2025人教版高中化学选择性必修2强化练习题--第1课时　共价键（含解析）

2025人教版高中化学选择性必修2
第二章　分子结构与性质
第一节　共价键
第1课时　共价键
基础过关练
题组一　共价键的形成与特征
1.(2024湖北襄阳一中月考)下列说法中错误的是(　　)
A.S原子有两个未成对电子,能形成2个共价键
B.分子中的共价键数不一定等于该元素原子的价层电子数
C.成键后体系能量降低,趋于稳定
D.F原子可以形成H2F、H2F2,也可能形成H3F
2.(教材深研拓展)下列分子的结构与共价键的饱和性不相符的是(　　)
A.HClO(次氯酸):H—Cl—O
B.N2H4(肼):
C.P4(白磷):
D.SiHCl3(三氯氢硅):
3.(教材习题改编)下列说法中,错误的是(　　)
A.若把H2O分子写成H3O,违背了共价键的饱和性
B.H3O+的存在说明共价键不具有饱和性
C.H—O—O—H中的共价键都有方向性,但并非所有共价键都有方向性
D.已知N2的分子结构是,两个N原子间原子轨道发生重叠后,电子不是只存在于两核之间
题组二　σ键和π键
4.(2024黑龙江哈尔滨开学考)下列有关σ键和π键的说法正确的是(　　)
A.在某些分子中,化学键可能只有π键而没有σ键
B.当原子形成分子时,首先形成σ键,可能形成π键
C.π键的特征是轴对称,σ键的特征是镜面对称
D.含有σ键和π键的分子在反应时,σ键是化学反应的积极参与者
5.(2024山东济宁一中月考)下列分子中既含σ键又含π键的化合物是(　　)
A.N2　　B.C3H8　　C.C2H6O　　D.CO2
6.(原创题)下列有关说法错误的是(　　)
A.1个CH3COOH分子中含有7个σ键和1个π键
B.标准状况下,22.4L乙炔中σ键的数目为NA
C.O能形成—O—O—、OO,但不能形成O,是由于共价键的饱和性
D.HCl中σ键的形成过程:
7.(2024江西赣州联考)有机物燃烧可生成CO2、H2O等,“双铍烯”被誉为2023年最“炫”分子,结构如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.标准状况下,22.4LH2O中含有σ键的数目为2NA
B.22gCO2分子中含有π键数为0.5NA
C.1个“双铍烯”分子含9个C—Hσ键
D.CO2分子中π键的形成:
能力提升练
题组一　共价键的综合考查
1.(2023河北石家庄十七中月考,P147定点1)下列关于共价键的理解不正确的是(　　)
A.σ键可以绕键轴旋转,而π键不能绕键轴旋转
B.共价键都具有方向性和饱和性
C.C2H4分子和N2H4分子中都含有5个σ键
D.σ键以“头碰头”方式重叠,π键以“肩并肩”方式重叠
2.(2024山东聊城月考)已知P的价层电子排布式为3s23p3,P与Cl形成的化合物有PCl3、PCl5,下列判断正确的是(　　)
A.磷原子最外层有三个未成对电子,故只能结合三个氯原子形成PCl3
B.PCl3分子中的P—Cl都是π键
C.PCl5分子中的P—Cl都是π键
D.磷原子最外层有三个未成对电子,但是能形成PCl5,说明传统的价键理论存在缺陷
3.(2024福建泉州期中)某物质可溶于水、乙醇,熔点为209.5℃,其分子的结构简式如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A.该分子中含有极性共价键
B.该分子中σ键和π键的个数比为3∶1
C.该分子中原子最外层均达到8电子稳定结构的为C、N
D.该分子中的共价键按原子轨道重叠方式分为3种
题组二　σ键和π键的判断与比较
4.(原创题)甲醛是家庭装修常见的污染物。一种催化氧化甲醛的反应为HCHO+O2H2O+CO2。下列有关叙述正确的是(　　)
A.CO2和O2分子中均同时存在σ键和π键
B.HCHO分子中σ键和π键的数目之比为2∶1
C.O2分子形成时原子轨道的其中一种重叠方式是
D.CO2分子中σ键和π键的电子云的对称性相同
5.(2024黑龙江哈尔滨开学考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(　　)
A.31g白磷(P4)中含σ键数目为6NA
B.1molCH2CHCN中含有σ键数目为6NA
C.17gH2O2中含π键数目为0.5NA
D.16gS8中含S—S键数目为NA
6.(2024广东梅州一模)下图为氯及其化合物的“价—类”二维图。下列说法错误的是(　　)
A.a物质的s-pσ键电子云轮廓图:
B.b物质的p-pσ键电子云轮廓图:
C.只能有HCl分子,而不可能有H2Cl分子,这表明共价键有饱和性
D.d分子中形成的共价键为s-pσ键和p-pσ键
7.(易错题)(2024江苏无锡期末)某有机物的结构简式为,该分子中σ键与π键的数目之比为(　　)
A.19∶3　　B.13∶3　　C.17∶3　　D.16∶3
答案与分层梯度式解析
第二章　分子结构与性质
第一节　共价键
第1课时　共价键
基础过关练
1.D　基态S的价层电子排布式是3s23p4,有两个未成对电子,能形成2个共价键,原子形成共价键时,价层电子不一定都形成共价键,A、B正确;形成共价键时放出能量,所以成键后体系的能量降低趋于稳定,C正确;根据共价键的饱和性可知,F原子只形成1个共价键,只存在HF分子,D错误。
2.A　由共价键的饱和性知Si形成4个共价键,H形成1个共价键,N、P形成3个共价键,O形成2个共价键,Cl形成1个共价键。HClO的结构式应为H—O—Cl,A项符合题意。
3.B　O原子有两个未成对电子,根据共价键的饱和性,形成的氢化物为H2O,A正确;H2O能结合1个H+形成H3O+,不能说明共价键不具有饱和性,B错误;H2分子中的H—H键没有方向性,C正确;两个原子轨道发生重叠后,电子只是在两核之间出现的概率大,不是只出现在两原子核之间,D正确。
4.B　某些分子中,化学键可能只有σ键,没有π键,如H2分子,A错误;原子形成分子,优先头碰头重叠形成σ键,可能形成π键,B正确;σ键为轴对称,π键为镜面对称,C错误;π键不稳定易断裂,则含有π键的分子在反应时,π键是化学反应的积极参与者,D错误。
归纳总结
　　σ键与π键的区别:
(1)σ键能单独形成,而π键不能单独形成。
(2)两个原子间可以只形成σ键,但不可以只形成π键。
(3)在同一个分子中,σ键一般比π键强度大。
5.D　N2不是化合物,A错误;C3H8、C2H6O结构中只含σ键,不含π键,B、C错误;CO2的结构式为OCO,1个CO2分子中含有2个σ键和2个π键,D正确。
6.B　乙酸的结构式为,1个CH3COOH分子中含有7个σ键和1个π键,A正确;标准状况下,22.4L乙炔物质的量为1mol,1molH—CC—H中σ键的数目为3NA,B错误;O原子最外层有2个单电子,则O能形成—O—O—、OO,不能形成,这是由共价键的饱和性决定的,C正确;HCl中s-pσ键形成过程为,D正确。
7.D　标准状况下水不是气体,22.4L水物质的量不是1mol,A错误;22gCO2(OCO)的物质的量为0.5mol,含有π键数为NA,B错误;1个“双铍烯”分子含10个C—Hσ键,C错误;CO2中π键是p原子轨道以“肩并肩”方式重叠形成的,D正确。
能力提升练
1.B　σ键以“头碰头”方式重叠,为轴对称,π键以“肩并肩”方式重叠,为镜面对称,故σ键可以绕键轴旋转,而π键不能绕键轴旋转,A、D项正确;s轨道的电子云是球形对称的,相互重叠形成的共价键无方向性,B项错误;C2H4的结构式为,N2H4的结构式为,1个C2H4分子和1个N2H4分子中都含有5个σ键,C项正确。
2.D　PCl3的结构式为,P—Cl都是σ键。一个PCl5分子中有5个P—Clσ键,这违背了传统价键理论饱和性原则,说明传统价键理论不能解释PCl5的结构,即传统价键理论存在缺陷,D项符合题意。
3.D　
4.A　CO2和O2分子中均存在双键,因此同时存在σ键和π键,A项正确;1个HCHO分子中含两个C—H键和一个CO键,单键全是σ键,双键含一个σ键和一个π键,所以HCHO分子中σ键和π键的数目之比应为3∶1,B项错误;O2分子中含OO键,包含一个σ键和一个π键,原子轨道重叠方式分别为“头碰头”和“肩并肩”,没有互相垂直的重叠方式,C项错误;σ键的电子云呈轴对称,π键的电子云呈镜面对称,D项错误。
5.B　白磷的结构为,1个磷原子平均形成1.5个P—Pσ键,31gP4中含1.5molP—P键,则σ键的数目为1.5NA,A错误;1mol中含6molσ键,数目为6NA,B正确;H2O2的结构式为H—O—O—H,不含π键,C错误;16gS8()的物质的量为mol,每个S8中含8个S—S键,则16gS8中含S—S键数目为0.5NA,D错误。
规律方法
　　σ键与π键的判断方法:
6.B　由题图可知a为HCl,b为Cl2,c为ClO2,d为HClO,e为次氯酸盐。HCl分子中s-pσ键的电子云轮廓图为,A正确;为π键电子云轮廓图,B错误;只有HCl分子,而不可能有H2Cl分子,说明共价键有饱和性,C正确;HClO结构式为H—O—Cl,形成H—O共价键和O—Cl共价键,分别属于s-pσ键和p-pσ键,D正确。
7.A　单键全是σ键,双键中有一个σ键、一个π键,由该有机物的结构知,1个该分子中σ键数目为19个,π键数目为3个,故选A。
易错分析
　　本题容易忽视六元环上的C—Hσ键而错选B项,在有机物的分子结构中一个碳原子形成4个共价键,该有机物的结构式为,σ键数目为19个,π键数目为3个。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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