价键的键能越大,分子的熔、沸点越高3下列说法中正确的是A分子中共价键键能越高,键长越长,则分子越稳定B元素周期表中的A族和A族元素的原子间不能形成共价键C水分子可表示为HOH,分子中键角为180DNN、N=
2、N、NN键能之比为1.00:2.17:4.90,说明N2分子中键键能键键能4关于键长、键能和键角,下列说法不正确的是A键角是描述分子立体结构的重要参数B键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关C键长越长,键能越大,共价键越稳定D键角的大小与键能的大小无关5键长、键角和键能是描述共价键的三个重要参数,下列叙述正确的是A键角是描述分子空间结构的重要参数B因为键的键能小于键的键能,所以、与反应的能力逐渐减弱C水分子可表示为,分子中的键角为180D键的键能为,即完全分解成和时,消耗的能量为6下列关于键长、键能和键角的说法中不正确的是()A键角是描述分子立体结构的重要参数B键长的大小与成键原子的半径和成
3、键数目有关CC=C键的键能等于CC键键能的2倍D因为OH键的键能小于HF键的键能,所以O2、F2与H2反应的能力逐渐增强7下列有关共价键和键参数的说法不正确的是A一个丙烯(C3H6)分子中含有8个 键和1个 键B碳碳双键比碳碳单键键能更大,故碳碳双键更稳定CC-H键比Si-H键键长更短,故CH4比SiH4更稳定D由于孤电子对的存在,H2O分子的键角小于109288下列有关化学键的比较一定错误的是A键能:B键长:C分子中的键角:D碳原子间形成的共价键键能:键键9下列有关甲烷的说法不正确的是A甲烷分子中四个碳氢键键长相等B甲烷分子中四个碳氢键键角相等C甲烷分子中四个碳氢键键能相等D由于甲烷分子三个
4、键参数都分别相等,所以甲烷的空间构型是平面正方形结构10健能、键长是衡量化学键稳定性的重要键参数,下列说法正确的是AC=O键的键长比C- O键短, C=O键的键能比C- O键小BC- O键的键长比Si- O键短,干冰的熔沸点比二氧化硅高CH-Cl键的键能比H一Br键大,HCl的热稳定性比HBr高DC=C双键的键能比C- C单键大,碳碳双键的化学性质比碳碳单键稳定二、填空题11.已知氢分子的形成过程示意图如图所示,请据图回答问题。(1)HH键的键长为_,中,体系能量由高到低的顺序是_。(2)下列说法中正确的是_(填字母)。A氢分子中含有一个键B由到,电子在核间出现的概率增大C由到,必须消耗外界的
5、能量D氢分子中含有一个极性共价键.几种常见化学键的键能如下表所示。化学键SiOHOO=OSiSiSiC键能/kJmol-1452462.8497.3226X请回答下列问题:(1)试比较SiC键与SiSi键的键能大小:X_(填“”“孤电子对与成键电子对之间的斥力成键电子对之间的斥力,因此H2O分子中键角小于10928,故D说法正确。8C【详解】AC、N原子间形成的共价键,键能最大,键能最小,A项正确;B双原子分子中,成键原子半径越大,键长越长,B项正确;C分子呈V形,键角小于180,分子呈直线形,键角是180,C项错误;D、分子中碳原子间形成的键比键的稳定性强,键的键能大于键的键能,D项正确;故
6、本题选C。9D【详解】甲烷是正四面体,分子中四个碳氢键键长相等,故A正确;甲烷是正四面体,分子中四个碳氢键键角相等,故B正确;甲烷是正四面体,分子中四个碳氢键键能相等,故C正确;甲烷的空间构型是正四面体,故D错误。10C【详解】A. C=O键的键长比C- O键短,则C=O键的键能比C- O键大,A错误;B. 干冰是分子晶体,二氧化硅是原子晶体,分子间作用力比共价键弱得多,干冰的熔沸点比二氧化硅低很多,B错误;C. 键能越大,分子越稳定,H-Cl键的键能比H一Br键大,则HCl的热稳定性比HBr高,C正确;D. C=C双键的键能比C- C单键大,但是碳碳双键中有一个是 键、另一个是键,其中键不牢
7、固、容易断,故碳碳双键的化学性质比碳碳单键活泼,D错误;答案选C。1174pm BC 120475kJ 858.7kJ 【详解】.(1)可以直接从题中读出有关数据,HH键的键长为74pm;体系能量由高到低的顺序是。故答案为:74pm;(2)氢分子中含有一个键,A项错误;核间距逐渐减小时,两个氢原子的原子轨道会相互重叠,导致电子在核间出现的概率增大,B项正确;已经达到稳定状态,当改变构成氢分子的两个氢原子的核间距时,必须消耗外界的能量,C项正确;氢分子中含有一个非极性共价键,D项错误,故答案为:BC;.(1)SiSi键的键长比SiC键的键长长,SiSi键的键能比SiC键的键能小,故答案为:;(2
8、)由题图可知HH键的键能为436kJmol-1,每千克H2燃烧(生成水蒸气)放出的热量约为(462.8kJmol-12-436kJmol-1-497.3kJmol-1)=120475kJ;每摩尔硅完全燃烧放出的热量约为452kJmol-14mol-497.3kJmol-11mol-226kJmol-12mol=858.7kJ,故答案为:120475kJ;858.7kJ;12 120 CO2 N2O BeF2 2NA 三角锥形 109.5【解析】本题主要考查分子结构。(1)CH、CH3、CH都是重要的有机反应中间体,它们的电子式分别是、;其中CH中四个原子是共平面的,三个键角相等,则键角应是12
9、0。(2) N含有22个电子,3种由三个原子构成的含有与N的电子数相同的粒子的化学式为CO2、N2O、BeF2。(3)NN键的键能为946 kJ/mol,NN键的键能为193 kJ/mol,9461933=579,说明N2中的键比键稳定。 (4)CaC2中C与O互为等电子体,O的电子式与C相似,可表示为;1 mol O中含有的键数目为2NA。(5)PH3的分子结构和NH3相似,形状是三角锥形;在PH中PH键之间的夹角是109.5。13 bd 哑铃形 ace sp3杂化 C2H6或BH3NH3 NH4+中的氮原子上均为成键电子,而NH3分子中的氨原子上有一对孤对电子,孤对电子与成键电子之间的排斥
10、力强于成键电子与成键电子之间的排斥力,导致NH4+中H-N-H的键角比NH3中大 由于O原子半径小,电负性大,提供孤对电子能力比N原子弱,故水分子形成的配位键弱于氨分子 8 3MaNA10-10【解析】(1)铅或铅盐的焰色反应为绿色,是因为金属及其盐在火焰上灼烧时,原子中的电子吸收了能量,从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道,但处于能量较高的轨道上的电子是不稳定的,很快跃迁回能量较低的轨道,这时就将多余的能量以光的形式释放出来,呈现特殊的颜色,其光谱属于发射光谱,故选bd。(2)根据核外电子排布规律可知碳原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为。基态Pb原子核外电子排布,最后占据能级的电子为6
11、p能级,因此电子云轮廓图形状为哑铃形。(3)同种非金属元素之间存在非极性键,不同非金属元素之间存在极性键,含有孤电子对和含有空轨道的原子之间存在配位键,共价单键为键,共价双键含有一个键和一个键,所以CH3NH3+中碳氮原子之间,碳氢原子之间及氮氢原子之间存在极性键和键,氮氢之间含有配位键,故选ace,N连接4个单键,杂化形式为sp3,CH3NH3+为18电子微粒,与CH3NH3+互为等电子体的分子为C2H6或BH3NH3。(4)NH4+中的氮原子上均为成键电子,而NH3分子中的氨原子上有一对孤对电子,孤对电子与成键电子之间的排斥力强于成键电子与成键电子之间的排斥力,导致NH4+中H-N-H的键
12、角比NH3中大。由于O原子半径小,电负性大,提供孤对电子能力比N原子弱,故水分子形成的配位键弱于氨分子。 (5)由晶胞结构可知,I-位于晶胞的面心,由于8个晶胞共用一个顶点,所以与I- 紧邻的I- 个数为8个;设晶胞的边长为x pm,则晶胞的体积为x310-30 cm-3,晶胞中含有一个CH3NH3+(818=1)、一个Pb2+(体心)、三个I-(612=3)所以有a gcm-3x310-30 cm3NA=M解得x=3MaNA10-10,因此,本题答案为:8 ; 3MaNA10-10。14氮 2 分子晶体 极性键 由于S的电负性强于Se,形成的共用电子对斥力大,键角大 Mn 3d54s1 【详
13、解】(1)根据天冬酰胺结构可判断所含元素为C、H、N、O,价电子排布式分别为:2s22p2、1s1、2s22p3、2s22p4,未成对电子分别为:2、1、3、2,故氮元素未成对电子最多。(2)从结构中看碳原子形成的化学键的类型有单键和双键,碳原子中碳以sp3和sp2杂化。(3)从表中数据看,H2Se沸点很低,故为分子晶体;H2Se中H和Se是不同的非金属原子,故形成的为极性共价键,从数据看,由于H-S键键长比H-Se键长短,两氢原子距离更近,斥力更强,因而H2S的键角更大(或由于S的电负性比Se大,使共用电子对间的排斥力变大,因而H2S的键角更大;(4)钼和铬在同一副族,性质存在相似性和递变性,故电离能也存在相似性,B、C电离能变化相似,且铬的金属性小于钼,故铬的电离能比钼的相应要大,故B为铬,C为钼,A代表锰元素,元素符号为Mn,铬的价电子排布为:3d54s1,sd54s15