1、第二课时 共价键的键参数与等电子体课后训练案巩固提升一、A 组 定向巩固定向巩固一、共价键的参数1.能说明 BF3分子的 4 个原子在同一平面的理由是()A.BF 键之间夹角为 120B.BF 键为非极性共价键C.3 个 BF 键的键能相同D.3 个 BF 键的键长相等解析:BF3分子中键角均为 120时,BF3分子中的 4 个原子共面且构成平面三角形。答案:A2.下列说法正确的是()A.键角决定了分子的结构B.共价键的键能越大,共价键越牢固,含有该键的分子越稳定C.CH4、CCl4中键长相等,键角不同D.CC 键的键能是 CC 键的键能的两倍解析:分子结构是由键角和键长共同决定的,A 项错误
2、;CH4、CCl4分子均为正四面体形,它们的键角相同,键长不等,C 错误;CC 中的双键由一个 键和一个 键构成,通常而言 键键能大于 键键能,因此 CC 键的键能应小于 CC 键键能的两倍,D 错误。答案:B3.下列说法中正确的是()A.双原子分子中化学键键能越大,分子越稳定B.双原子分子中化学键键长越长,分子越稳定C.双原子分子中化学键键角越大,分子越稳定D.在双键中,键的键能要小于 键的键能解析:在双原子分子中没有键角,故 C 错;键能越大,键长越短时,分子越稳定,故 A 对,B 错;D 中,键的重叠程度要大于 键,故 键的键能要大于 键。答案:A4.下列说法中正确的是()A.分子中键能
3、越大,键长越短,则分子越稳定B.只有非金属原子之间才能形成共价键C.水分子可表示为 HOH,分子中键角为 180D.HO 键键能为 462.8 kJmol-1,即 18 g 水分解生成 H2和 O2时,放出能量为(2462.8)kJ解析:在分子中键能越大,键长越短,分子越稳定,所以 A 项正确。B 项 AlCl3中含有共价键。C 项中水分子的两个 OH 键的键角小于 180。HO 键的键能是破坏 1 mol HO 键所吸收的能量,在一个 H2O 分子中有两个 HO 键,故应吸收能量 2462.8 kJ。而当 H、O 形成 H2和 O2,在成键时需放出能量,故应根据公式“H=反应物的总键能-生成
4、物的总键能”计算,D 项错误。答案:A定向巩固二、等电子原理5.根据等电子原理:由短周期元素原子构成的微粒,只要其原子数相同,各原子最外层电子数之和相同,可互称为等电子体,它们具有相似的结构特征。以下各组微粒结构不相似的是()A.CO 和 N2B.O3和 N -C.CO2和 N2OD.N2H4和 C2H4解析:N2H4和 C2H4原子数相同,价电子总数分别为 14、12,二者不是等电子体,故结构不相似。答案:D6.导学号 26054060 下列微粒属于等电子体的是()A.12CO2和 14COB.H2O 和 NH3C.NO+和 CN-D.NO 和 CO解析:根据等电子体的条件:原子总数相同、最
5、外层电子数之和相等判断,NO+和 CN-属于等电子体。答案:C7.科学家常用“等电子体”来预测不同物质的结构,例如 CH4与 N 有相同的电子数和立体构型。依此原理在下表空格中填出相应的化学式:;。CH4 C -N N2 N2 解析:根据等电子原理,和 N2 是等电子体的是 C2H6,和 C -是等电子体的是 N -,和 N2是等电子体的是 CO。答案:C2H6 N -CO二、B 组 综合提升1.参考下表化学键的键能与键长数据,判断下列分子中,最稳定的是()化学键 HC HN HO HF 键能/(kJmol-1)413.4 390.8 462.8 568 键长/pm 109 101 96 92
6、 A.CH4B.NH3C.H2O D.HF解析:从键能的角度分析,四种氢化物稳定性由强到弱的顺序为 HF、H2O、CH4、NH3;从键长的角度分析,四种氢化物稳定性由强到弱的顺序为 HF、H2O、NH3、CH4;综合两方面因素最稳定的是 HF。答案:D2.N2的结构可以表示为,CO 的结构可以表示为,其中椭圆框表示 键,下列说法中不正确的是()A.N2分子与 CO 分子中都含有三键B.CO 分子与 N2分子中的 键并不完全相同C.N2与 CO 互为等电子体D.N2与 CO 的化学性质相同解析:从题图可以看出,N2与 CO 中均含有一个 键和两个 键,所以二者都含有三键,A 项正确;N2中的两个
7、 键是由每个氮原子各提供两个 p 轨道以“肩并肩”的方式形成的,而 CO 中的一个 键是氧原子单方面提供电子对形成的,B 项正确;N2与 CO 的原子总数和价电子总数均相同,为等电子体,性质相似,但并不完全相同,C 项正确,D 项错误。答案:D3.导学号 26054061 从实验测得不同物质中氧氧键之间的键长和键能数据如下表,其中 X、Y 的键能数据尚未测定,但可根据规律推导键能的大小顺序为 WZYX。该规律是()O2 键长/10-12 m 149 128 121 112 键能/(kJmol-1)X Y Z=497.3 W=628 A.成键所用的电子数越多,键能越大B.键长越长,键能越小C.成
8、键所用的电子数越少,键能越大D.成键时电子对越偏移,键能越大解析:观察表中数据发现,O2与 的键能大者键长短,同理,-中 OO 键键长比 -中的长,所以键能要小。按键长由短而长的顺序应为:O2ZYX。答案:B4.根据氢气分子的形成过程示意图,回答问题。氢气分子的形成过程示意图(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 。A.一个氢气分子中含有一个 键B.由到,电子在核间出现的概率增大C.由到,必须消耗外界的能量D.一个氢气分子中含有一个极性共价键(3)几种常见化学键的键能如下表。化学键 SiO HO SiSi SiC 键能 368 462.8 497.3
9、 226 X 请回答下列问题。试比较 SiSi 键与 SiC 键的键能大小(填“”“。(2)一个氢气分子中含有一个 键,A 项错误;共价键的本质就是高概率地出现在原子核间的电子与原子核间的电性作用,B 项正确;已经达到稳定状态,C 项正确;一个氢气分子中含有一个非极性共价键,D 项错误。(3)SiSi 键的键长比 SiC 键的长,键能小。由题图可知 HH 键的键能为 436 kJmol-1,每千克 H2燃烧(生成水蒸气)放出的热量约为 1 000 g2 gmol-1(462.8kJmol-12-436 kJmol-1-497.3 kJmol-1 )=120 475 kJ;每摩尔硅完全燃烧放出的热量约为 368 kJmol-14 mol-497.3 kJmol-11 mol-226 kJmol-12 mol=522.7 kJ。答案:(1)0.074 nm(2)BC(3)120 475 kJ 522.7 kJ
