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第二章 分子结构与性质
第一节 共价键
2.1.2 键参数—键能、键长与键角
一.选择题
1.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. 键角是描述分子立体构型的重要参数
B. 因为H—O键的键能小于H—F键的键能,所以O、F 与H 反应的能力逐渐减弱
2 2 2
C. 水分子的结构可表示为H—O—H,分子中的键角为180°
D. H—O键的键能为463 kJ·mol-1,即18 g HO分解成H 和O 时,消耗的能量为2×463 kJ
2 2 2
2.下列分子或离子中键角由大到小的排列顺序是( )
①SO ②NH ③HO ④CH ⑤CO
2 3 2 4 2
A. ⑤④①②③ B. ⑤①④②③ C. ④①②⑤③ D. ③②④①⑤
3.根据如表所列键能数据,下列分子中最不稳定的是( )
A. HCl B. HBr C. H D. Br
2 2
4.三氯化磷分子的立体构型是三角锥形而不是平面正三角形,下列关于三氯化磷分子立体构型理由
的叙述,不正确的是( )
A. PCl 分子中三个P—Cl共价键的键长、键角均相等
3
B. PCl 分子中三个P—Cl共价键的键能、键角均相等
3
C. PCl 分子中的P—Cl键属于极性共价键
3
D. PCl 是非极性分子
3
5.已知 N—N、N==N、N≡N 键能之比为 1.00∶2.17∶4.90,而 C—C,C==C,C≡C 键能之比为
1.00∶1.17∶2.34。下列有关叙述,不正确的是( )
A. 乙烯分子中σ键、π键的电子云形状对称性不同
B. 乙炔分子中π键重叠程度比σ键小,易发生加成反应
C. 氮分子中的N≡N键非常牢固,不易发生加成反应
D. 氮气和乙炔都易在空气中点燃燃烧
6.下列共价键的键能最大的是( )
A. H—F B. H—O C. H—N D. H—C7.下列说法中正确的是( )
A. 分子中键能越大,键长越长,则分子越稳定
B. 元素周期表中的ⅠA族(除H外)和ⅦA族元素的原子间可能形成共价键
C. 水分子可表示为H—O—H,分子中键角为180°
D. H—O键键能为463 kJ/mol,即18 g HO分解成H 和O 时,消耗能量为2×463 kJ
2 2 2
8.下列事实不能用键能的大小来解释的是( )
A. N元素的电负性较大,但N 的化学性质很稳定
2
B. 惰性气体一般难发生反应
C. HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱
D. F 比O 更容易与H 反应
2 2 2
9.碳化硅(SiC)的一种晶体具有类似金刚石的结构,其中碳原子与硅原子的位置是交替的,在
下列三种晶体中,它们的熔点从高到低的顺序是( )
①金刚石 ②晶体硅 ③碳化硅
A. ①③② B. ②③① C. ③①② D. ②①③
10.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,σ键的键能要小于π键的
11.根据下表中所列的键能数据,判断下列分子中最不稳定的是( )
A. HCl B. HBr C. H D. Br
2 2
12.(多选)HS分子中两个共价键的夹角接近90°,其原因是( )
2
A. 共价键的饱和性
B. S原子电子排布
C. 共价键的方向性
D. S原子中p轨道的形状
二、填空题
13.已知某些共价键的键能、键长数据如表所示:(1)下列推断正确的是 (填字母,下同)。
A.稳定性:HF>HCl>HBr>HI
B.氧化性:I>Br >Cl
2 2 2
C.沸点:HO>NH
2 3
D.还原性:HI>HBr>HCl>HF
(2)下列有关推断正确的是 。
A.同种元素原子形成的共价键的稳定性:三键>双键>单键
B.同种元素原子形成的双键的键能一定小于单键的2倍
C.键长越短,键能一定越大
(3)在HX(X=F、Cl、Br、I)分子中,键长最短的是 ,最长的是 ;O—O键
的键长 (填“大于”“小于”或“等于”)O===O键的键长。14.据报道,科研人员应用计算机模拟出结构类似 C 的物质N ,已知N 分子中每个氮原子均以N
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—N键结合三个N原子而形成8电子稳定结构。已知N—N键键能为159 kJ·mol-1,试回答下列问题
(1) 根 据 上 述 信 息 推 测 N 的 结 构 特 点 :
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_________________________________________________________。
(2)1 mol N 分解成N 时吸收或放出的热量是____kJ。(已知N≡N的键能为946 kJ·mol-1)
60 2
(3) 由 (2) 列 举 N 的 一 些 用 途 :
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_________________________________________________________________。
(4)若N 分子中只含x个五边形和y个六边形,则x=________,y=____________。(已知:多面体
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中,棱边数=顶点数+面数-2)
(5)∠NNN=________。
15.某些化学键的键能如下表所示(单位kJ·mol-1):
(1)1 mol H 在2 mol Cl 中燃烧,放出的热量为____kJ。
2 2
(2)在一定条件下,1 mol H 与足量的Cl、Br 、I 分别反应,放出热量由多到少的是________。
2 2 2 2
A.Cl>Br >I B.I>Br >Cl
2 2 2 2 2 2
预测1 mol H 在足量F 中燃烧比在足量Cl 中燃烧放热________________(填“多”或“少”)。
2 2 2
16.氮是地球上极为丰富的元素。
(1)Li N晶体中氮以N3-形式存在,基态N3-的电子排布式为________________。
3
(2)N≡N的键能为945 kJ·mol-1,N—N单键的键能为247 kJ·mol-1,计算说明N 中的________键
2
比____________________________________________________________键稳定(填“σ”或“π”)。