第2章 第3节 第2课时 分子间的作用力 分子的手性-【创新教程】2024-2025学年高中化学选择性必修第二册五维课堂课时作业（人教版2019）

　　　　　　第２课时　分子间的作用力　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电性作用 C．直接影响物质的化学性质 D．稀有气体的原子间存在范德华力 ２．下列物质发生状态变化时,克服了范德 华力的是 (　　) A．食盐熔化 B．HCl溶于水 C．碘升华 D．氢氧化钠熔化 ３．下列叙述与范德华力无关的是 (　　) A．气体物质加压或降温时能凝结或 凝固 B．熔、沸 点 高 低;CH３CH３ ＜ CH３ (CH２)２CH３ C．干冰易升华,SO２ 固体不易升华 D．氯化钠的熔点较高 ４．电影«泰坦尼克号»讲述了一个凄婉的 爱情故事,导致这一爱情悲剧的罪魁祸 首就是冰山.以下对冰的描述中不正 确的是 (　　) A．冰形成后,密度小于水,故冰山浮在 水面上,导致游轮被撞沉 B．在冰中存在分子间氢键,导致冰山硬 度大,能撞沉游轮 C．在冰中每个水分子能形成四个氢键 D．在冰中含有的作用力只有共价键和 氢键 ５．氨气溶于水中,大部分 NH３ 与 H２O以 氢键(用“􀆺”表示)结合形成 NH３ 􀅰 H２O 分 子.根 据 氨 水 的 性 质 可 推 知 NH３􀅰H２O的结构式为 (　　) A．N H H H􀆺O H H B． NH H H 􀆺H O H C． NH H H 􀆺O H H D．N H H H􀆺H O H ６．下列说法错误的是 (　　) A．卤族元素的氢化物中 HF的沸点最 高,是由于 HF分子间存在氢键 B．邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯 甲醛的熔、沸点低 C．H２O的沸点比 HF的沸点高,是由于 水中氢键的键能大 D．氨气极易溶于水与氨气分子和水分 子间形成氢键有关 ７．(双选)下列对分子的性质的解释中,不 正确的是 (　　) A．水很稳定(１０００℃以上才会部分分 解)是因为水中含有大量的氢键所致 B．乳酸(CH３CHCOOH OH )分子中含有 一个手性碳原子 C．碘易溶于四氯化碳,甲烷难溶于水都 可用“相似相溶”规律解释 D．甲烷可以形成甲烷水合物,是因为甲 烷分子与水分子之间形成了氢键 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰２２􀅰 选择性必修二 ８．下列化合物在水中的溶解度,排列次序 正确的是 (　　) a．HOCH２CH２CH２OH b．CH３CH２CH２OH c．CH３CH２COOCH３ d．HOCH２CH(OH)CH２OH A．d＞a＞b＞c B．c＞d＞a＞b C．d＞b＞c＞a D．c＞d＞b＞a ９．下列物质的性质或数据与氢键无关的是 (　　) A．氨气极易溶于水 B．邻羟基苯甲酸( 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 COOH OH )的熔 点为１５９℃,对羟基苯甲酸 　 ( 􀜏 􀜏 􀜍 HO COOH )的 熔 点 为２１３℃ C．乙醚微溶于水,而乙醇可与水以任意 以混溶 D．HF分解时吸收的热量比 HCl分解 时吸收的热量多 １０．丙氨酸[CH３CH(NH２)COOH]分子 为手性分子,它存在对映异构,如图 所示. 下 列 关 于 丙 氨 酸 [CH３CH (NH２) COOH]的两种对映异构(Ⅰ和Ⅱ)的 说法正确的是 (　　) A．Ⅰ和Ⅱ结构和性质完全不相同 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．当一个碳原子连接四个不同原子或原 子团时,该碳原子叫“手性碳原子”. 下列化合物中含有２个手性碳原子 的是 (　　) A．CHOH CHO CH２OH B． CH２ CHO CH Cl Br C．CH２ CHOH COOH CHBrCl D． 􀜏 􀜏 􀜏􀜏C CHCl OH CH３ CH３ １２．某同学在所收到的信封上发现有收藏 价值的邮票,便将邮票剪下来浸入水 中,以去掉邮票背面的黏合剂.根据 “相似相溶”规律,该黏合剂的成分可 能是 (　　) A．􀰷CH２ CH２􀰻 B．􀰷CH２ CH􀰻 OH C．􀰷CH２ CH􀰻 Cl D．􀰷CH２ CH􀰻 CH３ １３．请回答下列问题: (１)NH３ 在水中的溶解度是常见气体 中最大的. 下列因素与 NH３ 的水溶性没有关系 的是　　　　(填字母). a．NH３ 和 H２O都是极性分子 b．NH３ 在水中易形成氢键 c．NH３ 溶于水建立了以下平衡:NH３ ＋H２O 􀜩􀜨􀜑 NH３􀅰H２O 􀜩􀜨􀜑 NH＋４ ＋OH－ d．NH３ 是一种易液化的气体 (２)CrO２Cl２ 常温下为深红色液体,能 与 CCl４、CS２ 等 互 溶,据 此 可 判 断 CrO２Cl２ 是　　　　(填“极性”或“非 极性”)分子. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰３２􀅰 第二章　分子结构与性质 (３)金属镍粉在 CO 气流中轻微加热, 生成无色挥发性液体 Ni(CO)４,呈正 四面体形. Ni(CO)４ 易溶于下列　　　　(填字 母). a．水 b．CCl４ c．C６H６(苯) d．NiSO４ 溶液 (４)甲醛、甲醇和甲酸等碳原子个数较 少的醛、醇和羧酸均易溶于水,而甲 烷、甲酸甲酯难溶于水,试解释其原因 　 　 　. (５)下列分子中若有手性碳原子,请用 “∗”标出;若无手性碳原子,此小题不 必作答. a．CH３ CH OH COOH b．CH CH２ OH CH２ OH OH c．CH３C O 􀪅􀪅 O R d．CH３CHClCH２CHO １４．PtCl２(NH３)２ 可以形成两种固体,一 种为淡黄色,在水中的溶解度较小,另 一种为黄绿色,在水中的溶解度较大. 请回答下列问题: (１)PtCl２(NH３)２ 是　　　　(填“平 面四边形”或“四面体形”)结构. (２)请在以下横线上画出这两种固体 分子的空间结构图. 淡黄 色 固 体 　 　 　 　,黄 绿 色 固 体　　　　. (３)淡黄色固体物质由　　　　(填 “极性分子”或“非极性分子”,下同)组 成,黄绿色固体物质由　　　　组成. (４)黄绿色固体在水中的溶解度比淡 黄色固体的大,原因是 　 　 　. １５．(１)一 定 条 件 下,CH４、CO２ 都 能 与 H２O形成笼状结构(如下图所示)的水 合物晶体,其相关参数见下表.CH４ 与 H２O形成的水合物晶体俗称“可燃 冰”. 　　 参数 分子　　 分子直径/nm 分子与 H２O的结合 能E/(kJ􀅰mol－１) CH４ ０．４３６ １６．４０ CO２ ０．５１２ ２９．９１ ①“可燃冰”中分子间存在的两种作用 力是 　. ②为开采深海海底的“可燃冰”,有科 学家提出用 CO２ 置换 CH４ 的设想. 已知上图中笼状结构的空腔直径为 ０．５８６nm,根据上述图表,从物质结构 及性质的角度分析,该设想的依据是 　 　. (２)H２O 与 CH３CH２OH 可以任意比 例互溶,除因为它们都是极性分子外, 还因为 　 　. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰４２􀅰 选择性必修二 中σ键数目为２,孤电子对数为２,所以分子空间结构为 V形结构的极性分子;⑧SO３ 分子中σ键数目为３,孤 电子对数为０,所以分子空间结构为平面正三角形非极 性分子;⑨SiCl４ 分子中σ键数目为４,孤电子对数为０, 所以分子空间结构为正四面体形非极性分子;⑩C２H２ 分子中中心原子碳σ键数目为２,孤电子对数为０,所以 分子空间结构为直线形非极性分子;所以其中为直线 形非极性分子的有④⑩;其中为平面正三角形非极性 分子的有⑤⑧;其中为正四面体形非极性分子的有① ⑨;其中为 V形结构的极性分子的有③⑦;其中为三角 锥形的极性分子的有②⑥. 答案:(１)④⑩　(２)⑤⑧　(３)①⑨ (４)③⑦　(５)②⑥ １４．解析:(１)①CH４ 中 C 原子采取sp３ 杂化,空间结构为 正四面体形结构,②C２H４ 中C原子采取sp２ 杂化,空间 结构为平面形分子,③C２H２ 中 C原子采取sp杂化,空 间结构为直线形分子,④NH３ 中氮原子采取sp３ 杂化, 空间结构为三角锥形分子,⑤NH＋４ 中氮原子采取sp３ 杂化,空间结构为正四面体结构,⑥BF３ 中硼原子采取 sp２ 杂化,空间结构为平面三角形分子,⑦H２O 中 O 原 子采取sp３ 杂化,空间结构为 V形分子; (２)①CH４ 中C原子杂化轨道数＝σ键数＋孤电子对数 ＝４＋０＝４,所以采取sp３ 杂化,②C２H４中 C原子杂化 轨道数＝σ键数＋孤电子对数＝３＋０＝３,所以采取sp２ 杂化,③C２H２ 中 C原子杂化轨道数＝σ键数＋孤电子 对数＝２＋０＝２,所以采取sp杂化,④NH３ 中氮原子杂 化轨道数＝σ键数＋孤电子对数＝３＋１＝４,所以采取 sp３ 杂化;⑤NH＋４ 中氮原子杂化轨道数＝σ键数＋孤电 子对数＝４＋０＝４,所以采取sp３ 杂化;⑥BF３ 中 B原子 杂化轨道数＝σ键数＋孤电子对数＝３＋０＝３,所以采 取sp２ 杂化,⑦H２O中 O原子杂化轨道数＝σ键数＋孤 电子对数＝２＋２＝４,所以采取sp３ 杂化,所以中心原子 轨道为sp３ 杂化的是①④⑤⑦,中心原子轨道为sp２ 杂 化的是②⑥;为sp杂化的是③;(３)①CH４ 是正四面体 形结构,所有原子不共面也不共线,②C２H４ 是平面形 分子,所有原子共平面而不共线;③CH≡CH 是直线形 分子,所有原子 共 平 面 也 共 线;④NH３ 是 三 角 锥 形 分 子,所有原子不共面也不共线,⑤NH＋４ 是正四面体结 构,所有原子不共面也不共线,⑥BF３是平面三角形分 子,所有原子共平面而不共线;⑦H２O 是 V 形分子,所 有原子共平面而不共线; (４)①CH４ 中 C上无孤电子对,形成４个σ键,为正四 面体形结构,只含C—H 极性键,结构对称,为非极性分 子;②CH２＝CH 中C上无孤电子对,每个C形成３个σ 键,为平面结构,含 C＝C;C－H 键,为非极性分子;③ CH≡CH 中 C上无孤电子对,每个C形成２个键,为直 线形结构,含 C≡C、C－H 键,为 非 极 性 分 子;④NH３ 中 N上有１个孤电子对,N形成３个σ键,为三角锥形, 只含 N－H 键,为极性分子;⑤NH＋４ 中 N 上无孤电子 对,N形成４个σ键,为正四面体结构,只含 N－H 键, 为非极性分子;⑥BF３ 中 B上无孤电子对,形成３个σ 键,为平 面 三 角 形,只 含 B－F 键,为 非 极 性 分 子;⑦ H２O中 O上有 ２个 孤 电 子 对,O 形 成 ２个σ键,为 V 形,含 O－H 极性键,为极性分子. 答案:(１)①⑤　(２)①④⑤⑦　②⑥　③ (３)②③⑥⑦　③　(４)④⑦ １５．解析:(１)N４ 分子是正四面体结构,是一种非极性分子. (２)NH３ 分 子 与 PH３ 分 子 互 为 等 电 子 体,结 构 相 似, P—H 为不同元素原子之间形成的共价键,为极性键, PH３ 分子空 间 结 构 为 三 角 锥 形,正、负 电 荷 中 心 不 重 合,PH３ 为极性分子.(３)NCl３ 中 N 原子的价层电子 对数为３＋５－３×１２ ＝４ ,孤电子对数为１,该分子为三角 锥形,a错误;N、Cl之间形成的键应为极性键,b正确; NCl３ 分子中正、负电荷中心不重合,故该分子为极性分 子,c正确;共 价 键 的 键 能 越 大,含 有 该 键 的 物 质 越 稳 定,d正确. 答案:(１)非极性　(２)相似　有　有　(３)a 第２课时　分子间的作用力　分子的手性 １．D　[范德华力是分子间存在的较弱的相互作用,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、沸点等物理性质;稀有气体为单原子分子,分子之间 靠范德华力相结合.] ２．C　[氯化钠、氢氧化钠均是离子化合物,熔化时离子键 断裂,A、D项错误;HCl溶于水时克服的是共价键,B项 错误;碘升华时克服的是范德华力,C项正确.] ３．D　[ ] ４．D　[水在形成冰时,由于氢键的存在,使得密度减小,故 冰浮在水面上;在冰中每个水分子形成四个氢键,它们 分别为水分子中每个 O 原子能与两个氢原子形成两个 氢键,而分子中的两个氢原子分别与另外的水分子中的 氧原子形成氢键;在水分子内含有 O—H 共价键,水分 子间存在氢键,同时也存在范德华力等分子间作用力.] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰３５􀅰 参考答案 ５．B　[从氢键的成键原理上讲,A、B都成立;但从空间结 构上讲,由于氨分子是三角锥形,易于提供孤电子对,所 以以B方式结合空间阻碍最小,结构最稳定;从事实上 讲,依据 NH３􀅰H２O􀜩􀜨􀜑 NH＋４ ＋OH－ 可知答案是B.] ６．C　[HF分子间存在氢键,故沸点相对较高,A 项正确; 能形成分子间氢键的物质熔、沸点较高,邻羟基苯甲醛 易形成分子内氢键,对羟基苯甲醛易形成分子间氢键, 所以邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸 点低,B项正确;H２O分子中的 O可与周围 H２O 分子中 的两个 H 原子形成两个氢键,而 HF分子中的F原子只 能形成一个氢键,氢键越多,沸点越高,所以 H２O的沸点 高,C项错误;氨气分子和水分子间形成氢键,导致氨气 极易溶于水,D项正确.] ７．AD　[水分子稳定的原因是水分子中 H—O 牢固,而与 氢键无关,A错误;甲烷不能与水形成氢键,D错误.] ８．A　[题 给 物 质 中 CH３CH２COOCH３ 不 能 与 水 形 成 氢 键,则溶解度最小,分子中含有羟基数目越多,与水形成 的氢键 越 多,则 溶 解 度 越 大,所 以 溶 解 度:HOCH２CH (OH ) CH２OH ＞ HOCH２CH２CH２OH ＞ CH３CH２CH２OH＞CH３CH２COOCH３,即d＞a＞b＞c.] ９．D　[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,使其能 与水以任意比混溶,而乙醚分子结构中无羟基,不能与 水分子形成氢键,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的键能大,与氢键无关.] １０．D　[当四个不同的原子或原子团连接在同一个碳原子 上时,这个碳原子称为手性碳原子.但是这种对称只 对物理性质有较大影响,无论是化学键还是分子的极 性都是相同的.] １１．C　[A、B、D三项中化合物均只含有１个手性碳原子, C项中 CHOH COOH CH２ CHBrCl 标记∗的为化合物中含有的手性碳原 子,故仅有 C项符合题意.] １２．B　[根据选项中物质的结构可以知道,四种物质中只 有 􀰷CH２ CH􀰻 OH 中含有亲水基团羟基(－OH),故与 水相溶.] １３．解析:(１)NH３ 极 易 溶 于 水 主 要 是 因 为 NH３ 分 子 与 H２O分子 间 形 成 氢 键,另 外 还 有 其 他 原 因,NH３ 和 H２O都是极性分子,NH３ 和 H２O 能够发生化学反应. NH３ 易液化是因为 NH３ 分子之间易形成氢键,而不是 NH３ 与 H２O分子之间的作用.(２)CCl４、CS２ 是非极 性溶剂,根据“相似相溶”规律,CrO２Cl２ 是非极性分子. (３)由常温下 Ni(CO)４ 易挥发,可知 Ni(CO)４ 为共价化 合物分子,由于 Ni(CO)４ 为正四面体形,所以 Ni(CO)４ 为非极性分子,根据“相似相溶”规律,Ni(CO)４ 易溶于 CCl４ 和苯.(４)由有机物与 H２O 分子间能否形成氢键 的角度思考其原因.(５)手性碳原子必须连有４个不同 的原子或原子团. 答案:(１)d　(２)非极性　(３)bc (４)甲醛、甲醇和甲酸等碳原子个数较少的醛、醇、羧酸 都能与 H２O 分子间形成氢键,而 CH４、HCOOCH３ 与 水分子间难形成氢键 (５)a．CH３ ∗CH OH COOH d．CH３∗CHClCH２CHO １４．解析:(１)根据 PtCl２(NH３)２ 可以形成两种固体,即其 有两种同分异构体,可知其结构应为平面正方形结构, 若为四面体结构则无同分异构体.(２)PtCl２(NH３)２ 的 两种同分异构体的结构分别为① PtCl NH３ NH３ Cl; ② PtH３N Cl NH３ Cl.由于淡黄色固体在水中的溶解度 较小,因此其分子无极性,其结构为①,则黄绿色固体 为极性分子,其结构为②. (３)根据“相似相溶”规律可知:黄绿色固体是由极性分 子构成的,故其在水中的溶解度要大于由非极性分子 构成的淡黄色固体. 答 案:(１)平 面 四 边 形 　 (２) PtCl NH３ NH３ Cl 　 PtH３N Cl NH３ Cl (３)非极性分子　极性分子 (４)黄绿色固体是由极性分子构成的,而淡黄色固体是 由非极性分子构成的,根据“相似相溶”规律可知,前者 在水中的溶解度大于后者 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰４５􀅰 选择性必修二 １５．解析:(１)①“可燃冰”中分子间存在的两种作用力是范 德华力和氢键.②根据表格数据可知,笼状空腔的直 径是０．５８６nm,而 CO２ 分子的直径是０．５１２nm,笼状 空腔直径大于 CO２ 分子的直径,而且 CO２ 与水分子之 间的结合能大于 CH４,因此可以实现用 CO２ 置换 CH４ 的设 想.(２)水 可 以 与 乙 醇 互 溶,是 因 为 H２O 与 CH３CH２OH 之间可以形成分子间氢键. 答案:(１)①氢键、范德华力 ②CO２ 的分子直径小于笼状空腔直径,且与 H２O 的结 合能大于CH４ (２)H２O与CH３CH２OH 之间可以形成氢键 第三章　晶体结构与性质 第一节　物质的聚集状态与晶体的常识 １．C　[根据玻璃的结构示意图,构成玻璃的粒子无周期性 排列,是无序的,所以玻璃是非晶体,因此没有固定的熔 点,A对、B对;玻璃属于非晶体但光导纤维属于晶体,C 错;区分晶体与非晶体最科学的方法是对固体进行 X射 线衍射实验,D对.] ２．D　[等离子显示器里,紫外光可以使气体转变为等离子 体,A对;日光灯和霓虹灯的灯管里,放电时可以将空气 转变为等离子体,B对;将水温升高到几千摄氏度,高温 时能够将水分子转变为等离子体,C对;而液晶显示器是 液晶的重要用途,D错.] ３．C　[根据提供的信息,形成纳米材料前后性质必然发生较 大的变化,可以推断纳米氧化锌、纳米碳和纳米铁的奇特性 质;但金粉其粉碎程度没有达到纳米级,不是纳米材料,即 使是纳米材料,根据提供信息,其颜色应该变为黑色.] ４．D　[云母属于晶体,具有各向异性,在不同的方向导热 性不同,导致熔化了的石蜡呈现椭圆形.] ５．D　[高温下存在等离子体,日光灯、霓虹灯、蜡烛、流星 都能形成高温环境.] ６．B　[晶体与非晶体的本质区别就是粒子(原子、离子或 分子)在微观空间里是否呈现周期性的有序排列.] ７．B　[由均摊法分析 A 项中 M、N 个数均为１,化学式为 MN,B项中 M、N个数分别为１、３,化学式为 MN３,C项 中 M、N个数均为０．５,化学式为 MN,D项中 M、N 个数 均为４,化学式为 MN.] ８．B　[在 A原子的周围有４个B原子,同样在B原子的周 围有４个 A原子,故 A、B原子的个数比为１∶１.] ９．D　[由均摊法求得 CsCl晶胞含有１个 CsCl粒子,其质 量 M/NA,再由相邻的两个 Cs＋ 的核间距为acm,求出 该晶胞的体积是a３,所以晶胞的密度是 M NA􀅰a３ ,晶体的密 度和晶胞的密度是一样的.] １０．C　[胆矾晶体具有自范性,在适当条件下有自发呈现封闭 的、规划的多面体外形的性质.由于原溶液为饱和溶液, 因此胆矾晶体与饱和硫酸铜溶液间存在着溶解结晶平衡, 整个过程中晶体和溶液的质量都不发生变化.] １１．B　[棱柱内硼原子数为６,均属于这个晶胞;镁原子位 于上、下面心(２个)及１２个顶角,共有镁原子数为２× １ ２＋１２× １ ６＝３ ,则镁、硼原子个数之比为１∶２.] １２．C　[根据均摊法可知,该晶胞中 K的个数为２×６×１２ ＝６,C６０的个数为１＋８× １ ８＝２ ,所以该物质中 K和C６０ 的个数之比为６∶２＝３∶１.] １３．AD　[由图可知,白球代表的 Y 原子位于长方体的八 个顶点上,大黑球代表的 Ba原子位于长方体的四条棱 上,灰球代表的 Cu原子位于长方体的内部,小黑球代 表的 O原子有的位于长方体的内部、有的位于长方体 的面上,运用均摊法可计算出 Y 原子个数为８× １８ ＝ １,Ba原子个数为８× １４ ＝２ ,Cu原子个数为３,O 原子 个数 为 １０× １２ ＋２＝７ ,故 该 化 合 物 的 化 学 式 为 YBa２Cu３O７.] １４．解析:本题的疑难之处一是不会计算晶胞中氧原子的 个数;二是在求 Cu２＋ 与 Cu３＋ 的个数比时不能灵活运用 化合物中 各 元 素 的 正 负 化 合 价 的 代 数 和 为 零 这 一 规 律.(１)由图可知,该晶胞中 N(Cu)＝８× １８ ＋８× １ ４ ＝３,N(Ba)＝２,N(Y)＝１,N(O)＝１２×１４＋８× １ ２＝７ . 即该物质的化学式为 YBa２Cu３O７.(２)根据题中各元素的 化合价,再结合化合物中各元素的正负化合价的代数和为 零可 知,＋２ 价 铜 与 ＋３ 价 铜 的 化 合 价 之 和 为 ７,即 N(Cu２＋)∶N(Cu２＋)＝２∶１. 答案:(１)YBa２Cu３O７　(２)２∶１ １５．解 析:Ⅰ．元 素 X 的 核 外 电 子 排 布 式 为 １s２２s２２p６３s２３p６３d１０４s２,则 X是锌.元素 Y 的核外电 子排布式为１s２２s２２p６３s２３p４,则 Y是硫.(１)在１个晶胞 中,Zn２＋ 的数目为８× １８ ＋６× １ ２ ＝４ .(２)１个晶胞中 S２－ 的数目也为４,所以该化合物的化学式为ZnS. Ⅱ．(１)区分晶体、准晶体和非晶体可用 X射线衍射的 方法.(２)根据“均摊法”计算,１个晶胞中含有的氧原 子为４＋６×１２＋８× １ ８＝８ (个),再结合化学式 Cu２O 知,１个晶胞中含有１６个铜原子. 答案:Ⅰ．(１)４　(２)ZnS　Ⅱ．(１)X射线衍射　(２)１６ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰５５􀅰 参考答案