假期作业(18)分子结构与物质的性质-【百汇大课堂·寒假作业】2024-2025学年高二化学假期作业

★ 高二寒假·化学 假期作业(十八) 分子结构与物质的性质 合,分子中没有带正电和带负电的两部分,这 知识导图 样的分子是非极性分子。如P、CO。等。 共价 键的极性和分子的极性 二、分子间的作用力 键的 键的极性对化学性质的 1.范德华力及其对物质性质的影响 极性 影响 (1)范德华力的概念 范德华力及其对物质性 分子 对气体加压降温可使其液化,对液体降温可 分子 质的影响 使其凝固,这表明分子之间存在着相互作用 结构 间的 氢键及其对物质性质的 力。范德华是最早研究分子间普遍存在作 与物 过行去特 作用 影响 用力的科学家,因而把这类分子间作用力称 溶解性 力 为范德华力。 (2)范德华力的特征 定义及判断方法 -分子的手性一 ①范德华力广泛存在于分子之间,但只有分 应用 子间充分接近时才有分子间的相互作用力。 ②范德华力很弱,比化学键的键能小1~2 一重难精讲 个数量级。 ③范德华力没有方向性和饱和性。 一、共价键的极性 (3)影响范德华力的因素 ①一般地,组成和结构相似的分子,相对分 (1)键的极性 子质量越大,范德华力越大。如范德华力; 同种元素的原子间形成非极性共极键;不同种 F<Cl <Br <I;HCl<HBr<HI;He 元素原子间形成极性共价键。 Ne<Ar。 (2)分子的极性 ②相对分子质量相同或相近时,分子的极性 分子有极性分子和非极性分子。分子的极性 越大,范德华力越大。如CO为极性分子, N。为非极性分子,范德华力:CO>N。 与分子的空间结构及分子中键的极性有关。 (4)范德华力对物质性质的影响 ①极性分子:分子的正电中心和负电中心不重 范德华力主要影响物质的熔、沸点等物理性 合,使分子的某一个部分呈正电性(》),另一 质。范德华力越大,物质的熔、沸点越高 部分呈负电性(),这样的分子是极性分子。 如熔、沸点:F Cl<Br。<I.;CF <CCl 如HCl、H。O、CH。C1等。 CBr之CL;对二甲笨之间二甲笨之邻二甲 ②非极性分子:分子的正电中心和负电中心重 笨;N.<CO. 56 假期作业 *1 2.溶解性 2.类比推理是化学中常用的思维方法。下列 (1)“相似相溶”规律 推理正确的是 ( 非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶 A.SiH.的沸点高于CH.推测H.S的沸点 质一般能溶于极性溶剂。如葡萄糖和氢易 高于HO 溶于水,难溶于CCL,因为葡萄糖、氛、水都 B.CO。是直线型分子,推测CS。也是直线 是极性分子;而笨和易溶于CCl,难溶于 型分子 水,因为本、碑和CCL.都是非极性分子。离 C. Fe与Cl。反应生成FeCl。,推测Fe与I 子化合物可以看作极强的极性溶质,很多易 反应生成FeI 溶于水。 D.Cl。与NaBr溶液反应生成Br。,推测F (2)影响溶解度的因素 与NaC1溶液反应生成Cl ①内因 3.下列说法正确的是 ) a.“相似相溶”还适用于分子结构的相似性。 A.F。、Cl。、Br。、I.熔、沸点逐渐升高与分子 如低级秘酸(甲酸、乙酸等)可以与水以任意 内化学键的强弱有关 比例互溶,而高级脂舫酸(硬脂酸、软脂酸和 B.化学键只存在于分子内,任何气体单质中 油酸等)不溶于水。 都存在化学键 b. 如果溶剂和溶质之间存在氢键,则溶质在 C.KC1和HCI溶于水破坏的化学键类型 溶剂中的溶解度较大。 相同 c.化学反应--溶质与溶剂发生反应可增 D. H.O的稳定性强于H.S,说明H-O键 大其溶解度。如SO。与H。O反应生成 稳定性强干H-S键 H.SO。,SO。与H.O反应生成H.SO,NH. 4.氛基酸是构成人体必备蛋白质的基础,某氛 与H。O反应生成NH。·H.O 基酸的结构简式如图所示。下列有关说法 ②外因 正确的是 ) a.温度--一般地,温度升高,固体物质的 溶解度增大,气体物质的溶解度减小。 H.C OH b.压强一一般地,压强越大,气体的溶解 NH 度越大。 A.第一电离能:O>N>C>H 跟踪练习 B.基态氧原子的电子有8种空间运动状态 C.该分子中碳原子的杂化类型有sp、sp② 1.使用微波炉加热,具有使物质受热均匀,表 和sp3 里一致、速度快、热效率高等优点,其工作原 D.该分子间不能形成氢键 理是通电炉内的微波场以几亿的高频改变 5.二氢化二疏(SC1。)是广泛用 电场的方向,水分子因而能迅速摆动,产生 于橡胶工业的梳化剂;其分子 ( 热效应,这是因为 ) 结构中如右图所示;常温下, A.水分子具有极性共价键 S.Cl。是一种橙黄色的液体,遇 B.水分子中有共用电子对 水易水解,并产生能使品红褪色的气体,化学 C.水由氢、氧两元素组成 方程式为:2SCl+2HO-SO+3S + D.水分子是极性分子 ( 4HCl。下列说法中错误的是 ) 57 #(写 高二寒假·化学 A.SCl的结构式为Cl-s-S-Cl 10.完成下列问题:法匹拉韦是 B.S.CL。分子中既有极性键又有非极性键 治疗新冠肺炎的一种药物, 0H C.反应中SO。是还原产物,S是氧化产物 结构简式如图 D.反应中,生成1molSO。,转移电子为 (1)该药物分子中,电负性最大的元素 3 mol 是 ( 。 6. 下列现象与氢键无关的是 (2)该分子的所有原子 (填“是”或 A.NH。的熔、沸点比PH。的高 “否”)共平面。 B.NH。分子加热难分解 (3)分子中氧原子参与形成 键(填 C.冰的密度比液态水的密度小 “极性”或“非极性”) D. 小分子的醇、羚酸可以和水以任意比例 (4)C、N、O、F四种元素的简单氢化物中沸 互溶 点最低的是 (填化学式)。 7.通常状况下,NCl。是一种油状液体,其分子 11.I.双氧水(H。O。)是一种医用消毒杀菌 立体构型与氛分子相似,下列对NCl。的有 剂,已知H。O。分子的结构如图所示 ( 关叙述正确的是 ) A.NCl。分子中N-C1键的键长比CC1.分 96&52' 29352 子中C-C1键的键长短 9652' B.NCl。分子是非极性分子 C. NCl。的VSEPR模型是三角锥形 H.O。分子不是直线形的,两个H原子犹 D. NBr。比NCI。沸点低 如在半展开的书的两面纸上,书面角为 ( 8.下列排序正确的是 ) 93*52',而两个O-H与O-O的夹角均为 A.酸性:H.CO.<CH.OH<CHCOOH 96*52'。试回答: B. 熔点:MgBr。 SiCl BN (1)HO。分子的电子式为 C.碱性:Ba(OH)。<Ca(OH)。<KOH ,结构式为 D.沸点:PH.<NH<H。C 9.(双选)普伐他江是一种调节血脂的药物,其 (2)HO。分子中存在 键和 键,为 结构如图所示。下列有关该有机物的说法 分子(填 正确的是 C ) “极性”或“非极性”)。 H0 (3)H。O。难溶于CS。,其原因是 (4)H。O。分子中氧元素的化合价为 价,原因是 A.分子中碳原子的杂化方式有sp②}、sp 杂化 II. 试比较下列有机酸的酸性强弱 B.分子间存在氢键、极性键和非极性 ①CF.COOH ②CCl.COOH C.分子中含有手性碳原子 ③CHCl.COOH ④CH.ClCOOH D.分子中所含元素的基态原子的第一电离 CH.COOH CH.CH.COOH 能大小顺序为C>O>H (用标号表示)。 58有女代商二寒假·化学 中B原子的价层电子对=4十3+1,4X1=4,中心 冰后氢键的数目变多，水分子问的空隙变大，因此，相 2 同质量时冰的密度比液态水的密度小，与氢键有关， 原子B采取sp3杂化，该离子中不含孤电子对，为正 故C不符合题意：D.因小分子的醇，羧酸与水分子之 四面体结构：答案为120°，sp2,正四面体。(2)B、N均 间能形成氢键，氢键的形成对其溶解性的影响占主要 属于非金属元素，二者形成的化学键是极性共价键； 地位，故小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶，故 根据石墨结构可知六方氨化硼晶体中，层与层之间 D不符合题意：答案选B。] 靠分子间作用力结合：答案为共价键（或极性共价 7.A[A.C原子的原子半径大于N原子的原子半径，所 键)，分子间作用力。 以NCl3分子中N一CI键的键长比CCL,分子中C一CI 答案(1)120°sp2正四面体(2)共价键（或极 键的键长短，故A正确：B.NCL3的分子空间构型与氨 性共价键)分子间作用力 分子相似，复分子是极性分子，所以NC3分子也是极 假期作业（十八） 性分子，故B错误：C,根据价层电子对互斥模型，氨气 的VSEPR模型是正四面体结构，故C错误：D.分子晶 跟踪练习 体，相对分子质量越大，其熔沸点越高，所以NBr3比 1,D[只有极性分子才能在电场中定向移动，非极性分 NCl3的熔沸点高，NCl3比NBrg易挥发，故D错误：故 子几乎不发生定向移动。水分子是由极性健构成的 极性分子] 选B。] 8.D[A.醋酸和碳酸钙反应制取二氧化碳，二氧化碳和 2.B[A.C和Si,)和S都分别为同族元素，所形成的 苯酚钠溶液反应制取苯酚，故酸性：CHOH< 氢化物都为分子晶体，而水分子间存在氢键，所以沸 点异常的高，则H2O沸点高于H2S,选项A错误： H2CO1<CH3COOH,故A错误：B.一般来说晶体的 B.O和S是同族元素，故形成的CO2和CS2都是直线 熔点：共价晶体>离子晶体>分子晶体，BN是共价晶 形分子，该推理合理，选项B正确：C.因12的氧化性较 体，澳化镁是离子晶体，SCl,是分子晶体，故晶体的熔 弱，在碘单质与铁反应生成的是Fel2,选项C错误； 点：BN>MgBr2>SiCl4,故B错误：C.元素的金属性 D与题意不符合，应改为F2氧化性很强，与NaCI溶液 越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，金属性 反应时，不能置换出CL,而是与H2O反应生成O2,选 Ba>Ca,所以碱性：Ca(OH)2<Ba(OH)2,故C错误： 项D错误：答案远B] D.氨气中含有氢键，故沸点：PH3<NH3,常温下，氧 3.D[A.F2、Cl2、Br2、l2熔、沸点逐渐升高与分子间作 气是气体，水是液体，故沸点：NH<H2O,故沸点： 用力的强弱有关，与键能无关，A错误：B.稀有气体分 PH3<NH3<H2O,故D正确：故选：D。] 子中不舍有化学键，B错误；C,KCI溶于水破坏了离子 9.AC[A.分子中碳原子的成键方式有碳碳单键，碳碳 键，HC1溶于水破坏了共价键，化学键类型不同，C错 双健，成碳碳单键的碳原子采用的是$即杂化，成碳碳 误：D.H一O键稳定性强于H一S键，故H2O的稳定 双键的碳原子采用的是sp2杂化，故A符合题意： 性强于H2S,D正确；答案选D.] B.分子中存在羟基，易形成分子间氢键，极性键和非 4.B[A.同周期元素，从左到右第一电离能呈增大的趋 极性键都是分子内的化学键，故B不符合题意：C.与 势，但ⅡA族、VA族元素第一电离能大于其相邻元 羟基相连的碳原子连接四个不同的原子，是手性碳， 素，N的第一电离能大于O,故A错误：B.原子核外有 故C符合题意：D.同周期元素第一电离能随着原子序 几个电子，就有几种运动状态，氧原子枝外有8个电 数增大而呈增大趋势，分子中所含元素的基态原子的 子，则基态氧原子的电子有8种空间运动状态，故B正 第一电离能大小顺序为O>H>C,故D不符合题意； 确：C.由结构简式可知，该有机物不含有三键碳原子， 答案选A、C。] 碳原子的杂化方式不可能有5p杂化，故C错误；D.该 10.解析(1)该分子中有H,C、N、O、F,元素的非金属 分子中含有羧基和氨基，分子间能形成氢键，故D错 性越强，电负性越大，五种元素中F的电负性最大， 误：故选B。 故答案为：F: 5.C[A.由结构可知，SC2分子中S原子之间形成 (2)氨基的三条单键不在同一平面上，故2个H原子 1对共用电子对，C1原子与S原子之间形成1对共用 和1个N原子不在同一平面上，故答案为：否； 电子对，则SCl2的结构式为C一S一S一C,A项正确： (3)分子中与氧原子结合的共价键有：C一O、一(OH, BS,Cl分子中S一S键为非极性键，S一CI键为极性键， 形成极性键，故答案为：极性： B项正确：C.根据化学反应2S2Cl2十2H2O一S)2↑+ (4)水、HF以及氨气分子间都存在氢键，沸点较高， 3S￥十4HC1,在反应过程中硫元素一部分升高到十 水分子间氢键较多，沸点最高，HF次之，甲烷分子间 4价生成S)2,一部分降低到0价生成S,S是还原产 仅存在范德华力，沸点景低，则由高到低的顺序为 物，SO2是氧化产物，C项错误；D.根据化学反应 H2O>HF>NH3>CH,,故答案为：CH, 2S2Cl2+2H2O一SO2↑+3S￥+4HC1,生成1个 答案(1)F(2)否(3)极性(4)CH, S)2转移3e,所以反应中，生成1molS)2,转移电子 11.答案I.(1)H:O:O:HH一O-O-H(2)极 为3mol,D项正确。] 6.B[A.因VA族中，N的非金属性最强，氢气分子之 性非极性极性(3)H2O2为极性分子，CS2为 间存在氢键，则氨气的熔、沸点比VA族其他元素氢 非极性分子，根据“相似相溶”规律可知H2O2难溶于 化物的高，与氢键有关，故A不符合题意：B.NH分子 CS(4)一1O一O为非极性键，O一H为极性键， 高温下也很稳定，其稳定性与化学键有关，与氢键无 共用电子对偏向于氧，故氧元素显一1价 关，故B符合题意：C.氢键的形成具有方向性，水结成 Ⅱ.①>②>③>④>⑤>⑥ 76