【志鸿优化设计】高中化学 2.3.1 分子的极性 范德华力与氢键同步检测试题 新人教版选修3(1).doc

分子的极性范德华力与氢键1.下列各组物质中,都是由极性键构成极性分子的一组是()a.ch4和br2b.nh3和h2oc.h2s和ccl4d.co2和hcl解析:ch4、ccl4、co2都是由极性键形成的非极性分子,nh3、h2o、h2s、hcl都是由极性键形成的极性分子。答案:b2.下列事实与氢键有关的是()a.水加热到很高的温度都难以分解b.水结成冰体积膨胀,密度变小c.ch4、sih4、geh4、snh4熔点随相对分子质量增大而升高d.hf、hcl、hbr、hi的热稳定性依次减弱答案:b3.两种非金属元素a、b所形成的下列分子中一定属于极性分子的是()a.b.babc.d.解析:考查极性键、非极性键的判断,分析分子的空间构型,结构对称的为非极性分子。答案:d4.下列叙述中正确的是()a.nh3、co、co2都是极性分子b.ch4、ccl4都是含有极性键的非极性分子c.hf、hcl、hbr、hi的稳定性依次增强d.cs2、h2o、c2h2都是直线形分子解析:分子的极性一般与物质的空间结构有关,空间结构对称的属于非极性分子,反之属于极性分子。对于abn型分子,其经验规则是中心原子a的化合价的绝对值若等于最外层电子数,则属于非极性分子,反之属于极性分子,当然根据分子的极性也可以判断它的空间结构。键的极性只与是否属于同种非金属有关,而物质的稳定性与化学键的键能有关,一般,非金属性越强,所对应的气态氢化物越稳定。所以选项a中co2属于非极性分子;选项c中hf、hcl、hbr、hi的稳定性依次减弱;选项d中的h2o属于v形结构。答案:b5.(双选)下列物质的变化,破坏的主要是范德华力或氢键的是()a.碘单质的升华b.nacl溶于水c.将水加热变为水蒸气d.nh4cl受热解析:a项,碘升华破坏的是范德华力;c项,液态水变成水蒸气,既破坏了氢键又破坏了范德华力;b、d项破坏的是化学键,nacl溶于水破坏了离子键,而nh4cl受热既破坏了离子键又破坏了共价键。答案:ac6.固体乙醇中不存在的作用力是()a.离子键b.极性键c.非极性键d.范德华力解析:乙醇为共价化合物,分子内只有共价键,分子间为范德华力和氢键,分子内部存在极性键和非极性键。答案:a7.下列化合物含有氢键,且形成的氢键最强的是()a.甲醇b.nh3c.冰d.(hf)n解析:根据氢键的形成条件可知,非金属性越强的元素的氢化物形成的氢键越强,选项d符合题意。答案:d8.下列关于氢键的说法正确的是()a.由于氢键的作用,使nh3、h2o、hf的沸点反常,且沸点高低顺序为hfh2onh3b.氢键只能存在于分子间,不能存在于分子内c.没有氢键,就没有生命d.相同量的水在气态、液态和固态时均有氢键,且氢键的数目依次增多解析:a项,“反常”是指它们在与其同族氢化物沸点排序中的现象,它们的沸点顺序可由氢化物的状态所得,水常温下是液体,沸点最高。b项,氢键存在于不直接相连但相邻的h、o原子间,所以,分子内可以存在氢键。c项正确,因为氢键造成了常温、常压下水是液态,而水的液态是生物体营养传递的基础。d项,在气态时,分子间距离大,分子之间没有氢键。答案:c9.图中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,每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是()a.h2sb.hclc.ph3d.sih4解析:在第aa中的氢化物里,nh3、h2o、hf因分子间存在氢键,故沸点高于同主族相邻元素氢化物的沸点,只有第a族氢化物不存在反常现象,故a点代表的是sih4。答案:d10.有下列两组命题a组b组.hi键键能大于hcl键键能.hi键键能小于hcl键键能.hi分子间范德华力大于hcl分子间范德华力.hi分子间范德华力小于hcl分子间范德华力a.hi比hcl稳定b.hcl比hi稳定c.hi沸点比hcl高d.hi沸点比hcl低b组命题正确且能用a组命题给以正确解释的是()abcda.b.c.d.解析:键能的大小决定着物质的热稳定性,键能越大,物质越稳定,hcl键比hi键的键能大,hcl比hi稳定;范德华力影响着物质的沸点的高低,范德华力越大,沸点越高,hi分子间范德华力大于hcl分子间范德华力,hi沸点比hcl高。答案:b11.下列物质的性质与氢键无关的是()a.冰的密度比液态水的密度小b.nh3易液化c.nh3分子比ph3分子稳定d.相同条件下,h2o的沸点比h2s的沸点高解析:冰中由于氢键的作用,使水分子的排列更加有序,水结成冰,体积会膨胀,故冰的密度比水的密度小;nh3分子间也存在氢键,增强了分子间作用力,使nh3易液化;h2o分子间有氢键,而h2s分子间无氢键,故h2o的沸点高;nh3比ph3稳定,原因是nh键的键能比ph键的键能大。答案:c12.氨气溶于水时,大部分nh3与h2o以氢键(用“”表示)结合形成nh3h2o分子。根据氨水的性质可推知nh3h2o的结构式为()a.b.c.d.解析:从氢键的成键原理上看,a、b都成立,但依据nh3h2on+oh-,可知b项正确。答案:b13.已知a、b、c、d四种分子所含原子的数目依次为1、3、6、6,且都含有18个电子,b、c是由两种元素的原子组成,且分子中两种原子的个数比均为12。d是一种有毒的有机物。(1)组成a分子的原子的元素符号是。(2)从b分子的立体构型判断,该分子属于(填“极性”或“非极性”)分子。(3)c分子中包括个键,个键。(4)d的熔、沸点比ch4的熔、沸点高,其主要原因是(须指明d是何物质):。解析:由题给信息可知,a为ar,b为h2s,c为n2h4,d为ch3oh。h2s分子呈v形,正电中心和负电中心不重合,是极性分子;n2h4的结构式为,包含5个键,无键;ch3oh可形成oho氢键,使ch3oh的熔、沸点升高,大于ch4的熔、沸点。答案:(1)ar(2)极性(3)50(4)d是ch3oh,分子之间能形成氢键14.已知n、p同属于元素周期表的第a族元素,n在第二周期,p在第三周期。nh3分子呈三角锥形,n原子位于锥顶,3个h原子位于锥底,nh键间的夹角是107。(1)ph3分子与nh3分子的构型关系是(填“相同”“相似”或“不相似”),ph键极性(填“有”或“无”),ph3分子极性(填“有”或“无”)。(2)nh3与ph3相比,热稳定性更强的是。(3)nh3、ph3在常温、常压下都是气体,但nh3比ph3易液化,其主要原因是。a.键的极性nh比ph强b.分子的极性nh3比ph3强c.相对分子质量ph3比nh3大d.nh3分子之间存在特殊的分子间作用力解析:(1)n原子与p原子结构相似,nh3分子与ph3分子结构也相似,ph键为不同种元素原子之间形成的共价键,为极性键。(2)由n、p在元素周期表中的位置关系和元素周期律知,元素的非金属性n比p强。由元素的非金属性与氢化物之间的热稳定性关系知,nh3比ph3热稳定性强。(3)“易液化”属于物质的物理性质,nh3与ph3都是共价型分子,其物理性质与化学键无关。按照相对分子质量与分子间作用力的关系,以及分子间作用力与物质的物理性质的关系分析,应该是ph3比nh3沸点高,ph3比nh3易液化。事实是nh3比ph3易液化,这种反常现象的客观存在,说明这当中必有特殊的原因氢键。答案:(1)相似有有(2)nh3(3)d15.x、y、z、q、e五种元素中,x原子核外的m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是地壳中含量(质量分数)最多的元素,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、;(2)xz2与yz2分子的立体结构分别是和;(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:x原子核外的m层中只有两对成对电子,则x的价电子排布图为:,因此x为s元素;y原子核外的l层电子数是k层的两倍,则y为c元素;地壳中含量最多的元素为氧元素,因此z为o元素;q的核电荷数为s和o的和,因此q为24号元素cr;在元素周期表中电负性最大的是f元素。(1)x、y分别是s和c。(2)xz2和yz2分别为so2、co2,它们的构型为v形和直线形。(3)q为cr元素,处于第四周期,它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,其价电子为3d54s1,因此它的最高化合价为+6。(4)e为f,hf的水溶液中,存在hf分子之间的氢键,hf分子和h2o分子之间的氢键,h2o分子之间的氢键,即有:fhf、fho、ohf、oho。答案:(1)sc(2)v形直线形(3)cr四1s22s22p63s23p63d54s1+6(4)fhf、fho、ohf、oho16.数十亿年来,地球上的物质不断地发生变化,大气的成分也发生了很大变化。下表是原始大气和目前空气的成分:空气的成分n2、o2、co2、水蒸气及稀有气体he、ne等原始大气的成分ch4、nh3、co、co2等用上表所涉及的分子填写下列空白。(1)含有10个电子的分子有(填化学式,下同)。(2)由极性键构成的非极性分子有。(3)与h+可直接形成配位键的分子有。(4)沸点最高的物质是,用所学知识解释其沸点最高的原因。(5)分子中不含孤电子对的分子(除稀有气体外)有,它的立体构型为。(6)co的结构可表示为,与co结构最相似的分子是,这两种结构相似的分子中,分子的极性(填“相同”或“不相同”),co分子中有一个键的形成与另外两个键不同,它叫。解析:(1)10e-分子可以用氖(ne)作为标准,依次找出与氖同周期的元素与氢生成的化合物,有hf、h2o、nh3、ch4,题干要求用表中分子填空,不应填写hf。(2)由极性键构成的非极性分子应是含有极性键且分子有对称结构的,应是ch4和co2。(3)h+有空轨道,与它形成配位键的分子应有孤电子对,据hh和hh知,nh3和h2o可以和h+以配位键结合分别形成n和h3o+。(4)已知物质全是分子,沸点高低可以比较分子间作用力的大小,但要考虑到h2o分子间可以形成氢键,且强度高于氨气与水形成的氢键,所以水沸点最高。(5)甲烷电子式为hh,不存