专题04 化学键与分子间作用力对物质性质影响的辨析（重难点讲义）化学鲁科版选择性必修2

专题04 化学键与分子间作用力对物质性质影响的辨析 1.区分离子键、共价键（极性 / 非极性）与分子间作用力（范德华力、氢键），明确其作用微粒与强度差异（重点）。 2.掌握两类作用力对物质熔沸点、硬度、溶解性的影响规律（难点）。 3.能结合实例（如 NaCl 与 HCl、H₂O 与 H₂S）辨析两类作用力对性质的不同影响。 4.通过对比分析，归纳 “作用力类型→作用强度→物质性质” 的推理思路。 5.学会用分类对比法，突破 “混淆两类作用力对性质的影响” 难点。 1、 范德华力对物质性质的影响 1.含义：物质分子间普遍存在的一种相互作用力称为 。范德华力约比化学键的键能小1～2个数量级。 2.特征 a．范德华力广泛存在于分子之间，由分子构成的液态和固态物质，范德华力存在于相邻的分子之间；由分子构成的气态物质，只有分子相互接近时才存在范德华力。 b．范德华力无方向性和饱和性，只要分子周围空间允许，分子总是尽可能多地吸引其他分子。 ③范德华力对物质性质的影响 a．一般来说，组成和性质相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越 ，物质的熔沸点也就越 如沸点：F2＜Cl2＜Br2＜I2 b．相对分子质量相同或相近时，分子的极性越 ，范德华力也越 ，物质的熔沸点也就越 如沸点：N2＜CO c．分子组成相同但结构不同的物质，分子的对称性越强，范德华力越小，物质的熔沸点也就越低 如沸点：对二甲苯＜间二甲苯＜邻二甲苯 二、氢键对物质性质的影响 1.形成：已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子(该氢原子几乎为裸露的质子)与另一个分子中电负性很强的原子之间的作用力，称为氢键。氢键不属于 ，仍属于分子间作用力的范畴，氢键的作用力要大于范德华力 2.氢键的表示方法：X—H…Y—表示，式中X和Y表示F、O、N，“—”表示共价键，“…”表示氢键 3.氢键的特征：具有一定的饱和性和方向性 4.氢键的类型——可分为分子间氢键和分子内氢键 邻羟基苯甲醛存在分子内氢键 HF分子间存在分子间氢键 F—H…F—H 微点拨 分子间氢键由两分子形成，而分子内氢键是一个分子中就具有形成的氢键的原子和原子团 5.氢键对物质性质的影响 ①当形成 时，物质的熔、沸点将 ：分子间有氢键的物质熔化或汽化时，除了要克服纯粹的分子间作用力外，还必须提高温度、额外地提供一份能量来破坏分子间的氢键，所以这些物质的熔、沸点比同系列氢化物的熔、沸点高，如：HF、H2O、NH3沸点反常 ②当形成分子内氢键时，往往会降低分子间作用力，从而使使物质的熔、沸点降低，如：邻羟基苯甲醛(熔点：2℃，沸点：196.5℃)和对羟基苯甲醛(熔点：115℃，沸点：250℃) ③氢键也影响物质的溶解：在极性溶剂中，如果溶质分子和溶剂分子之间可以形成氢键，则物质的溶解度 ，如：NH3极易溶于水，因NH3与H2O之间能形成氢键()，且都是极性分子 ④对物质密度的影响：氢键可使固体或液体的密度减小；使气体物质的密度增大 ⑤氢键的存在使分子间因氢键而发生“缔合”，形成“缔合分子”：相当多的H2O分子、HF分子“缔合”而形成(H2O)n分子、(HF)n分子(“缔合分子”) 三、相似相容原理 1.“相似相溶”规律：非极性溶质一般能溶于 ，极性溶质一般能溶于 。 【易错提醒】 （1）“相似”指的是分子的极性相似 （2）这是一条经验规律，也会有不符合规律的例子，如CO、NO等极性分子均难溶于水，不少盐类(如AgCl、PbSO4、BaCO3等)也难溶于水，H2、N2难溶于水也难溶于苯等。 2.影响溶解度的因素 （1）内因 ①如果溶剂和溶质之间存在氢键，则溶质在溶剂中的溶解度较大。 ②物质自身的结构。“相似相溶”还适用于分子结构的相似性。乙醇化学式为CH3CH2OH,其中的羟基与水分子的羟基相近，因而乙醇能与水互溶；而戊醇CH3CH2CH2CH2CH2OH中的烃基较大，其中的—OH跟水分子的—OH的相似因素小得多了，因而它在水中的溶解度明显减小。 ③溶质与溶剂发生反应可增大其溶解度。如SO2与H2O反应生成H2SO3，SO3与H2O反应生成H2SO4，NH3与H2O反应生成NH3·H2O （2）外因 ①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。 ②压强：一般地，压强越大，气体的溶解度越大。 注：①影响固体溶解度的主要因素是温度。常见物质中，Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小。受热易分解的物质的溶解情况需考虑温度因素。 ②影响气体溶解度的主要因素是温度和压强。 四、化学键、范德华力与氢键 化学键 分子间作用力 氢键 存在 范围 相邻原子(离子)之间 分子之间 某些含强极性键 分子之间(HF、 H₂O、NH₃等) 作用力 比较 强 很弱 比化学键弱得多，比分子间作用力稍强 影响 范围 物质的物理性质及化学性质 物质的物理性质 物质的物理性质 对物 质性 质的 影响 (1) 离子键：成键离子半径越小，离子所带电荷越多，离子键越强，离子化合物的熔、沸点越 高； (2)共价键：原子半径越小，共用电子对越多，共价键越强，单质或化合物 的 稳 定 性越强 (1)影响物质的熔、沸点及溶解度等物理性质； (2)组成和结构相似的 ，随着相对分子质量的增大，物质的熔、沸点逐渐 ，如熔、沸点： F₂ <Cl₂ <Br₂ <I₂ 分子间氢键的存在使物质的熔、沸点 ，在水溶液中溶解度 ，如熔、沸点：H₂O>H₂S, HF> HCl,NH₃>PH₃ 题型01 范德华力对物质性质的影响 【典例】关于CS2、SO2、NH3三种物质的说法中正确的是 A．CS2在水中的溶解度很小，是由于其属于极性分子 B．SO2和NH3均易溶于水，原因之一是它们都是极性分子 C．CS2为非极性分子，所以在三种物质中熔沸点最低 D．NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有极性 【变式】（24-25高二下·甘肃临夏·期末）结构决定性质，性质反映结构。下列对有关实验事实的相关解释错误的是 选项 实验事实 相关解释 A 沸点：新戊烷异戊烷 新戊烷分子间的范德华力小 B 热稳定性： HF分子间能形成氢键 C 酸性：丙炔酸丙烯酸 吸电子能力： D 键角： 的空间结构是平面三角形，的空间结构是正四面体形 A．A B．B C．C D．D 题型02 氢键对物质性质的影响 【典例】下列事实不能用氢键解释的是 A．稳定性：HF＞H2O B．沸点：H2O＞H2S C．溶解性(水中)：NH3＞CH4 D．密度：H2O(l)＞H2O(s) 【变式】（24-25高二下·湖北孝感·阶段练习）组成和结构决定性质和变化，关于下列事实的解释中错误的是 选项 事实 解释 A P能形成和，N只能形成 原子轨道：P有3d轨道，N没有 B H2O的沸点高于HF O-H…O的键能大于F-H…F的键能 C 相同温度下，电离平衡常数()() 氢键：中形成分子内氢键，使其更难电离出 D 溶液中滴加溶液，红色褪去 稳定性：与生成配合物的稳定性较强 A．A B．B C．C D．D 题型03 相似相容原理 【典例】（24-25高二下·湖北孝感·阶段练习）下列比较正确的是 A．水中的溶解性： B．在水中的溶解度比在中的大 C．已知硫酸的结构式如图，酸性： D．沸点> 【变式】（24-25高二下·贵州安顺·期末）结构决定性质，下列事实及其解释存在错误的是 事实 解释 A CF3COOH酸性强于CCl3COOH CF3COOH中羟基极性更大 B 纯物质晶体的颗粒小于200nm时，其熔点会发生变化 晶体的表面积增大 C 萘()易溶于苯 萘分子和苯分子极性相似 D HF的沸点低于HCl 相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高 A．A B．B C．C D．D 题型04共价键、范德华力和氢键对物质性质影响的辨析 【典例】（24-25高二下·广东广州·期中）生活中的化学无处不在，下列关于生活中的化学描述错误的是 A．烟花秀利用了原子核外电子跃迁释放能量的原理 B．水晶和干冰熔化时，晶体中的共价键都会断裂 C．壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有范德华力作用 D．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 【变式】（24-25高二下·河南南阳·期末）物质的结构决定物质的性质。下列有关物质结构与性质的说法正确的是 A．分子晶体中一定存在共价键，可能存在范德华力 B．冠醚（18-冠-6）的空穴与尺寸适配，两者能通过离子键形成超分子 C．分子间存在氢键，而分子间不存在，所以比稳定 D．易溶于苯，难溶于，都可用“相似相溶”原理解释 【巩固训练】 1．（24-25高二下·山东日照·期末）物质性质与组成元素的性质有关，下列对物质性质差异解释错误的是 选项 性质差异 主要原因 A 熔点： 离子电荷： B 沸点： 原子半径： C 热稳定性： 键能： D 酸性： HF通过分子间氢键形成多聚体，电离程度减小 A．A B．B C．C D．D 2．（24-25高二下·山东枣庄·期中）下列叙述中错误的是 A．HCl、HBr、HI的熔点、沸点依次升高与分子间作用力大小有关 B．的沸点低于 C．非极性分子中可能含有极性键 D．O3分子的正电中心和负电中心不重合，根据相似相溶原理，O3在水中的溶解度大于O2在水中的溶解度 3．下列有关化学键、氢键和范德华力的叙述中，不正确的是 A．金属键是金属离子与“电子气”之间的强烈作用，金属键无方向性和饱和性 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一种较弱的作用力，所以氢键只存在于分子与分子之间 4．（24-25高二下·山东临沂·期中）一些分子晶体的熔点如下表： 分子晶体 氧气 氮气 白磷 水 熔点 -218.3 -210.1 44.2 0 分子晶体 硫化氢 甲烷 乙酸 尿素 熔点 -85.6 -182 16.6 132.7 分析上述数据可知，下列说法错误的是 A．水、乙酸、尿素分子间存在氢键，熔点较高 B．是极性分子，分子的极性越大，范德华力越大，熔点较高 C．影响等3种分子熔点的因素主要是相对分子质量 D．白磷因相对分子质量大，范德华力较强，熔点较高 5．（24-25高二下·山东潍坊·开学考试）下列现象不能用氢键知识解释的是 A．乙醇易溶于水 B．CH4的沸点低于SiH4 C．在4 ℃时H2O的密度最大 D．通常情况下H2O为液态，而H2S为气态 6．（高二下·山东·阶段练习）磷有白磷、红磷和黑磷三种常见的单质。黑磷是黑色有金属光泽的晶体，有着与石墨类似的层状结构。它们的结构如图： 下列说法不正确的是 A．黑磷能导电，是一种新型无机非金属材料 B．白磷易溶于，难溶于 C．黑磷晶体中，以共价键结合的磷原子都在同一平面上 D．红磷中磷原子的杂化方式为 7．噻唑()中所有原子在同一平面上，能与H2反应生成四氢噻唑()。下列说法错误的是 A．在水中的溶解度：四氢噻唑>噻唑() B．噻唑中S原子提供2个电子参与形成大π键 C．四氢噻唑的熔点主要取决于范德华力 D．C-S-C键角：噻唑>四氢噻唑 8．（24-25高二下·山东枣庄·期中）已知H和O可以形成和两种化合物，回答下列问题： (1)水是维持生命活动所必需的一种物质。 ①用球棍模型表示的水分子结构是 。 A． B． C． D． ②1mol冰中最多能形成 mol氢键，冰的密度小于水的原因 。 ③与水分子结构十分相似的分子的极性很小，这是因为 。 (2)已知分子的结构如图所示。分子不是直线形的，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，书页夹角为，而两个键与键的夹角均为。 试回答：①分子的电子式是 ，结构式是 。 ②分子含有 (填“极性键”、“非极性键”或“极性键和非极性键”)。 ③难溶于，简要说明理由： 。 9．（24-25高二下·山东聊城·期末）硒（Se）是一种非金属元素。可用作光敏材料、电解锰行业催化剂、动物体必需的营养元素和植物有益的营养元素等。请回答下列问题： (1)Se原子的质子数为 ，基态Se原子的价层电子轨道表示式为 。 (2)比较键角大小：气态分子 离子（填“”“”或“”），原因是 。 (3)人体代谢甲硒醇（）后可增加抗癌活性，下表中各有机物的沸点，甲醇甲硒醇甲硫醇的原因是 。 有机物 甲醇 甲硫醇（） 甲硒醇 沸点/℃ 64.7 5.95 25.05 10．（24-25高二下·山东·阶段练习）元素周期表是学习化学的重要工具。下表是元素周期表的一部分，表中所列字母分别代表某一元素。 回答下列问题： (1)Q原子简化电子排布式为 。 (2)与元素M同周期且单电子数相同元素是 （用元素符号或化学式表示，下同），M有＋2、＋3、＋4、＋5等多种化合价，其M显＋2价时，失去的是 电（填能级），M的第三电离能小于锰元素的第三电离能的原因是 。 (3)用电子式表示化合物的形成过程 。 (4)可发生自偶电离：，在一定条件下还存在离子，四种微粒的键角由大到小的顺序为 ，的空间构型为 。 (5)T元素与甘氨酸形成的两种配合物如图所示： 配合物中所有组成元素的电负性由大到小的顺序为 ，顺式结构在水中溶解度远大于反式结构，主要原因是 。 (6)立方YW是一种硬而脆的共价晶体，其质地坚硬的原因是由于键能大，那么其性脆原因是 。 【强化训练】 1．（24-25高二上·山东日照·阶段练习）下列对分子的性质的解释中，不正确的是 A．酸性：，因为的非羟基氧原子数大于的非羟基氧原子数 B．分子中含有2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原理解释 D．的沸点高于原因是键键能大于键 2．下列关于化合物的叙述正确的是 A．该分子是手性分子 B．分子中既有极性键又有非极性键 C．1分子中有7个σ键和3个π键 D．该分子在水中的溶解度小于正丁烷 3．（高二上·山东滨州·期末）软包电池的关键组件是一种离子化合物，其结构如图。X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素，X元素基态原子最外层电子数是次外层电子数的一半，W和Q同主族。下列说法错误的是 A．简单离子半径： B．简单氢化物的稳定性： C．第一电离能： D．相同条件下，在水中的溶解度： 4．（高二上·山东东营·期末）2023年12月一场大雪席卷了我市，给全市师生通勤造成安全隐患。一种常用“氯盐类”融雪剂的融雪原理是：“氯盐类”融雪剂溶于雪后，使水的冰点降至零度以下。以下含氯物质不能作为融雪剂的是 A． B． C． D． 5．（高二上·山东淄博·期末）下列关于物质结构与性质的说法中正确的是 A．同温同压下在水中的溶解度大于 B．和的中心原子均采用杂化 C．氢键()中三原子共线时作用力最强 D．的VSEPR模型与其空间结构均为三角锥形 6．下列对一些实验事实的理论解释，正确的是 选项 实验事实 理论解释 A 溴单质、碘单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大 溴单质、碘单质和四氯化碳都为极性分子 B 卤素单质从F2到I2，在常温、常压下的聚集状态由气态、液态到固态 范德华力逐渐减小 C 在常温常压下，1体积水可以溶解700体积氨气 氨是极性分子且有氢键影响 D HF的沸点高于HCl H-F的键长比H-Cl的短 A．A B．B C．C D．D 7．（24-25高二上·河北衡水·期末）北京大学的科技工作者在金表面进行生长的二维双层冰的边缘结构实现了成像观察，二维冰层的AFM表征细节(图1)及其结构模型(图2)如下。下列说法正确的是 A．气相水分子、“准液体”水分子和固态水分子属于三种不同的化合物 B．固态水分子之间的共价键较强，“准液体”水分子之间的共价键较弱 C．由于水分子间的氢键比较牢固，使水分子很稳定，高温下也难分解 D．当高于一定温度时，“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键断裂，产生“流动性的水分子”，使冰面变滑 8．（24-25高二上·河北衡水·期末）与一定量的水形成，一定条件下可发生如图所示转化，下列说法中错误的是 A．熔化后破坏了共价键 B．极性： C．冰变成水破坏的只有分子间作用力 D．是含极性共价键的非极性分子 9．（24-25高二上·浙江·期中）实验室利用固体和固体反应制氨气，反应的化学方程式为，下列关于该反应的说法错误的是 A．中存在离子键和极性键 B．此反应过程中既有离子键、极性键断裂，也有离子键和极性键形成 C．标准状况下，11.2L含有1.5mol D．的热稳定性比NH3强，是由于H2O的分子间作用力较大 10．有关物质的熔、沸点，解答下列问题。 (1)有机物A()的结构可以表示为(虚线表示氢键)，而有机物B()只能形成分子间氢键。工业上用水蒸气蒸馏法将A和B进行分离，首先被蒸出的成分是 ，原因是： 。 (2)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(-95.0 ℃)、沸点(111 ℃)，原因是 。 (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 。 (4)在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2=CH3OH+H2O)所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为 ，原因是 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 化学键与分子间作用力对物质性质影响的辨析 1.区分离子键、共价键（极性 / 非极性）与分子间作用力（范德华力、氢键），明确其作用微粒与强度差异（重点）。 2.掌握两类作用力对物质熔沸点、硬度、溶解性的影响规律（难点）。 3.能结合实例（如 NaCl 与 HCl、H₂O 与 H₂S）辨析两类作用力对性质的不同影响。 4.通过对比分析，归纳 “作用力类型→作用强度→物质性质” 的推理思路。 5.学会用分类对比法，突破 “混淆两类作用力对性质的影响” 难点。 1、 范德华力对物质性质的影响 1.含义：物质分子间普遍存在的一种相互作用力称为范德华力。范德华力约比化学键的键能小1～2个数量级。 2.特征 a．范德华力广泛存在于分子之间，由分子构成的液态和固态物质，范德华力存在于相邻的分子之间；由分子构成的气态物质，只有分子相互接近时才存在范德华力。 b．范德华力无方向性和饱和性，只要分子周围空间允许，分子总是尽可能多地吸引其他分子。 ③范德华力对物质性质的影响 a．一般来说，组成和性质相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔沸点也就越高 如沸点：F2＜Cl2＜Br2＜I2 b．相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，范德华力也越大，物质的熔沸点也就越高 如沸点：N2＜CO c．分子组成相同但结构不同的物质，分子的对称性越强，范德华力越小，物质的熔沸点也就越低 如沸点：对二甲苯＜间二甲苯＜邻二甲苯 二、氢键对物质性质的影响 1.形成：已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子(该氢原子几乎为裸露的质子)与另一个分子中电负性很强的原子之间的作用力，称为氢键。氢键不属于化学键，仍属于分子间作用力的范畴，氢键的作用力要大于范德华力 2.氢键的表示方法：X—H…Y—表示，式中X和Y表示F、O、N，“—”表示共价键，“…”表示氢键 3.氢键的特征：具有一定的饱和性和方向性 4.氢键的类型——可分为分子间氢键和分子内氢键 邻羟基苯甲醛存在分子内氢键 HF分子间存在分子间氢键 F—H…F—H 微点拨 分子间氢键由两分子形成，而分子内氢键是一个分子中就具有形成的氢键的原子和原子团 5.氢键对物质性质的影响 ①当形成分子间氢键时，物质的熔、沸点将升高：分子间有氢键的物质熔化或汽化时，除了要克服纯粹的分子间作用力外，还必须提高温度、额外地提供一份能量来破坏分子间的氢键，所以这些物质的熔、沸点比同系列氢化物的熔、沸点高，如：HF、H2O、NH3沸点反常 ②当形成分子内氢键时，往往会降低分子间作用力，从而使使物质的熔、沸点降低，如：邻羟基苯甲醛(熔点：2℃，沸点：196.5℃)和对羟基苯甲醛(熔点：115℃，沸点：250℃) ③氢键也影响物质的溶解：在极性溶剂中，如果溶质分子和溶剂分子之间可以形成氢键，则物质的溶解度增大，如：NH3极易溶于水，因NH3与H2O之间能形成氢键()，且都是极性分子 ④对物质密度的影响：氢键可使固体或液体的密度减小；使气体物质的密度增大 ⑤氢键的存在使分子间因氢键而发生“缔合”，形成“缔合分子”：相当多的H2O分子、HF分子“缔合”而形成(H2O)n分子、(HF)n分子(“缔合分子”) 三、相似相容原理 1.“相似相溶”规律：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂。 【易错提醒】 （1）“相似”指的是分子的极性相似 （2）这是一条经验规律，也会有不符合规律的例子，如CO、NO等极性分子均难溶于水，不少盐类(如AgCl、PbSO4、BaCO3等)也难溶于水，H2、N2难溶于水也难溶于苯等。 2.影响溶解度的因素 （1）内因 ①如果溶剂和溶质之间存在氢键，则溶质在溶剂中的溶解度较大。 ②物质自身的结构。“相似相溶”还适用于分子结构的相似性。乙醇化学式为CH3CH2OH,其中的羟基与水分子的羟基相近，因而乙醇能与水互溶；而戊醇CH3CH2CH2CH2CH2OH中的烃基较大，其中的—OH跟水分子的—OH的相似因素小得多了，因而它在水中的溶解度明显减小。 ③溶质与溶剂发生反应可增大其溶解度。如SO2与H2O反应生成H2SO3，SO3与H2O反应生成H2SO4，NH3与H2O反应生成NH3·H2O （2）外因 ①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。 ②压强：一般地，压强越大，气体的溶解度越大。 注：①影响固体溶解度的主要因素是温度。常见物质中，Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小。受热易分解的物质的溶解情况需考虑温度因素。 ②影响气体溶解度的主要因素是温度和压强。 四、化学键、范德华力与氢键 化学键 分子间作用力 氢键 存在 范围 相邻原子(离子)之间 分子之间 某些含强极性键 分子之间(HF、 H₂O、NH₃等) 作用力 比较 强 很弱 比化学键弱得多，比分子间作用力稍强 影响 范围 物质的物理性质及化学性质 物质的物理性质 物质的物理性质 对物 质性 质的 影响 (1) 离子键：成键离子半径越小，离子所带电荷越多，离子键越强，离子化合物的熔、沸点越 高； (2)共价键：原子半径越小，共用电子对越多，共价键越强，单质或化合物 的 稳 定 性越强 (1)影响物质的熔、沸点及溶解度等物理性质； (2)组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增大，物质的熔、沸点逐渐升高，如熔、沸点： F₂ <Cl₂ <Br₂ <I₂ 分子间氢键的存在使物质的熔、沸点升高，在水溶液中溶解度增大，如熔、沸点：H₂O>H₂S, HF> HCl,NH₃>PH₃ 题型01 范德华力对物质性质的影响 【典例】关于CS2、SO2、NH3三种物质的说法中正确的是 A．CS2在水中的溶解度很小，是由于其属于极性分子 B．SO2和NH3均易溶于水，原因之一是它们都是极性分子 C．CS2为非极性分子，所以在三种物质中熔沸点最低 D．NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有极性 【答案】B 【详解】A．CS2为直线形分子，结构对称，属于非极性分子，水为极性分子，在水中溶解度小是因为其结构与极性水不相似，A错误； B．SO2和NH3均为极性分子，水为极性分子，根据相似相溶原理，两者易溶于水，这是它们易溶于水的原因之一，B正确； C．CS2为直线形分子，结构对称，属于非极性分子。摩尔质量CS2>SO2，范德华力CS2>SO2，沸点CS2>SO2，CS2的沸点不是最低的，C错误； D．NH3的高溶解度不仅因为氨分子为极性分子，还与氨分子和水分子之间能形成氢键有关，D错误； 故选B。 【变式】（24-25高二下·甘肃临夏·期末）结构决定性质，性质反映结构。下列对有关实验事实的相关解释错误的是 选项 实验事实 相关解释 A 沸点：新戊烷异戊烷 新戊烷分子间的范德华力小 B 热稳定性： HF分子间能形成氢键 C 酸性：丙炔酸丙烯酸 吸电子能力： D 键角： 的空间结构是平面三角形，的空间结构是正四面体形 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．新戊烷分子支链多，范德华力弱，沸点低于异戊烷，A正确； B．HF的热稳定性高于HCl是因为H-F键能更大，而非分子间氢键（氢键影响熔沸点，与热稳定性无关），B错误； C．丙炔酸的炔基（-C≡CH）吸电子效应强于丙烯酸的烯基（-CH=CH2），使羧酸根更稳定，酸性更强，C正确； D．SO3为平面三角形（键角120°），为正四面体（键角约109.5°），键角大小符合结构差异，D正确； 故答案选B。 题型02 氢键对物质性质的影响 【典例】下列事实不能用氢键解释的是 A．稳定性：HF＞H2O B．沸点：H2O＞H2S C．溶解性(水中)：NH3＞CH4 D．密度：H2O(l)＞H2O(s) 【答案】A 【详解】A．稳定性由共价键键能决定，与氢键无关，HF的稳定性强于H2O是因为H-F键能更大，A选； B．H2O分子间存在氢键，导致其沸点高于H2S，B不选； C．NH3与水分子间形成氢键，增强溶解性，C不选； D．冰中氢键使分子排列疏松，密度小于液态水，D不选； 答案选A。 【变式】（24-25高二下·湖北孝感·阶段练习）组成和结构决定性质和变化，关于下列事实的解释中错误的是 选项 事实 解释 A P能形成和，N只能形成 原子轨道：P有3d轨道，N没有 B H2O的沸点高于HF O-H…O的键能大于F-H…F的键能 C 相同温度下，电离平衡常数()() 氢键：中形成分子内氢键，使其更难电离出 D 溶液中滴加溶液，红色褪去 稳定性：与生成配合物的稳定性较强 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．P位于第三周期，有空轨道，可形成(P采取杂化)，而N位于第二周期无d轨道，只能形成，A正确； B．由于电负性：F>O，O-H…O的键能小于F-H…F的键能；沸点高于是因分子间形成的氢键数量更多（每个分子可形成2个氢键，分子只能形成1个），B错误； C．能形成分子内氢键，分子内氢键使羟基H更难电离出氢离子，酸性减弱，故较小，C正确； D．溶液中存在，与可结合形成更稳定的、无色的配合物，导致的浓度逐渐减小，最终溶液红色褪去，D正确； 故答案选B。 题型03 相似相容原理 【典例】（24-25高二下·湖北孝感·阶段练习）下列比较正确的是 A．水中的溶解性： B．在水中的溶解度比在中的大 C．已知硫酸的结构式如图，酸性： D．沸点> 【答案】C 【详解】A．醇类在水中的溶解度随碳链增长而降低，碳链短，羟基与水形成氢键能力强，水中的溶解性：，A错误； B．分子结构为V形，弱极性分子，为非极性分子，水为强极性分子，故在中的溶解度更大，B错误； C．的酸性取决于取代基的吸电子能力，为推电子基团，会减弱的电离；中Cl为强吸电子基团，会增强的电离，增强酸性，故酸性：，C正确； D．存在分子内氢键，存在分子间氢键，沸点更高，D错误； 答案选C。 【变式】（24-25高二下·贵州安顺·期末）结构决定性质，下列事实及其解释存在错误的是 事实 解释 A CF3COOH酸性强于CCl3COOH CF3COOH中羟基极性更大 B 纯物质晶体的颗粒小于200nm时，其熔点会发生变化 晶体的表面积增大 C 萘()易溶于苯 萘分子和苯分子极性相似 D HF的沸点低于HCl 相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．的极性大于的极性，导致的羧基中的羟基极性更大，更容易电离出氢离子，酸性大于，A正确； B．晶粒越小，纯物质晶体的熔点越低，这是因为晶体颗粒尺寸越小，晶体的表面积增大导致的，B正确； C．根据相似相溶可知，萘易溶于苯是因为萘与苯均为非极性分子，C正确； D．HF可形成分子间氢键，沸点比HCl高，D错误； 故选D。 题型04共价键、范德华力和氢键对物质性质影响的辨析 【典例】（24-25高二下·广东广州·期中）生活中的化学无处不在，下列关于生活中的化学描述错误的是 A．烟花秀利用了原子核外电子跃迁释放能量的原理 B．水晶和干冰熔化时，晶体中的共价键都会断裂 C．壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有范德华力作用 D．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 【答案】B 【详解】A．烟花秀中不同金属元素燃烧时，电子跃迁释放特定波长的光，属于原子光谱现象，A正确； B．水晶（SiO2）是原子晶体，熔化时共价键断裂；干冰（CO2）是分子晶体，熔化时仅破坏分子间作用力，共价键未断裂，B错误； C．壁虎脚底与墙体之间存在范德华力，作用力较强，所以壁虎在天花板上能爬行自如，C正确； D．汽油（非极性）难溶于水（极性）符合“相似相溶”原理，因极性差异导致不溶，D正确； 故选B。 【变式】（24-25高二下·河南南阳·期末）物质的结构决定物质的性质。下列有关物质结构与性质的说法正确的是 A．分子晶体中一定存在共价键，可能存在范德华力 B．冠醚（18-冠-6）的空穴与尺寸适配，两者能通过离子键形成超分子 C．分子间存在氢键，而分子间不存在，所以比稳定 D．易溶于苯，难溶于，都可用“相似相溶”原理解释 【答案】D 【详解】A．分子晶体中不一定存在共价键（如稀有气体形成的分子晶体），但一定存在范德华力，A错误； B．冠醚与离子通过分子间作用力（如配位作用）形成超分子，而非离子键，B错误； C．比稳定是因为N-H键的键能大于P-H键的键能，氢键影响物理性质（如沸点），与稳定性无关，C错误； D．（非极性分子）易溶于苯（非极性溶剂），（非极性分子）难溶于H2O（极性溶剂），均符合“相似相溶”原理，D正确； 故选D。 【巩固训练】 1．（24-25高二下·山东日照·期末）物质性质与组成元素的性质有关，下列对物质性质差异解释错误的是 选项 性质差异 主要原因 A 熔点： 离子电荷： B 沸点： 原子半径： C 热稳定性： 键能： D 酸性： HF通过分子间氢键形成多聚体，电离程度减小 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．金属熔点与离子电荷有关，Mg2+电荷少于Al3+，导致Mg金属键较弱，熔点较低，解释正确，故A不选； B．CBr4沸点高于CCl4是因为CBr4分子量更大，范德华力更强，解释正确；故B不选； C．H2O热稳定性高于H2S是因H-O键键能更大，分子更稳定，解释正确；故C不选； D．HF酸性弱于HCl的主要原因是H-F键能大而非氢键，解释错误；故D选； 答案选D。 2．（24-25高二下·山东枣庄·期中）下列叙述中错误的是 A．HCl、HBr、HI的熔点、沸点依次升高与分子间作用力大小有关 B．的沸点低于 C．非极性分子中可能含有极性键 D．O3分子的正电中心和负电中心不重合，根据相似相溶原理，O3在水中的溶解度大于O2在水中的溶解度 【答案】B 【详解】A．HCl、HBr、HI在固态时都属于分子晶体，其熔点、沸点依次升高与分子间作用力大小有关，A正确； B．的沸点高于，其原因是前者形成分子间的氢键，后者形成分子内的氢键，B错误； C．非极性分子如果结构对称，也可能含有极性键，如苯分子中，C-H就是极性键，C正确； D．O3分子的正电中心和负电中心不重合，为极性分子，水也是极性分子，O2为非极性分子，根据相似相溶原理，O3在水中的溶解度大于O2在水中的溶解度，D正确； 故选B。 3．下列有关化学键、氢键和范德华力的叙述中，不正确的是 A．金属键是金属离子与“电子气”之间的强烈作用，金属键无方向性和饱和性 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一种较弱的作用力，所以氢键只存在于分子与分子之间 【答案】D 【详解】A．金属键是金属离子与“电子气”之间的强烈作用，由于电子自由移动，金属键无方向性和饱和性，A正确； B．共价键通过共用电子对形成，且具有方向性和饱和性（如原子轨道取向和成键数目限制），B正确； C．范德华力是分子间作用力，极性分子间取向力会随极性增大而增强，因此分子的极性越大，范德华力越大（在结构相似的情况下），C正确； D．氢键是分子间或分子内的一种作用力（如邻硝基苯酚存在分子内氢键），并非只存在于分子之间，D错误； 答案选D。 4．（24-25高二下·山东临沂·期中）一些分子晶体的熔点如下表： 分子晶体 氧气 氮气 白磷 水 熔点 -218.3 -210.1 44.2 0 分子晶体 硫化氢 甲烷 乙酸 尿素 熔点 -85.6 -182 16.6 132.7 分析上述数据可知，下列说法错误的是 A．水、乙酸、尿素分子间存在氢键，熔点较高 B．是极性分子，分子的极性越大，范德华力越大，熔点较高 C．影响等3种分子熔点的因素主要是相对分子质量 D．白磷因相对分子质量大，范德华力较强，熔点较高 【答案】C 【详解】A．水、乙酸、尿素分子间存在氢键，氢键的作用强于范德华力，能显著提高熔点，A正确； B．H2S为极性分子，CH4为非极性分子，极性分子间范德华力更强，H2S熔点较高，B正确； C．O2、N2、CH3的熔点顺序为：CH4＞N2＞O2，但相对分子质量顺序为：O2＞N2＞CH4，说明熔点并非由相对分子质量主导，可能受分子对称性等因素影响，C错误； D．白磷（P4）相对分子质量大，范德华力强，熔点显著高于其他小分子物质，D正确； 故选C。 5．（24-25高二下·山东潍坊·开学考试）下列现象不能用氢键知识解释的是 A．乙醇易溶于水 B．CH4的沸点低于SiH4 C．在4 ℃时H2O的密度最大 D．通常情况下H2O为液态，而H2S为气态 【答案】B 【详解】A．水和乙醇能形成分子间氢键，增大物质的溶解性，能用氢键解释，A不符合题意； B．CH4与SiH4的组成和结构相似，CH4的相对分子质量比SiH4小，CH4的分子间作用力比SiH4的弱，CH4的沸点比SiH4的低，与氢键无关，B符合题意； C．水结成冰时，水分子间形成的氢键数目增多，氢键具有方向性，水分子排列比较松，使密度减小，能用氢键解释，C不符合题意； D．水分子间形成氢键，H2S分子间没有氢键，因此水的熔点较高，所以水通常情况下为液态、而H2S为气态，D不符合题意； 故选B。 6．（高二下·山东·阶段练习）磷有白磷、红磷和黑磷三种常见的单质。黑磷是黑色有金属光泽的晶体，有着与石墨类似的层状结构。它们的结构如图： 下列说法不正确的是 A．黑磷能导电，是一种新型无机非金属材料 B．白磷易溶于，难溶于 C．黑磷晶体中，以共价键结合的磷原子都在同一平面上 D．红磷中磷原子的杂化方式为 【答案】C 【详解】A．由题给信息可知，黑磷是黑色有金属光泽的晶体，有着与石墨类似的层状结构，黑磷能导电，是一种新型无机非金属材料，A正确； B．白磷是非极性分子，二硫化碳是非极性溶剂，水是极性溶剂，由相似相溶原理可知，白磷易溶于二硫化碳，难溶于水，B正确； C．根据图中信息：黑鳞有着与石墨类似的层状结构，但黑鳞晶体中的磷原子杂化类型为，所以黑磷晶体中以共价键结合的磷原子不在同一平面上，C错误； D．红磷中每个磷原子形成三个共价键，有一个孤电子对，其杂化类型为，D正确； 故选C。 7．噻唑()中所有原子在同一平面上，能与H2反应生成四氢噻唑()。下列说法错误的是 A．在水中的溶解度：四氢噻唑>噻唑() B．噻唑中S原子提供2个电子参与形成大π键 C．四氢噻唑的熔点主要取决于范德华力 D．C-S-C键角：噻唑>四氢噻唑 【答案】C 【详解】 A．四氢噻唑能与水分子间形成氢键，增大在水中溶解度，噻唑不能与水分子间形成氢键，所以在水中的溶解度：四氢噻唑>噻唑()，A正确； B．噻唑中S原子有2对孤电子对，其中S提供2个电子，其他元素提供1个电子参与形成的的大π键，B正确； C．四氢噻唑存在分子间氢键，四氢噻唑的熔点主要取决于分子间氢键，C错误； D．噻唑中与S相连的C为sp2杂化，键角较小，四氢噻唑中与S相连的C为sp3杂化，键角较大，所以C-S-C键角：噻唑>四氢噻唑，D正确； 故选C。 8．（24-25高二下·山东枣庄·期中）已知H和O可以形成和两种化合物，回答下列问题： (1)水是维持生命活动所必需的一种物质。 ①用球棍模型表示的水分子结构是 。 A． B． C． D． ②1mol冰中最多能形成 mol氢键，冰的密度小于水的原因 。 ③与水分子结构十分相似的分子的极性很小，这是因为 。 (2)已知分子的结构如图所示。分子不是直线形的，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，书页夹角为，而两个键与键的夹角均为。 试回答：①分子的电子式是 ，结构式是 。 ②分子含有 (填“极性键”、“非极性键”或“极性键和非极性键”)。 ③难溶于，简要说明理由： 。 【答案】(1) B 2 冰中氢键存在方向性，分子间有较大空隙，空间利用率低，造成冰的密度比水小 从电负性上看，O与H的电负性之差大于O与F的电负性之差，而电负性之差越大键的极性越大；从中心原子孤电子对角度看，中O原子上有两个孤电子对，抵消了键中共用电子对偏向F而产生的极性 (2) 极性键和非极性键 为极性分子，而为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律，难溶于 【详解】（1）①水分子中O原子价层电子对数为4，孤对电子数为2，则水分子为V形结构，B正确； ②在冰中，每个水分子与周围的4个水分子形成4个氢键，由“均摊法”可知每个水分子有2个氢键，则1mol冰中有2mol氢键；冰中氢键存在方向性，分子间有较大空隙，空间利用率低，造成冰的密度比水小； ③与水分子结构十分相似的分子的极性很小，这是因为：从电负性上看，O与H的电负性之差大于O与F的电负性之差；而电负性之差越大键的极性越大； （2） ①分子是含有极性键和非极性键的共价化合物，电子式为，结构式为； ②由的立体构型图可知，是极性分子，分子内既有极性键，又有非极性键； ③由的立体构型图可知，是极性分子，中碳原子价层电子对数为4，孤对电子数为0，空间构型为正四面体形，结构对称，为非极性分子，根据“相似相溶”规律，难溶于，故答案为为极性分子，而为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律，难溶于。 9．（24-25高二下·山东聊城·期末）硒（Se）是一种非金属元素。可用作光敏材料、电解锰行业催化剂、动物体必需的营养元素和植物有益的营养元素等。请回答下列问题： (1)Se原子的质子数为 ，基态Se原子的价层电子轨道表示式为 。 (2)比较键角大小：气态分子 离子（填“”“”或“”），原因是 。 (3)人体代谢甲硒醇（）后可增加抗癌活性，下表中各有机物的沸点，甲醇甲硒醇甲硫醇的原因是 。 有机物 甲醇 甲硫醇（） 甲硒醇 沸点/℃ 64.7 5.95 25.05 【答案】(1) 34 (2) SeO3的中心原子Se的价层电子对数为，孤电子对数为0，的中心原子Se的价层电子对数为，孤电子对数为1，则二者空间构型分别为平面三角形(键角约为120°)和三角锥形(键角小于120°) (3)三者均为分子晶体，甲醇分子间存在氢键，分子间作用力大，沸点最高；甲硒醇的相对分子质量大于甲硫醇，甲硒醇的分子间作用力大于甲硫醇，则甲硒醇的沸点大于甲硫醇 【详解】（1） Se的原子序数为34，位于元素周期表的第四周期第ⅥA族，Se原子的质子数为34，基态Se原子的价层电子排布式为，其价层电子轨道表示式为。 （2）SeO3的中心原子Se的价层电子对数为，孤电子对数为0，的中心原子Se的价层电子对数为，孤电子对数为1，则二者空间构型分别为平面三角形(键角约为120°)和三角锥形(键角小于120°)，故键角：>。 （3）三者均为分子晶体，甲醇分子间存在氢键，分子间作用力大，沸点最高；甲硒醇的相对分子质量大于甲硫醇，甲硒醇的分子间作用力大于甲硫醇，则甲硒醇的沸点大于甲硫醇。 10．（24-25高二下·山东·阶段练习）元素周期表是学习化学的重要工具。下表是元素周期表的一部分，表中所列字母分别代表某一元素。 回答下列问题： (1)Q原子简化电子排布式为 。 (2)与元素M同周期且单电子数相同元素是 （用元素符号或化学式表示，下同），M有＋2、＋3、＋4、＋5等多种化合价，其M显＋2价时，失去的是 电（填能级），M的第三电离能小于锰元素的第三电离能的原因是 。 (3)用电子式表示化合物的形成过程 。 (4)可发生自偶电离：，在一定条件下还存在离子，四种微粒的键角由大到小的顺序为 ，的空间构型为 。 (5)T元素与甘氨酸形成的两种配合物如图所示： 配合物中所有组成元素的电负性由大到小的顺序为 ，顺式结构在水中溶解度远大于反式结构，主要原因是 。 (6)立方YW是一种硬而脆的共价晶体，其质地坚硬的原因是由于键能大，那么其性脆原因是 。 【答案】(1)[Ar]3d104s24p2 (2) Co、As 4s V2＋的价电子排布式为3d3，Mn3＋的价电子排布式为3d5，Mn3＋的3d轨道为半充满结构，再失去一个电子需要的能量比较高，因此V元素的第三电离能小于Mn元素的第三电离能（Mn的核电荷数大于V的，对电子吸引能力强） (3) (4) 角形（或V形） (5) O>N>C>H>Cu 顺式甘氨酸铜极性大，根据相似相溶原理，在水中溶解度大 (6)共价键具有方向性，受到外力时，会因原子发生错位而断裂 【分析】根据元素在周期表中的位置，X是H元素Y是B元素、W是N元素、G是F元素、L是S元素、R是K元素、M是V元素、T是Cu元素、Q是Ge元素。 【详解】（1）Q是32号Ge元素，简化电子排布式为[Ar]3d104s24p2； （2）M是V元素，单电子数为3，与元素M同周期且单电子数相同元素是Co、As，V有＋2、＋3、＋4、＋5等多种化合价，价电子排布为3d34s2，其V显＋2价时，失去的是4s电子；V2＋的价电子排布式为3d3，Mn3＋的价电子排布式为3d5，Mn3＋的3d轨道为半充满结构，再失去一个电子需要的能量比较高，因此V元素的第三电离能小于Mn元素的第三电离能。 （3） K2S是离子化合物，用电子式表示化合物K2S的形成过程为； （4）NH3可发生自偶电离： ，在一定条件下还存在离子，中N原子价电子对数为3，有1个孤电子对；NH3中N原子价电子对数为4，有1个孤电子对；中N原子价电子对数为4，无孤电子对；中N原子价电子对数为4，有2个孤电子对；四种微粒的键角由大到小的顺序为；中N原子价电子对数为4，有2个孤电子对，空间构型为角形。 （5）元素非金属性越强，电负性越大，配合物中所有组成元素的电负性由大到小的顺序为O>N>C>H>Cu；顺式甘氨酸铜极性大，根据相似相溶原理，顺式结构在水中溶解度远大于反式结构。 （6）立方BN是一种硬而脆的共价晶体，其质地坚硬的原因是由于键能大，共价键具有方向性，受到外力时，会因原子发生错位而断裂，所以其性脆。 【强化训练】 1．（24-25高二上·山东日照·阶段练习）下列对分子的性质的解释中，不正确的是 A．酸性：，因为的非羟基氧原子数大于的非羟基氧原子数 B．分子中含有2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原理解释 D．的沸点高于原因是键键能大于键 【答案】D 【详解】A． H2SO4可以写成，H2SO3可以写成，含氧酸中非羟基氧原子数越多，酸性越强，所以酸性H2SO4>H2SO3，A正确； B．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，该分子存在两个手性碳原子，如图所示：，B正确； C．碘单质、四氯化碳、甲烷都是非极性分子，而水是极性分子，所以根据相似相溶原理知，碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水，满足相似相溶原理，C正确； D．的沸点高于原因是二者均为分子晶体，水分子之间能形成氢键，沸点较高，与键能无关，D错误； 故选D。 2．下列关于化合物的叙述正确的是 A．该分子是手性分子 B．分子中既有极性键又有非极性键 C．1分子中有7个σ键和3个π键 D．该分子在水中的溶解度小于正丁烷 【答案】B 【详解】A．该分子中没有手性碳原子，不是手性分子，A错误； B．分子的碳碳双键是非极性键，其它键都是极性键，B正确； C．一个单键为一个σ键，一个双键中含有一个σ键和一个π键，故一共有9个σ键和3个π键，C错误； D．醛基是亲水基，能在水中形成氢键，溶解度比正丁烷大，D错误； 故选B。 3．（高二上·山东滨州·期末）软包电池的关键组件是一种离子化合物，其结构如图。X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素，X元素基态原子最外层电子数是次外层电子数的一半，W和Q同主族。下列说法错误的是 A．简单离子半径： B．简单氢化物的稳定性： C．第一电离能： D．相同条件下，在水中的溶解度： 【答案】C 【分析】X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素，X元素最外层电子数是次外层电子数的一半，则X为Li元素；W和Q同主族，由阴离子的结构示意图可知，W、Q形成共价键的数目分别为2和6，则W为O元素、Q为S元素；Y、M形成共价键的数目分别为4和1，则Y为C元素、Z为N元素、M为F元素。 【详解】A．S2-有3个电子层，离子半径最大，Li+只有1个电子层，半径最小，F-和O2-电子层数结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，则氟离子的离子半径小于氧离子，故离子半径：，故A正确； B．元素的非金属性越强，简单气态氢化物的热稳定性越强，元素的非金属性强弱顺序为F＞O＞S，则氢化物的稳定性强弱顺序为HF＞H2O＞H2S，故B正确； C．同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，但是N原子价电子为半满结构，失电子困难，第一电离能比O大，故第一电离能：，故C错误； D．O2是非极性分子，O3是极性分子，水是极性溶剂，根据相似相溶原理，相同条件下，在水中的溶解度：，故D正确； 答案选C。 4．（高二上·山东东营·期末）2023年12月一场大雪席卷了我市，给全市师生通勤造成安全隐患。一种常用“氯盐类”融雪剂的融雪原理是：“氯盐类”融雪剂溶于雪后，使水的冰点降至零度以下。以下含氯物质不能作为融雪剂的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】均为易溶于水的离子晶体，其水溶液的冰点低于水，使水的冰点降至零度以下，为非极性分子，根据相似相溶规则可知其不溶于水，因此不能降低水的冰点，则不能作为融雪剂的是，故选D。 5．（高二上·山东淄博·期末）下列关于物质结构与性质的说法中正确的是 A．同温同压下在水中的溶解度大于 B．和的中心原子均采用杂化 C．氢键()中三原子共线时作用力最强 D．的VSEPR模型与其空间结构均为三角锥形 【答案】C 【详解】A．O3分子中O价层电子对数为，采取sp2杂化，有一对孤电子对，分子呈V性，该分子为极性分子。根据相似相溶原理可知，同温同压下O3在水中的溶解度比O2大，A错误； B．分子中B价层电子对数为，B采取sp2杂化。分子中P价层电子对数为，P采用杂化，B错误； C．氢键(X—H…Y)中三原子在一条直线上时，原子轨道达到最大重叠，作用力最强，C正确； D．中S价层电子对数为，S采取，的VSEPR模型为四面体形，有1对孤电子对，空间结构为三角锥形，D错误； 故答案为：C。 6．下列对一些实验事实的理论解释，正确的是 选项 实验事实 理论解释 A 溴单质、碘单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大 溴单质、碘单质和四氯化碳都为极性分子 B 卤素单质从F2到I2，在常温、常压下的聚集状态由气态、液态到固态 范德华力逐渐减小 C 在常温常压下，1体积水可以溶解700体积氨气 氨是极性分子且有氢键影响 D HF的沸点高于HCl H-F的键长比H-Cl的短 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．溴单质、碘单质、四氯化碳都为非极性分子，故A错误； B．卤素单质从F2到I2，相对分子质量逐渐增大，范德华力逐渐增大，所以聚集状态由气态、液态到固态，故B错误； C．氨是极性分子，氨分子、水分子之间能形成氢键，所以氨气极易溶于水，故C正确； D．HF的沸点高于HCl，是因为HF分子间能形成氢键，故D错误； 选C。 7．（24-25高二上·河北衡水·期末）北京大学的科技工作者在金表面进行生长的二维双层冰的边缘结构实现了成像观察，二维冰层的AFM表征细节(图1)及其结构模型(图2)如下。下列说法正确的是 A．气相水分子、“准液体”水分子和固态水分子属于三种不同的化合物 B．固态水分子之间的共价键较强，“准液体”水分子之间的共价键较弱 C．由于水分子间的氢键比较牢固，使水分子很稳定，高温下也难分解 D．当高于一定温度时，“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键断裂，产生“流动性的水分子”，使冰面变滑 【答案】D 【详解】A．气相水分子、“准液体”水分子和固态水分子均为的不同存在形式，为同一种物质，A项错误； B．水分子之间存在范德华力和氢键，不存在化学键，B项错误； C．氢键决定水的熔、沸点，水分子的稳定性与氢键无关，水分子稳定是因为分子内键的键能较大，C项错误； D．当温度达到一定数值时，“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键被破坏，使一部分水分子能够自由流动，从而产生“流动性的水分子”。造成冰面变滑，D项正确； 故选D。 8．（24-25高二上·河北衡水·期末）与一定量的水形成，一定条件下可发生如图所示转化，下列说法中错误的是 A．熔化后破坏了共价键 B．极性： C．冰变成水破坏的只有分子间作用力 D．是含极性共价键的非极性分子 【答案】B 【详解】 A．熔化后得到物质，故共价键被破坏，A项正确； B．H2O的中心原子氧原子孤电子对数为，价层电子对数为2+2=4，sp3杂化，空间构形为V形，为极性分子，OF2的中心原子氧原子孤电子对数为，价层电子对数为2+2=4，sp3杂化，空间构形为V形，为极性分子，而氢和氧的电负性差值远大于氧和氟的电负性差值，则极性：，B项错误； C．冰中大范围存在的分子间氢键、是一种特殊的分子间作用力，则冰变成水破坏的只有分子间作用力，C项正确； D．中原子的价层电子对数为，孤电子对数为0，则原子采取杂化，分子的空间结构为平面三角形，结构对称，是非极性分子，D项正确； 选B。 9．（24-25高二上·浙江·期中）实验室利用固体和固体反应制氨气，反应的化学方程式为，下列关于该反应的说法错误的是 A．中存在离子键和极性键 B．此反应过程中既有离子键、极性键断裂，也有离子键和极性键形成 C．标准状况下，11.2L含有1.5mol D．的热稳定性比NH3强，是由于H2O的分子间作用力较大 【答案】D 【详解】A．NH4Cl是离子化合物，与Cl-通过离子键结合，在阳离子中N、H原子之间以极性共价键结合，故NH4Cl中存在离子键和极性键，A正确； B．在该反应发生时，转化为NH3，同时生成了H2O和离子化合物CaCl2，既有反应物中离子键、N-H极性共价键的断裂，也有生成物中离子键、H-O极性共价键的形成，B正确； C．中含有3个N-H，标准状况下，11.2L的物质的量为0.5mol，含有1.5mol，C正确； D．的热稳定性比强，是因为O元素的非金属强于N元素，与分子间作用力无关，D错误； 故选D。 10．有关物质的熔、沸点，解答下列问题。 (1)有机物A()的结构可以表示为(虚线表示氢键)，而有机物B()只能形成分子间氢键。工业上用水蒸气蒸馏法将A和B进行分离，首先被蒸出的成分是 ，原因是： 。 (2)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(-95.0 ℃)、沸点(111 ℃)，原因是 。 (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 。 (4)在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2=CH3OH+H2O)所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为 ，原因是 。 【答案】(1) A A易形成分子内氢键，B易形成分子间氢键，所以B的沸点比A的高 (2)苯胺分子间存在氢键 (3)S8相对分子质量大，分子间范德华力大 (4) H2O＞CH3OH＞CO2＞H2 H2O与CH3OH均为极性分子，H2O中氢键比甲醇多；CO2与H2均为非极性分子，CO2相对分子质量较大，范德华力较大 【详解】（1）结合题给信息可知，有机物A可形成分子内氢键，其沸点较低，蒸馏时先被蒸馏出来；而有机物B可形成分子间氢键，其沸点比A的高； （2）苯胺中含有氨基，可以形成分子间氢键，熔点、沸点较高，而甲苯分子间只存在范德华力，熔点、沸点较低； （3）S8和二氧化硫形成的晶体均为分子晶体，S8熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因是：S8相对分子质量大，分子间范德华力大； （4）和均为极性分子，常温常压下均呈液态，均能形成分子间氢键，且相同物质的量的形成的分子间氢键数比甲醇多，所以甲醇的沸点低于水；与均为非极性分子，常温常压下均呈气态，且的相对分子质量大于，所以CO2分子间的范德华力也更大，二氧化碳的沸点高于氢气，故沸点从高到低的顺序为。 / 学科网（北京）股份有限公司 $