20182019學(xué)年高中化學(xué)選修3練習(xí)：第二章第三節(jié) 第2課時范德華力

第二章第三節(jié) 第2課時范德華力、氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響與溶解性知識點(diǎn)一范德華力與氫鍵的考查1.鹵素單質(zhì)從F2到I2在常溫常壓下的聚集態(tài)由氣態(tài)、液態(tài)到固態(tài)的原因是()A.原子間的化學(xué)鍵鍵能逐漸減小B.范德華力逐漸增大C.原子半徑逐漸增大D.氧化性逐漸減弱2.圖L2-3-5中每條折線表示周期表A族A族中的某一族元素氫化物的沸點(diǎn)變化,每個小黑點(diǎn)代表一種氫化物,其中a點(diǎn)代表的是()圖L2-3-5 A.H2SB.HClC.PH3D.SiH43.下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)與氫鍵無關(guān)的是()A.乙醛的沸點(diǎn)B.乙醇在水中的溶解度C.氫化鎂的熔點(diǎn)D.DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)知識點(diǎn)二溶解性的考查4.根據(jù)物質(zhì)的溶解性及“相似相溶”的一般規(guī)律,說明溴、碘單質(zhì)在四氯化碳中比在水中的溶解度大。下列關(guān)于原因的敘述正確的是()A.溴、碘單質(zhì)和四氯化碳中都含有鹵素原子B.溴、碘是單質(zhì),四氯化碳是化合物C.Br2、I2是非極性分子,CCl4也是非極性分子,而水是極性分子D.以上說法都不對5.2019河南三門峽模擬 下列說法不正確的是()A.HCl、HBr、HI的熔、沸點(diǎn)依次升高與分子間作用力大小有關(guān)B.H2O的熔、沸點(diǎn)高于H2S是由于H2O之間存在氫鍵C.I2易溶于CCl4可以用相似相溶原理解釋D.甲烷可與水形成氫鍵這種化學(xué)鍵6.2019山西太原模擬 下列事實(shí)與氫鍵有關(guān)的是()A.水加熱到很高的溫度都難以分解B.水結(jié)成冰體積膨脹,密度變小C.CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔點(diǎn)隨著相對分子質(zhì)量的增加而升高D.HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱7.二甘醇可用于溶劑、紡織助劑等,一旦進(jìn)入人體會導(dǎo)致急性腎衰竭,危及生命。二甘醇的結(jié)構(gòu)簡式是HOCH2CH2OCH2CH2OH。下列有關(guān)二甘醇的敘述正確的是()A.符合通式CnH2nO3B.分子間能形成氫鍵C.分子間不存在范德華力D.能溶于水,不溶于乙醇8.2019福建三明二中段考 下列說法中錯誤的是()A.鹵化氫中,以HF沸點(diǎn)最高,是由于HF間存在氫鍵B.H2O的沸點(diǎn)比HF的高,可能與氫鍵有關(guān)C.氨水中存在分子間氫鍵D.氫鍵XHY的三個原子總在一條直線上9.若不斷地升高溫度,實(shí)現(xiàn)“雪花水水蒸氣氧氣和氫氣”的變化。在變化的各階段被破壞的粒子間的主要相互作用依次是()A.氫鍵;分子間作用力;非極性鍵B.氫鍵;氫鍵;極性鍵C.氫鍵;極性鍵;分子間作用力D.分子間作用力;氫鍵;非極性鍵10.氨氣溶于水時,大部分NH3與H2O以氫鍵(用“”表示)結(jié)合形成NH3H2O分子。根據(jù)氨水的性質(zhì)可推知NH3H2O的結(jié)構(gòu)式為()A.B.C.D.11.2019四川宜賓南溪一中月考 經(jīng)驗(yàn)規(guī)律(“相似相溶”規(guī)律):一般來說,由極性分子組成的溶質(zhì)易溶于極性分子組成的溶劑,非極性分子組成的溶質(zhì)易溶于非極性分子組成的溶劑。以下事實(shí)中不能用“相似相溶”規(guī)律說明的是()A.HCl易溶于水 B.I2易溶于CCl4中C.Cl2可溶于水 D.NH3難溶于苯中12.中科院國家納米科學(xué)中心2019年11月22日宣布,該中心科研人員在國際上首次“拍”到氫鍵的“照片”,實(shí)現(xiàn)了氫鍵的實(shí)空間成像,為“氫鍵的本質(zhì)”這一化學(xué)界爭論了80多年的問題提供了直觀證據(jù)。這不僅將人類對微觀世界的認(rèn)識向前推進(jìn)了一大步,也為在分子、原子尺度上的研究提供了更精確的方法。下列說法中正確的是()正是氫鍵的存在,冰能浮在水面上氫鍵是自然界中最重要、存在最廣泛的化學(xué)鍵之一由于氫鍵的存在,沸點(diǎn):HClHBrHIHF由于氫鍵的存在,使水與乙醇互溶由于氫鍵的存在,使水具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)A.B.C.D.13.C、H、O、N是構(gòu)成蛋白質(zhì)的主要元素。請回答下列問題:(1)CH2CHCHCH2是重要的化工原料,1 mol該化合物中鍵和鍵數(shù)目之比是。(2)C、H、O三種元素形成的最簡單化合物的立體構(gòu)型是,其中心原子的雜化方式是。(3)同碳原子數(shù)的醇與烷烴、同碳原子數(shù)的多元醇與一元醇相比,前者都比后者的熔、沸點(diǎn)高,其原因是 。14.數(shù)十億年來,地球上的物質(zhì)不斷地發(fā)生變化,大氣的成分也發(fā)生了變化。下表是原始大氣和目前的空氣的成分:空氣的成分N2、O2、CO2、水蒸氣及稀有氣體He、Ne等原始大氣的成分CH4、NH3、CO、CO2等用上表中所涉及的分子填寫下列空白。(1)含有10個電子的分子有(填化學(xué)式,下同)。(2)由極性鍵構(gòu)成的非極性分子有。(3)與H+可直接形成配位鍵的分子有。(4)沸點(diǎn)最高的是,用所學(xué)知識解釋其沸點(diǎn)高的原因: 。(5)分子中不含孤電子對的分子(除稀有氣體外)有,它的立體構(gòu)型為。(6)極易溶于水,它之所以極易溶于水是因?yàn)樗姆肿雍退肿又g可形成。15.結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)是化學(xué)科學(xué)中一個基本規(guī)律。主族非金屬元素的氫化物在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上各有特點(diǎn)。(1)化學(xué)鍵的偶極矩是矢量,方向規(guī)定為從正電中心指向負(fù)電中心,方向用表示。甲烷和甲硅烷的偶極矩如圖L2-3-6所示,那么H、C、Si電負(fù)性由大到小的順序是。圖L2-3-6(2)分子的極性大小與分子的空間構(gòu)型及化學(xué)鍵的極性大小有關(guān),物質(zhì)結(jié)構(gòu)上常用偶極矩表示分子極性的大小。下表是常見氫化物的偶極矩()數(shù)據(jù):物質(zhì)甲烷氨氣水硫化氫偶極矩()/德拜爾01.661.851.1據(jù)此分析:(甲烷)=0的原因是 。(水)(硫化氫)的原因是 。(3)NH3、H2O都可以作為配體,形成配合物,CH4不能作配體,原因是 。(4)疊氮酸HN3的結(jié)構(gòu)式如圖L2-3-7所示,其中號N的雜化方式為, 號N的雜化方式為。預(yù)測其在水中的溶解度較(填寫“大”或“小”)。圖L2-3-716.X、Y、Z、W、Q、R六種短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,Z基態(tài)原子核外有三個未成對電子,Y、Z、W分別與X形成常見化合物的分子構(gòu)型依次為正四面體形、三角錐形和V形,Q的各級電離能如下表,W與R是同族元素。QI1I2 I3I4I5電離能(kJ/mol)49645626912954313 353回答下列有關(guān)問題:(1)W原子的價電子排布圖為。(2)化合物X2W2的電子式為,化合物XYZ的結(jié)構(gòu)式為。(3)相同條件下,YW2、RW2兩者在水中的溶解度較大的是(寫分子式),原因是。(4)RW3分子中的鍵角為,R的立體構(gòu)型為。(5)X、Z、W三種元素所形成的常見離子化合物的化學(xué)式為,YW2中的化學(xué)鍵類型為共價鍵(填“極性”或“非極性”),根據(jù)等電子原理,指出與YW互為等電子體且含有Z原子的微粒有(要求寫一種即可)。第2課時范德華力、氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響與溶解性1.B解析 鹵素單質(zhì)從F2到I2結(jié)構(gòu)相似,相對分子質(zhì)量依次增大,范德華力依次增強(qiáng),分子的熔、沸點(diǎn)依次升高。2.D解析 在第A族A族中的氫化物里,NH3、H2O、HF因分子間存在氫鍵,故沸點(diǎn)高于同主族相鄰元素氫化物的沸點(diǎn),只有第A族元素形成的氫化物不存在反?，F(xiàn)象,故a點(diǎn)代表的是SiH4。3.C解析 乙醛分子間存在氫鍵,乙醛的沸點(diǎn)與氫鍵有關(guān),A項(xiàng)錯誤;乙醇和水分子間能形成氫鍵,乙醇在水中的溶解度與氫鍵有關(guān),B項(xiàng)錯誤;氫化鎂為離子化合物,氫化鎂的熔點(diǎn)與氫鍵無關(guān),C項(xiàng)正確;DNA含有OH鍵、NH鍵,雙螺旋結(jié)構(gòu)與氫鍵有關(guān),D項(xiàng)錯誤。4.C5.D解析 HCl、HBr、HI是組成和結(jié)構(gòu)相似的分子,分子間作用力越大,相應(yīng)物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高,A項(xiàng)正確;水分子間可形成氫鍵,H2S間不能形成氫鍵,因此H2O的熔、沸點(diǎn)高于H2S,B項(xiàng)正確;碘是非極性分子,易溶于非極性溶劑四氯化碳,C項(xiàng)正確;甲烷中碳原子電負(fù)性不大,甲烷分子和水分子之間不能形成氫鍵,并且氫鍵不是化學(xué)鍵,屬于分子間作用力,D項(xiàng)錯誤。6.B解析 水分解破壞的是化學(xué)鍵,不是氫鍵,A項(xiàng)錯誤;氫鍵具有方向性,氫鍵的存在迫使四面體中心的每個水分子與四面體頂角方向的4個相鄰水分子相互吸引,所以水結(jié)成冰時,體積增大,密度變小,B項(xiàng)正確;CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔點(diǎn)隨相對分子質(zhì)量的增大而升高與范德華力有關(guān),與氫鍵無關(guān),C項(xiàng)錯誤;HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性與分子中化學(xué)鍵的鍵能大小有關(guān),與氫鍵無關(guān),D項(xiàng)錯誤。7.B解析 二甘醇的分子式為C4H10O3,不符合通式CnH2nO3。二甘醇分子之間能形成OHO氫鍵,也存在范德華力。由“相似相溶”原理可知,二甘醇能溶于水和乙醇。8.D解析 因氟化氫分子之間存在氫鍵,HF是鹵化氫中沸點(diǎn)最高的,A項(xiàng)正確;1個H2O可形成2個氫鍵,1個HF只能形成1個氫鍵,氫鍵越多,沸點(diǎn)越高,B項(xiàng)正確;氨水中除NH3之間存在氫鍵,NH3與H2O,H2O與H2O之間都存在氫鍵,C項(xiàng)正確;氫鍵中XHY三原子應(yīng)盡可能地在一條直線上,但在特定條件下,如空間位置的影響下,也可能不在一條直線上,D項(xiàng)錯誤。9.B解析 因?yàn)镺的電負(fù)性較大,在雪花、水中存在OHO氫鍵,故在實(shí)現(xiàn)雪花水水蒸氣的變化階段主要破壞了水分子間的氫鍵,而由水蒸氣氧氣和氫氣則破壞了OH極性共價鍵。10.B解析 從氫鍵的成鍵原理上講,A、B都成立;但從空間構(gòu)型上講,由于氨分子是三角錐形,易于提供孤電子對,所以,以B方式結(jié)合時空間阻礙最小,結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定;從事實(shí)上講,依據(jù)NH3H2ON+OH-,可知答案是B。11.C解析 HCl、NH3是極性分子,I2、Cl2是非極性分子,H2O是極性溶劑,CCl4、苯是非極性溶劑,C項(xiàng)正確。12.D解析 冰中分子排列有序,含有氫鍵數(shù)目增多,使體積膨脹,密度減小,所以冰能浮在水面上,是氫鍵的原因,故正確;氫鍵屬于分子間作用力,不屬于化學(xué)鍵,故錯誤;HF分子間存在氫鍵,沸點(diǎn)最高;HCl、HBr、HI,都不存在分子間氫鍵,都是分子晶體,熔沸點(diǎn)高低取決于分子間作用力大小,相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越強(qiáng),則熔沸點(diǎn)越高,所以沸點(diǎn):HClHBrHIHSi(2)CH4是正四面體構(gòu)型,為非極性分子O的電負(fù)性大于S,所以O(shè)H的極性大于SH(3)CH4沒有孤電子對而NH3中的N,H2O中的O都有孤電子對(4)spsp2大解析 (1)偶極矩的方向指向負(fù)電中心,即指向電負(fù)性較強(qiáng)的元素,故從甲烷和甲硅烷的偶極矩圖示可知電負(fù)性CHSi。(2)甲烷是正四面體結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)上的對稱性導(dǎo)致其為非極性分子,偶極矩為0。(3)NH3和H2O為極性分子且N、O含有孤電子對,而甲烷是非極性分子且無孤電子對。(4)三個氮原子處于同一直線上,故號氮原子為sp雜化。號氮原子形成V形結(jié)構(gòu),該氮原子應(yīng)為sp2雜化。從其結(jié)構(gòu)上看該分子空間不對稱為極性分子,根據(jù)相似相溶原理可知疊氮酸在水中的溶解度較大。16.(1)(2)H:HHCN(3)SO2二氧化碳是非極性分子,二氧化硫和水都是極性分子(4)120三角錐形(5)NH4NO3極性N2解析 X、Y、Z、W、Q、R六種短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,Z基態(tài)原子核外有三個未成對電子,則Z是N;Y、Z、W分別與X形成常見化合物的分子結(jié)構(gòu)依次為正四面體形、三角錐形和V形,則X、Y、Z、W分別為H、C、N、O;W與R是同族元素,則R是S;根據(jù)Q的各級電離能知,Q第一電離能和第二電離能相差較大,則Q為第A族元素,且原子序數(shù)大于O,所以為Na。(2)化合物H2O2中H原子和O原子之間共用一對電子,O原子之間共用一對電子,所以H2O2電子式為H:H,化合物HC