2016-2017学年高中化学第2章化学键与分子间作用力第4节分子间作用力与物质性质学业分层测评鲁科版选修

分子间作用力与物质性质(建议用时：45分钟)学业达标1范德华力的作用能为a kJmol1，化学键的键能为b kJmol1，则a、b的大小关系是()AabBabCabD无法确定【解析】范德华力是分子间作用力，其强度较弱，而化学键是指相邻原子之间强烈的相互作用，故化学键的键能比范德华力的作用能大得多。【答案】B2干冰汽化时，下列所述内容发生变化的是()A分子内共价键B分子间的作用力增大C分子间的距离D分子内共价键的键长【答案】C3(2016滨州高二检测)水的沸点是100 ，硫化氢的分子结构跟水相似，但它的沸点却很低，是60.7 ，引起这种差异的主要原因是()A范德华力B共价键C氢键D相对分子质量【解析】H2O和H2S属于同一主族元素的氢化物，随着相对分子质量的增加，分子间作用力增大，沸点逐渐升高，但是由于H2O分子间容易形成氢键，使它的沸点反常得高。【答案】C4下列事实，不能用氢键知识解释的是()A水和乙醇可以完全互溶B氨容易液化C干冰易升华D液态氟化氢化学式有时写成(HF)n的形式【解析】干冰易升华，破坏的是分子间作用力，故选C。【答案】C5如图中每条折线表示周期表中AA族中的某一族元素氢化物的沸点变化，其中a点代表的是()AH2SBHClCPH3DSiH4【解析】由图可知a点所在曲线沸点没有反常现象，说明不是A、A、A族的氢化物，则只能为A族的氢化物，即为SiH4。【答案】D6卤族元素包括F、Cl、Br等。下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是()ABC D【解析】元素非金属性越强，其电负性也越大，F的电负性最强，A正确；F元素无正价，B错误；因HF之间可形成氢键，使其沸点升高，C错误；随核电荷数增加，F2、Cl2、Br2的熔点依次升高，D错误。【答案】A7下列几种氢键：OHO；NHN；FHF；OHN。氢键从强到弱的顺序正确的是()ABCD【解析】F、O、N的电负性依次降低，FH、OH、NH键的极性依次降低，故FHF中的氢键最强，其次是OHO，再次是OHN，最弱是NHN。【答案】A8若不断地升高温度，实现“雪花水水蒸气氧气和氢气”的变化。在变化的各阶段被破坏的粒子间主要的相互作用依次是()A氢键；分子间作用力；非极性键B氢键；氢键；极性键C氢键；极性键；分子间作用力D分子间作用力；氢键；非极性键【解析】固态水和液态水分子间作用力相同，均为氢键和范德华力，区别在于氢键的数目，故由固态水液态水破坏氢键，同样由液态水气态水，也是破坏氢键，而由H2O(气)H2(气)O2(气)时，破坏的是化学键。【答案】B9下列关于范德华力的叙述中，正确的是()A范德华力的实质也是一种电性作用，所以范德华力是一种特殊化学键B范德华力与化学键的区别是作用力的强弱不同C任何分子间在任意情况下都会产生范德华力D范德华力非常微弱，故破坏范德华力不需要消耗能量【解析】范德华力是分子与分子之间的一种相互作用，其实质与化学键类似，也是一种电性作用，但两者的区别是作用力的强弱不同。化学键必须是强烈的相互作用(120800 kJ/mol)，范德华力只有几到几十千焦每摩尔，故范德华力不是化学键；虽然范德华力非常微弱，但破坏它时也要消耗能量；范德华力普遍地存在于分子之间，但也必须满足一定的距离要求，若分子间的距离足够大，分子之间也难产生相互作用。【答案】B10(2016滨州高二检测)短周期的5种非金属元素，其中A、B、C的特征电子排布可表示为A：asa，B：bsbbpb，C：csccp2c，D与B同主族，E在C的下一周期，且是同周期元素中电负性最大的元素。回答下列问题：(1)由A、B、C、E四种元素中的两种元素可形成多种分子，下列分子BC2BA4A2C2BE4，其中属于极性分子的是_(填序号)；分子BC2中含键_个，含键_个。(2)C的氢化物比下一周期同族元素的氢化物沸点还要高，其原因是_。(3)B、C两元素都能和A元素组成两种常见的溶剂，其分子式为_、_。DE4在前者中的溶解度_(填“大于”或“小于”)在后者中的溶解度。(4)BA4、BE4和DE4的沸点从高到低的顺序为_(填化学式)。【解析】由s轨道最多可容纳2个电子可得：a1，bc2，即A为H，B为C，C为O；由D与B同主族，且为非金属元素，得D为Si；由E在C的下一周期且E为同周期电负性最大的元素可知E为Cl。(1)、分别为CO2、CH4、H2O2、CCl4，其中H2O2为极性分子，其他为非极性分子，CO2中含2个键，2个键。(2)C的氢化物为H2O，水分子间可形成氢键是其沸点较高的重要原因。(3)B、A两元素组成苯，C、A两元素组成水，两者都为常见的溶剂。SiCl4为非极性分子，易溶于非极性溶剂苯中。(4)BA4、BE4、DE4分别为CH4、CCl4、SiCl4，三者结构相似，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，故它们的沸点顺序为SiCl4CCl4CH4。【答案】 (1)22(2)水分子间存在氢键(3)C6H6H2O大于(4)SiCl4CCl4CH411水分子间存在一种叫“氢键”的作用(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固态冰。则：【导学号：66240021】(1)1 mol冰中有_ mol氢键。(2)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：_。(3)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(11 kJmol1)。已知冰的升华热是51 kJmol1，则冰中氢键的作用能是_ kJmol1。(4)用x、y、z分别表示H2O、H2S、H2Se的沸点()，则x、y、z的大小关系_。其判断依据是_。【解析】H2O电离后形成的2种离子是H3O和OH，氢键的作用能为：20 kJmol1。【答案】(1)2(2)2H2OH3OOH(3)20(4)xzyH2O中存在氢键，H2Se的相对分子质量大于H2S的，故H2Se的范德华力大于H2S的，则沸点由高到低的顺序为H2OH2SeH2S12(2016德州高二检测)稀有气体的熔点、沸点和在水中的溶解度等信息(部分)如下表：氦(He)氖(Ne)氩(Ar)氪(Kr)氙(Xe)熔点/K83.95116.55161.15沸点/K4.2427.2587.45溶解度(mLL1) (H2O，20 )13.814.773110.9(1)表中的稀有气体，熔点最低的是_，沸点最高的是_，氩在水中的溶解度大于_而小于_。(2)下列说法中错误的是(用序号填空)_。稀有气体的范德华力随着熔点的升高而增大稀有气体的范德华力随着沸点的升高而增大稀有气体的范德华力随着溶解度的增大而增大稀有气体的范德华力随着相对原子质量的增大而增大【解析】表中稀有气体熔、沸点和在水中溶解度的数据变化呈现了一定的规律，这种规律反映了稀有气体中范德华力的变化规律。组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔、沸点越高。【答案】(1)氦(He)氙(Xe)14.7 mLL173 mLL1(2)能力提升13通常情况下，NCl3是一种油状液体，其分子空间构型与NH3相似。下列对NCl3和NH3的有关叙述正确的是()A分子中NCl键键长与CCl4分子中CCl键键长相等B在氨水中，大部分NH3与H2O以氢键(用“”表示)结合形成NH3H2O分子，则NH3H2O的结构式为CNCl3分子是非极性分子DNBr3比NCl3易挥发【解析】根据题意，NCl3的空间结构与NH3相似，也应为三角锥形，故为极性分子，故C项错误；根据NH3H2ONHOH，故B正确；NBr3的结构与NCl3相似，因NBr3的相对分子质量大于NCl3的相对分子质量，故沸点NBr3大于NCl3，所以NBr3不如NCl3易挥发，故D项错误；因N原子的半径小于C原子的半径，所以CCl键长大于NCl键，故A项错误。【答案】B14下列化合物的沸点，前者低于后者的是()A乙醇与氯乙烷B邻羟基苯甲酸()与对羟基苯甲酸()C对羟基苯甲醛与邻羟基苯甲醛DC3F8(全氟丙烷)与C3H8【解析】根据一般强弱规律：分子间氢键分子内氢键范德华力，进行比较；比较分子结构相似的物质的沸点高低，无氢键存在时，比较相对分子质量的相对大小。【答案】B15在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与化学键的强弱无关的变化规律是()AH2O、H2S、H2Se、H2Te的热稳定性依次减弱B熔点：AlMgNaKCNaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低DCF4、CCl4、CBr4、CI4的熔点、沸点逐渐升高【解析】A项，与共价键有关；B项，与金属键有关；C项，与离子键有关；D项，与范德华力有关。【答案】D16水分子间存在一种叫“氢键”的作用(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，其结构示意图如下图所示： 【导学号：66240022】(1)水分子可电离生成两种含有相同电子数的微粒，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，其可能的原因是_。(2)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NH3H2O的合理结构是_(填序号)。【解析】(1)H2O电离生成的H与另一个H2O的配位键结合形成H3O。(2)由一水合氨的电离特点确定。【答案】(1)H2OH2OH3OOH双氧水分子之间存在更强烈的氢键(2)b7