专项训练 化学键（解析版）.docx

1、专项训练 化学键（解析版）1冠醚是由多个二元醇分子之间脱水形成的环状化合物。18冠6可用作相转移催化剂，其与K+形成的螯合离子结构如图所示。下列说法正确的是A该螯合离子中极性键与非极性键的个数比为5：1B该螯合离子可以看成是一种超分子C该螯合离子中K+的杂化方式为sp3dD该螯合离子中K+可以用Li+替换【答案】B【详解】A该螯合离子中存在的极性键有CH、CO、OK键，非极性键为CC键，含有极性键个数为24个CH极性键、12个CO极性键、6个OK极性键，非极性键为6个，所以极性键与非极性键的个数比为426=71，A项错误；B超分子是两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚合体。超分子

2、定义中的分子是广义的，包括离子，该螯合离子可以看成是一种超分子，B项正确；CK+配位数为6，采取d2sp3杂化，C项错误；DLi+无空的d轨道，不能形成6配位，D项错误；故选B。2在催化剂上还原生成和的机理如图所示。下列说法错误的是A标准状况下，消耗，转移电子数可能为B整个反应过程中，只有极性键断裂和形成C图中生成的五步反应中，N元素均被还原D生成的化学反应方程式为【答案】B【详解】A在催化剂上还原生成和，N元素由+2价下降到0价，又由+2价下降到-3价，标准状况下，消耗的物质的量为0.5mol，当都生成时转移电子的物质的量NA=，A正确；B由图可知，第步中NHNOH生成N2和H2O，有非极性

3、键的生成，B错误；C由图可知，生成的过程为NOHNONH2ONH2OHNH2NH3，N元素的化合价一直下降，N元素均被还原，C正确；DNO和H2反应生成和H2O，方程式为：，D正确；故选B。3配位化合物X由配体和具有正四面体结构的组成。化合物X晶体具有面心立方结构，其晶胞由8个结构相似的组成单元(如图)构成。下列有关说法错误的是A每个中采取杂化的C原子数目为8个B每个中C与O之间形成键的数目为8个CX晶胞中与同一配体相连的两个的取向不同DX晶体中的配位数为2【答案】D【详解】A有机物中成双键的碳原子采取sp2杂化，由图可知每个L2-中有8个双键碳，因此每个中采取杂化的C原子数目为8个，A正确；

4、B由图可知，每个L2-中存在6个碳氧单键和2个碳氧双键，因此每个中C与O之间形成键的数目为8个，B正确；C为正四面体结构，由X晶胞对角面示意图可知，与同一配体相连的两个的取向不同，C正确；D由图可知，1个上、下、左、右、前、后共有6个，每个与Zn4O6+形成2个配位键，1个含有4个配位键，则1个中形成的配位键数目为，1个的配位数为4，D正确；故选D。4某电池材料结构如图所示。X、Y、Z、M、W为同周期主族元素。X原子的最外层电子数是W原子次外层电子数的3倍，下列说法正确的是A实验室保存M的单质，需使用到Z的多种氢化物形成的混合物B该电池材料中存在离子键、极性键、非极性键、配位键、氢键C最简单氢

5、化物的沸点为XYD原子半径为YXWZM【答案】A【分析】X原子的最外层电子数是W原子次外层电子数的3倍，W的次外层电子数为2，则五种元素均为第二周期，X为O元素，Z能形成4个共价键，次外层电子数为2，Z为C元素，Y只形成1个共价键，Y为F元素，阴离子只有1个W，且得到1个电子后带1个单位的负电荷，W最外层只有3个电子，W为B元素，M带一个单位的正电荷，M为Li元素。【详解】AM为Li元素，应保存在石蜡油中，石蜡是多种烃的混合物，Z为C元素，其氢化物为烃，A正确；B该电池中不含有H元素，不存在氢键，B错误；CX为O元素，Y为F元素，简单氢化物的沸点：，C错误；DX为O元素，Y为F元素，Z为C元素

6、，M为Li元素，W为B元素，原子半径的大小为：，D错误； 故选A。5由单键旋转而产生的异构体称为构象异构体，将正丁烷分子中的C2和C3旋转不同的角度可以得到正丁烷的构象势能关系图。下列说法正确的是A正丁烷的构象异构体中所占比例最大的是ivB相同条件下，iii转化成i的速率比逆向转化的快C构象异构体之间的转化存在化学键的断裂和生成D由i转化为iv的转化能垒为【答案】B【详解】A从图中可知，正丁烷的构象异构体中，i的势能最小，最稳定，因此正丁烷的构象异构体中所占比例最大的是i，A错误；Biii转化成i是放热反应，正反应的活化能低于逆反应的活化能，因此iii转化成i的速率比逆向转化的快，B正确；C构

7、象异构体因正丁烷分子中C2和C3旋转不同角度而形成，没有化学键的断裂和生成，C错误；D从图中可知，iii转化为iv的转化能垒为18.8kJ/mol，i转化为iv的转化能垒为22.6kJ/mol，D错误；故答案选B。62022年诺贝尔化学奖授予在“点击化学和生物正交化学”领域做出贡献的三位科学家。点击化学经典反应之一是：一价铜催化的叠氮化物-端炔烃环加成反应，反应机理示意如下。下列说法正确的是A第一电离能：B反应过程中，涉及到极性键和非极性键的断裂和形成C总反应为：D一价铜催化剂能有效降低总反应的焓变【答案】C【详解】A同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；同一周期随着原子序数变

8、大，第一电离能变大，但是N的最外层电子排布是2s22p3，p轨道半充满较稳定，因此第一电离能比氧大，故第一电离能：，A错误；B反应过程中，涉及到NN、CC非极性键的断裂，不存在非极性键的形成，存在C-N极性键的形成，不存在极性键的断裂，B错误；C根据反应过程，总反应为： ，C正确；D催化剂降低反应的活化能，加快反应速率，不能改变反应的焓变，D错误；故选C。7我国科学家以廉价的含钴配合物()作为催化剂，实现醚类化合物的羰基化反应，其反应机理如图所示。下列说法不正确的是A降低了该反应的活化能，加快化学反应速率B实现醚类化合物的羰基化反应只有一种途径C循环过程中涉及极性键的断裂和非极性键的形成D当、

9、基团为甲基时，该反应的总反应可表示为【答案】B【详解】A为催化剂，能降低该反应的活化能，加快化学反应速率，故A正确；B由题图可知，实现醚类化合物的羰基化反应有两种途径，故B错误；C分析题图可知，循环过程中涉及极性键的断裂和非极性键(碳碳键)的形成，故C正确；D分析题图可知，当、基团为甲基时，、CO和为箭头进来的物质(反应物)，为箭头出去的物质(生成物)，该过程的总反应为，故D正确；故答案选B。8有关下列有机物的说法错误的是A氯化1乙基3甲基咪唑( )中只有共价键B 的同分异构体中，有醇类和酚类物质C青蒿素分子式为C15H22O5，结构如图，该分子中包含7个手性碳原子D 中12【答案】A【详解】

10、A氯化1-乙基-3-甲基咪唑中氯离子和阳离子之间为离子键，阳离子内部存在共价键，A错误；B分子含有1个甲基、1个氧，故其同分异构体中可以有-CH2OH或-OH官能团，故有醇类和酚类物质，B正确；C手性碳原子是指碳原子周围相连的4个原子或原子团都不相同。根据青蒿素的结构简式图，知该分子中包含 7 个手性碳原子（如图星号所示） ，C正确；D角的大小只与开口大小有关，根据两者开口程度，12，D正确；故选A。9我国科研人员提出了由和转化为高附加值产品的催化反应历程，该历程示意如下。则下列说法不正确的是A在和反应生成的总反应中，原子利用率为100B过程中，形成的键只有非极性共价键C过程中，有极性共价键发

11、生断裂D过程形成了键【答案】B【详解】A和反应生成的化学方程式为：，该反应的原子利用率为100，A正确；B整个反应中，还形成了极性共价键，B错误；C中含有四个化学键，中只含有三个化学键，因此的转化过程中，有化学键发生断裂，属于极性共价键，C正确；D的反应中，反应物中不含有化学键，而生成物中含有化学键，因此过程中形成了化学键，D正确；故选B。10联氨()可用于处理水中的溶解氧，其反应机理如下图所示。下列说法错误的是A分子的共价键只有键B具有还原性，在一定条件下可被氧化C过程发生的是非氧化还原反应D中发生反应：【答案】A【分析】由反应机理示意图可知，转化中氧化铜与联氨共热反应生成氧化亚铜、氮气和水

12、，反应的化学方程式为4CuO+N2H42Cu2O+N2+2H2O；转化中氧化亚铜与氨水反应生成二氨合亚铜离子、氢氧根离子和水，反应的离子方程式为Cu2O+4NH3H2O=2Cu(NH3)+2OH+3H2O；转化中二氨合亚铜离子与一水合氨、氧气反应生成四氨合铜离子、氢氧根离子和水，反应的离子方程式为4Cu(NH3)+O2+8NH3H2O=4Cu(NH3)+4OH+6H2O，总反应方程式为CuO+N2H4+4NH3H2O+O2=Cu(NH3)+N2+2H2O。【详解】AN2H4分子的共价键有N-H之间的键和N-N之间的键，A错误；B由题干信息可知，N2H4能够被CuO氧化生成N2，即N2H4具有还

13、原性，而O2的氧化性强于CuO，故N2H4具有还原性，在一定条件下可被O2氧化，B正确；C由分析可知，转化中氧化亚铜与氨水反应生成二氨合亚铜离子、氢氧根离子和水，反应中没有元素发生化合价变化，属于非氧化还原反应，C正确；D根据氧化还原反应配平可知，中发生反应：，D正确；故答案为：A。11含铈(Ce)催化剂催化与甲醇反应是资源化利用的有效途径，该反应的催化循环原理如图所示。下列说法错误的是A物质A为B反应过程涉及的物质中碳原子的杂化方式有3种C反应过程中断裂的化学键既有极性键又有非极性键D反应的总方程式为+H2O【答案】C【分析】结合反应过程，A为CH3OH，B为CO2，据此解答。【详解】A反应

14、发生取代反应，A为CH3OH，A正确；BCO2中C为sp杂化，中C为sp2杂化，甲醇中C为sp3杂化，有3种杂化方式，B正确；C反应过程中断裂的化学键只有极性键，没有非极性键，C错误；D由题图分析可知，反应物为和，生成物为和，则反应的总化学方程式为+H2O，D正确；故选C。12科学家致力于将大气中过多的转化为有益于人类的物质，一种从空气中捕获转化为甲醇的反应历程如图所示。下列说法正确的是A该过程的总反应为B只有第1步反应的原子利用率为100%C第4步反应中有极性键和非极性键的断裂和形成D该历程以金属钌、为催化剂【答案】A【详解】A由题图可知，加入的反应物为、，最终产物为和，总反应为，A项正确；

15、B第1步反应为，第2步反应为，两步反应均无副产物生成，原子利用率均为100%，B项错误；C第4步反应中没有非极性键的形成，C项错误；D由题图可知，该反应历程中为中间产物，不是催化剂，D项错误；答案选A。13某种新型储氢材料的晶胞如图，八面体中心为M金属离子，顶点均为配体；四面体中心为硼原子，顶点均为氢原子，其摩尔质量为，下列说法正确的是A金属离子M与硼原子的配位数之比21B金属离子的价电子排布式为C化学式为D该化合物中存在金属键、离子键、极性键和配位键【答案】C【分析】八面体位于晶胞的顶点和面心，个数为，四面体位于晶胞的内部，个数为8，晶胞中八面体和四面体个数比为1:2，则该晶体的化学式可表示

16、为，该化合物的摩尔质量为，则，解得，即M为Fe元素，其化学式为。【详解】A金属离子M与6个形成八面体，则金属离子M的配位数为6，硼原子与4个氢原子形成四面体，则硼原子的配位数为4，因此金属离子M与硼原子的配位数之比为32，A错误；B根据分析，M为Fe元素，该化合物的化学式为，NH3整体为0价，中B为+3价，H为-1价，则Fe为+2价，金属离子M为Fe2+，其价电子排布式为3d6，B错误；C根据分析，该晶体的化学式为，C正确；D该化合物中没有金属键，D错误； 故选C。14科学家发现肺氨酸可以催化羟醛缩合反应，其机理如图所示。下列说法错误的是A增加浓度，可提高单位时间内的转化率B整个过程反应物的原

17、子利用率为100%C反应中涉及极性键和非极性键的断裂与生成D有机物有6种不同化学环境的氢原子【答案】D【分析】由图可知，反应为丙酮、乙醛在催化剂作用下生成，反应为；【详解】A由图可知，反应中氢离子为反应物，则增加浓度，可提高单位时间内的转化率，A正确；B由分析可知，反应为，整个过程反应物的原子利用率为100%，B正确；C中有碳氧键的断裂、碳氮双键的形成，均为极性键的断裂与形成；中存在碳碳双键非极性键的形成，中存在碳碳双键非极性键的断裂；故反应中涉及极性键和非极性键的断裂与生成，C正确；D，故有机物有7种不同化学环境的氢原子，D错误；故选D。15某无机化合物的二聚分子结构如图，该分子中A、B两种

18、元素都是第三周期的元素，分子中所有原子最外层都达到8电子稳定结构。关于该化合物的说法不正确的是A化学式是Al2Cl6B不存在离子键和非极性共价键C在固态时所形成的晶体是分子晶体D在熔融状态下能导电【答案】D【详解】A将二聚分子变成单分子，得BA3化学式，根据两种元素都处于第三周期，可能是PCl3 或AlCl3，而在PCl3所有原子已达稳定结构，形成二聚分子是不可能的，所以只可能是AlCl3，该化合物的化学式是Al2Cl6，A正确；B该化合物是无机化合物的二聚分子，属于共价化合物，不存在离子键，只存在Cl-Al键，Cl与Cl之间没有形成非极性共价键，所以也不存在非极性共价键， B正确；C该化合物

19、是无机化合物的形成的二聚分子，属于共价化合物，是分子晶体， C正确；D该化合物是无机化合物的二聚分子，属于共价化合物，不存在离子键，也不是离子化合物，在熔融状态下不能导电，D错误；故选D。16科研人员提出了雾霾微粒中硫酸盐生成的三个阶段的转化机理，其主要过程示意图如图。下列说法错误的是A氧化性：NO2SO，还原性：SOHNO2B第II、III阶段总的化学方程式为：SO+H2O+NO2=HNO2+HSOCNO2在所有过程中都是被还原D上述反应过程中，S的成键数目保持不变【答案】D【详解】A根据第阶段的方程式，NO2为氧化剂，SO是氧化产物，所以氧化性；第、阶段总的方程式可得还原性：，A正确；B根

20、据图示可知：在第阶段，在存在条件反应产生中间体A。在第阶段，中间体A转化为和，故第、阶段总的化学方程式为：，B正确；C根据图示的转化过程知该过程中，化合价均降低被还原C正确；D由题图可知由，最终生成，S的成健数目由3变为4，D错误。故答案选D。17过氧硫酸氢根参与烯烃的不对称环氧化反应的机理如图，下列说法不正确的是A该反应有水的生成B利用此反应可将乙烯氧化为环氧乙烷C过氧硫酸氢根是该反应的催化剂D通过调节环境的酸碱性，可以控制部分极性共价键的断裂【答案】C【详解】A由图像分析，在碱性（OH-）条件下反应这一步，是有H2O生成的，A项正确；B利用题给机理，CH2=CH2与进一步得到环氧乙烷，B项

21、正确；C通过图像流程分析，HSO开始参与反应最终转为SO，不是催化剂，C项错误；D通过分析这个过程，可知通过调节环境的碱性，使得有机物中的-OH间的极性共价键断裂，D项正确；故答案选C。18环状碳酸酯广泛用于极性非质子溶剂、电池的电解质等，离子液体研究团队近期报道了一种环氧乙烷衍生物与二氧化碳催化合成环状碳酸酯的反应历程如图所示。已知：R表示烃基。下列说法错误的是A(C4H9)4NBr是反应的催化剂B反应过程存在非极性键的断裂和形成C反应过程中有3种中间体D总反应原子利用率可达100%【答案】B【分析】利用图像中的箭头指向为生成物，箭尾指向为反应物，据此分析。【详解】A由图中转化关系可知，(C

22、4H9)4NBr是前边反应的反应物，又作后面反应的生成物，所以该物质是催化剂，A正确；B反应过程中存在C-Br键的断裂和N-Br键的形成，没有非极性键的断裂和形成，B错误；C反应中为中间体，故一共有3种中间体，C正确；D根据图知，总反应方程式为：，则该反应为加成反应，总反应原子利用率可达100%，D正确； 故本题选B。19我国科学家研制了一种铬(24号元素)基催化剂，实现了甲烷向甲醇的高效转化，微观示意图如下，下列说法正确的是A基态铬原子的电子排布式为B甲、乙、丙中的C和O原子都是杂化C理论上，22.4L甲完全转化能生成1mol乙D该催化过程有极性键和非极性键的断裂，也有极性键和非极性键的形成

23、【答案】B【分析】结合图象，甲为CH4，以为CH3OH，丙为H2O。【详解】ACr是24号元素，基态铬原子的电子排布式为，故A错误；B甲烷、甲醇中的C均有4个键，都是杂化，甲醇、水中的O均有2个键和2对孤电子对，都是杂化，故B正确；C未说明甲烷气体是否为标准状况，故C错误；D生成物甲醇和水中没有非极性共价键，所以没有形成非极性共价键，故D错误；故选：B。20科研人员提出了雾霾微粒中硫酸盐生成的三个阶段的转化机理，其主要过程示意图如下。下列说法错误的是A氧化性：，还原性：B第、阶段总的化学方程式为：C该过程中为中间产物D上述反应过程中，的成键数目保持不变【答案】D【详解】A根据方程式和可得氧化性：，还原性：，A正确；B根据图示可知：在第阶段，、在存在条件反应产生、。在第阶段，结合变为，结合变为，故第、阶段总的化学方程式为：，B正确；C根据图示的转化过程知该过程中，为中间产物，C正确；D由题图可知由，最终生成，的成健数目由3变为4，D错误。故答案选D。