资料简介
第三节 分子结构与物质的性质
第 1 课时 共价键的极性
基础过关练
题组一 键的极性
1.下列共价键中,属于非极性键的是( )
A.C—H B.C—Cl C. D.
2.下列物质中,既含有极性键又含有非极性键的是( )
A.CO2 B.CH4 C.C2H4 D.NH4Cl
3.下列化学键中,键的极性最强的是( )
A.H—F B.H—O C.H—N D.H—C
4.下列叙述正确的是( )
A.离子化合物中不可能存在非极性键
B.非极性分子中不可能既含有极性键又含有非极性键
C.非极性分子中一定含有非极性键
D.不同非金属元素的原子之间形成的化学键都是极性键
5.很多护肤品中含有保湿的甘油(丙三醇),已知其结构简式为 CH2OHCHOHCH2OH。以下对甘油的叙
述正确的是( )
A.分子中只含有极性键
B.分子中只含有非极性键
C.分子中既含有σ键又含有π键
D.分子中既含有极性键又含有非极性键
6.下列各组分子中的共价键按极性由强至弱排序的是( )
A.HF、H2O、NH3、CH4 B.CH4、NH3、H2O、HF
C.H2O、HF、CH4、NH3 D.HF、H2O、CH4、NH3
7.下列各组分子中都属于含极性键的非极性分子的是( )
A.SO2、H2O、NH3 B.CH4 、C2H4、
C.N2、Cl2、O3 D.H2O2、CO、PCl3
8.苯、乙烯、乙炔是常见的有机物分子,下列关于它们的说法不正确的是( )
A.都含有π键和σ键
B.都含有极性键和非极性键
C.三种分子中 C 原子的杂化方式共两种
D.都能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
题组二 分子的极性
9.(2020 江苏高二月考)已知带静电的有机玻璃棒靠近纯水的细流,细流的方向会发生偏转,则
用带静电的有机玻璃棒靠近下列物质的细流时,细流的方向也发生偏转的是( )
A.苯 B.二硫化碳
C.过氧化氢 D.四氯化碳
10.下列说法正确的是( )
A.含有非极性键的分子一定是非极性分子
B.非极性分子中一定含有非极性键
C.由极性键形成的双原子分子一定是极性分子
D.键的极性与分子的极性无关
11.下列各组物质中,都是由极性键构成的极性分子的是(深度解析)
A.CH4 和 H2O B.CO2 和 HCl
C.NH3 和 H2S D.HCN 和 BF3
12.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.CCl4 是非极性分子,分子中 C 原子处在 4 个 Cl 原子所组成的正方形的中心
C.H2O 是极性分子,分子中 O 原子不处在 2 个 H 原子所连成的直线的中央
D.CO2 是非极性分子,分子中 C 原子不处在 2 个 O 原子所连成的直线的中央
13.已知 N、P 都属于元素周期表的第ⅤA 族元素,N 在第二周期,P 在第三周期。NH3 分子呈三角锥
形,N 原子位于锥顶,3 个 H 原子位于锥底,N—H 键间的夹角是 107°。
(1)N4 分子的空间结构为 ,它是一种 (填“极性”或“非极性”)分子。
(2)PH3 分子与 NH3 分子的空间结构 (填“相同”“相似”或“不相似”),P—H 键 (填“有”或
“无”)极性,PH3 分子 (填“是”或“不是”)极性分子。
(3)常温下,NCl3 是一种淡黄色油状液体。下列对 NCl3 的有关描述不正确的是 (填字母)。
a.该分子呈平面三角形
b.该分子中的化学键为极性键
c.该分子为极性分子
题组三 键的极性对化学性质的影响
14.(原创)下列物质中,酸性最强的是( )
A.HCOOH B.HOCOOH
C.CH3COOH D.C6H13COOH
15.(原创)下列物质中,酸性最强的是( )
A.CH2ClCOOH B.CH2FCOOH
C.CHF2COOH D.CHBr2COOH
能力提升练
题组一 键的极性和分子的极性的综合应用
1.(2020 山东高二月考, )下列分子中中心原子采取 sp2 杂化且为非极性分子的是( )
A.CS2 B.H2S C.SO2 D.SO3
2.(双选)(2020 山东济宁高二期末, )下列关于粒子的描述不正确的是( )
A.H2S 和 NH3 均是价电子总数为 8 的极性分子,且 H2S 分子的键角较大
B.HS-和 HCl 均是含一个极性键的 18 电子微粒
C.CH2Cl2 和 CCl4 均是四面体形的非极性分子
D.1 mol
D2
16
O 中含中子、质子、电子的数目均为 10NA(NA 代表阿伏加德罗常数的值)
3.( )研究表明:H2O2 具有立体结构,两个氢原子像在一本半展开的书的两页纸上,两页纸面的夹角为
93°51',氧原子在书的夹缝上,O—H 键与 O—O 键之间的夹角为 96°52'。下列说法不正确的是( )
A.H2O2 分子中既含极性键,又含非极性键
B.H2O2 为极性分子
C.H2O2 分子中的两个 O 原子均是 sp3 杂化
D.H2O2 分子中既有σ键,又有π键
4.( )下列叙述不正确的是( )
A.卤化氢分子中,卤素的非金属性越强,共价键的极性越强,稳定性也越强
B.以极性键结合的分子,不一定是极性分子
C.判断 A2B 或 AB2 型分子是极性分子的依据:具有极性键且分子空间结构不对称,键角小于 180°,为非
直线形结构
D.非极性分子中,各原子间都应以非极性键结合
5.( )甲醛分子式为 CH2O,有强烈刺激性气味,甲醛在常温下是气态,已被世界卫生组织确定为致癌和
致畸形物质。下列关于其结构及性质的分析正确的是( )
A.C 原子采取 sp3 杂化,O 原子采取 sp 杂化
B.甲醛分子中中心原子价层电子对数为 4,含有一对孤电子对,是三角锥形结构
C.一个甲醛分子中含有 3 个σ键和 1 个π键
D.甲醛分子为非极性分子
6.( )使用微波炉加热,具有使受热物质均匀受热、表里一致、速度快、热效率高等优点。微波炉工
作原理是通电后炉内的微波场以几亿赫兹的高频改变外电场的方向,水分子因而能迅速摆动,产生热
效应。水分子能迅速摆动是因为( )
A.水分子中具有极性共价键
B.水分子是极性分子
C.水由氢、氧两种元素组成
D.水分子中有共用电子对
7.( )已知运送卫星的火箭所需燃料除液态 H2O2 外,还有另一种液态氮氢化合物。已知该化合物中氢
元素的质量分数为 12.5%,相对分子质量为 32,结构分析发现该化合物分子中只有单键。
(1)该氮氢化合物的电子式为 ,其中 N 原子采取 杂化,该分子是 (填“极性”或
“非极性”)分子。
(2)若该物质与液态 H2O2 反应,产生两种无毒又不污染环境的物质,在该反应的反应物和生成物中既含
有极性键又含有非极性键的是 (填化学式,下同),只含有非极性键的是 ,只含有
极性键的是 。
(3)已知 NH3 分子中的 N 原子有一对孤电子对,能发生反应:NH3+HCl NH4Cl。试写出将上述液态
氮氢化合物加入足量盐酸中时,发生反应的化学方程
式: 。
题组二 键的极性对物质性质的影响
8.(双选)(原创, )新兴大脑营养学研究表明:大脑的发育和生长与不饱和脂肪酸有密切的联系,从深海
鱼油中提取的被称作“脑黄金”的 DHA(C21H31COOH)就是一种不饱和度很高的脂肪酸。下列说法正确
的是( )
DHA 的结构简式
A.酸性:C21H31COOH—CH3>—H,HOCOOH 是碳酸,故酸性
HCOOH>CH3COOH>HOCOOH>C6H13COOH。
15.C 电负性 F>Cl>Br,则酸性最强的是 CHF2COOH,答案为 C。
能力提升练
1.D 2.AC 3.D 4.D 5.C 6.B 8.AC
1.D 根据价层电子对互斥模型可知,CS2 分子中碳原子含有的孤电子对数=
4-2
×
2
2
=0,因此二硫化碳是直
线形结构,属于非极性分子,碳原子是 sp 杂化,A 不正确;H2S 分子中 S 原子含有的孤电子对数=
6-2
×
1
2
=2,
因此 H2S 是 V 形结构,属于极性分子,S 原子是 sp3 杂化,B 不正确;SO2 分子中 S 原子含有的孤电子对数
=
6-2
×
2
2
=1,因此 SO2 是 V 形结构,属于极性分子,S 原子是 sp2 杂化,C 不正确;三氧化硫分子中 S 原子含有
的孤电子对数=
6-3
×
2
2
=0,因此 SO3 是平面三角形结构,属于非极性分子,S 原子是 sp2 杂化,D 正确。
2.AC H2S 和 NH3 均是价电子总数为 8 的极性分子,NH3 的键角约为 107°,而 H2S 的键角比 H2O 的小,
接近 90°,故 H2S 分子的键角较小,A 错误;HS-和 HCl 均是含一个极性键的 18 电子微粒,B 正确;CH2Cl2
和 CCl4 均是四面体形,前者是极性分子,后者是非极性分子,C 错误;1 个
D2
16
O 分子含 10 个质子、10 个
中子、10 个电子,则 1 mol
D2
16
O 中含中子、质子、电子的物质的量均为 10 mol,数目为 10NA,D 正确。
3.D A 项,1 个 H2O2 分子中存在 2 个 O—H 极性键和 1 个 O—O 非极性键,正确;B 项,根据 H2O2 的立
体结构知,H2O2 分子中正电中心和负电中心不重合,H2O2 为极性分子,正确;C 项,H2O2 中两个 O 原子都
分别形成 1 个氢氧σ键和 1 个氧氧σ键,每个 O 原子上还有两对孤电子对,两个 O 原子均为 sp3 杂化,正
确;D 项,H2O2 分子中只有单键,所以只有σ键,没有π键,错误。
4.D 非极性分子中,各原子间不一定以非极性键结合,如 CO2 中含极性键,D 错误。
5.C 一个甲醛分子中含有两个碳氢键,一个碳氧双键,C 原子采取 sp2 杂化,氧原子形成一个碳氧双键,
含有 2 对孤电子对,O 原子采取 sp2 杂化,A 错误;甲醛分子中中心原子价层电子对数为 3,不含孤电子对,
是平面三角形结构,B 错误;一个甲醛分子中含有两个碳氢键、一个碳氧双键,双键含有一个σ键和一个
π键,所以共含有 3 个σ键和 1 个π键,C 正确;甲醛分子为平面三角形结构,碳原子位于三角形内部,空间
结构不对称,所以为极性分子,D 错误。
6.B 根据微波炉的工作原理可知,水分子之所以能迅速摆动是因为水分子是极性分子,故选 B。
7.答案 (1)H··
N
··H
··
··
N
··H
··
··H sp3 极性
(2)N2H4 和 H2O2 N2 H2O
(3)N2H4+2HCl N2H6Cl2
解析 (1)由该物质的相对分子质量和氢元素的质量分数可知其分子式为 N2H4,分子中的键全部是单
键,它的结构可看作是 NH3 分子中的一个 H 原子被—NH2 取代后所得,故 N 原子的杂化方式与 NH3 分
子中的 N 原子杂化方式相同,是 sp3 杂化,该分子为极性分子。(2)N2H4 与 H2O2 反应后得到 N2 和 H2O,
两种反应物中都含有极性键和非极性键,在生成物 H2O 中只含有极性键,N2 中只含有非极性键。(3)因
为在 N2H4 分子的每个 N 原子上各有一对孤电子对,故一分子 N2H4 能与两分子 HCl 反应。
8.AC 推电子效应—C21H31>—CH3,故酸性 C21H31COOH—Cl>—H,故酸性最强的是 CF3COOH。
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