键参数——键能、键长、键角(达标作业)-2024-2025学年高二化学同步讲透教材.docxVIP

第二章分子结构与性质

第二节共价键

第2课时键参数——键能、键长与键角

一、选择题

1．（2023·山东微山县第二中学高二阶段练习）根据下表中所列键能数据，判断下列分子中，最不稳定的分子是

化学键

H－H

H－Cl

H－I

Cl－Cl

Br－Br

键能/kJ·mol－1

436

431

299

247

193

A．HCl B．HBr C．H2 D．Br2

【答案】D

【解析】分子中，键能越小，分子越不稳定，从表中读出键能最小的是溴，故选D项。

2．（2022·安徽青阳第一中学高二阶段练习）根据键能数据(H－Cl431kJ·mol－1，H－I297kJ·mol－1)，可得出的结论是

A．溶于水时，HI比HCl更容易电离

B．HI比HCl熔沸点高

C．HI比HCl稳定

D．拆开等物质的量的HI和HCl，HI消耗的能量多

【答案】A

【解析】A项，溶于水时，HI、HCl分子内的共价键被破坏，由于H－Cl的键能大于H－I的键能，所以HI比HCl更容易电离，符合题意；B项，HI、HCl熔化和气化时，并没有破坏共价键，所以HI比HCl沸点高与键能无关，不符合题意；C项，由于H－Cl的键能大于H－I的键能，所以HI不如HCl稳定，不符合题意；D项，拆开等物质的量的HI和HCl，由于HCl的键能大，所以HCl消耗的能量多，不符合题意。

3．（2022·重庆高二阶段练习）关于共价键，下列说法正确的是

A．H－Cl键的键能为431.8kJ·mol－1，H－Br键的键能为366kJ·mol－1，这可以说明HCl比HBr分子稳定

B．共价键都具有方向性

C．在分子中，两个成键的原子间的距离叫键长

D．键能越大，表示该分子越容易受热分解

【答案】A

【解析】A项，键能越大，化合物越稳定，正确；B项，H的1s电子为球形对称，s－s电子重叠没有方向性，则H－H键无方向性，错误；C项，键长是分子中两个成键原子的核间平均距离，不是两个成键的原子间的距离，错误；D项，键能越大，表示该分子越难受热分解，错误。

4．（2022·广东广州市真光中学高二阶段练习）关于键长、键能、键角，下列说法错误的是

A．键角是描述分子空间结构的重要参数

B．键长是形成共价键的两原子的核间距

C．键能：H－I＞H－Br＞H－Cl

D．键角的大小与键长、键能的大小无关

【答案】C

【解析】A项，键角是描述分子空间构型的重要参数，如直线形分子键角180°，正四面体形分子的键角为109°28′，正确；B项，键长是表示形成共价键的两原子的核间距，正确；C项，键长越大，键能越小，因为原子半径大小为：I＞Br＞Cl，所以键长大小：H—I＞H—Br＞H—Cl，键能大小为：H—I＜H—Br＜H—Cl，错误；D项，键角大小取决于成键原子原子轨道的夹角，与键长、键能无关，正确。

5．（2023·北京朝阳高三统考期末）已知某些化学键键能如下，下列说法不正确的是

化学键

H－H

Cl－Cl

Br－Br

H－Cl

H－Br

键能/kJ·mol－1

436

243

194

432

a

A．根据键能可估算反应H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)的ΔH＝－185kJ·mol－1

B．根据原子半径可知键长：H－Cl＜H－Br，进而推测a＜432

C．H2(g)与Br2(g)反应生成2molHBr(g)时，放出热量小于185kJ

D．常温下Cl2和Br2的状态不同，与Cl－Cl和Br－Br的键能有关

【答案】D

【解析】A项，根据反应热＝反应物总键能－生成物总键能，则：H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)中有：ΔH＝436kJ·mol－1＋243kJ·mol－1－2×432kJ·mol－1＝－185kJ·mol－1，正确；B项，Cl原子半径小于Br原子，H—Cl键的键长比H—Br键长短，H—Cl键的键能比H—Br键大，进而推测a＜432，正确；C项，键能Cl－Cl＞Br－Br，反应生成HBr比生成HCl更难，放出的热量更低，故生成2molHBr(g)时，放出热量小于185kJ，正确；D项，Cl－Cl键能大于Br－Br键能，说明Cl2分子比Br2分子稳定，破坏的是共价键，而状态由分子间作用力决定，不正确。

6．（2022·黑龙江大庆·高二校考期中）NH3分子的空间结构是三角锥形结构而不是平面正三角形结构，最充分的理由是

A．NH3分子内3个N—H键长均相等

B．NH3分子内3个价键的键角和键长均相等

C．NH3分子内3个N—H的键长相等，键角都等于107°

D．NH3分子内3个N—H的键长相等，键角都等于120°

【答案】C

【解析】NH3分子内的键角和键长都相等，可能有两种情况，一是平面正三角形，二是三角锥形结构。如果键角为120°，则必然为平面正三角形，故选C项。