新教材2025版高中化學課時作業(yè)10分子間作用力分子晶體蘇教版選擇性必修2

課時作業(yè)10分子間作用力分子晶體1．依據(jù)下表給出的幾種物質的熔、沸點數(shù)據(jù)，推斷下列有關說法中錯誤的是()NaClMgCl2AlCl3SiCl4單質B熔點/℃810710180682300沸點/℃14651418160572500A.SiCl4是分子晶體B．單質B可能是共價晶體C．AlCl3不能升華D．NaCl的鍵的強度比MgCl2大2．下列有關分子晶體熔點凹凸的敘述中，正確的是()A．氯氣>碘單質B．四氯化硅>四氟化硅C．NH3<PH3D．異戊烷>正戊烷3．干冰氣化時，下列所述內容發(fā)生改變的是()A．分子內共價鍵B．分子間作用力C．分子的化學性質D．分子間的氫鍵4．下列關于分子晶體的說法正確的是()A．對于組成結構相像的分子晶體，肯定是相對分子質量越大，熔、沸點越高B．在分子晶體中可能存在離子鍵C．冰和固態(tài)Br2都是分子晶體D．稀有氣體不能形成分子晶體5．下列物質，按沸點降低依次排列的一組是()A．HF、HCl、HBr、HIB．F2、Cl2、Br2、I2C．H2O、H2S、H2Se、H2TeD．CI4、CBr4、CCl4、CF46．某化學愛好小組，在學習了分子晶體后，查閱了幾種氯化物的熔、沸點，記錄如下：氯化物NaClMgCl2AlCl3SiCl4CaCl2熔點/℃801712190－68782沸點/℃14651418178571600依據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，屬于分子晶體的是()A．NaCl、MgCl2、CaCl2B．AlCl3、SiCl4C．NaCl、CaCl2D．全部7．Ⅱ組命題正確且能用Ⅰ組命題加以說明的是()選項Ⅰ組Ⅱ組AH—I鍵的鍵能大于H—Cl鍵的鍵能HI比HCl穩(wěn)定BH—I鍵的鍵能小于H—Cl鍵的鍵能HCl比HI穩(wěn)定CHI分子間的范德華力大于HCl分子間的范德華力HI的沸點比HCl低DHI分子間的范德華力小于HCl分子間的范德華力HI的沸點比HCl低8.利用超分子可分別C60和C70。將C60、C70混合物加入一種空腔大小適配C60的“杯酚”中進行分別的流程如圖。下列說法錯誤的是()A．第一電離能：C<OB．杯酚分子中存在大π鍵C．C60與金剛石晶體類型相同D．杯酚與C60不能形成氫鍵9．中科院國家納米科學中心科研員在國際上首次“拍”到氫鍵的“照片”，實現(xiàn)了氫鍵的實空間成像，為“氫鍵的本質”這一化學界爭辯了80多年的問題供應了直觀證據(jù)。下列有關氫鍵的說法中不正確的是()A．由于氫鍵的存在，HF的穩(wěn)定性強于H2SB．由于氫鍵的存在，乙醇比甲醚(CH3—O—CH3)更易溶于水C．由于氫鍵的存在，沸點HF>HI>HBr>HClD．由于氫鍵的存在，冰能浮在水面上10．氨氣溶于水時，大部分NH3與H2O以氫鍵(用“…”表示)結合形成NH3·H2O分子。依據(jù)氨水的性質可推知NH3·H2O的結構式為()11．最近發(fā)覺一種由M、N兩種原子構成的氣態(tài)團簇分子，如下圖所示，實心球代表N原子，空心球代表M原子，則它的化學式為()A．M4N4B．MNC．M14N13D．M4N512．H3BO3是一種層狀結構白色晶體，層內的H3BO3分子通過氫鍵相連(如圖)。下列有關說法正確的是()A．H3BO3晶體中只存在氫鍵B．H3BO3分子的穩(wěn)定性與氫鍵有關C．分子中硼原子最外層為8電子穩(wěn)定結構D．含1molH3BO3的晶體中有3mol氫鍵13．鹵素互化物是指不同鹵素原子之間以共價鍵結合形成的化合物，XX′型鹵素互化物與鹵素單質結構相像、性質相近。試回答下列問題：(1)如圖是部分鹵素單質和XX′型鹵素互化物的熔點與其相對分子質量的關系圖。它們的熔點隨著相對分子質量的增大而上升，其緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)鹵素互化物可發(fā)生的反應：H2O＋BrCl=HBrO＋HCl、KBr＋BrCl=KCl＋Br2①寫出KI與IBr反應的化學方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②若要驗證①反應能否發(fā)生，請你設計一個簡潔的試驗：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)試推想ICl的熔點所處的最小范圍________________________________________________________________________________________________________________________________________________。14．氮、磷、砷是同族元素，該族元素單質及其化合物在農(nóng)藥、化肥等方面有重要應用。請回答下列問題：(1)砷原子核外電子排布式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)已知：CH4SiH4NH3PH3沸點(K)101.7161.2239.7185.4分解溫度(K)8737731073713.2分析上表中四種物質的相關數(shù)據(jù)，請回答：①CH4和SiH4比較，NH3和PH3比較，沸點凹凸的緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②CH4和SiH4比較，NH3和PH3比較，分解溫度凹凸的緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③綜合上述數(shù)據(jù)和規(guī)律推斷，肯定壓強下HF和HCl的混合氣體降溫時________先液化。(3)磷酸分子結構式如圖()，磷酸晶體中分子間的作用力除了范德華力，還存在________，三聚磷酸可視為三個磷酸分子之間脫去兩個水分子的產(chǎn)物，其結構式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。15．20世紀末，科學家發(fā)覺海底存在大量自然氣水合物晶體。在自然氣水合物晶體中，有甲烷、氧氣、二氧化碳、硫化氫、稀有氣體等，它們在水合物晶體里是裝在幾個水分子構成的籠內，因而又稱為籠狀化合物。CH4、CO2與H2O形成的籠狀結構如圖所示，其相關參數(shù)見下表。CH4與H2O形成的水合物晶體俗稱“可燃冰”。物質分子直徑(nm)分子與H2O的結合能(kJ·mol－1)CH40.43616.40CO20.51229.91(1)“可燃冰”中存在的作用力有________________________________________________________________________。(2)為開采深海海底的“可燃冰”，有科學家提出用CO2置換CH4的設想。已知上圖中籠狀結構的空腔直徑為0.586nm，依據(jù)上述圖表分析，該設想的依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)甲烷晶體的晶胞結構如圖，下列有關說法正確的是________。A．甲烷在常溫下呈氣態(tài)，說明甲烷晶體屬于分子晶體B．晶體中1個甲烷分子有12個緊鄰的甲烷分子C．CH4晶體熔化時需克服共價鍵D．可燃冰(CH4·xH2O)是在低溫高壓下形成的晶體(4)氧氣的晶體結構與CO2相像，晶體中若以一個分子為中心，其四周有________個緊鄰的分子，若緊鄰的兩個分子之間距離為anm，列式表示氧氣晶體的密度為________g·cm－3。課時作業(yè)10分子間作用力分子晶體1．解析：由表中所給熔、沸點數(shù)據(jù)可知SiCl4最低，應為分子晶體；單質B的熔、沸點最高，因此為共價晶體；AlCl3的沸點低于熔點，故可升華；NaCl的熔點高于MgCl2的熔點，表明Na—Cl鍵斷裂較Mg—Cl難，所以NaCl的鍵強度比MgCl2大。答案：C2．解析：A、B選項屬于無氫鍵存在，分子結構相像的狀況，相對分子質量大的物質熔、沸點高；C選項屬于有氫鍵存在，分子結構相像的狀況，存在氫鍵的物質熔、沸點高；D選項屬于相對分子質量相同的同分異構體，支鏈多的物質熔、沸點低。答案：B3．解析：干冰是固態(tài)二氧化碳，屬于分子晶體，CO2分子間存在分子間作用力，不存在氫鍵，CO2分子內C、O原子間存在共價鍵，干冰氣化時破壞分子間作用力，使分子間距離增大，分子內原子間共價鍵沒有被破壞。答案：B4．解析：分子晶體的熔、沸點與相對分子質量、氫鍵有關，對于組成結構相像的分子晶體，若分子間有氫鍵時，即使相對分子質量小，熔、沸點卻可以高，故A錯誤；在分子晶體中肯定不存在離子鍵，故B錯誤；冰和固態(tài)Br2均為分子晶體，故C正確；稀有氣體的構成微粒是單原子分子，可形成分子晶體，故D錯誤。答案：C5．解析：A、C中HF和H2O分子間含有氫鍵，沸點反常；對結構相像的物質，B中沸點隨相對分子質量的增加而增大；D中沸點依次降低。答案：D6．解析：由分子構成的晶體，分子與分子之間以分子間作用力相互作用，而分子間作用力較小，克服分子間作用力所需能量較低，故分子晶體的熔、沸點較低，表中的MgCl2、NaCl、CaCl2熔、沸點很高，很明顯不屬于分子晶體，AlCl3、SiCl4熔、沸點較低，應為分子晶體，B項正確，A、C、D三項錯誤。答案：B7．解析：因為HCl與HI結構相像，氯原子半徑小于碘原子半徑，H—Cl鍵長小于H—I鍵長，H—I鍵的鍵能小于H—Cl鍵的鍵能，所以HCl比HI穩(wěn)定，故A錯誤，B正確；因為HCl與HI結構相像，氯化氫的相對分子質量小于碘化氫的相對分子質量，所以HI分子間的范德華力大于HCl分子間的范德華力，HI的沸點比HCl高，故C錯誤，D錯誤；綜上所述，答案為B。答案：B8．解析：由于O的核電荷數(shù)大于C，故O原子核外電子受原子核引力強，不簡潔失去電子，故第一電離能：C＜O，A正確；杯酚分子中含有苯環(huán)結構，具有大π鍵，B正確；C60晶體屬于分子晶體，金剛石屬于共價晶體，C錯誤；氫鍵是H與N、O、F等電負性大的元素之間形成的，而C60中只含有C元素，無法形成氫鍵，D正確。答案：C9．解析：HF的氫鍵存在于分子之間，與穩(wěn)定性沒有關系，HF的穩(wěn)定性強于H2S，是因為F的非金屬性強于S，故A錯誤；乙醇分子可以與水分子形成氫鍵，所以乙醇比甲醚更易溶于水，故B正確；組成和結構相像的物質，相對分子質量越大，熔、沸點越高，HF分子間簡潔形成氫鍵，導致沸點HF>HI>HBr>HCl，故C正確；由于氫鍵的存在，使得冰中的水分子間空隙變大，密度小于液態(tài)水，所以冰能浮在水面上，故D正確。答案：A10．解析：從氫鍵的成鍵原理上講，A、B都成立；但從空間構型上講，由于氨分子是三角錐型，易于供應孤電子對，故以B選項中的方式結合，空間阻礙最小，結構最穩(wěn)定；從事實上講，依據(jù)NH3·H2O?NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋OH－可知，B項符合題意。答案：B11．解析：該物質為氣態(tài)團簇分子，故屬于分子晶體，它不存在共用與均攤問題，則該化合物的化學式就是分子式，一個該分子由14個M原子和13個N原子構成，故應選C。答案：C12．解析：H3BO3晶體中存在H3BO3分子，是分子晶體，晶體中存在氫鍵，分子內還有共價鍵，A項錯誤；分子的穩(wěn)定性與分子內的共價鍵有關，熔、沸點與氫鍵有關，B項錯誤；硼原子最外層只有3個電子，與氧原子形成3對共用電子對，因此硼原子不是8電子穩(wěn)定結構，C項錯誤；1個H3BO3分子形成了6個氫鍵，但每個氫鍵是2個H3BO3分子共用的，所以含有1molH3BO3的晶體中有3mol氫鍵，D項正確。答案：D13．解析：(1)鹵素單質及XX′型鹵素互化物都是雙原子分子，組成和結構相像，其相對分子質量越大，范德華力越大，熔、沸點越高。(2)①主要考查學生運用信息、模擬信息的實力，KI＋IBr=KBr＋I2。②欲驗證反應能否發(fā)生，事實上是證明是否有I2生成，檢驗I2生成的方法是向混合物中滴加幾滴淀粉溶液，若變藍，則反應能發(fā)生，否則，反應不能發(fā)生。(3)依據(jù)圖像給出的信息，隨著相對分子質量的增加，熔點漸漸上升，計算ICl的相對分子質量，最小范圍介于Br2和IBr的熔點之間。答案：(1)相對分子質量越大，分子間的作用力越強(2)①KI＋IBr=KBr＋I2②向反應物混合液中滴加幾滴淀粉溶液，若變藍，證明能反應，否則不能反應(3)介于Br2的熔點和IBr的熔點之間14．解析：(1)砷原子核外33個電子分4層排布，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3。(2)①CH4與SiH4的結構相像，液態(tài)的CH4、SiH4汽化時克服的只有分子間作用力，而相對分子質量越大，分子間作用力越大，物質的沸點越高，所以SiH4的沸點高于CH4，但NH3分子間還存在氫鍵，而PH3分子間只存在分子間作用力，所以NH3的沸點高于PH3。②CH4、SiH4、NH3、PH3物質的穩(wěn)定性與共價鍵強弱有關，非金屬性越強，與H化合實力越強，生成的化學鍵的鍵能也越大，其分子也越穩(wěn)定。③由于HF分子間存在氫鍵，分子和分子間更易結合在一起，所以它優(yōu)先液化。(3)磷酸分子中含有“O—H”鍵，故分子間可形成氫鍵；三聚磷酸形成過程中共失去2分子水，不同磷酸的磷通過氧原子連接起來。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3(2)①結構相像時，相對分子質量越大，分子間作用力越大，因此SiH4沸點高于CH4；NH3分子間還存在氫鍵作用，而PH3分子間只存在分子間作用力，因此NH3的沸點高于PH3②C—H鍵鍵能大于Si—H鍵，因此CH4分解溫度高于SiH4；N—H鍵鍵能大于P—