2.2 分子结构与物质的性质 第2课时（分层作业）化学沪科版选择性必修2

2.2 分子结构与物质的性质 第2课时 分子间作用力 分层作业 1．推测下列分子中，范德华力最大的是 A． B． C． D． 2．下列说法错误的是 A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性依次减弱 B．壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚的细毛与墙体之间有范德华力 C．汽油不易溶于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同 D．配制碘水时，为了增大碘的溶解性，常加入KI溶液 3．关于氢键的说法正确的是 A．每一个水分子内含有两个氢键 B．冰、水中都存在氢键 C．分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点降低 D．邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点高 4．下列说法错误的是 A．水稳定是因为水中含有大量的氢键 B．邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低 C．可燃冰(CH4·8H2O)的形成是由于甲烷分子与水分子之间存在氢键 D．氨气极易溶于水，原因之一是氨分子与水分子之间形成了氢键 5．下列现象与氢键无关的有 A．、乙醇、乙酸均极易溶于水 B． 的沸点高于 C．冰的密度比水小 D．沸点：正戊烷大于正丁烷 6．下列有关化学键、氢键和范德华力的叙述中，不正确的是 A．在由分子所构成的物质中，分子间作用力越大，该物质越稳定 B．共价键是原子之间通过共用电子对形成的化学键，共价键有方向性和饱和性 C．范德华力是分子间存在的一种作用力，分子的极性越大，范德华力越大 D．氢键不是化学键而是分子间的一种作用力，所以氢键只存在于分子与分子之间 7．下列各项比较中前者高于(或大于或强于)后者的是 A．1-丁烯和1-戊烯的沸点 B．的酸性和的酸性 C．分子中的键角和分子中的键角 D．羟基苯甲醛()沸点和对羟基米甲醛()沸点 8．甲硫氨酸是构成人体的必需氨基酸之一，结构简式如图所示。下列有关说法正确的是    A．CH4、CS2、SO2都是由极性键构成的极性分子 B．基态氧原子的电子有8种空间运动状态 C．甲硫氨酸分子中碳原子的杂化类型有sp2和sp3 D．甲硫氨酸分子间不能形成氢键 9．下列各项比较中前者高于(或大于或强于)后者的是 A．1-丁烯和1-戊烯的沸点 B．的酸性和的酸性 C．分子中的键角和分子中的键角 D．羟基苯甲醛()沸点和对羟基米甲醛()沸点 10．下列各组物质性质的比较，结论正确的是 A．在水中的溶解度： B．溶液酸性： C．晶体熔点：碳化硅<晶体硅 D．沸点：> 11．下列叙述中，不正确的是 A．的熔沸点比高，与分子间的范德华力有关系 B．易溶于，可用相似相溶规律解释 C．为V形极性分子，微粒间的作用力为范德华力 D．分子中σ键与π键个数比为4：1 12．下列过程中化学键被破坏的是 ①溶于水    ②溴蒸气被木炭吸附    ③酒精溶于水    ④碘升华    ⑤溶解于水    ⑥NaOH熔化 A．①⑤⑥ B．⑤⑥ C．②③④⑤⑥ D．全部 13．下列关于物质的结构或性质的描述及解释都正确的是 A．酸性： ，是由于的羧基中羟基极性更强 B．和的空间构型相似，和的化学键类型完全相同 C．沸点：对羟基苯甲酸大于邻羟基苯甲酸是由于对羟基苯甲酸分子间德华力更强 D．的稳定性大于，是由于水分子间存在氢键 14．二氟化氧的键角为，是一种无色的剧毒气体，能发生反应：，下列有关说法正确的是。 A．难溶于 B．的键角大于 C．分子中O与F之间存在的是氢键 D．的VSEPR模型名称为正四面体形 15．完成下列填空。 （1）元素As与N同族。预测As的氢化物分子的立体结构为 ，其沸点比NH3的 (填“高”或“低”)，其判断理由是 。 （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 。 （3）如图为S8的结构。其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为 。 16．甲醇()空气氧化法是生产工业甲醛()的常用方法。发生反应为 2+ （1）的中心原子上的孤电子对数为 。 （2）分子内σ键与π键个数之比为 。 （3）的空间结构为 。 （4）分子中碳原子的杂化轨道类型为 。 （5）甲醇氧化生成时，会产生、、等副产物。相同条件下，的沸点比的高，主要原因为 。 （6）工业上利用甲醛易溶于水的性质吸收产品，解释甲醛易溶于水的原因： 。 17．回答下列问题 （1）CO(NH2)2与F2反应可得到常用的芯片蚀刻剂三氟化氮(NF3)、四氟化碳(CF4)。常温下，三种物质在水中的溶解性：CF4＜NF3＜N2H4，原因是 。 （2）对苯二酚在水中的溶解性大于苯酚，原因是 。 （3）固体物质的熔点比它的一种同分异构体的熔点高得多，其原因是 。 （4）与邻二甲苯的相对分子质量接近，但沸点却高于邻二甲苯，其原因是 。 （5）已知：有机羧酸的酸性与羧基中O—H极性密切相关，一般情况下，O—H的极性越强，羧酸的酸性越强。比较F3CCOOH与Cl3CCOOH的酸性强弱，并说明理由： 。 （6）比较H2S和C2H5SH酸性强弱，并从结构的角度说明理由： 。 18．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。下列关于的说法正确的是 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．与结构相似，熔、沸点： D．与水反应的化学方程式可能为： 19．已知、的结构式如图所示。下列说法不正确的是 A．等物质的量的、含键个数之比为 B．、分子中N、S的杂化类型分别为、 C．、的立体构型分别为平面三角形、正四面体形 D．、都能与水分子形成分子间氢键 20．回答下列问题： （1）两种有机物的相关数据如表： 物质 HCON(CH3)2 HCONH2 相对分子质量 73 45 沸点/℃ 153 220 HCON(CH3)2的相对分子质量比HCONH2的大，但其沸点反而比HCONH2的低，主要原因是 。 （2）H2S、CH4、H2O的沸点由高到低的顺序为 。 （3）NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为 (填化学式，下同)，还原性由强到弱的顺序为 ，键角由大到小的顺序为 。 （4）常温下，在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷，原因是 。 （5）在常压下，甲醇的沸点(65℃)比甲醛的沸点(-19℃)高。主要原因是 。 （6）苯胺()与甲苯()的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(-5.9℃)、沸点(184.4℃)分别高于甲苯的熔点(-95℃)、沸点(110.6℃)，原因是 。 （7）抗坏血酸的分子结构如图所示，推测抗坏血酸在水中的溶解性： (填“难溶于水”或“易溶于水”)。 21．富马酸可用于生产补铁剂富马酸亚铁，结构如图。 （1）富马酸的分子式 ，含有官能团的名称是 、 。 （2）富马酸分子中，键与键的个数比为 。 （3）依据结构分析，下列几种溶剂中，可以溶解富马酸的是 (填字母序号) 四氯化碳 乙醇 苯 （4）富马酸能够在一定条件下生成高分子化合物，写出化学反应方程式 ，反应类型 。 （5）富马酸亚铁中，碳原子的杂化类型是 ，所含非金属元素的电负性由大到小顺序是 。 （6）富马酸的一种同分异构体马来酸结构如图。富马酸的熔点为，而马来酸熔点仅为，其熔点差异较大的原因是 。 22．水分子间存在一种“氢键”的作用(作用力介于范德华力与化学键之间)彼此结合而形成(H2O)n。在冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形的正四面体，通过“氢键”相互连接成庞大的分子晶体。 （1）1mol冰中有 mol“氢键”。 （2）水蒸气中常含有部分(H2O)2，要确定(H2O)2的存在，可采用的方法是_____。 A．把1L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，测产生氢气的体积 B．把1L水蒸气通过浓硫酸后，测浓硫酸增重的质量 C．该水蒸气冷凝后，测水的pH D．该水蒸气冷凝后，测氢氧原子个数比 （3）水分子可电离生成两种含有相同电子数的粒子，其电离方程式为 。已知在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点，其可能原因是 。 （4）在冰的结构中，每个水分子与相邻的4个水分子以氢键相连接。在冰晶体中除氢键外，还存在范德华力(11kJ/mol)。已知冰的升华热是51kJ/mol，则冰晶体中每个氢键的能量是 kJ/mol。 （5）氨气极易溶于水的原因之一也是与氢键有关。请判断NH3溶于水后，形成的NH3·H2O的合理结构是 (填代号)。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 / 9 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.2 分子结构与物质的性质 第2课时 分子间作用力 分层作业 1．推测下列分子中，范德华力最大的是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】分子晶体中相对分子质量越大的，范德华力越大。 【解析】A．属于分子晶体，相对分子质量为2； B．属于分子晶体，相对分子质量为44； C．属于分子晶体，相对分子质量为16； D．属于分子晶体，相对分子质量为28； 故范德华力最大的是，故选B。 2．下列说法错误的是 A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性依次减弱 B．壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚的细毛与墙体之间有范德华力 C．汽油不易溶于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同 D．配制碘水时，为了增大碘的溶解性，常加入KI溶液 【答案】A 【解析】A．F、Cl、Br、I属于同主族元素，同主族从上到下非金属性减弱，其氢化物的热稳定性减弱，还原性增强，故A错误； B．壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎足上有细毛，与墙壁形成范德华力，故B正确； C．汽油极性小、水极性大，汽油不易溶解于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同，故C正确； D．碘水中加入KI溶液发生反应I2+I-⇌I3-，导致碘单质易溶于KI溶液，所以实验室配制碘水时，加入适量KI溶液增大碘单质的溶解度，故D正确； 答案选A。 3．关于氢键的说法正确的是 A．每一个水分子内含有两个氢键 B．冰、水中都存在氢键 C．分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点降低 D．邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点高 【答案】B 【解析】A．水分子之间能形成氢键，分子内不存在氢键，A错误； B．冰、水中都存在氢键，B正确； C．分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高，C错误； D．分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高，邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，对羟基苯甲醛能形成分子间氢键，故邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点低，D错误； 故选B。 4．下列说法错误的是 A．水稳定是因为水中含有大量的氢键 B．邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低 C．可燃冰(CH4·8H2O)的形成是由于甲烷分子与水分子之间存在氢键 D．氨气极易溶于水，原因之一是氨分子与水分子之间形成了氢键 【答案】AC 【解析】A．水很稳定是因为水分子内的共价键较强，与氢键无关，故A错误； B．能形成分子间氢键的熔、沸点高，邻羟基苯甲醛是分子内形成氢键，对羟基苯甲醛是分子间形成氢键，邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低，故B正确； C．碳元素的电负性较小，甲烷分子与水分子之间不存在氢键，故C错误； D．氨分子与水分子之间形成了氢键，可以增大氨气的溶解度，故D正确； 故选AC。 5．下列现象与氢键无关的有 A．、乙醇、乙酸均极易溶于水 B． 的沸点高于 C．冰的密度比水小 D．沸点：正戊烷大于正丁烷 【答案】D 【解析】A．氨气、乙醇、乙酸均极易溶于水是因为氨气、乙醇、乙酸均能与水分子形成分子间氢键，故A不符合题意； B．乙醇的沸点高于二甲醚是因为乙醇能形成分子间氢键，而二甲醚不能形成分子间氢键，故B不符合题意； C．冰的密度比水小是因为冰中的氢键比液态水中的强，使得水分子排列得很规则，导致体积膨胀，密度变小，故C不符合题意； D．正戊烷的沸点大于正丁烷是因为正戊烷的相对分子质量大于正丁烷，分子间的作用力大于正丁烷，与氢键无关，故D符合题意； 故选D。 6．下列有关化学键、氢键和范德华力的叙述中，不正确的是 A．在由分子所构成的物质中，分子间作用力越大，该物质越稳定 B．共价键是原子之间通过共用电子对形成的化学键，共价键有方向性和饱和性 C．范德华力是分子间存在的一种作用力，分子的极性越大，范德华力越大 D．氢键不是化学键而是分子间的一种作用力，所以氢键只存在于分子与分子之间 【答案】AD 【解析】A．分子间作用力不属于化学键，物质的稳定性与化学键有关，与分子间作用力无关，A错误； B．共价键是原子之间通过共用电子对形成的化学键，共价键有方向性和饱和性，B正确； C．范德华力是分子间存在的一种作用力，结构相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，分子的极性越大，范德华力越大，C正确； D．氢键不是化学键而是分子间的一种作用力，但氢键不仅仅存在于分子与分子之间，还存在有的物质的分子内，如邻羟基苯甲醛就存在分子内氢键，D错误； 故答案为：AD。 7．下列各项比较中前者高于(或大于或强于)后者的是 A．1-丁烯和1-戊烯的沸点 B．的酸性和的酸性 C．分子中的键角和分子中的键角 D．羟基苯甲醛()沸点和对羟基米甲醛()沸点 【答案】C 【解析】A．随碳原子数的增多，烯烃的沸点逐渐增大，故1-丁烯的沸点比1-戊烯的沸点低，A不合题意； B．烷基为推电子基团，烷基越长推电子效应越大，使得羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱，故的酸性和的酸性前者小于后者，B不合题意； C．分子和分子中硫原子均无孤电子对，所以分子构型均为四面体，F原子的得电子能力大于氯原子，因为X原子得电子能力越弱，A-X形成的共用电子对之间的距离越近，斥力越强，所以分子中∠Cl-S-Cl＞分子中∠F-S-F，C符合题意； D．由于邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，导致其沸点降低，而对羟基苯甲醛形成分子间氢键，导致其沸点升高，故邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点，D不合题意； 故答案为C。 8．甲硫氨酸是构成人体的必需氨基酸之一，结构简式如图所示。下列有关说法正确的是    A．CH4、CS2、SO2都是由极性键构成的极性分子 B．基态氧原子的电子有8种空间运动状态 C．甲硫氨酸分子中碳原子的杂化类型有sp2和sp3 D．甲硫氨酸分子间不能形成氢键 【答案】C 【解析】A．CH4、CS2是由极性键构成的非极性分子，故A错误； B．原子核外的电子占有几个轨道就有几种空间运动状态，氧原子核外共占有5个轨道，则基态氧原子的电子有5种空间运动状态，故B错误； C．该分子中C=O上的碳原子是sp2杂化，其他碳原子都是sp3杂化，故C正确； D．甲硫氨酸分子含有氨基和羧基，分子间能形成氢键，故D错误； 故选C。 9．下列各项比较中前者高于(或大于或强于)后者的是 A．1-丁烯和1-戊烯的沸点 B．的酸性和的酸性 C．分子中的键角和分子中的键角 D．羟基苯甲醛()沸点和对羟基米甲醛()沸点 【答案】C 【解析】A．随碳原子数的增多，烯烃的沸点逐渐增大，故1-丁烯的沸点比1-戊烯的沸点低，A不合题意； B．烷基为推电子基团，烷基越长推电子效应越大，使得羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱，故的酸性和的酸性前者小于后者，B不合题意； C．分子和分子中硫原子均无孤电子对，所以分子构型均为四面体，F原子的得电子能力大于氯原子，因为X原子得电子能力越弱，A-X形成的共用电子对之间的距离越近，斥力越强，所以分子中∠Cl-S-Cl＞分子中∠F-S-F，C符合题意； D．由于邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，导致其沸点降低，而对羟基苯甲醛形成分子间氢键，导致其沸点升高，故邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点，D不合题意； 故答案为C。 10．下列各组物质性质的比较，结论正确的是 A．在水中的溶解度： B．溶液酸性： C．晶体熔点：碳化硅<晶体硅 D．沸点：> 【答案】D 【解析】A．乙醇与水分子间能形成氢键，乙醇易溶于水，CH3CH2Br难溶于水，所以在水中的溶解度：CH3CH2Br＜CH3CH2OH，故A错误； B．由于元素的非金属性(电负性)：F>Cl，所以吸引电子对能力F比Cl更强，极性依次减弱，从而使CF3COOH中的-COOH的羟基H原子具有更大的活性，更容易发生电离，所以酸性：CF3COOH>CCl3COOH，故B错误； C．晶体硅、碳化硅都是原子晶体，原子半径越小，共价键越短，键能越大，熔沸点越高，因为碳原子半径小于硅原子半径，所以C-Si＜Si-Si，所以晶体熔点：碳化硅>晶体硅，故C错误； D．邻羟基苯甲酸可以形成分子内氢键，使熔沸点偏低，而对羟基苯甲酸可以形成分子间氢键，使熔沸点偏高，则沸点：>，故D正确； 故选D。 11．下列叙述中，不正确的是 A．的熔沸点比高，与分子间的范德华力有关系 B．易溶于，可用相似相溶规律解释 C．为V形极性分子，微粒间的作用力为范德华力 D．分子中σ键与π键个数比为4：1 【答案】C 【解析】A．两者均为分子晶体，均不含氢键，故前者熔沸点比后者高与分子间的范德华力有关系，A项正确； B．I2和CS2均为非极性分子，非极性分子易溶于非极性溶剂，符合相似相溶原理，B项正确； C．CS2为直线形非极性分子，微粒间作用力为范德华力，C项错误； D．单键全是σ键，双键含一个σ键和一个π键，则σ键:π键=8:2=4:1，D项正确； 故答案选C。 12．下列过程中化学键被破坏的是 ①溶于水    ②溴蒸气被木炭吸附    ③酒精溶于水    ④碘升华    ⑤溶解于水    ⑥NaOH熔化 A．①⑤⑥ B．⑤⑥ C．②③④⑤⑥ D．全部 【答案】A 【解析】①溶于水后能与水反应生成H2CO3，CO2中的共价键被破坏；②溴蒸气被木炭吸附，溴单质没有发生化学反应，化学键没有被破坏；③酒精溶于水，没有发生化学反应，化学键没有被破坏；④碘升华是碘由固态变为气态，破坏的是分子间作用力；⑤溶解于水时发生电离，原有离子键被破坏；⑥NaOH熔化时发生电离，原有离子键被破坏。 故选A。 13．下列关于物质的结构或性质的描述及解释都正确的是 A．酸性： ，是由于的羧基中羟基极性更强 B．和的空间构型相似，和的化学键类型完全相同 C．沸点：对羟基苯甲酸大于邻羟基苯甲酸是由于对羟基苯甲酸分子间德华力更强 D．的稳定性大于，是由于水分子间存在氢键 【答案】A 【解析】A．电负性较大，使的极性大于极性，导致的羧基中羟基极性更强，更易电离出，酸性，A正确； B．和的中心原子杂化方式相同，孤电子对数相同，空间构型相似，都是形，的化学键类型为离子键及非极性键，的化学键类型为离子键，化学键类型不完全相同，B错误； C．对羟基苯甲酸分子间形成氢键，邻羟基苯甲酸分子内形成氢键，故对羟基苯甲酸沸点大于邻羟基苯甲酸沸点，C错误； D．的稳定性大于，是由于键键能大于键键能，D错误； 答案选A。 14．二氟化氧的键角为，是一种无色的剧毒气体，能发生反应：，下列有关说法正确的是。 A．难溶于 B．的键角大于 C．分子中O与F之间存在的是氢键 D．的VSEPR模型名称为正四面体形 【答案】AD 【解析】A．由于OF2中中心原子O形成2个共价键且存在2对孤电子对，为sp3杂化，OF2为V形结构，正负电荷重心不重合，故OF2是极性分子，而CCl4是非极性分子，故OF2难溶于CCl4，A正确； B．OF2中存在2对孤电子对，，而中存在1对孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，故的键角小于，B错误； C．分子中O与F之间存在的是极性共价键，C错误； D．由分析可知，OF2中中心原子O形成2个共价键且存在2对孤电子对，为sp3杂化，的VSEPR模型名称为正四面体形，D正确； 故选AD。 15．完成下列填空。 （1）元素As与N同族。预测As的氢化物分子的立体结构为 ，其沸点比NH3的 (填“高”或“低”)，其判断理由是 。 （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 。 （3）如图为S8的结构。其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为 。 【答案】（1）三角锥形 低 NH3分子间存在氢键 （2）H2O与CH3CH2OH之间可以形成氢键 （3）S8分子的相对分子质量大，分子间范德华力大 【解析】（1）AsH3的价层电子数为，有1对孤电子对，所以立体结构为三角锥，其沸点比NH3的低，两者都为分子晶体，NH3分子间存在氢键，所以沸点高于AsH3； （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H2O与CH3CH2OH之间可以形成氢键，增大在水中的溶解性； （3）S8的熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为两者都为分子晶体，S8分子的相对分子质量大，分子间范德华力大，熔沸点高。 16．甲醇()空气氧化法是生产工业甲醛()的常用方法。发生反应为 2+ （1）的中心原子上的孤电子对数为 。 （2）分子内σ键与π键个数之比为 。 （3）的空间结构为 。 （4）分子中碳原子的杂化轨道类型为 。 （5）甲醇氧化生成时，会产生、、等副产物。相同条件下，的沸点比的高，主要原因为 。 （6）工业上利用甲醛易溶于水的性质吸收产品，解释甲醛易溶于水的原因： 。 【答案】（1）2 （2）3:1 （3）平面三角形 （4）sp2 （5）CO2和O2都属于分子晶体，CO2相对分子质量大，范德华力强 （6）甲醛分子与水分子能形成分子间氢键 【解析】（1）根据价电子对互斥理论可以求得的中心原子O上的孤电子对数为； （2） 单键为σ键，双键中有1个σ键1个π键，根据分子的结构式可知，分子中σ键与π键个数之比为3:1； （3）HCHO分子中中心碳原子形成3个σ键，无孤对电子，其价层电子对数为：3，该分子为平面三角形； （4）HCHO分子中中心碳原子形成3个σ键，无孤对电子，碳原子的杂化轨道类型为sp2； （5）CO2的沸点比O2的高，主要原因为CO2和O2都属于分子晶体，CO2相对分子质量大，范德华力强； （6）甲醛与水分子之间能形成氢键，使得甲醛易溶于水。 17．回答下列问题 （1）CO(NH2)2与F2反应可得到常用的芯片蚀刻剂三氟化氮(NF3)、四氟化碳(CF4)。常温下，三种物质在水中的溶解性：CF4＜NF3＜N2H4，原因是 。 （2）对苯二酚在水中的溶解性大于苯酚，原因是 。 （3）固体物质的熔点比它的一种同分异构体的熔点高得多，其原因是 。 （4）与邻二甲苯的相对分子质量接近，但沸点却高于邻二甲苯，其原因是 。 （5）已知：有机羧酸的酸性与羧基中O—H极性密切相关，一般情况下，O—H的极性越强，羧酸的酸性越强。比较F3CCOOH与Cl3CCOOH的酸性强弱，并说明理由： 。 （6）比较H2S和C2H5SH酸性强弱，并从结构的角度说明理由： 。 【答案】（1）CF4是非极性分子，NF3和N2H4是极性分子，但N2H4易与水形成分子间氢键 （2）对苯二酚分子中羟基比苯酚多一个，与水形成的分子间氢键更多 （3）易形成离子型内盐，熔点升高；易形成分子内氢键，熔点降低 （4）能形成分子间氢键，而邻二甲苯不能形成分子间氢键 （5）酸性：F3CCOOH>Cl3CCOOH。由于电负性：F>Cl，使得羧酸中O—H的共用电子对更偏向于氧，O—H的极性更强，更易电离出H＋，故F3CCOOH的酸性更强 （6）酸性：H2S>C2H5SH。—C2H5是推电子基团，使C2H5SH中H—S的极性降低，电离出H＋的能力减弱 【解析】（1）CF4是非极性分子，NF3、N2H4均为极性分子，根据相似相溶原理可知，CF4的溶解性最小，N2H4能与水分子间形成氢键，使的溶解性最大，则常温下，三种物质在水中的溶解性大小顺序为CF4＜NF3＜N2H4； （2）对苯二酚在水中的溶解性大于苯酚，这是由于羟基是亲水基，对苯二酚分子中羟基比苯酚多一个，与水分子形成的分子间氢键更多，因此水溶性更大； （3）固体物质的熔点比它的一种同分异构体的熔点高得多，其原因是易形成离子型内盐，熔点升高；易形成分子内氢键，熔点降低； （4）能形成分子间氢键的物质熔沸点较高，与邻二甲苯的相对分子质量接近，但沸点却高于邻二甲苯，其原因是能形成分子间氢键，而邻二甲苯不能形成分子间氢键； （5）一般情况下，O-H的极性越强，羧酸的酸性越强，由于电负性：F>Cl，使得羧酸中O—H的共用电子对更偏向于氧，O—H的极性更强，更易电离出H＋，故F3CCOOH的酸性更强，酸性：F3CCOOH>Cl3CCOOH； （6）—C2H5是推电子基团，使C2H5SH中H—S的极性降低，电离出H＋的能力减弱，故酸性：H2S>C2H5SH。 18．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。下列关于的说法正确的是 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．与结构相似，熔、沸点： D．与水反应的化学方程式可能为： 【答案】BD 【解析】A．根据S2Cl2的结构，S2Cl2不是对称结构，正负电荷中心不重合，S2Cl2为极性分子，故A说法错误； B．S和Cl之间形成共价键为极性键，S和S之间形成共价键为非极性键，故B说法正确； C．S2Cl2与S2Br2结构相似，通过分子间作用力或范德华力进行分析，S2Br2相对分子质量大于S2Cl2的相对分子质量，S2Br2分子间的范德华力大于S2Cl2分子间的范德华力，所以S2Br2的熔沸点高于S2Cl2，故C说法错误； D．喷水雾可减慢S2Cl2挥发，并产生酸性悬浊液，则S2Cl2与水反应的化学方程式可能为2S2Cl2＋2H2O=SO2↑＋3S↓＋4HCl，符合电子守恒和质量守恒，故D说法正确； 故选BD。 19．已知、的结构式如图所示。下列说法不正确的是 A．等物质的量的、含键个数之比为 B．、分子中N、S的杂化类型分别为、 C．、的立体构型分别为平面三角形、正四面体形 D．、都能与水分子形成分子间氢键 【答案】A 【解析】A．中根据氧原子个数，可知其含有σ键的个数之比为3，根据中氧原子个数，可知其含有σ键的个数为4，则两种离子中σ键的个数之比为3:4，故A错误； B．中的氮原子的价电子对数=3，采用的是sp2杂化，无孤电子对，则空间结构为平面三角形，中的硫原子的价电子对数为=4，采用的是sp3杂化，则的空间结构为正四面体形，故B正确； C．中的氮原子的价电子对数=3，采用的是sp2杂化，中的硫原子的价电子对数为=4，采用的是sp3杂化，故C正确； D．HNO3分子结构中的羟基与水分子中的羟基能形成分子间氢键，H2SO4分子结构中也存在羟基，与水分子中的羟基也能形成氢键，故D正确； 本题选A。 20．回答下列问题： （1）两种有机物的相关数据如表： 物质 HCON(CH3)2 HCONH2 相对分子质量 73 45 沸点/℃ 153 220 HCON(CH3)2的相对分子质量比HCONH2的大，但其沸点反而比HCONH2的低，主要原因是 。 （2）H2S、CH4、H2O的沸点由高到低的顺序为 。 （3）NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为 (填化学式，下同)，还原性由强到弱的顺序为 ，键角由大到小的顺序为 。 （4）常温下，在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷，原因是 。 （5）在常压下，甲醇的沸点(65℃)比甲醛的沸点(-19℃)高。主要原因是 。 （6）苯胺()与甲苯()的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(-5.9℃)、沸点(184.4℃)分别高于甲苯的熔点(-95℃)、沸点(110.6℃)，原因是 。 （7）抗坏血酸的分子结构如图所示，推测抗坏血酸在水中的溶解性： (填“难溶于水”或“易溶于水”)。 【答案】（1）HCON(CH3)2分子间只有一般的分子间作用力，HCONH2分子间存在氢键，破坏一般的分子间作用力更容易，所以沸点低 （2）H2O＞H2S＞CH4 （3）NH3、AsH3、PH3 AsH3、PH3、NH3 NH3、PH3、AsH3 （4）乙醇分子与水分子之间形成氢键，而氯乙烷分子与水分子之间不能形成氢键 （5）甲醇分子之间存在氢键 （6）苯胺分子之间存在氢键 （7）易溶于水 【解析】（1）可形成分子间氢键的物质(有机物含、、等官能团)熔沸点较高； 故答案为：HCON(CH3)2分子间只有一般的分子间作用力，HCONH2分子间存在氢键，破坏一般的分子间作用力更容易，所以HCON(CH3)2沸点低。 （2）分子间存在氢键，沸点较高，分子间的范德华力随相对分子质量的增大而增大，则沸点，因此沸点由高到低的顺序为； 故答案为：。 （3）分子间存在氢键，而、均不能形成分子间氢键，导致的沸点比、的沸点要高，影响、沸点的因素为范德华力，相对分子质量越大，沸点越高，则沸点由高到低的顺序为、、； 通常同主族元素随着原子序数的递增，气态氢化物的还原性逐渐增强，则还原性由强到弱的顺序是、、； 同主族元素，随着原子序数的递增，电负性逐渐减小，则其气态氢化物中的成键电子对逐渐远离中心原子，致使成键电子对的排斥力减小，键角逐渐减小，故键角由大到小的顺序是、、； 故答案为：NH3、AsH3、PH3；AsH3、PH3、NH3；NH3、PH3、AsH3。 （4）影响物质在水中溶解度的因素有物质的极性、是否能与水分子形成氢键、能否与水发生化学反应等；乙醇、氯乙烷、水均为极性分子，但乙醇与水分子之间能形成氢键，而氯乙烷与水分子之间不能形成氢键，因此在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷； 故答案为：乙醇分子与水分子之间形成氢键，而氯乙烷分子与水分子之间不能形成氢键。 （5）甲醇和甲醛(的相对分子质量相近，但甲醇的沸点高于甲醛，原因是甲醇分子之间能形成氢键； 故答案为：甲醇分子之间存在氢键。 （6）苯胺中有，分子间可形成氢键，而甲苯分子间不能形成氢键，分子间氢键可明显地提高物质的熔、沸点； 故答案为：苯胺分子之间存在氢键。 （7）1个抗坏血酸分子中含有4个，其可以与形成分子间氢键，所以抗坏血酸易溶于水； 故答案为：易溶于水。 21．富马酸可用于生产补铁剂富马酸亚铁，结构如图。 （1）富马酸的分子式 ，含有官能团的名称是 、 。 （2）富马酸分子中，键与键的个数比为 。 （3）依据结构分析，下列几种溶剂中，可以溶解富马酸的是 (填字母序号) 四氯化碳 乙醇 苯 （4）富马酸能够在一定条件下生成高分子化合物，写出化学反应方程式 ，反应类型 。 （5）富马酸亚铁中，碳原子的杂化类型是 ，所含非金属元素的电负性由大到小顺序是 。 （6）富马酸的一种同分异构体马来酸结构如图。富马酸的熔点为，而马来酸熔点仅为，其熔点差异较大的原因是 。 【答案】（1） 羧基 碳碳双键 （2） （3） （4） 加聚反应 （5）杂化 （6）富马酸可以形成分子间氢键，马来酸可以形成分子内氢键 【解析】（1）富马酸的分子式，由图可知，富马酸分子中含有官能团的名称是羧基、碳碳双键，故答案为：羧基、碳碳双键； （2）单键均为σ键，1个双键中含有1个σ键1个π键，则富马酸分子中，σ键与π键的个数比为11∶3，故答案为：11∶3； （3）富马酸含有羧基，能与乙醇形成氢键，导致其易溶于乙醇，故b正确，故答案为：b； （4） 富马酸能够在一定条件下发生加聚反应生成高分子化合物，化学反应方程式 ，反应类型是加聚反应； （5）富马酸亚铁中酯基碳、碳碳双键两端的碳均为sp2杂化；同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱，故所含非金属元素的电负性由大到小顺序是：O＞C＞H，故答案为：sp2杂化；O＞C＞H； （6）富马酸可以形成分子间氢键，马来酸可以形成分子内氢键，导致富马酸沸点远高于马来酸，故答案为：富马酸可以形成分子间氢键，马来酸可以形成分子内氢键。 22．水分子间存在一种“氢键”的作用(作用力介于范德华力与化学键之间)彼此结合而形成(H2O)n。在冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形的正四面体，通过“氢键”相互连接成庞大的分子晶体。 （1）1mol冰中有 mol“氢键”。 （2）水蒸气中常含有部分(H2O)2，要确定(H2O)2的存在，可采用的方法是_____。 A．把1L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，测产生氢气的体积 B．把1L水蒸气通过浓硫酸后，测浓硫酸增重的质量 C．该水蒸气冷凝后，测水的pH D．该水蒸气冷凝后，测氢氧原子个数比 （3）水分子可电离生成两种含有相同电子数的粒子，其电离方程式为 。已知在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点，其可能原因是 。 （4）在冰的结构中，每个水分子与相邻的4个水分子以氢键相连接。在冰晶体中除氢键外，还存在范德华力(11kJ/mol)。已知冰的升华热是51kJ/mol，则冰晶体中每个氢键的能量是 kJ/mol。 （5）氨气极易溶于水的原因之一也是与氢键有关。请判断NH3溶于水后，形成的NH3·H2O的合理结构是 (填代号)。 【答案】（1）2 （2）AB （3）2H2O=H3O++OH- H2O2分子间的氢键数目比H2O多 （4）20 （5）b 【解析】（1）冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形四面体，则1mol冰中含有氢键的物质的量为； （2）A．钠与水的反应：，即1个水分子与钠反应产生0.5个氢气，但1个(H2O)2含有2个水分子，与钠反应产生1个氢气分子，水蒸气中常含有部分(H2O)2，则1L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，因1个(H2O)2分子与钠反应产生1个氢气分子，所以产生氢气体积增大，可确定(H2O)2的存在，A符合题意； B．(H2O)2含有2个水分子，也能被浓硫酸吸收，若1L水蒸气通过浓硫酸后，相对H2O而言，(H2O)2的相对分子质量大，所以分子数目相同时，浓硫酸增重的质量大，可确定(H2O)2的存在，B符合题意； C．该物质的pH也等于7，无论该物质是否存在，pH都等于7，不能确定(H2O)2的存在，C不符合题意； D．该物质的分子中氢氧原子个数比也为2∶1，无论(H2O)2是否存在，氢氧原子个数比仍为2∶1，不能确定(H2O)2的存在，D不符合题意； 故选AB。 （3）水分子可电离生成两种含有相同电子数的粒子，其电离方程式为：H2O＋H2OH3O＋＋OH-，已知在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点，其可能原因是：H2O2分子间的氢键数目比H2O多； （4）1mol冰升华吸收的总能量为51kJ，克服范德华力吸收的能量为11kJ，则克服氢键吸收的总能量为40kJ，而1mol冰中含有2mol氢键，故冰晶体中每个氢键的能量是20kJ/mol； （5）因为NH3·H2O的电离方程为为：NH3·H2ONH4++OH-，所以水分子断开O-H键，H原子与NH3分子形成，则形成的NH3·H2O的合理结构是b。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 / 9 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $