共价键习题
1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
２:下列关于化学键的叙述正确的是 ( )
A.化学键既存在于相邻原子之间，又存在于相邻分子之间
B.两个原子之间的相互作用叫化学键
C.化学键通常指的是相邻的两个或多个原子之间的强烈相互作用
D.阴阳离子之间有强烈的吸引作用而没有排斥作用，所以离子键的核间距相当小
3关于乙醇分子的说法正确的是 （ ）
A.分子中共含有8个极性键 B.分子中不含非极性键
C.分子中只含σ键 D.分子中含有1个π键
４．.下列物质中具有非极性共价键的是 ( )
A.氪气 B.金刚石 C.氯化钠 D.碳酸钙
５下列说法正确的是 ( )
A. π键是由两个p电子“头碰头”重叠形成
B. σ键是镜面对称，而π键是轴对称
C. 乙烷分子中的键全为σ键而乙烯分子中含σ键和π键
D. H2分子中含σ键而Cl2分子中还含π键
６下列各分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是 （ ）
A.H2O B.BF3 C.CCl4 D.PCl5
７下列叙述中的距离属于键长的是 ( )
A.氨分子中两个氢原子间的距离
B.氯分子中两个氯原子间的距离
C.金刚石晶体中任意两个相邻的碳原子核间的距离
D.氯化钠晶体中相邻的氯离子和钠离子核间的距离
８.下列分子的电子式书写正确的是 ( )
A.氨
D.二氧化碳
B.四氯化碳 C.氮气
9.下列物质性质的变化规律，与共价键的键能大小有关的是 （ ）
A.F2、Cl2、Br2、I2的溶点、沸点逐渐升高B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
C.金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅 D.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降
低10.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HO—H，分子中键角为180°
D.H—O键键能为463 kJ/mol，则18克H2O分解成H2和O2时，消耗能量为2×463 kJ
11.下列说法中正确的是 （ ）
A.双原子分子中化学键键能越大，分子越牢固
B.双原子分子中化学键键长越长，分子越牢固
C.双原子分子中化学键键角越大，分子越牢固
D.在同一分子中，σ键与π键的分子轨道重叠程度一样多，只是重叠的方向不同
12.氰气分子式为(CN)2结构式为N≡C—C≡N，性质与卤素相似，下列叙述正确的是（ ）
A.在一定条件下可发生加成反应 B.分子中N≡C键的键长大于C—C键的键长
C.分子中含有2个σ键和4个π键 D.不与氢氧化钠溶液发生反应
13.拆开1 mol H—H键，1 mol N—H键，1 mol N≡N键分别需要吸收的能量为436 kJ、 13.391 kJ、946 kJ，求：
(1)1 mol N2生成NH3放出的热量。
(2)1 mol H2生成NH3放出的热量(不考虑可逆反应)。
14．1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同，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，物质性质相似：
(1)根据上述原理，仅由第2周期元素组成的共价分子中，互称为等电子体的是 和 ； 和 。
(2)此后，等电子原理又有所发展。只要其原子数相同，价电子总数相同的分子或离子也
可互称等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与NO2
互称等电子体的分子有 和 。
１5．化学科学家常用“等电子体”来预测不同物质的结构，例如CH4与NH4有相同的电
子及空间构型。依此原理在下表空格中填出相应的化学式：
参考答案
1.解析：氮气中化学键是三键，键能大。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
点拨 分子的稳定性取决于两个因素：共价键的数目和键能的大小。一般地，键数越多，化学键越稳定，键能也越大。
２解析：化学键的定义强调两个方面：一是“相邻的两个或多个原子之间”；二是“强烈相 互作用”。选项A、B中都没有正确说明这两点，所以不正确；选项D只强调离子键中阴、阳离子之间的吸引作用而没有强调排斥作用，所以不正确；只有C正确。
答案：C
3.解析：乙醇的结构简式为CH3CH2OH，共含有8个共价键，其中C—H、C—O、O—H键为极性键，共7个，C—C键为非极性键。由于全为单键，故无π键。
答案：C
点拨：通过物质的结构式，可以快速有效地判断键的种类及数目；判断成键方式时，需掌握规律：共价单键全为σ键，双键中有一个σ键和1个π键，三键中有一个σ键和两个π键。
４．解析：A、C中不含共价键，D中只含极性共价键和离子键。
答案：B
５．解析：原子轨道以“头碰头”方式相互重叠形成的共价键为σ键；以“肩并肩”方式相互重叠形成的共价键为π键。σ键是轴对称，而π键是镜面对称。分子中所有的单键都是σ键，双键中有一个σ键，一个π键。
答案：C
６解析：根据组成化合物各元素原子的最外层电子数及成键类型，可推知成键后各原子最外层电子数：H2O中H原子最外层有2个电子，O原子最外层有8个电子；BF3中B原子最外层有6个电子，F原子最外层有8个电子；CCl4中C原子最外层有8个电子，Cl原子最外层有8个电子；PCl5中P原子最外层有10个电子，Cl原子最外层有8个电子。
答案：C
点拨：判断成键原子是否满足8电子或者究竟是几个电子时，常用方法为：中心原子电子数=该原子价电子数+成键总数
７．解析：化学键的键长是指形成共价键的两个原子核间的距离，仅仅说成是原子间的距离是错误的。A项NH3分子中两个H原子间不存在化学键，错误；B项未指出是核间距离，错误；C项金刚石晶体是原子晶体，只要两个碳原子相邻，它们之间就有共价键，正确；D项NaCl是离子晶体，离子晶体中阴、阳离子间有离子键。但离子键不局限于两个离子之间，每一个阳离子(或阴离子)与它周围的阴离子(或阳离子)都有相互作用，都是离子键，正因为如此，离子键不能计数，也没有键长。
答案：C
８．解析：在书写共价分子的电子式时，应注意两点：一是各原子最外层的电子数必须标出；二是要正确标出共用电子对数目。A项中N原子的最外层电子没有全部标出，B项中氯原子的
最外层电子没有全部标出，D项中每个碳原子与氧原子间应形成两对共用电子对。
答案：C
9.解析：分子晶体熔沸点的高低只与分子间的作用力的大小有关，A不正确；原子晶体的熔沸点高低与其组成微粒间的共价键的键能大小有关，而离子晶体溶沸点高低与离子键的强弱有关，所以C正确，D不正确；共价化合物的稳定性与共价键能大小有关，键能越大，化合物分子越稳定。本题答案为B、C。
答案：BC
10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，水分子为角形，分子中键角为104.5°；D正确，18克H2O即1 mol H2O,分解成H原子和O原子时，消耗能量为2×463 kJ。
答案：BD
11.解析：双原子分子中两个原子间只有一个化学键，该化学键键能越大，分子越牢固，A正确；σ键的分子轨道重叠程度要比π键大，D错误。答案：A
12.解析：成键原子半径越大，键长越长，N原子半径小于C，故N≡C比C—C的键长短；(CN)2分子中应含3个σ键和4个π键；由(CN)2与卤素性质相似知D错。答案：A
13解析：(1)N2+3H2=2NH3生成2 mol NH3（形成6 mol N—H）时要放出6 mol×391 kJ/mol=2 346 kJ的能量，拆开1 mol N≡N键和3 mol H—H键时吸收的总能量为946 kJ+3 mol×436 kJ/mol=2 254 kJ，整个过程中的能量变化为放出热量，为2 346 kJ-2 254 kJ=92 kJ。
(2)方法一：1/3N2+H2=2/3NH3，生成2/3mol NH3形成2/3 mol×3=2 mol N—H键时，需放出2 mol×391 kJ/mol=782 kJ的能量，拆开1/3 mol N≡N键和1 mol H—H键时吸收的总能量为1/3 mol×946 kJ/mol+436 kJ=751.33 kJ，整个过程中的能量变化为放出能量，为782 kJ-751.33 kJ=30.67 kJ。
方法二：由①知3 mol H2生成NH3需放出热量92 kJ，则1 mol H2生成NH3需放出热量92 kJ×1/3=30.67 kJ。
14．．解析：(1)仅由第二周期元素组成的共价分子，即C、N、O、F组成的共价分子中N2与CO均为14电子，N2O与CO2均为22个电子。
(2)依题意，只要原子数相同，各原子最外层电子数之和也相同，可互称等电子体，NO2为三原子，各原子最外层电子数之和为（5＋6×2＋1），SO2和O3也为三原子，各原子最外层电子数之和为6×3＝18。
答案：（1）N2O CO2 N2CO （2）SO2 O3
点拨：判断等电子体的基本依据是原子个数相同且电子数目相等。在满足该条件下，属于等电子体，性质相似。
15解析：利用换元法，H和与O不变，C与N互换，C与N互换。答案：C2H6
N2O4 CO
点拨：在寻找等电子体时，常见错误是只注意电子总数相同而忽略原子个数也相同。 +-NO3 CO2
共价键习题
1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
２:下列关于化学键的叙述正确的是 ( )
A.化学键既存在于相邻原子之间，又存在于相邻分子之间
B.两个原子之间的相互作用叫化学键
C.化学键通常指的是相邻的两个或多个原子之间的强烈相互作用
D.阴阳离子之间有强烈的吸引作用而没有排斥作用，所以离子键的核间距相当小
3关于乙醇分子的说法正确的是 （ ）
A.分子中共含有8个极性键 B.分子中不含非极性键
C.分子中只含σ键 D.分子中含有1个π键
４．.下列物质中具有非极性共价键的是 ( )
A.氪气 B.金刚石 C.氯化钠 D.碳酸钙
５下列说法正确的是 ( )
A. π键是由两个p电子“头碰头”重叠形成
B. σ键是镜面对称，而π键是轴对称
C. 乙烷分子中的键全为σ键而乙烯分子中含σ键和π键
D. H2分子中含σ键而Cl2分子中还含π键
６下列各分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是 （ ）
A.H2O B.BF3 C.CCl4 D.PCl5
７下列叙述中的距离属于键长的是 ( )
A.氨分子中两个氢原子间的距离
B.氯分子中两个氯原子间的距离
C.金刚石晶体中任意两个相邻的碳原子核间的距离
D.氯化钠晶体中相邻的氯离子和钠离子核间的距离
８.下列分子的电子式书写正确的是 ( )
A.氨
D.二氧化碳
B.四氯化碳 C.氮气
9.下列物质性质的变化规律，与共价键的键能大小有关的是 （ ）
A.F2、Cl2、Br2、I2的溶点、沸点逐渐升高B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
C.金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅 D.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降
低10.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HO—H，分子中键角为180°
D.H—O键键能为463 kJ/mol，则18克H2O分解成H2和O2时，消耗能量为2×463 kJ
11.下列说法中正确的是 （ ）
A.双原子分子中化学键键能越大，分子越牢固
B.双原子分子中化学键键长越长，分子越牢固
C.双原子分子中化学键键角越大，分子越牢固
D.在同一分子中，σ键与π键的分子轨道重叠程度一样多，只是重叠的方向不同
12.氰气分子式为(CN)2结构式为N≡C—C≡N，性质与卤素相似，下列叙述正确的是（ ）
A.在一定条件下可发生加成反应 B.分子中N≡C键的键长大于C—C键的键长
C.分子中含有2个σ键和4个π键 D.不与氢氧化钠溶液发生反应
13.拆开1 mol H—H键，1 mol N—H键，1 mol N≡N键分别需要吸收的能量为436 kJ、 13.391 kJ、946 kJ，求：
(1)1 mol N2生成NH3放出的热量。
(2)1 mol H2生成NH3放出的热量(不考虑可逆反应)。
14．1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同，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，物质性质相似：
(1)根据上述原理，仅由第2周期元素组成的共价分子中，互称为等电子体的是 和 ； 和 。
(2)此后，等电子原理又有所发展。只要其原子数相同，价电子总数相同的分子或离子也
可互称等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与NO2
互称等电子体的分子有 和 。
１5．化学科学家常用“等电子体”来预测不同物质的结构，例如CH4与NH4有相同的电
子及空间构型。依此原理在下表空格中填出相应的化学式：
参考答案
1.解析：氮气中化学键是三键，键能大。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
点拨 分子的稳定性取决于两个因素：共价键的数目和键能的大小。一般地，键数越多，化学键越稳定，键能也越大。
２解析：化学键的定义强调两个方面：一是“相邻的两个或多个原子之间”；二是“强烈相 互作用”。选项A、B中都没有正确说明这两点，所以不正确；选项D只强调离子键中阴、阳离子之间的吸引作用而没有强调排斥作用，所以不正确；只有C正确。
答案：C
3.解析：乙醇的结构简式为CH3CH2OH，共含有8个共价键，其中C—H、C—O、O—H键为极性键，共7个，C—C键为非极性键。由于全为单键，故无π键。
答案：C
点拨：通过物质的结构式，可以快速有效地判断键的种类及数目；判断成键方式时，需掌握规律：共价单键全为σ键，双键中有一个σ键和1个π键，三键中有一个σ键和两个π键。
４．解析：A、C中不含共价键，D中只含极性共价键和离子键。
答案：B
５．解析：原子轨道以“头碰头”方式相互重叠形成的共价键为σ键；以“肩并肩”方式相互重叠形成的共价键为π键。σ键是轴对称，而π键是镜面对称。分子中所有的单键都是σ键，双键中有一个σ键，一个π键。
答案：C
６解析：根据组成化合物各元素原子的最外层电子数及成键类型，可推知成键后各原子最外层电子数：H2O中H原子最外层有2个电子，O原子最外层有8个电子；BF3中B原子最外层有6个电子，F原子最外层有8个电子；CCl4中C原子最外层有8个电子，Cl原子最外层有8个电子；PCl5中P原子最外层有10个电子，Cl原子最外层有8个电子。
答案：C
点拨：判断成键原子是否满足8电子或者究竟是几个电子时，常用方法为：中心原子电子数=该原子价电子数+成键总数
７．解析：化学键的键长是指形成共价键的两个原子核间的距离，仅仅说成是原子间的距离是错误的。A项NH3分子中两个H原子间不存在化学键，错误；B项未指出是核间距离，错误；C项金刚石晶体是原子晶体，只要两个碳原子相邻，它们之间就有共价键，正确；D项NaCl是离子晶体，离子晶体中阴、阳离子间有离子键。但离子键不局限于两个离子之间，每一个阳离子(或阴离子)与它周围的阴离子(或阳离子)都有相互作用，都是离子键，正因为如此，离子键不能计数，也没有键长。
答案：C
８．解析：在书写共价分子的电子式时，应注意两点：一是各原子最外层的电子数必须标出；二是要正确标出共用电子对数目。A项中N原子的最外层电子没有全部标出，B项中氯原子的
最外层电子没有全部标出，D项中每个碳原子与氧原子间应形成两对共用电子对。
答案：C
9.解析：分子晶体熔沸点的高低只与分子间的作用力的大小有关，A不正确；原子晶体的熔沸点高低与其组成微粒间的共价键的键能大小有关，而离子晶体溶沸点高低与离子键的强弱有关，所以C正确，D不正确；共价化合物的稳定性与共价键能大小有关，键能越大，化合物分子越稳定。本题答案为B、C。
答案：BC
10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，水分子为角形，分子中键角为104.5°；D正确，18克H2O即1 mol H2O,分解成H原子和O原子时，消耗能量为2×463 kJ。
答案：BD
11.解析：双原子分子中两个原子间只有一个化学键，该化学键键能越大，分子越牢固，A正确；σ键的分子轨道重叠程度要比π键大，D错误。答案：A
12.解析：成键原子半径越大，键长越长，N原子半径小于C，故N≡C比C—C的键长短；(CN)2分子中应含3个σ键和4个π键；由(CN)2与卤素性质相似知D错。答案：A
13解析：(1)N2+3H2=2NH3生成2 mol NH3（形成6 mol N—H）时要放出6 mol×391 kJ/mol=2 346 kJ的能量，拆开1 mol N≡N键和3 mol H—H键时吸收的总能量为946 kJ+3 mol×436 kJ/mol=2 254 kJ，整个过程中的能量变化为放出热量，为2 346 kJ-2 254 kJ=92 kJ。
(2)方法一：1/3N2+H2=2/3NH3，生成2/3mol NH3形成2/3 mol×3=2 mol N—H键时，需放出2 mol×391 kJ/mol=782 kJ的能量，拆开1/3 mol N≡N键和1 mol H—H键时吸收的总能量为1/3 mol×946 kJ/mol+436 kJ=751.33 kJ，整个过程中的能量变化为放出能量，为782 kJ-751.33 kJ=30.67 kJ。
方法二：由①知3 mol H2生成NH3需放出热量92 kJ，则1 mol H2生成NH3需放出热量92 kJ×1/3=30.67 kJ。
14．．解析：(1)仅由第二周期元素组成的共价分子，即C、N、O、F组成的共价分子中N2与CO均为14电子，N2O与CO2均为22个电子。
(2)依题意，只要原子数相同，各原子最外层电子数之和也相同，可互称等电子体，NO2为三原子，各原子最外层电子数之和为（5＋6×2＋1），SO2和O3也为三原子，各原子最外层电子数之和为6×3＝18。
答案：（1）N2O CO2 N2CO （2）SO2 O3
点拨：判断等电子体的基本依据是原子个数相同且电子数目相等。在满足该条件下，属于等电子体，性质相似。
15解析：利用换元法，H和与O不变，C与N互换，C与N互换。答案：C2H6
N2O4 CO
点拨：在寻找等电子体时，常见错误是只注意电子总数相同而忽略原子个数也相同。 +-NO3 CO2