2.3.2分子间作用力、分子的手性(分层作业)-【大单元教学】高二化学同步备课系列(人教版2019选择性必修2)
2024-12-31
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版选择性必修2 物质结构与性质 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第三节 分子结构与物质的性质 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 分子结构与性质 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 856 KB |
| 发布时间 | 2024-12-31 |
| 更新时间 | 2024-12-31 |
| 作者 | 柠檬不心酸 |
| 品牌系列 | 上好课·大单元教学 |
| 审核时间 | 2024-12-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49697304.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第二章 分子的结构与性质
第三节 分子结构与物质的性质
第2课时 分子间作用力、分子的手性
1.下列关于范德华力的叙述正确的是( )
A.是一种较弱的化学键
B.分子间存在的较强的相互作用力
C.直接影响所有物质的熔、沸点
D.稀有气体的原子间存在范德华力
2.下列物质的变化,破坏的主要是范德华力的是( )
A.碘单质的升华
B.NaCl溶于水
C.将水加热变为气态
D.NH4Cl受热分解
3.下列有关物质性质判断正确且可以用范德华力来解释的是( )
A.沸点:HBr>HCl
B.沸点:CH3CH2Br<C2H5OH
C.稳定性:HF>HCl
D.—OH上氢原子的活泼性:H—O—H>C2H5—O—H
4.某化学科研小组对范德华力提出的以下几种观点不正确的是( )
A.Cl2比其他气体易液化,由此可以得出,范德华力属于一种强作用力
B.范德华力属于既没有方向性也没有饱和性的静电作用
C.范德华力是普遍存在的一种分子间作用力,属于电性作用
D.范德华力比较弱,但范德华力越强,物质的熔点和沸点越高
5.下列关于氢键X—H…Y的说法错误的是( )
A.X、Y元素具有很大的电负性,是氢键形成的基本条件
B.氢键是共价键的一种
C.某些物质因分子之间存在氢键,导致沸点反常升高
D.同一分子内也可能形成氢键
6.下列几种氢键:①O—H…O,②N—H…N,③F—H…F,④O—H…N,按氢键从强到弱的顺序排列正确的是( )
A.③>①>④>② B.①>②>③>④
C.③>②>①>④ D.①>④>③>②
7.关于氢键,下列说法正确的是( )
A.每一个水分子内含有两个氢键
B.冰和干冰中都存在氢键
C.DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的
D.H2O是一种非常稳定的化合物,是因为水分子间可以形成氢键
8.2022年2月20日晚,第二十四届冬奥会在北京国家体育场胜利闭幕,下列关于“冰”与“雪”的说法正确的是( )
A.冰中氢键的键能为18.8 kJ·mol-1,即融化含1 mol氢键的冰需要吸收18.8 kJ的热量
B.ρ(干冰)>ρ(水)>ρ(冰)的原因是分子间作用力大小不同
C.每一片雪花都是一幅精美图案,其六角形形状与氢键的方向性有关
D.可燃冰是甲烷分子与水分子之间通过氢键形成的
9. 下列化合物中含有2个手性碳原子的是( )
A. B.
C. D.
10.下列关于丙氨酸的说法正确的是( )
A.Ⅰ和Ⅱ的结构和性质完全不同
B.Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称,具有不同的分子极性
C.Ⅰ和Ⅱ都属于非极性分子
D.Ⅰ和Ⅱ中化学键的种类与数目完全相同
11.下列有关范德华力的叙述正确的是( )
A.范德华力的实质也是一种电性作用,所以范德华力是一种特殊的化学键
B.范德华力与化学键的作用力的强弱不同
C.任何分子间在任意情况下都会产生范德华力
D.范德华力非常微弱,故破坏范德华力不需要消耗能量
12.下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是( )
A.氨极易溶于水
B.氯气易溶于NaOH溶液
C.酒精与水以任意比互溶
D.苯萃取碘水中的I2
13.下列说法不正确的是( )
A.互为手性异构体的分子互为镜像
B.利用手性催化剂可主要得到一种手性分子
C.手性异构体分子组成相同
D.手性异构体性质相同
14.下列分子中含有手性碳原子的是( )
A.CH2Cl2
B.CH3CH2OH
C.CH3CH(CH3)2
D.CH3CH(CH3)CHClCOOH
15.维生素C的结构简式是,它能防治坏血病,该分子中有几个手性碳原子( )
A.1 B.2 C.3 D.4
16.试用有关知识解释下列现象:
(1)乙醚(C2H5OC2H5)的相对分子质量远大于乙醇,但乙醇的沸点却比乙醚高很多,原因:
______________________________________________________________________________。
(2)从氨合成塔里出来的H2、N2、NH3的混合物中分离出NH3,常采用加压使NH3液化的方法:__________________________________________________________________________。
(3)水在常温下,其组成的化学式可用(H2O)m表示,原因:____________________________
______________________________________________________________________________。
17.下列各项比较中前者高于(或大于或强于)后者的是( )
A.CH4在水中的溶解度和NH3在水中的溶解度
B.I2在水中的溶解度和I2在CCl4中的溶解度
C.I与H形成共价键的极性和F与H形成共价键的极性
D.乙酸(CH3COOH)的沸点和丙醇(CH3CH2CH2OH)的沸点
18.下列物质性质的变化规律与分子间的作用力无关的是( )
A.CI4、CBr4、CCl4、CF4的熔、沸点逐渐降低
B.HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱
C.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
D.CH3—CH3、CH3—CH2—CH3、(CH3)2CHCH3、
CH3CH2CH2CH3的沸点逐渐升高
19.氢气是清洁能源之一,解决氢气的存储问题是当今科学界需要攻克的课题。C16S8是新型环烯类储氢材料,利用物理吸附的方法来储存氢分子,其分子结构如图所示,下列相关说法正确的是( )
A.C16S8的熔点由所含化学键的键能决定
B.C16S8完全燃烧的产物均为极性分子
C.分子中的σ键和π键的数目比为4∶1
D.C16S8储氢时与H2间的作用力为氢键
20.中科院国家纳米科学中心2013年11月22日宣布,该中心科研人员在国际上首次“拍”到氢键的“照片”,实现了氢键的实空间成像,为“氢键的本质”这一化学界争论了80多年的问题提供了直观证据,这不仅将人类对微观世界的认识向前推进了一大步,也为在分子、原子尺度上的研究提供了更精确的方法。下列说法中正确的是( )
①正是氢键的存在,冰能浮在水面上 ②氢键是自然界中最重要、存在最广泛的化学键之一 ③由于氢键的存在,沸点:HCl>HBr>HI>HF ④由于氢键的存在,使水与乙醇互溶 ⑤由于氢键的存在,使水具有稳定的化学性质
A.②⑤ B.③⑤ C.②④ D.①④
21.下列物质的性质或数据与氢键无关的是( )
A.氨极易溶于水
B.邻羟基苯甲酸()的熔点为159 ℃,对羟基苯甲酸 ()的熔点为213 ℃
C.乙醚微溶于水,而乙醇可与水以任意比例互溶
D.HF分解时吸收的热量比HCl分解时吸收的热量多
22. S2Cl2是橙黄色液体。少量泄漏会产生窒息性气体,喷水雾可减慢其挥发,并产生酸性悬浊液。其分子结构如图所示。下列关于S2Cl2的说法错误的是( )
A.为非极性分子
B.分子中既含有极性键又含有非极性键
C.与S2Br2结构相似,熔、沸点:S2Br2>S2Cl2
D.与水反应的化学方程式可能为2S2Cl2+2H2O===SO2↑+3S↓+4HCl
23.图中A、B、C、D四条曲线分别表示第ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族元素的气态氢化物的沸点,其中表示第ⅥA族元素气态氢化物的沸点的是曲线______________;表示第ⅣA族元素气态氢化物的沸点的是曲线________;同一主族中第三、四、五周期元素的气态氢化物的沸点依次升高,其原因为_____________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
A、B、C曲线中第二周期元素的气态氢化物的沸点显著高于第三周期元素气态氢化物的沸点,其原因是________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
24.(1)已知苯酚()具有弱酸性,其Ka=1.1×10-10;水杨酸第一级电离形成的离子能形成分子内氢键。据此判断,相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸)________(填“>”或“<”)Ka(苯酚),其原因是_____________________________________
_____________________________________________________________________________。
(2)CO2由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是________;氢、碳、氧元素的原子可共同形成多种分子,写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称:________________。
(3)下图中曲线表示卤素某种性质随核电荷数的变化趋势,正确的是________(填字母)。
(4)O的氢化物(H2O)在乙醇中的溶解度大于H2S在乙醇中的溶解度,其原因是______________
_______________________________________________________________________________。
(5)化合物NH3的沸点比化合物CH4的高,其主要原因是______________________________。
25.现有五种短周期非金属元素,其中A、B、C的最外层电子排布式可分别表示为asa、bsbbpb、csccp2c,D与B同主族,E位于C的下一周期,且是同周期中电负性最大的元素。试回答下列问题。
(1)由A、B、C、E四种元素中的两种元素可形成多种分子,下列分子①BC2 ②BA4 ③A2C2 ④BE4中,属于极性分子的是________(填序号)。
(2)C的最简单氢化物比下一周期同族元素的氢化物沸点高,其原因是____________________。
(3)B、C两种元素都能和A元素形成常见的溶剂,其分子式分别为________、________。DE4在前者中的溶解度________(填“大于”或“小于”)在后者中的溶解度。
(4)BA4、BE4和DE4的沸点从高到低的顺序为________________________(填化学式)。
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第二章 分子的结构与性质
第三节 分子结构与物质的性质
第2课时 分子间作用力、分子的手性
1.下列关于范德华力的叙述正确的是( )
A.是一种较弱的化学键
B.分子间存在的较强的相互作用力
C.直接影响所有物质的熔、沸点
D.稀有气体的原子间存在范德华力
【答案】D
【解析】范德华力是分子间存在的较弱的相互作用力,它不是化学键且比化学键弱得多,只能影响由分子构成的物质的熔、沸点;稀有气体为单原子分子,原子之间存在范德华力。
2.下列物质的变化,破坏的主要是范德华力的是( )
A.碘单质的升华
B.NaCl溶于水
C.将水加热变为气态
D.NH4Cl受热分解
【答案】A
【解析】碘的升华,只是状态发生了变化,破坏的是范德华力,没有破坏化学键;NaCl溶于水,会破坏离子键;水由液态变为气态,破坏的是氢键和范德华力;NH4Cl受热分解,破坏的是化学键(包括共价键和离子键)。
3.下列有关物质性质判断正确且可以用范德华力来解释的是( )
A.沸点:HBr>HCl
B.沸点:CH3CH2Br<C2H5OH
C.稳定性:HF>HCl
D.—OH上氢原子的活泼性:H—O—H>C2H5—O—H
【答案】A
【解析】HBr与HCl结构相似,HBr的相对分子质量比HCl大,HBr分子间的范德华力比HCl大,所以其沸点比HCl高;C2H5Br的沸点比C2H5OH低是由于C2H5OH分子间形成氢键而增大了分子间的作用力;HF比HCl稳定是由于H—F的键能比H—Cl的键能大;H2O分子中—OH的氢原子比C2H5OH中—OH的氢原子更活泼是由于—C2H5是推电子基团,使O—H极性减弱。
4.某化学科研小组对范德华力提出的以下几种观点不正确的是( )
A.Cl2比其他气体易液化,由此可以得出,范德华力属于一种强作用力
B.范德华力属于既没有方向性也没有饱和性的静电作用
C.范德华力是普遍存在的一种分子间作用力,属于电性作用
D.范德华力比较弱,但范德华力越强,物质的熔点和沸点越高
【答案】A
【解析】范德华力的实质是一种分子之间的电性作用,由于分子本身不显电性,所以范德华力比较弱,作用力较小;随着分子间间距的增加,范德华力迅速减弱,所以范德华力作用范围很小;范德华力只影响由分子构成的物质的某些物理物质(如熔、沸点以及溶解度等)。在常见气体中,Cl2的相对分子质量较大,分子间范德华力较强,所以易液化,但相对于化学键,仍属于弱作用力,故A不正确。
5.下列关于氢键X—H…Y的说法错误的是( )
A.X、Y元素具有很大的电负性,是氢键形成的基本条件
B.氢键是共价键的一种
C.某些物质因分子之间存在氢键,导致沸点反常升高
D.同一分子内也可能形成氢键
【答案】B
【解析】氢原子与电负性大的原子X以共价键结合,若与电负性大、半径小的原子Y接近,在X与Y之间以氢为媒介,生成X—H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用,所以X、Y元素具有很大的电负性,是氢键形成的基本条件,A正确;氢键不属于化学键,B错误;氢键能影响物质的性质,增大很多物质分子之间的作用力,导致沸点升高,C正确;氢键分为分子间氢键和分子内氢键(如硝酸),所以同一分子内也可能形成氢键,D正确。
6.下列几种氢键:①O—H…O,②N—H…N,③F—H…F,④O—H…N,按氢键从强到弱的顺序排列正确的是( )
A.③>①>④>② B.①>②>③>④
C.③>②>①>④ D.①>④>③>②
【答案】A
【解析】F、O、N电负性依次减小,F—H、O—H、N—H的极性依次减小,故F—H…F中氢键最强,其次为O—H…O,再次是O—H…N,最弱的为N—H…N。
7.关于氢键,下列说法正确的是( )
A.每一个水分子内含有两个氢键
B.冰和干冰中都存在氢键
C.DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的
D.H2O是一种非常稳定的化合物,是因为水分子间可以形成氢键
【答案】C
【解析】水分子内不存在氢键,氢键存在于水分子之间,故A错误;干冰为二氧化碳,其中没有氢键,故B错误;H2O是一种非常稳定的化合物,是由于O—H键能较大的原因,与氢键无关,氢键只影响物质的物理性质,故D错误。
8.2022年2月20日晚,第二十四届冬奥会在北京国家体育场胜利闭幕,下列关于“冰”与“雪”的说法正确的是( )
A.冰中氢键的键能为18.8 kJ·mol-1,即融化含1 mol氢键的冰需要吸收18.8 kJ的热量
B.ρ(干冰)>ρ(水)>ρ(冰)的原因是分子间作用力大小不同
C.每一片雪花都是一幅精美图案,其六角形形状与氢键的方向性有关
D.可燃冰是甲烷分子与水分子之间通过氢键形成的
【答案】C
【解析】干冰分子间不能形成氢键,但相对分子质量比水大,水分子间存在氢键,冰形成的氢键比水多,氢键具有方向性、饱和性,使分子间空隙增大,所以ρ(干冰)>ρ(水)>ρ(冰),故B错误;水分子间含有氢键,氢键具有方向性、饱和性,雪花的六角形形状与氢键的方向性有关,故C正确;甲烷分子与水分子之间不能形成氢键,故D错误。
9. 下列化合物中含有2个手性碳原子的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A、B、D三项中化合物均只含有1个手性碳原子,C项中标*的为化合物中含有的手性碳原子。
10.下列关于丙氨酸的说法正确的是( )
A.Ⅰ和Ⅱ的结构和性质完全不同
B.Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称,具有不同的分子极性
C.Ⅰ和Ⅱ都属于非极性分子
D.Ⅰ和Ⅱ中化学键的种类与数目完全相同
【答案】D
【解析】Ⅰ和Ⅱ的结构不同,但由于其所含官能团相同,化学性质相似,A项错误;Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称,且分子的极性相同,B项错误;Ⅰ和Ⅱ的空间结构均不对称,故均是极性分子,C项错误。
11.下列有关范德华力的叙述正确的是( )
A.范德华力的实质也是一种电性作用,所以范德华力是一种特殊的化学键
B.范德华力与化学键的作用力的强弱不同
C.任何分子间在任意情况下都会产生范德华力
D.范德华力非常微弱,故破坏范德华力不需要消耗能量
【答案】B
【解析】范德华力的实质是一种电性作用,但范德华力是分子间较弱的作用力,不是化学键,A错误;化学键是相邻原子间的强烈的相互作用,范德华力是分子间较弱的作用力,B正确;若分子间的距离足够远,则分子间没有范德华力,C错误;虽然范德华力非常微弱,但破坏它时也要消耗能量,D错误。
12.下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是( )
A.氨极易溶于水
B.氯气易溶于NaOH溶液
C.酒精与水以任意比互溶
D.苯萃取碘水中的I2
【答案】B
【解析】氨属于极性分子,水也属于极性分子,且氨能与水形成分子间氢键,根据“相似相溶”规律,氨极易溶于水,故A不符合题意;氯气能与NaOH溶液反应生成可溶于水的NaCl和NaClO,不符合“相似相溶”规律,故B符合题意;CH3CH2OH和水分子均属于极性分子,根据“相似相溶”规律,酒精易溶于水,故C不符合题意;碘单质和苯均属于非极性分子,根据“相似相溶”规律,碘单质易溶于苯,故D不符合题意。
13.下列说法不正确的是( )
A.互为手性异构体的分子互为镜像
B.利用手性催化剂可主要得到一种手性分子
C.手性异构体分子组成相同
D.手性异构体性质相同
【答案】D
【解析】在手性合成中,与催化剂手性匹配的分子在反应过程中会与手性催化剂形成一种最稳定的过渡态,从而只会诱导生成一种手性分子,故B正确。
14.下列分子中含有手性碳原子的是( )
A.CH2Cl2
B.CH3CH2OH
C.CH3CH(CH3)2
D.CH3CH(CH3)CHClCOOH
【答案】D
【解析】CH3CH(CH3)CHClCOOH分子中,有一个碳原子所连的四个基团分别是羧基、异丙基、氢原子和氯原子,该碳原子具有手性,选项D正确。
15.维生素C的结构简式是,它能防治坏血病,该分子中有几个手性碳原子( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解析】该分子中属于手性碳原子的是左边第二号、三号碳,它们均连接四个不同原子或原子团,所以该分子中含有2个手性碳原子。
16.试用有关知识解释下列现象:
(1)乙醚(C2H5OC2H5)的相对分子质量远大于乙醇,但乙醇的沸点却比乙醚高很多,原因:
______________________________________________________________________________。
(2)从氨合成塔里出来的H2、N2、NH3的混合物中分离出NH3,常采用加压使NH3液化的方法:__________________________________________________________________________。
(3)水在常温下,其组成的化学式可用(H2O)m表示,原因:____________________________
______________________________________________________________________________。
【答案】(1)乙醇分子之间形成的氢键作用远大于乙醚分子间的范德华力,故乙醇的沸点比乙醚高很多
(2)NH3分子间可以形成氢键,而N2、H2分子间的范德华力很小,故NH3可采用加压液化的方法从混合物中分离 (3)常温下,液态水中水分子间通过氢键缔合成较大分子团,所以用(H2O)m表示,而不是以单个分子形式存在
17.下列各项比较中前者高于(或大于或强于)后者的是( )
A.CH4在水中的溶解度和NH3在水中的溶解度
B.I2在水中的溶解度和I2在CCl4中的溶解度
C.I与H形成共价键的极性和F与H形成共价键的极性
D.乙酸(CH3COOH)的沸点和丙醇(CH3CH2CH2OH)的沸点
【答案】D
【解析】NH3和水分子间可形成氢键,NH3在水中的溶解度大于CH4在水中的溶解度,故A错误;I2是非极性分子,水是极性分子,CCl4是非极性分子,根据“相似相溶”规律,I2在水中的溶解度小于I2在CCl4中的溶解度,故B错误;氟的电负性大于碘的电负性,所以I与H形成共价键的极性小于F与H形成共价键的极性,故C错误。
18.下列物质性质的变化规律与分子间的作用力无关的是( )
A.CI4、CBr4、CCl4、CF4的熔、沸点逐渐降低
B.HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱
C.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
D.CH3—CH3、CH3—CH2—CH3、(CH3)2CHCH3、
CH3CH2CH2CH3的沸点逐渐升高
【答案】B
【解析】B项,HF、HCl、HBr、HI的稳定性与其分子极性键的强弱有关,而与分子间的作用力无关;C项,F2、Cl2、Br2、I2的组成和结构相似,范德华力随相对分子质量的增大而增大,故其熔、沸点逐渐升高;D项,烷烃分子之间的作用力随相对分子质量的增大而增大,故乙烷、丙烷、丁烷的沸点逐渐升高,在烷烃的同分异构体中,支链越多,范德华力越小,熔、沸点越低,故异丁烷的沸点低于正丁烷。
19.氢气是清洁能源之一,解决氢气的存储问题是当今科学界需要攻克的课题。C16S8是新型环烯类储氢材料,利用物理吸附的方法来储存氢分子,其分子结构如图所示,下列相关说法正确的是( )
A.C16S8的熔点由所含化学键的键能决定
B.C16S8完全燃烧的产物均为极性分子
C.分子中的σ键和π键的数目比为4∶1
D.C16S8储氢时与H2间的作用力为氢键
【答案】C
【解析】C16S8的熔点由范德华力的大小决定,故A错误;C16S8完全燃烧的产物为CO2和SO2,CO2为非极性分子,SO2为极性分子,故B错误;由分子结构可知,分子中σ键和π键的数目比为4∶1,故C正确;C16S8分子中没有能形成氢键的原子,故二者之间的作用力是范德华力,故D错误。
20.中科院国家纳米科学中心2013年11月22日宣布,该中心科研人员在国际上首次“拍”到氢键的“照片”,实现了氢键的实空间成像,为“氢键的本质”这一化学界争论了80多年的问题提供了直观证据,这不仅将人类对微观世界的认识向前推进了一大步,也为在分子、原子尺度上的研究提供了更精确的方法。下列说法中正确的是( )
①正是氢键的存在,冰能浮在水面上 ②氢键是自然界中最重要、存在最广泛的化学键之一 ③由于氢键的存在,沸点:HCl>HBr>HI>HF ④由于氢键的存在,使水与乙醇互溶 ⑤由于氢键的存在,使水具有稳定的化学性质
A.②⑤ B.③⑤ C.②④ D.①④
【答案】D
【解析】冰中水分子有序排列,每个水分子被4个水分子包围,形成4个氢键,使体积膨胀,密度减小,所以冰能浮在水面上,故①正确;氢键属于分子间作用力,不属于化学键,故②错误;HF分子间存在氢键,沸点最高,HCl、HBr、HI分子间都不存在氢键,其熔、沸点高低取决于分子间作用力大小,相对分子质量越大,分子间作用力越大,则熔、沸点越高,所以沸点:HCl<HBr<HI<HF,故③错误;乙醇可以和水形成分子间氢键,故乙醇能与水以任意比例互溶,故④正确;氢键决定的是物质的物理性质,而分子的稳定性由共价键的强弱决定,故⑤错误。
21.下列物质的性质或数据与氢键无关的是( )
A.氨极易溶于水
B.邻羟基苯甲酸()的熔点为159 ℃,对羟基苯甲酸 ()的熔点为213 ℃
C.乙醚微溶于水,而乙醇可与水以任意比例互溶
D.HF分解时吸收的热量比HCl分解时吸收的热量多
【答案】D
【解析】NH3分子与H2O分子之间可以形成氢键,增大了NH3在水中的溶解度;邻羟基苯甲酸形成分子内氢键,而对羟基苯甲酸形成分子间氢键,分子间氢键增大了分子间作用力,使对羟基苯甲酸的熔、沸点比邻羟基苯甲酸的高;乙醇分子结构中含有羟基,可以与水分子形成分子间氢键,从而增大了乙醇在水中的溶解度,而乙醚分子不能与水分子形成氢键,故乙醚在水中的溶解度比乙醇小得多;HF分解时吸收的热量比HCl分解时吸收的热量多的原因是H—F的键能比H—Cl的大,与氢键无关。
22. S2Cl2是橙黄色液体。少量泄漏会产生窒息性气体,喷水雾可减慢其挥发,并产生酸性悬浊液。其分子结构如图所示。下列关于S2Cl2的说法错误的是( )
A.为非极性分子
B.分子中既含有极性键又含有非极性键
C.与S2Br2结构相似,熔、沸点:S2Br2>S2Cl2
D.与水反应的化学方程式可能为2S2Cl2+2H2O===SO2↑+3S↓+4HCl
【答案】A
【解析】根据S2Cl2的分子结构可知,它属于极性分子,选项A错误;由于S2Cl2与S2Br2结构相似,而相对分子质量S2Br2大,则熔、沸点:S2Br2>S2Cl2,选项C正确;由于S2Cl2少量泄漏会产生窒息性气体,喷水雾可减慢其挥发,并产生酸性悬浊液,则与水反应的化学方程式可能为2S2Cl2+2H2O===SO2↑+3S↓+4HCl,选项D正确。
23.图中A、B、C、D四条曲线分别表示第ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族元素的气态氢化物的沸点,其中表示第ⅥA族元素气态氢化物的沸点的是曲线______________;表示第ⅣA族元素气态氢化物的沸点的是曲线________;同一主族中第三、四、五周期元素的气态氢化物的沸点依次升高,其原因为_____________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
A、B、C曲线中第二周期元素的气态氢化物的沸点显著高于第三周期元素气态氢化物的沸点,其原因是________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
【答案】A D 组成和结构相似的物质,随着相对分子质量增大,范德华力增大,沸点升高 分子间存在氢键
【解析】每个H2O能形成四个氢键,沸点最高,故A为第ⅥA族元素氢化物沸点曲线;第ⅣA族元素的氢化物都为非极性分子,沸点较低,且第二周期碳元素的氢化物间不存在氢键,故为曲线D;由于同一主族中第三、四、五周期元素的气态氢化物间不存在氢键,且结构相似,所以它们的沸点与范德华力有关,而范德华力与相对分子质量有关,故随着相对分子质量的增大,沸点随之升高;曲线中第二周期元素的气态氢化物的沸点显著高于第三周期元素气态氢化物的沸点,原因是第二周期氮、氧、氟元素氢化物分子间存在氢键,使分子间作用力增大,沸点升高。
24.(1)已知苯酚()具有弱酸性,其Ka=1.1×10-10;水杨酸第一级电离形成的离子能形成分子内氢键。据此判断,相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸)________(填“>”或“<”)Ka(苯酚),其原因是_____________________________________
_____________________________________________________________________________。
(2)CO2由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是________;氢、碳、氧元素的原子可共同形成多种分子,写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称:________________。
(3)下图中曲线表示卤素某种性质随核电荷数的变化趋势,正确的是________(填字母)。
(4)O的氢化物(H2O)在乙醇中的溶解度大于H2S在乙醇中的溶解度,其原因是______________
_______________________________________________________________________________。
(5)化合物NH3的沸点比化合物CH4的高,其主要原因是______________________________。
【答案】(1)< 中形成分子内氢键,使其更难电离出H+ (2)范德华力 乙酸(答案合理均可) (3)a (4)水分子与乙醇分子之间可以形成氢键 (5)NH3分子间可形成氢键
【解析】(1)当形成分子内氢键后,导致酚羟基的电离能力减弱,故其电离能力比苯酚的弱。
(2)固态CO2中存在范德华力;根据氢键的形成条件,由H、C、O构成的能形成分子间氢键的分子,可联想到HCOOH、CH3COOH等。
(3)同主族元素从上到下,元素的电负性逐渐减小,a正确;F元素无正价,b错误;由于HF中存在分子间氢键,所以其沸点高于HCl、HBr,c错误;随着相对分子质量的增大,范德华力逐渐增大,卤素单质的熔点逐渐升高,d错误。
(4)水与乙醇可形成分子间氢键,使得水与乙醇互溶;而硫化氢与乙醇不能形成分子间氢键,所以硫化氢在乙醇中的溶解度小于水。
25.现有五种短周期非金属元素,其中A、B、C的最外层电子排布式可分别表示为asa、bsbbpb、csccp2c,D与B同主族,E位于C的下一周期,且是同周期中电负性最大的元素。试回答下列问题。
(1)由A、B、C、E四种元素中的两种元素可形成多种分子,下列分子①BC2 ②BA4 ③A2C2 ④BE4中,属于极性分子的是________(填序号)。
(2)C的最简单氢化物比下一周期同族元素的氢化物沸点高,其原因是____________________。
(3)B、C两种元素都能和A元素形成常见的溶剂,其分子式分别为________、________。DE4在前者中的溶解度________(填“大于”或“小于”)在后者中的溶解度。
(4)BA4、BE4和DE4的沸点从高到低的顺序为________________________(填化学式)。
【答案】(1)③ (2)H2O分子间可形成氢键
(3)C6H6 H2O 大于 (4)SiCl4>CCl4>CH4
【解析】由A、B、C、D、E为短周期的非金属元素及s轨道最多可容纳2个电子可得:a=1,b=c=2。即A为H,B为C,C为O,D为Si,E为Cl。
(1)①②③④分别为CO2、CH4、H2O2、CCl4,其中H2O2为极性分子,其他均为非极性分子。(2)C的最简单氢化物为H2O,H2O分子间可形成氢键使其沸点比下一周期同族元素的氢化物的沸点高。(3)B、A两种元素形成的常见溶剂为苯,C、A两种元素形成的常见溶剂为水。SiCl4为非极性分子,易溶于非极性溶剂苯中。(4)BA4、BE4、DE4分别为CH4、CCl4、SiCl4,三者结构相似,相对分子质量越大,分子间作用力越大,故沸点:SiCl4>CCl4>CH4。
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