内容正文:
微专题5 用分子间作用力解释物质性质的简答题
优化探究
第二章 分子结构与性质
(1)用氢键分析物质性质时首先要考虑是否存在氢键,如果存在氢键,要考虑是分子内氢键还是分子间氢键,若是分子间氢键,既要考虑氢键的强弱,又要考虑氢键的多少。
(2)用范德华力分析物质性质时,要综合考虑分子的极性、相对分子质量等因素,组成和结构相似的,相对分子质量越大,范德华力越强,对于同分异构体要考虑分子的对称性,对称性越高,范德华力越弱。
1.AsH3沸点比NH3的 (填“高”或“低”),其判断理由是
。
NH3中N的电负性比AsH3中As的大得多,故NH3易形成分子间氢键,从而使其沸点升高。
低
NH3分子间存在氢键
2.铁氧体是一种磁性材料,可使用沉淀法制备,制备时常加入氨气(NH3)、联氨(N2H4)等弱碱,已知氨气(NH3)熔点:-77.8 ℃、沸点:-33.5 ℃,联氨(N2H4)熔点:2 ℃、沸点:113.5 ℃,解释其熔、沸点高低的主要原因
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3.草酸(HOOC—COOH)与正丁酸(CH3CH2CH2COOH)的相对分子质量相差2,二者的熔点分别为101 ℃、-7.9 ℃,导致这种差异的最主要原因可能是 。
联氨分子间形成氢键的数目多于氨分子间形成氢键的数目
草酸分子间能形成更多氢键
4.钛与卤素形成的分子熔、沸点如表所示:
分析TiCl4、TiBr4、TiI4的熔点和沸点呈现一定变化规律的原因是
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TiCl4 TiBr4 TiI4
熔点/℃ -24.1 38.3 155
沸点/℃ 136.5 233.5 377
三者组成和结构相似,随着相对分子质量增大,分子间作用力增大,熔、沸点升高
5.尿素[CO(NH2)2]易溶于水,其原因除尿素和水都是极性分子外,还有
。
6.已知A、B两种分子的结构如图所示:
A的熔、沸点高于B的原因为 。
尿素与水分子之间可以形成氢键
A分子间存在氢键
7.四卤化硅(SiX4)分子的沸点如图所示。
SiX4的沸点依F、Cl、Br、I的顺序升高的原因是____________________
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SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4为组成和结构相似的共价化合物,范德华力随相对分子质量的增大而增大
8.请解释下列现象:
(1)同样是三原子分子,水分子有极性而二氧化碳分子没有极性:
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(1)H2O分子的空间结构为V形,正、负电中心不重合,水是极性分子;CO2分子的空间结构为直线形,正、负电中心重合,二氧化碳是非极性分子。
H2O分子的空间结构为V形,正、负电中心不重合;CO2分子的空间结构为直线形,正、负电中心重合
(2)同样是直线形非极性分子,常温下二氧化碳是气体而二硫化碳是液体:
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(2)二氧化碳与二硫化碳组成和结构相似,二硫化碳比二氧化碳的相对分子质量大,分子间作用力较大,熔、沸点较高,所以常温下二氧化碳是气体,而二硫化碳是液体。
二氧化碳与二硫化碳的组成和结构相似,二硫化碳比二氧化碳的相对分子质量大,分子间作用力较大,熔、沸点较高
(3)乙醇与水互溶,而1-戊醇在水中的溶解度却很小:___________________
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(3)乙醇的结构简式为CH3CH2OH,其中的—OH与水分子的—OH相近,因
而乙醇能与水互溶;1-戊醇(CH3CH2CH2CH2CH2OH)中的烷基较大,其中
的—OH跟水分子的—OH的相似因素小得多,因而它在水中的溶解度明
显减小。
乙醇的结构简式为CH3CH2OH,其中的—OH与水分子的—OH相近,因而乙醇能与水互溶;1-戊醇(CH3CH2CH2CH2CH2OH)中的烷基较大,其中的—OH 跟水分子的—OH的相似因素小得多,因此它在水中的溶解度明显减小
(4)同样是三角锥形的氢化物,氨气在水中极易溶解,并且很容易液化(常用作冷库中的制冷剂),而同主族的磷化氢(PH3)却没有这些性质:
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氮元素的电负性大,NH3分子与H2O分子之间能形成氢键,且NH3分子之间能形成氢键;磷元素的电负性较小,PH3分子与H2O分子之间不能形成氢键,且PH3分子之间也不能形成氢键
(4)氮元素的电负性大,NH3分子与H2O分子之间能形成氢键,且NH3分子之间能形成氢键,因此氨气极易溶于水,氨的沸点高,容易液化。磷元素的电负性较小,PH3分子与H2O分子之间不能形成氢键,且PH3分子之间不能形成氢键,因此PH3在水中溶解度较小,PH3的沸点低,不易液化。
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