第2课时  键参数


(时间：30分钟)
考查点一　键参数及其应用
1．下列分子中键角最大的是                                           (　　)。
A．CH4          B．NH3          C．H2O          D．CO2
答案　D
2．从键能的角度来看，下列物质中与H2化合时，最难的是               (　　)。
A．氟气          B．氮气          C．氯气          D．氧气
解析　每个氮气分子中含有一个叁键，键能很大。键能越大，化学键就越牢固，含有该键的分子就越稳定，越不易发生化学反应。
答案　B
3．下列分子中键能最大的是                                           (　　)。
A．HF          B．HCl          C．HBr          D．HI
解析　元素原子半径越小，形成化学键的键长越短，键能越大。
答案　A
4．下列各说法中正确的是                                               (　　)。
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族元素的原子间不能形成共价键
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－1，即18克H2O分解成H2和O2时，消耗能
   量为2×463 kJ
解析　A错误，键能越大，键长越短，分子越稳定；B正确，元素周期表中
的ⅠA族(除H外)元素的原子最外层只有一个电子，为活泼金属，在反应中
易失电子，形成阳离子，ⅦA族元素的原子最外层有七个电子，为活泼非金
属，在反应中易得电子，形成阴离子，所以它们之间不能形成共价键；C错
误，水分子为V形，分子中键角为104.5°；D错误，应改为18克H2O(g)
分解成H原子和O原子时，消耗能量为2×463 kJ。
答案　B
5．(2012·广东惠州高二月考)下图为元素周期表前4周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z 5种元素的叙述中，正确的是                           (　　)。





X




W
Y

R



Z


A.W、R元素单质分子内的化学键都是非极性键
B．X、Z元素都能够形成双原子分子
C．键能W—H>Y—H，键的极性Y—H>W—H
D．键长X—H<W—H，键能X—H<W—H
解析　X、W、Y、R、Z对应的元素如下图：





X(N)




W(P)
Y(S)

R(Ar)



Z(Br)


答案　B
考查点二　键能与反应热的相互换算
6．已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ，且氧气中1 mol O===O键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 mol H—O键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收热量为                       (　　)。
A．920 kJ              B．557 kJ
C．436 kJ              D．188 kJ
解析　本题考查化学反应的能量变化与化学键的能量变化。因为1 g氢气完
全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ，所以1 mol H2与 mol O2完全燃烧生
成1 mol水蒸气时放出热量242 kJ。而化学反应中之所以存在能量的变化是
因为在化学反应过程中存在旧键的断裂与新键的形成，其中旧键的断裂需要
吸收能量而新键的形成需要放出能量。发生上述反应H2(g)＋O2(g)===
H2O(g)　ΔH＝－242 kJ·mol－1时所发生键的变化为断裂1 mol H—H键和
 mol O===O键、形成2 mol O—H键，从而可得出断裂1 mol H—H键
时吸收的热量为－242 kJ＋463×2 kJ－×496 kJ＝436 kJ。
答案　C
7．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．
中的键能是C—C中的键能的两倍
解析　分子结构是由键角和键长共同决定的，A错；CH4、CCl4分子均为正
四面体形结构，它们的键角相同，键长不等，C错；
中的双键由
一条σ键和一条π键构成，通常而言σ键键能大于π键键能，故
中
的键能应小于C—C键键能的两倍，D错。
答案　B
8．氮是地球上极为丰富的元素。
(1)Li3N晶体中氮以N3－存在，N3－的电子排布式为________________。
(2)NN叁键的键能为942 kJ·mol－1，N—N单键的键能为247 kJ·mol－1。计算
说明N2中的________键比________键稳定(填“σ”或“π”)。
解析　(1)N3－的电子排布式为1s22s22p6。
(2)N—N单键为σ键，NN中有2个π键和一个σ键，减去一个σ键键能后
剩余2个π键键能，分别为 kJ·mol－1＝347.5 kJ·mol－1，故N2中π
键比σ键稳定。
答案　(1)1s22s22p6　(2)π　σ

9．有A、B、C、D、E、F六种元素，已知：
①它们位于三个不同短周期，核电荷数依次增大。
 ②E元素的电离能数据见下表(kJ·mol－1)：
I1
I2
I3
I4
…

496
4 562
6 912
9 540
…

③B与F同主族。
④A、E分别都能与D按原子个数比1∶1或2∶1形成化合物。
⑤B、C分别都能与D按原子个数比1∶1或1∶2形成化合物。
(1)写出只含有A、B、D、E四种元素的两种无水盐的化学式
________________、________________。
(2)B2A2分子中存在________个σ键，________个π键。
解析　由题意可知，E为碱金属，能与D形成1∶2或2∶1的化合物，说明
D为O，E为Na，A为H。B、C能与O形成1∶1或1∶2的化合物则B
为C，C为N。B与F同主族，F为Si。
(1)H、C、O、Na四种元素可组成NaHCO3或CH3COONa等盐。
(2)一个C2H2分子中含有一个叁键和两个单键，有3个σ键和2个π键。
答案　(1)NaHCO3　CH3COONa(或其他有机酸的盐)
(2)3　2
10．已知H2、O2、Cl2、N2分子中共价键的键能依次为436 kJ·mol－1、
497 kJ·mol－1、243 kJ·mol－1、946 kJ·mol－1，
(1)下列叙述正确的是                                              (　　)。
A．N—N键键能为×946＝315.3kJ·mol－1
B．氮分子中共价键的键长比氢分子中共价键的键长短
C．氧分子中氧原子是以共价单键结合的
D．氮分子比氯分子稳定
(2)计算反应3Cl2＋2NH3===N2＋6HCl(EN－H＝391 kJ·mol－1，EH－Cl＝432
kJ·mol－1)的反应热。
解析　(1)N≡N键由一个σ键和两个π键构成，N—N键为σ键，不等于总
键能的，所以A不正确。N≡N键键能比H—H键键能大，但由于H原子
的原子半径小，所以N≡N键的键长大于H—H键的键长，O2中氧原子间
是以双键结合，C不正确。键能越大，分子越稳定，故D正确。
(2)ΔH＝3ECl－Cl＋6EN—H－EN≡N－6EH－Cl＝3×243 kJ·mol－1＋6×391 kJ·
mol－1－946 kJ·mol－1－6×432 kJ·mol－1＝－463 kJ·mol－1。
答案　(1)D　(2)ΔH＝－463 kJ·mol－1
11．Ⅰ.通常情况下，微粒A和B为分子，C和E为阳离子，D为阴离子，它们都含有10个电子；B溶于A后所得的物质可电离出C和D；A、B、E三种微粒反应后可得C和一种白色沉淀。请回答：
(1)用化学符号表示四种微粒：A________，B________，C________，
D________。
(2)写出A、B、E三种微粒反应的离子方程式： ______________________
________________________________________________________________。
Ⅱ.(1)CH3＋、CH3－、CH3－都是重要的有机反应中间体，它们的电子式分别
是________、________、________；其中CH3＋中四个原子是共平面的，三
个键角相等，则键角应是________。
(2)叠氮化合物在化学工业上有重要应用。N3－叫做叠氮离子，请写出由三个
原子构成的含有与N3－的电子数相同的粒子的化学式(3种)________、
_______、_______。
解析　Ⅰ.以Ne为基本出发点，依题意找出等电子微粒解答。
Ⅱ.(1)由电子式书写规则写出电子式，(2)利用等电子原理找出符合题意的物
质。
答案　Ⅰ.(1)H2O　NH3　NH4＋　OH－
(2)Al3＋＋3NH3＋3H2O===Al(OH)3↓＋3NH4＋或Mg2＋＋2NH3＋2H2O===
Mg(OH)2↓＋2NH4＋


 (2)CO2　N2O　BeF2
12．1919年，langmuir提出等电子原理：原子数相同、最外层电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。
(1)根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的
是：________和________；________和________。
(2)此后，等电子原理又有发展。例如：由短周期元素组成的物质中，与
NO2－互为等电子体的分子有：__________、__________。
解析　(1)仅由第二周期元素组成的共价分子中，即C、N、O、F组成的共
价分子，N2与CO均为10个价电子，N2O与CO2均为16个价电子，符合
题意。
(2)依据等电子原理的发展，只要原子数相同，各原子最外层电子数之和也
相同，即可互称为等电子体。NO2－是三原子组成的离子，最外层电子数(即
价电子)之和为5＋6×2＋1＝18，SO2、O3也是三原子，价电子总数分别也
为6＋6×2＝18、6×3＝18。
答案　(1)N2O　CO2　N2　CO　(2)SO2　O3