1、- 1 -课时跟踪检测（十） 分子间作用力与物质性质1当干冰变为气态二氧化碳时，下列所述各项中发生变化的是( )A分子空间构型 B范德华力C分子内共价键 D化学性质解析：选 B 干冰变为气态二氧化碳时，分子间距离变大，破坏了范德华力；该过程属于物理变化， 分子内共价键、分子空间构型均无变化，发生变化的是物理性质。2下列说法不正确的是( )A共价键有方向性B氢键有方向性C冰晶体中水分子的空间利用率比液态水分子的空间利用率低D在冰的晶体中，每个水分子周围只有六个紧邻的水分子解析：选 D 在冰的晶体中，每个水分子沿着四个 sp3杂化轨道的方向与周围四个水分子形成氢键，故周围紧邻四个水分子。3范德华力
2、的作用能为 a kJmol1 ，化学键的键能为 b kJmol1 ，氢键的作用能为 c kJmol1 ，则 a、 b、 c 的大小关系是( )A bca B bacC cba D abc解析：选 A 一般规律：化学键的键能氢键的作用能范德华力作用能。4下列事实，不能用氢键知识解释的是( )水和乙醇可以完全互溶溴化氢比碘化氢稳定干冰易升华液态氟化氢的化学式有时可以写成(HF) n的形式A BC D解析：选 B 乙醇与水可形成 OHO 氢键，增大溶解度；HBr 键长比 HI 键长短，键能大，故 HBr 比 HI 稳定；干冰易升华是由于 CO2分子间的范德华力小，沸点低；HF 分子间可以形成 FHF
3、 氢键，使得 HF 分子易聚合。5能够用化学键的强度解释的是( )AN 2的化学性质比 O2稳定BHNO 3易挥发，H 2SO4难挥发C常温、常压下，溴呈液态，碘呈固态- 2 -D稀有气体很难发生化学反应解析：选 A A 项，N 2的化学性质比 O2稳定是因为键能：NNO= =O；B 项，HNO 3易挥发，H2SO4难挥发是因为二者分子间作用力强弱不同；C 项，常温、常压下，溴呈液态，碘呈固态是因为范德华力：I 2Br 2；D 项，稀有气体的原子均为稳定结构，故性质稳定。6下列有关范德华力的叙述正确的是( )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的化学键B范德华力比化学键强度
4、弱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：选 B 化学键是强烈的相互作用(120800 kJmol1 )，范德华力是一种弱的相互作用，只有几到几十千焦每摩尔；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。7下列各组物质熔化或升华时，所克服的粒子间作用属于同种类型的是( )ANa 2O 和 SiO2熔化BMg 和 S 熔化C氯化钠和蔗糖熔化D碘和干冰升华解析：选 D A 项，Na 2O 熔化破坏离子键，SiO 2熔化破坏共价键；B 项，Mg
5、 熔化破坏金属键，S 熔化破坏范德华力；C 项，NaCl 熔化破坏离子键，蔗糖熔化破坏范德华力；D 项，均破坏范德华力。8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( )AH 2O、H 2S、H 2Se、H 2Te 的热稳定性依次减弱B熔点：AlMgNaKCNaF、NaCl、NaBr、NaI 的熔点依次降低DCF 4、CCl 4、CBr 4、CI 4的熔点、沸点逐渐升高解析：选 D 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。9如图所示每条折线表示周期表AA 中的某一族元素氢化物的沸点变化，每个小黑点代表一
6、种氢化物，其中 a 点代表的是( )- 3 -AH 2S BHClCPH 3 DSiH 4解析：选 D 常见氢化物分子间形成氢键的有：H 2O、HF、NH 3，由图示沸点变化折线可知 a点所在折线为A 族元素氢化物的沸点变化，因为相对分子质量：SnH 4GeH 4SiH 4CH 4，则有沸点：SnH 4GeH 4SiH 4CH 4，故 a 点表示 SiH4。10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(H 2O)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：(1)1 mol 冰中有_m
7、ol“氢键” 。(2)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_。(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 ，则冰晶体中氢键的能量是_ kJmol1 。(4)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)每个水分子与相邻的 4 个水分子形成氢键，而每个氢键为两个水分子共有一个水- 4 -分子只占到氢键的 1/2，故每个
8、水分子形成的氢键数为 2。42(2)H2O 电离生成的 H 与另一个 H2O 以配位键结合形成 H3O 。(3) 20 kJmol 1 。51 kJmol 1 11 kJmol 12(4)从一水合氨的电离特点判断。答案：(1)2(2)H2OH 2OH 3O OH 双氧水分子之间存在更强烈的氢键(3)20 (4)b1卤素单质从 F2到 I2在常温常压下的聚集状态由气态、液态到固态的原因是( )A原子间的化学键键能逐渐减小B范德华力逐渐增大C原子半径逐渐增大D氧化性逐渐减弱解析：选 B 卤素单质从 F2到 I2结构相似，相对分子质量依次增大，范德华力依次增大，单质的熔、沸点依次升高。2下列物质的性
9、质与氢键无关的是( )A冰的密度比液态水的密度小BNH 3易液化CNH 3分子比 PH3分子稳定D在相同条件下，H 2O 的沸点比 H2S 的沸点高解析：选 C NH 3分子比 PH3分子稳定是由于键能：NHPH。3下列物质的变化，破坏的主要是范德华力的是( )碘单质的升华 KCl 溶于水 将液溴加热变为气态 NH 4Cl 受热分解A BC D解析：选 C 碘的升华，只是状态发生了变化，破坏的是范德华力，没有破坏化学键；KCl溶于水，会破坏离子键；液溴由液态变为气态，破坏的是范德华力；NH 4Cl 受热分解，破坏的是化学键(包括共价键和离子键)。4下列关于范德华力影响物质性质的叙述中，正确的是
10、( )A范德华力是决定由分子构成的物质熔、沸点高低的唯一因素B范德华力与物质的性质没有必然的联系 C范德华力能够影响物质的化学性质和物理性质- 5 -D范德华力仅是影响物质部分物理性质的一种因素解析：选 D 范德华力不能影响物质的化学性质，仅能影响由分子构成的物质的部分物理性质，如熔点、沸点以及溶解性，并且不是唯一的影响因素。5下列化合物的沸点相比较，前者低于后者的是( )A乙醇与氯乙烷B邻羟基苯甲酸(OHCOOH)与对羟基苯甲酸(HOCOOH)C对羟基苯甲醛与邻羟基苯甲醛DC 3F8(全氟丙烷)与 C3H8解析：选 B 根据一般作用力强弱顺序：分子间氢键分子内氢键范德华力进行比较；比较分子结
11、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。6关于化合物 CHOHCCCHOH，下列叙述正确的是( )分子间可形成氢键分子中既有极性键又有非极性键分子中有 7 个 键和 1 个 键该分子在水中的溶解度大于 2丁烯A BC D解析：选 D 分子中不存在与电负性大的元素原子相连的氢原子，所以不存在氢键，错误；分子中碳碳键是非极性键，碳氢键、碳氧键是极性键，正确；1 个单键是 1 个 键，1 个双键是 1 个 键和 1 个 键，所以分子中有 9 个 键和 3 个 键，错误；由于该化合物中的醛基与 H2O 分子之间能形成氢键，所以该分子在水中的溶解度大于 2丁烯，正确。7已知各种
12、硝基苯酚的性质如下表：名 称 结构式溶解度(g/100 g 水，25 )熔点/沸点/邻_硝基苯酚 0.2 45 100间_硝基苯酚 1.4 96 194对_硝基苯酚 1.7 114 295- 6 -下列关于各种硝基苯酚的叙述不正确的是( )A邻_硝基苯酚分子内形成氢键，使其熔沸点低于另两种硝基苯酚B间_硝基苯酚不仅分子间能形成氢键，也能与水分子形成氢键C对_硝基苯酚分子间能形成氢键，使其熔沸点较高D三种硝基苯酚都不能与水分子形成氢键，所以在水中溶解度小解析：选 D 邻_硝基苯酚形成分子内氢键，间_硝基苯酚、对_硝基苯酚主要形成分子间氢键，分子间氢键的形成使其熔沸点升高，A、C 项正确；三种硝基
13、苯酚都可以与水分子形成氢键，故 B 项正确，D 项不正确。8试用有关知识解释下列原因：(1)有机物大多难溶于水，为什么乙醇和乙酸可与水互溶？_。(2)乙醚(C 2H5OC2H5)的相对分子质量大于乙醇，为什么乙醇的沸点比乙醚高得多？_。(3)从氨合成塔里分离 H2、N 2、NH 3的混合物，采用_方法，为什么？_。(4)水在常温情况下，其组成的化学式可用(H 2O)m表示，为什么？_。解析：(1)乙醇的醇羟基、乙酸的羟基均可和水(HOH)互相形成分子间的氢键，形成缔合分子相互结合，故可表现为互溶。(2)乙醇分子间通过氢键结合产生的作用力比乙醚分子间作用力要大，故乙醇的相对分子质量虽比较小，但分
14、子间作用力较大，所以沸点高。(3)采用加压使 NH3液化后，与 H2、N 2分离，因为 NH3分子间存在氢键，故易液化。(4)常温情况下，水分子不是以单个分子形式存在，而是依靠氢键缔合成较大的分子，所以用(H 2O)m表示其存在更符合实际。答案：(1)乙醇和乙酸均可与水互相形成分子间的氢键，且结构相似，根据相似相溶原理可知可互溶(2)乙醇分子间存在氢键，所以乙醇的沸点比乙醚高得多(3)加压使 NH3液化后，与 H2、N 2分离 因为 NH3分子间存在氢键，易液化(4)水分子依靠分子间氢键缔合成较大的分子，用(H 2O)m表示其存在更符合实际9X、Y、Z、Q、E 五种元素中，X 原子核外的 M
15、层中只有两对成对电子，Y 原子核外的 L 层电子数是 K 层的两倍，Z 是地壳内含量(质量分数)最高的元素，Q 的核电荷数是 X 与 Z 的核电荷数之和，E 在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题：(1)X、Y 的元素符号依次为_、_；- 7 -(2)XZ2与 YZ2分子的空间构型分别是_和_，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是_(写分子式)，理由是_；(3)Q 的元素符号是_，它属于第_周期，它的核外电子排布式为_，在形成化合物时它的最高化合价为_；(4)用氢键表示式写出 E 的氢化物溶液中存在的所有氢键_。解析：(1)X 原子的 M 层只有两对成对电子，根据泡利不相容原则，其电
16、子排布式为1s22s22p63s23p4，为硫元素；Y 原子核外的 L 层电子数是 K 层的两倍，则其电子排布为1s22s22p2，为碳元素；氧为地壳内含量(质量分数)最高的元素，Z 是氧元素；Q 的核电荷数是 X与 Z 的核电荷数之和，等于 24，为铬元素；E 在元素周期表的各元素中电负性最大，为氟元素。(2)二氧化硫和二氧化碳的分子分别为 V 形和直线形构型，分别为极性分子和非极性分子，水为极性分子，因此根据相似相溶原理，二氧化硫易溶于水。(3)铬元素的基态电子排布为 1s22s22p63s23p63d54s1，失去外围的 6 个电子呈现最高价6 价，如重铬酸钾(K 2Cr2O7)。(4)考虑到水分子之间也存在氢键，因此 HF 分子之间、水分子之间、水分子与 HF 分子之间(空间位置不同有两种)共有 4 种氢键。答案：(1)S C(2)V 形 直线形 SO 2 CO 2是非极性分子，SO 2和 H2O 都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO 2在 H2O 中的溶解度较大(3)Cr 4 1s 22s22p63s23p63d54s1 6(4)FHF、FHO、OHF、OHO
