2024-2025下学期高二化学苏教版期中必刷题之分子间作用力与物质的性质（解答大题）

第39页（共39页）2024-2025下学期高二化学苏教版（2019）期中必刷题之分子间作用力与物质的性质（解答大题）一．解答题（共15小题）1．（2024春•杭州期中）硼单质及其化合物有重要的应用。（1）硼与硅相似，能与氢形成一类化合物——硼烷。常见的有乙硼烷（B2H6）、丁硼烷（B4H10）等。BnHm极易发生水解生成H3BO3和H2，请写出反应的化学方程式：；其中乙硼烷生产中可用来与试剂X反应制备硼氢化钠（NaBH4），且符合原子经济性反应，试剂X的化学式为。（2）下列说法正确的是。A.反应①为氧化还原反应，其中H2被BCl3氧化B.相同条件下在水中的溶解度：氨硼烷（NH3BH3）＞乙烷C.H3BO3是一种一元弱酸，可以与甲醇反应生成B（OCH3）3为无机酸酯D.氮化硼（BN）晶体有多种相结构，六方氮化硼结构与石墨相似，熔点低（3）氨硼烷（NH3BH3）含氢量高、热稳定性好，是一种有潜力的固体储氢材料。氨硼烷分子间存在“双氢键”（不是两个氢键）使氨硼烷的熔点明显升高。“双氢键”能形成的原因是。（4）在一定条件下氨硼烷和水发生反应，产生氢气，其中溶液中的阴离子为B3O63-。运用价层电子对互斥模型，分析反应后的溶液中的阳离子的空间结构2．（2024春•浏阳市期末）分子的结构与物质性质之间存在紧密的联系。（1）如图是部分主族元素简单氢化物的沸点变化趋势①氢化物a的化学式为，其汽化过程中克服的作用力是。②氢化物b、c、d的沸点均高于同族其它元素氢化物的沸点，原因是。③H2O的沸点高于HF，预测可能的原因是。（2）如图是冰（H2O）和干冰（CO2）的结构模型。①冰和干冰晶体的类型为。②干冰分子属于（选填“极性分子”或“非极性分子”）。③请解释干冰晶体密度大于冰的主要原因。3．（2024春•房山区期中）分子的结构与物质性质之间存在紧密的联系。（1）如图是部分主族元素氢化物的沸点变化趋势①氢化物a的化学式为，其汽化过程中克服的作用力是。②氢化物b、c、d的沸点均高于同族其它元素氢化物的沸点，原因是。③H2O的沸点高于HF，预测可能的原因是。（2）如图是冰（H2O）和干冰（CO2）的结构模型。下列事实能解释干冰的密度比冰大的是（填字母序号）。a.冰中氢键存在方向性，晶体有较大空隙，空间利用率低b.水分子极性强，分子间作用力大c.二氧化碳分子的质量大于水分子d.干冰晶胞中二氧化碳分子堆积得更密集（3）苯胺（）与甲苯（）的相对分子质量接近，但苯胺的熔点（﹣6.2℃）和沸点（184.4℃）高于甲苯的熔点（﹣95.0℃）和沸点（110.6℃），原因是。4．（2023秋•海南州期中）已知H与O可以形成H2O和H2O2两种化合物。请完成下列空白：（1）H2O内的O﹣H、水分子间的范德华力和氢键，从强到弱依次为。（2）H+可与H2O形成H3O+，H3O+中O采用杂化。H3O+中H﹣O﹣H键角比H2O中的，原因为。（3）H2O2是常用的氧化剂，其分子结构如图所示，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上。H2O2的电子式是，结构式是。H2O2是含有键和键的分子（填“极性“或“非极性“）。H2O2能与水混溶，却不溶于CCl4。请予以解释：。5．（2022•海淀区二模）氢键对生命活动具有重要意义。DNA中四种碱基间的配对方式如图。（～代表糖苷键）（1）基态N的核外电子排布式为。（2）碱基中的﹣NH2具有一定的碱性，可以结合H+形成-NH3+，从结构角度解释可以结合的原因：（3）鸟嘌呤是一种常见的碱基。①鸟嘌呤中2号N的杂化类型为。②鸟嘌呤中N﹣H键的平均键长。（填“大于”“小于”或“等于”）0.29nm。（4）氢键在DNA复制过程中起重要作用①碱基中，O、N能与H形成氢键而C不能，原因是。②下列说法正确的是（填序号）。a．氢键的强度较小，在DNA解旋和复制时容易断裂和形成b．鸟嘌呤与胞嘧啶之间的相互作用比鸟嘌呤与胸腺嘧啶之间的更强c．碱基配对时，一个H可以同时与多个原子形成氢键（5）一定条件下鸟嘌呤会发生异构化，其1号N上的H会转移到O上形成﹣OH。①鸟嘌呤异构化后的结构简式为。②鸟嘌呤异构化后最有可能配对的嘧啶碱基是。6．（2022春•漳州期中）现有几组物质的熔点（℃）数据：A组B组C组D组金刚石：3350Li：181HF：﹣83NaCl：801硅晶体：1415Na：98HCl：﹣115KCl：776硼晶体：2573K：64HBr：﹣89RbCl：718二氧化硅：1713Rb：39HI：﹣51CsCl：645据此回答下列问题：（1）A组属于晶体，其熔化时克服的微粒间作用力是。（2）B组晶体共同的物理性质是（填序号）。①强还原性②高熔点③导热性④延展性（3）C组中HF熔点反常是由于。（4）C组物质气态分子的键能从大到小的顺序是：。（5）D组晶体的熔点由高到低的顺序为NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl，其原因是：。（6）若取表中A组与C组各1种物质使其发生反应，其反应过程仅有极性共价键的破坏和极性共价键的形成（也有氢键的破坏与形成），则该反应的化学方程式为。7．（2022•孟津县校级开学）回答下列问题：（1）苯胺（）的晶体类型是。苯胺与甲苯（）的相对分子质量相近，但苯胺的熔点（﹣5.9℃）、沸点（184.4℃）分别高于甲苯的熔点（﹣95.0℃）、沸点（110.6℃），原因是。（2）NH4H2PO4中，电负性最高的元素是；P的杂化轨道与O的2p轨道形成键。（3）NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐，而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐，如：焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如图所示：这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为（用n代表P原子数）。（4）V2O5溶解在NaOH溶液中，可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图所示的无限链状结构，则偏钒酸钠的化学式为。8．（2022春•日照期中）含硼物质在生产生活中有着广泛应用。回答下列问题：（1）用法测得硼晶体具有金刚石型结构，其微粒之间存在的作用力是。（2）一种BN晶体硬度仅次于金刚石，是一种超硬材料，常用作刀具材料和磨料。该BN晶体属于晶体，熔点比晶体硼（填“高”或“低”）。（3）N﹣甲基咪唑的结构为，它的某种衍生物与NaBF4形成的离子化合物是离子液体。离子液体是在室温和接近室温时呈液态的盐类物质，由于其具有良好的化学稳定性，较低的熔点和良好的溶解性，应用越来越广泛。①离子化合物熔点低的原因是。②分子中的大π键可用符号Πmn表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数（如苯分子中的大π键可表示为Π66）。中存在大π键，其分子中的大π键可表示为。③1mol离子化合物中，阿伏加德罗常数的值为NA，则根据价电子对互斥（VSEPR）理论，空间结构为四面体的原子共有个。9．（2022春•西湖区校级期中）（1）氨气与水分子间可能存在的氢键形式如图所示，请从电离角度分析结构更稳定的结构式是（填a或b），用一个电离方程式作为该结构更稳定的证据。（2）①乙酸②丙酸③二氯乙酸的酸性由强到弱的顺序为（填序号），并写出原因。（3）简要解释下表中三种晶体的熔点差异的原因。物质SiO2SiCl4SiF4熔点/°C1610﹣69﹣9010．（2022•温州模拟）回答下列问题：（1）两种无机物的相关信息如表：化学式P4S3C3N4用途制造火柴及火柴盒摩擦面可用作切磨机、钻头、轴承熔点174℃1900℃请从结构和微观作用力的角度解释两种物质的熔点差异。（2）将温度传感器探头伸入装有甘油（丙三醇）的试管中，片刻后再取出置于潮湿空气中，探头的温度变化如图。请解释温度升高的原因。11．（2022•浙江三模）（1）已知固态NH3、H2O、HF中的氢键的键能和结构示意图如表所示：物质及其氢键HF（s）：F﹣H•••FH2O（s）：O﹣H•••ONH3（s）：N﹣H•••N键能/（kJ⋅mol﹣1）28.118.85.4H2O、HF、NH3沸点依次降低的原因是。（2）已知：常温时H2A的Ka1＝5×10﹣5，Ka2＝3×10﹣9，请判断NaHA溶液的酸碱性并说明原因：。12．（2022•浙江模拟）（1）常压下，苯和甲苯的熔、沸点如下表；苯的模型熔点：5.5℃甲苯模型熔点；﹣94.9℃沸点：80.1℃沸点：100.4℃晶体中分子间的作用力不仅取决于分子的大小，还取决于晶体中碳链的空间排列情况。请解释：①苯的沸点比甲苯的沸点更低，主要原因是。②苯晶体的熔点比甲苯的熔点更高，主要原因是。（2）白磷晶体是由P4分子（）组成的分子晶体，白磷以P4形式存在，而氮以N2形式存在的原因。已知有关氮、磷的单键和叁键的键能（kJ⋅mol﹣1）如下表：N﹣NN≡NP﹣PP≡P19394619748913．（2022春•博罗县期中）回答下列问题：（1）已知：CH4SiH4NH3PH3沸点/K101.7161.2239.7185.4分解温度/K8737731073713.2分析表中四种物质的相关数据，请回答：①CH4和SiH4比较，NH3和PH3比较，沸点高低的各自原因是。②结合上述数据和规律判断，一定压强下HF和HCl的混合气体降温时（填化学式）先液化。（2）SO2与CO2分子的空间结构分别是和，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是（填化学式），理由是。（3）肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6SO4晶体内不存在（填字母）。a.离子键b.共价键c.配位键d.范德华力（4）有机物中含有个手性碳原子。（5）“金山银山不如绿水青山”，汽车尾气治理是我国一项重要的任务。经过化学工作者的努力，在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NOx和CO的排放。已知：N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）ΔH＝+180.5kJ•mol﹣1。若1molN2（g）、lmolO2（g）分子中化学键断裂时分别需要吸收946kJ、498k.J的能量，则1molNO（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为kJ。14．（2022春•开封期中）图中表示一些晶体中的某些结构，请回答下列问题：（1）代表金刚石的是（填编号字母，下同），其中每个碳原子与个碳原子最近且距离相等，金刚石属于晶体。（2）代表石墨的是，每个正六边形占有的碳原子数平均为个。15．（2022春•杨浦区校级期中）能是一种洁净的可再生能源，制备和储存氢气是氢能开发的关键环节。（一）C60可用作储存氢气的材料，结构如图1所示。（1）继C60后，科学家合成了Si60、N60，三者结构相似。下列说法正确的是（填序号）。A.C60、Si60、N60都属于共价晶体B.C60、Si60、N60分子内共用电子对数目相同C.由于N﹣N键能小于N≡N，故N60的稳定性弱于N2D.由于C﹣C键长小于Si﹣Si键，所以C60熔沸点低于Si60（二）最近科学家对一种新型储氢材料（C16S8）进行研究，从理论角度证明这种分子中的原子都处于同一平面上（结构如图2所示），每个平面小上下最多可吸附10个H2分子。（2）C16S8与H2间以（填微粒间作用力类型）结合。（3）C16S8中C﹣S键的共用电子对偏向于S，举出一个事实，说明硫的非金属性比碳强（用化学方程式表示）：。（三）LiBH4是储氢材料，已知其由Li+和BH4（4）锂位于元素周期表的。（5）由元素周期律能得到（填序号）。A.碱性：LiOH＜NaOHB.与水反应的剧烈程度：Li＜NaC.溶解度：LiOH＜NaOHD.密度：Li＜Na（6）LiBH4中不存在的作用力有（填序号）。A.离子键B.共价键C.金属键D.分子间作用力LiBH4释放氢气的原理为2LiBH4→2LiH+2B+3H2↑。（7）氢化锂（LiH）是离子化合物，写出其电子式，LiH中负离子半径大于正离子半径，其原因是。（8）若该反应中释放67.2LH2（标况下），则转移的电子数为个。

2024-2025下学期高二化学苏教版（2019）期中必刷题之分子间作用力与物质的性质（解答大题）参考答案与试题解析一．解答题（共15小题）1．（2024春•杭州期中）硼单质及其化合物有重要的应用。（1）硼与硅相似，能与氢形成一类化合物——硼烷。常见的有乙硼烷（B2H6）、丁硼烷（B4H10）等。BnHm极易发生水解生成H3BO3和H2，请写出反应的化学方程式：BnHm+3nH2O＝nH3BO3+（m+3n2）H2；其中乙硼烷生产中可用来与试剂X反应制备硼氢化钠（NaBH4），且符合原子经济性反应，试剂X的化学式为（2）下列说法正确的是BC。A.反应①为氧化还原反应，其中H2被BCl3氧化B.相同条件下在水中的溶解度：氨硼烷（NH3BH3）＞乙烷C.H3BO3是一种一元弱酸，可以与甲醇反应生成B（OCH3）3为无机酸酯D.氮化硼（BN）晶体有多种相结构，六方氮化硼结构与石墨相似，熔点低（3）氨硼烷（NH3BH3）含氢量高、热稳定性好，是一种有潜力的固体储氢材料。氨硼烷分子间存在“双氢键”（不是两个氢键）使氨硼烷的熔点明显升高。“双氢键”能形成的原因是NH3BH3分子中，与N相连的H带正电，与B相连的H带负电，两种H之间存在相互作用，形成双氢键。（4）在一定条件下氨硼烷和水发生反应，产生氢气，其中溶液中的阴离子为B3O63-【答案】（1）BnHm+3nH2O＝nH3BO3+（m+3n2）H2（2）BC；（3）NH3BH3分子中，与N相连的H带正电，与B相连的H带负电，两种H之间存在相互作用，形成双氢键；（4）正四面体形。【分析】（1）BnHm与水反应生成H3BO3和H2，以此书写化学方程式；乙硼烷生产中可用来与试剂X反应制备硼氢化钠（NaBH4），且符合原子经济性反应，即反应物全部转化为生成物，根据原子守恒推断X的化学式；（2）A.由转化关系图可知，反应①为6H2+2BCl3＝B2H6+6HCl；B.与水形成分子间氢键可增大其溶解度；C.H3BO3在水中与水中羟基结合生成四羟基合硼酸根和一个氢离子，结构式为B（OH）3；D.石墨熔点很高；（3）NH3BH3中N为﹣3价，B为+3价，与N相连的H带正电，与B相连的H带负电，据此分析电负性大小，两种H之间存在相互作用形成双氢键；（4）在一定条件下氨硼烷和水发生反应，产生氢气，其中溶液中的阴离子为B3O63-，根据得失电子守恒和原子守恒，离子方程式为：3NH3BH3+9H2O＝【解答】解：（1）BnHm与水反应生成H3BO3和H2，化学方程式为：BnHm+3nH2O＝nH3BO3+（m+3n2）H2；乙硼烷生产中可用来与试剂X反应制备硼氢化钠（NaBH4），且符合原子经济性反应，即反应物全部转化为生成物，根据原子守恒可知，X故答案为：BnHm+3nH2O＝nH3BO3+（m+3n2）H2（2）A.由转化关系图可知，反应①为6H2+2BCl3＝B2H6+6HCl，H元素的化合价既升高又降低，故A错误；B.氨硼烷可与水形成分子间氢键可增大在水中的溶解度，故B正确；C.H3BO3在水中与水中羟基结合生成四羟基合硼酸根和一个氢离子，故被定义为一元酸，结构式为B（OH）3，可与甲醇反应生成B（OCH3）3为无机酸酯，故C正确；D.石墨熔点很高，氮化硼（BN）晶体有多种相结构，六方氮化硼结构与石墨相似，熔点很高，故D错误；故答案为：BC；（3）NH3BH3中N为﹣3价，B为+3价，与N相连的H带正电，与B相连的H带负电，“双氢键”能形成的原因是：NH3BH3分子中，与N相连的H带正电，与B相连的H带负电，两种H之间存在相互作用，形成双氢键，故答案为：NH3BH3分子中，与N相连的H带正电，与B相连的H带负电，两种H之间存在相互作用，形成双氢键；（4）在一定条件下氨硼烷和水发生反应，产生氢气，其中溶液中的阴离子为B3O63-，根据得失电子守恒和原子守恒，离子方程式为：3NH3BH3+9H2O＝9H2+B3O63-+NH4+，阳离子为NH故答案为：正四面体形。【点评】本题考查比较综合，涉及氧化还原反应、方程式书写、晶体结构与性质、空间构型等知识，掌握基础是关键，题目难度适中。2．（2024春•浏阳市期末）分子的结构与物质性质之间存在紧密的联系。（1）如图是部分主族元素简单氢化物的沸点变化趋势①氢化物a的化学式为CH4，其汽化过程中克服的作用力是范德华力。②氢化物b、c、d的沸点均高于同族其它元素氢化物的沸点，原因是氢化物b、c、d分子间形成氢键。③H2O的沸点高于HF，预测可能的原因是每个H2O可形成2个分子间氢键，每个HF分子可形成1个分子间氢键。（2）如图是冰（H2O）和干冰（CO2）的结构模型。①冰和干冰晶体的类型为分子晶体。②干冰分子属于非极性分子（选填“极性分子”或“非极性分子”）。③请解释干冰晶体密度大于冰的主要原因冰中氢键存在方向性，分子间有较大空隙，空间利用率低。【答案】（1）①CH4；范德华力；②氢化物b、c、d分子间形成氢键；③每个H2O可形成2个分子间氢键，每个HF分子可形成1个分子间氢键；（2）①分子晶体；②非极性分子；③冰中氢键存在方向性，分子间有较大空隙，空间利用率低。【分析】（1）①同一主族元素形成的氢化物中，如果不能形成分子间氢键，则氢化物的沸点随相对分子质量的增大而升高；不能形成分子间氢键的氢化物汽化时克服范德华力；②同一主族的氢化物中，能形成分子间氢键的氢化物熔沸点最高；③能形成分子间氢键的氢化物中，形成的分子间氢键个数越多，熔沸点越高；（2）①由分子构成的晶体为分子晶体；②正负电荷重心重合的分子为非极性分子；③干冰晶体属于分子密堆积，而冰晶体属于分子非密堆积。【解答】解：①能形成分子间氢键且形成的分子间氢键的个数越多，该氢化物的沸点越高，根据图知，由元素的氢化物的沸点变化规律的图象可知，随着原子序数的递增元素的氢化物的沸点，从上到下是逐渐升高的，符合第ⅣA元素的性质，结合周期可知，氢化物a为CH4，为分子晶体，存在范德华力，汽化过程中克服的作用力是范德华力，故答案为：CH4；范德华力；②氢化物b、c、d分别为NH3、HF、H2O，三者均可形成分子间氢键，均高于同族其它元素氢化物的沸点，故答案为：氢化物b、c、d分子间形成氢键；③每个H2O可形成2个分子间氢键，每个HF分子可形成1个分子间氢键，分子间氢键越多，沸点越高，故答案为：每个H2O可形成2个分子间氢键，每个HF分子可形成1个分子间氢键；（2）①冰和干冰晶体中主要是分子间作用力范德华力，晶体类型为分子晶体，故答案为：分子晶体；②干冰分子即二氧化碳分子为直线形分子，正负电荷重心重合，所以属于非极性分子，故答案为：非极性分子；③干冰晶体密度大于冰的主要原因是干冰晶体属于分子密堆积，分子间只有范德华力；而冰晶体属于分子非密堆积，分子间的主要作用力是氢键，水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，所以干冰的密度比冰大，故答案为：冰中氢键存在方向性，分子间有较大空隙，空间利用率低。【点评】本题考查分子间氢键，侧重考查分析、判断及知识综合运用能力，明确分子晶体的判断方法、分子间氢键对物质性质的影响是解本题关键，题目难度不大。3．（2024春•房山区期中）分子的结构与物质性质之间存在紧密的联系。（1）如图是部分主族元素氢化物的沸点变化趋势①氢化物a的化学式为CH4，其汽化过程中克服的作用力是范德华力。②氢化物b、c、d的沸点均高于同族其它元素氢化物的沸点，原因是氢化物b、c、d均可形成分子间氢键。③H2O的沸点高于HF，预测可能的原因是每个H2O可形成2个分子间氢键，每个HF分子可形成1个分子间氢键。（2）如图是冰（H2O）和干冰（CO2）的结构模型。下列事实能解释干冰的密度比冰大的是acd（填字母序号）。a.冰中氢键存在方向性，晶体有较大空隙，空间利用率低b.水分子极性强，分子间作用力大c.二氧化碳分子的质量大于水分子d.干冰晶胞中二氧化碳分子堆积得更密集（3）苯胺（）与甲苯（）的相对分子质量接近，但苯胺的熔点（﹣6.2℃）和沸点（184.4℃）高于甲苯的熔点（﹣95.0℃）和沸点（110.6℃），原因是苯胺分子间存在氢键。【答案】（1）①CH4；范德华力；②氢化物b、c、d均可形成分子间氢键；③每个H2O可形成2个分子间氢键，每个HF分子可形成1个分子间氢键；（2）acd；（3）苯胺分子间存在氢键。【分析】（1）①由元素的氢化物的沸点变化规律的图象可知，随着原子序数的递增元素的氢化物的沸点，从上到下是逐渐升高的，符合第IVA元素的性质；甲烷分子间存在范德华力；②形成分子间氢键沸点升高；③形成分子间氢键越多，沸点越高；（2）干冰晶体属于分子密堆积，冰晶体属于分子非密堆积；（3）形成分子间氢键熔沸点升高。【解答】解：（1）①由元素的氢化物的沸点变化规律的图象可知，随着原子序数的递增元素的氢化物的沸点，从上到下是逐渐升高的，符合第IVA元素的性质，结合周期可知，氢化物a为CH4，为分子晶体，存在范德华力，汽化过程中克服的作用力是范德华力，故答案为：CH4；范德华力；②氢化物b、c、d分别为NH3、HF、H2O，三者均可形成分子间氢键，均高于同族其它元素氢化物的沸点，故答案为：氢化物b、c、d均可形成分子间氢键；③每个H2O可形成2个分子间氢键，每个HF分子可形成1个分子间氢键，分子间氢键越多，沸点越高，故答案为：每个H2O可形成2个分子间氢键，每个HF分子可形成1个分子间氢键；（2）干冰晶体属于分子密堆积，分子间只有范德华力；而冰晶体属于分子非密堆积，分子间的主要作用力是氢键，水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，所以干冰的密度比冰大，故acd正确，故答案为：acd；（3）苯胺（）与甲苯（）的相对分子质量接近，但苯胺的熔点（﹣6.2℃）和沸点（184.4℃）高于甲苯的熔点（﹣95.0℃）和沸点（110.6℃），原因是苯胺分子之间存在氢键，故答案为：苯胺分子间存在氢键。【点评】本题考查分子间作用力，掌握氢键、范德华力的判断及对物质性质的影响是关键，题目难度适中。4．（2023秋•海南州期中）已知H与O可以形成H2O和H2O2两种化合物。请完成下列空白：（1）H2O内的O﹣H、水分子间的范德华力和氢键，从强到弱依次为O﹣H＞分子间氢键＞范德华力。（2）H+可与H2O形成H3O+，H3O+中O采用sp3杂化。H3O+中H﹣O﹣H键角比H2O中的大，原因为H3O+中有1对孤对电子，H2O中有2对孤对电子，由于孤对电子对孤对电子的排斥力大于孤对电子对成对电子的排斥力，排斥力越大，使得成键键角越小。（3）H2O2是常用的氧化剂，其分子结构如图所示，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上。H2O2的电子式是，结构式是H﹣O﹣O﹣H。H2O2是含有极性键和非极性键的极性分子（填“极性“或“非极性“）。H2O2能与水混溶，却不溶于CCl4。请予以解释：H2O2和水都是极性分子，CCl4是非极性分子，根据“相似相溶”原理，则H2O2能与水混溶，不溶于CCl4。【答案】（1）O﹣H＞分子间氢键＞范德华力；（2）sp3；大；H3O+中有1对孤对电子，H2O中有2对孤对电子，由于孤对电子对孤对电子的排斥力大于孤对电子对成对电子的排斥力，排斥力越大，使得成键键角越小；（3）；H﹣O﹣O﹣H；极性；非极性；极性；H2O2和水都是极性分子，CCl4是非极性分子，根据“相似相溶”原理，则H2O2能与水混溶，不溶于CCl4。【分析】（1）H2O内的O﹣H、水分子间的范德华力和氢键，化学键的强度大于分子间氢键，氢键大于范德华力；（2）H+可与H2O形成H3O+，H3O+中O原子价层电子对数为3+12（6﹣1﹣1×3）＝3+1＝4，H3O+中有1对孤对电子，H2O中有（3）H2O2中氢与氧形成一对共用电子，氧和氧形成一对共用电子，根据同种元素形成非极性键，不同种元素形成极性共价键，H2O2不是中心对称，H2O2和水都是极性分子，CCl4是非极性分子，根据“相似相溶”原理。【解答】解：（1）H2O内的O﹣H、水分子间的范德华力和氢键，化学键的强度大于分子间氢键，氢键大于范德华力，因此从强到弱依次为O﹣H＞分子间氢键＞范德华力，故答案为：O﹣H＞分子间氢键＞范德华力；（2）H+可与H2O形成H3O+，H3O+中O原子价层电子对数为3+12（6﹣1﹣1×3）＝3+1＝4，采用sp3杂化。H3O+中有1对孤对电子，H2O中有2对孤对电子，由于孤对电子对孤对电子的排斥力大于孤对电子对成对电子的排斥力，排斥力越大，使得成键键角越小，因此H3O+中H﹣O﹣H键角比H2故答案为：sp3；大；H3O+中有1对孤对电子，H2O中有2对孤对电子，由于孤对电子对孤对电子的排斥力大于孤对电子对成对电子的排斥力，排斥力越大，使得成键键角越小；（3）H2O2是常用的氧化剂，其分子结构如图所示，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上；H2O2中氢与氧形成一对共用电子，氧和氧形成一对共用电子，其电子式是，根据一对共用电子用一根“﹣”表示，则H2O2结构式是H﹣O﹣O﹣H；根据同种元素形成非极性键，不同种元素形成极性共价键，H2O2不是中心对称，因此H2O2是含有极性键和非极性键的极性分子；H2O2和水都是极性分子，CCl4是非极性分子，根据“相似相溶”原理，则H2O2能与水混溶，不溶于CCl4，故答案为：；H﹣O﹣O﹣H；极性；非极性；极性；H2O2和水都是极性分子，CCl4是非极性分子，根据“相似相溶”原理，则H2O2能与水混溶，不溶于CCl4。【点评】本题考查分子间作用力，侧重考查学生分子性质和分子间作用力的掌握情况，试题难度中等。5．（2022•海淀区二模）氢键对生命活动具有重要意义。DNA中四种碱基间的配对方式如图。（～代表糖苷键）（1）基态N的核外电子排布式为1s22s22p3。（2）碱基中的﹣NH2具有一定的碱性，可以结合H+形成-NH3+，从结构角度解释可以结合的原因：碱基中﹣NH2具有中N原子提供孤电子对，H+提供空轨道，形成（3）鸟嘌呤是一种常见的碱基。①鸟嘌呤中2号N的杂化类型为sp2。②鸟嘌呤中N﹣H键的平均键长小于。（填“大于”“小于”或“等于”）0.29nm。（4）氢键在DNA复制过程中起重要作用①碱基中，O、N能与H形成氢键而C不能，原因是C原子的电负性比较小。②下列说法正确的是ab（填序号）。a．氢键的强度较小，在DNA解旋和复制时容易断裂和形成b．鸟嘌呤与胞嘧啶之间的相互作用比鸟嘌呤与胸腺嘧啶之间的更强c．碱基配对时，一个H可以同时与多个原子形成氢键（5）一定条件下鸟嘌呤会发生异构化，其1号N上的H会转移到O上形成﹣OH。①鸟嘌呤异构化后的结构简式为。②鸟嘌呤异构化后最有可能配对的嘧啶碱基是胸腺嘧啶。【答案】（1）1s22s22p3；（2）碱基中N原子提供孤电子对，H+提供空轨道，形成-NH（3）①sp2；②小于；（4）①C原子的电负性较小；②ab（5）；②胸腺嘧啶。【分析】（1）N为7号元素，根据电子排布原则书写；（2）碱基中N原子有孤电子对，H+有空轨道；（3）①鸟嘌呤中2号N原子形成2个σ键，1个孤电子对，1个π键；②N﹣H⋯O氢键的键长为0.29nm，N﹣H的键能比氢键的大，键长更短；（4）①C原子的电负性较小；②a．氢键键能比较小，容易断裂；b．鸟嘌呤与胞嘧啶之间的形成的氢键比鸟嘌呤与胸腺嘧啶之间的多；c．氢键具有方向性和饱和性；（5）①一定条件下鸟嘌呤会发生异构化，其1号N上的H会转移到O上形成﹣OH，C＝O发生断裂，生成C＝N；②鸟嘌呤异构化后与胸腺嘧啶可以形成3个氢键。【解答】解：（1）N为7号元素，基态N原子的核外电子排布式为1s22s22p3，故答案为：1s22s22p3；（2）碱基中﹣NH2具有中N原子提供孤电子对，H+提供空轨道，形成-NH故答案为：碱基中N原子提供孤电子对，H+提供空轨道，形成-NH（3）①鸟嘌呤中2号N原子形成2个σ键，1个孤电子对，1个π键，为sp2杂化，故答案为：sp2；②N﹣H⋯O氢键的键长为0.29nm，N﹣H的键能比氢键的大，键长更短，故鸟嘌呤中N﹣H键的平均键长小于0.29nm，故答案为：小于；（4）①C原子的电负性较小，不能形成氢键，故答案为：C原子的电负性较小；②a．氢键键能比较小，容易断裂，在DNA解旋和复制时容易断裂和形成，故a正确；b．鸟嘌呤与胞嘧啶之间的形成的3个氢键，鸟嘌呤与胸腺嘧啶形成2个氢键，形成的氢键越多相互作用力越强，故b正确；c．氢键具有方向性和饱和性，1个H原子只能形成1个氢键，故c错误；故答案为：ab；（5）①一定条件下鸟嘌呤会发生异构化，其1号N上的H会转移到O上形成﹣OH，C＝O发生断裂，生成C＝N，其结构简式，故答案为；②鸟嘌呤异构化后1号N原子上没有H原子，而两侧存在O﹣H、N﹣H，而胸腺嘧啶中间存在N﹣H键，而两侧有O原子，可以形成3个氢键，鸟嘌呤异构化后最有可能配对的嘧啶碱基是胸腺嘧啶，故答案为：胸腺嘧啶。【点评】本题考查物质结构与性质，涉及核外电子排布、杂化方式、氢键及氢键对物质的影响等内容，其中氢键的形成为解题难点，掌握基础为解题关键，整体难度适中。6．（2022春•漳州期中）现有几组物质的熔点（℃）数据：A组B组C组D组金刚石：3350Li：181HF：﹣83NaCl：801硅晶体：1415Na：98HCl：﹣115KCl：776硼晶体：2573K：64HBr：﹣89RbCl：718二氧化硅：1713Rb：39HI：﹣51CsCl：645据此回答下列问题：（1）A组属于共价（或原子）晶体，其熔化时克服的微粒间作用力是共价键。（2）B组晶体共同的物理性质是③④（填序号）。①强还原性②高熔点③导热性④延展性（3）C组中HF熔点反常是由于HF分子间形成氢键。（4）C组物质气态分子的键能从大到小的顺序是：HF＞HCl＞HBr＞HI。（5）D组晶体的熔点由高到低的顺序为NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl，其原因是：因晶格能大小为：NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl。（6）若取表中A组与C组各1种物质使其发生反应，其反应过程仅有极性共价键的破坏和极性共价键的形成（也有氢键的破坏与形成），则该反应的化学方程式为SiO2+4HF＝SiF4+2H2O。【答案】（1）共价（或原子）；共价键；（2）③④；（3）HF分子间形成氢键；（4）HF＞HCl＞HBr＞HI；（5）因晶格能大小为：NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl；（6）SiO2+4HF＝SiF4+2H2O。【分析】（1）A组熔点最高，属于共价（或原子）晶体；原子晶体的构成微粒为原子，微粒间作用力为共价键；（2）B组晶体为金属晶体，金属晶体共同的物理性质为：具有金属光泽、导电性、导热性、延展性；（3）HF分子之间存在氢键，熔沸点高于同主族其它元素的氢化物；（4）键能越大物质越稳定，稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI；（5）NaCl、KCl、RbCl、CsCl均为离子晶体，在离子所带电荷数相同的情况下，半径越小，晶格能越大，熔点就越高；（6）若取表中A组与C组各1种物质使其发生反应，其反应过程仅有极性共价键的破坏和极性共价键的形成（也有氢键的破坏与形成），则反应物和生成物中均含有极性共价键和氢键，则反应物为二氧化硅和HF。【解答】解：（1）A组熔点最高，属于共价（或原子）晶体；原子晶体的构成微粒为原子，微粒间作用力为共价键，原子晶体熔化时破坏共价键，故答案为：共价（或原子）；共价键；（2）B组晶体为金属晶体，金属晶体共同的物理性质为：具有金属光泽、导电性、导热性、延展性，故选③④，故答案为：③④；（3）HF分子之间存在氢键，熔沸点高于同主族其它元素的氢化物，熔沸点出现反常，故答案为：HF分子间形成氢键；（4）键能越大物质越稳定，稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI，因此键能从大到小的顺序是HF＞HCl＞HBr＞HI，故答案为：HF＞HCl＞HBr＞HI；（5）NaCl、KCl、RbCl、CsCl均为离子晶体，在离子所带电荷数相同的情况下，半径越小，晶格能越大，熔点就越高，即晶格能与离子半径成反比，离子半径：r（Na+）＜r（K+）＜r（Rb+）＜r（Cs+），晶格能：NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl，则熔点：NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl，故答案为：因晶格能大小为：NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl；（6）若取表中A组与C组各1种物质使其发生反应，其反应过程仅有极性共价键的破坏和极性共价键的形成（也有氢键的破坏与形成），则反应物和生成物中均含有极性共价键和氢键，则反应物为二氧化硅和HF，该反应的化学方程式为SiO2+4HF＝SiF4+2H2O，故答案为：SiO2+4HF＝SiF4+2H2O。【点评】本题考查微粒间的作用力，通过读取表格中数据先判断出晶体的类型及晶体的性质，应用氢键解释HF的熔点反常，利用晶格能的大小解释离子晶体熔点高低的原因，题目难度不大。7．（2022•孟津县校级开学）回答下列问题：（1）苯胺（）的晶体类型是分子晶体。苯胺与甲苯（）的相对分子质量相近，但苯胺的熔点（﹣5.9℃）、沸点（184.4℃）分别高于甲苯的熔点（﹣95.0℃）、沸点（110.6℃），原因是苯胺分子之间存在氢键。（2）NH4H2PO4中，电负性最高的元素是O；P的sp3杂化轨道与O的2p轨道形成σ键。（3）NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐，而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐，如：焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如图所示：这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为（PnO3n+1）（n+2）﹣（用n代表P原子数）。（4）V2O5溶解在NaOH溶液中，可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图所示的无限链状结构，则偏钒酸钠的化学式为（VO3）nn﹣或VO3﹣。【答案】（1）分子晶体；苯胺分子之间存在氢键；（2）O；sp3；σ；（3）（PnO3n+1）（n+2）﹣；（4）（VO3）nn﹣或VO3﹣。【分析】（1）苯胺（）属于有机物，由分子构成，苯胺分子中含有﹣NH2，N原子电负性大，并且含有N﹣H键，所以苯胺分子间存在氢键，分子间氢键能使物质的熔沸点升高；（2）NH4H2PO4中含有N、H、P、O元素，非金属性：O＞N＞P＞H，元素的非金属性越强，其电负性越大；PO43﹣中P原子的价层电子对数为4+5+3-2×42=4，VSEPR模型为正四面体，P原子的杂化类型为（3）磷酸离子中含有1个P原子、4个O原子，其中P的化合价为+5，O的化合价为﹣2，则磷酸离子的化学式为PO43﹣，焦磷酸离子中含有2个P原子、7个O原子，其中P的化合价为+5，O的化合价为﹣2，则焦磷酸离子的化学式为（P2O7）4﹣，三磷酸离子中含有3个P原子、10个O原子，其中P的化合价为+5，O的化合价为﹣2，则三磷酸离子的化学式为（P3O10）4﹣，规律：每增加1个P原子，O原子增加3个，据此规律推断这类磷酸根离子的化学式通式；（4）根据偏钒酸根阴离子呈无限链状结构（钒位于氧构成的四面体中心）图可知，每个V原子和（2+2×12）个氧原子形成阴离子，即每个V原子和3个氧原子形成阴离子，结合V、O元素的化合价分别为+5、﹣【解答】解：（1）苯胺属于有机物，是由苯基和氨基构成的共价分子，则苯胺的晶体类型是分子晶体；苯胺与甲苯（CH3）的晶体均为分子晶体，分子晶体熔沸点的高低取决于分子间作用力的相对强弱，但苯胺含氨基、分子间存在氢键，甲苯只存在分子间的作用力、氢键比分子间作用力要强，所以苯胺的熔沸点要比甲苯高，故答案为：分子晶体；苯胺分子之间存在氢键；（2）电负性强弱与非金属性相关：非金属性越强，其电负性越大，NH4H2PO4所含元素中非金属性最强的元素是O，则电负性最高的元素是O；P原子在H2PO4﹣中与PO43﹣中P原子的杂化方式一样，PO43﹣中P原子的价层电子对数为4+5+3-2×42=4，VSEPR模型为正四面体，P原子的杂化类型为sp3，sp3杂化轨道用于形成σ，则P的sp3杂化轨道与O故答案为：O；sp3；σ；（3）磷酸离子的化学式为PO43﹣，焦磷酸离子的化学式为（P2O7）4﹣，三磷酸离子的化学式为（P3O10）5﹣，规律：每增加1个P原子，O原子增加3个，即磷原子的变化规律为1、2、3、4、n，氧原子的变化规律为4、7、10、3n+1，酸根所带电荷的变化规律为3、4、5、n+2，因此这类磷酸根离子的化学式可用通式为（PnO3n+1）（n+2）﹣，故答案为：（PnO3n+1）（n+2）﹣；（4）由偏钒酸根阴离子呈如图所示的无限链状结构（钒位于氧构成的四面体中心）示意图可知：每个V原子和（2+2×12）个氧原子形成阴离子，即每个V原子和3个氧原子形成阴离子，且V元素的化合价为+5价，则该阴离子的化学式为（VO3）nn﹣或VO3故答案为：（VO3）nn﹣或VO3﹣。【点评】本题考查物质的结构和性质，侧重于学生的分析能力和灵活运用能力的考查，把握氢键及其对物质性质的影响、中心原子杂化方式、共价键的类型及分摊法的计算应用即可解答，注意掌握价层电子对数和晶体中原子数目的计算方法，数目难度中等。8．（2022春•日照期中）含硼物质在生产生活中有着广泛应用。回答下列问题：（1）用X射线衍射法测得硼晶体具有金刚石型结构，其微粒之间存在的作用力是共价键。（2）一种BN晶体硬度仅次于金刚石，是一种超硬材料，常用作刀具材料和磨料。该BN晶体属于共价晶体，熔点比晶体硼高（填“高”或“低”）。（3）N﹣甲基咪唑的结构为，它的某种衍生物与NaBF4形成的离子化合物是离子液体。离子液体是在室温和接近室温时呈液态的盐类物质，由于其具有良好的化学稳定性，较低的熔点和良好的溶解性，应用越来越广泛。①离子化合物熔点低的原因是该离子液体的阳离子为多核复杂阳离子，阴、阳离子半径大形成离子化合物的晶格能小，该离子液体常温下为液体。②分子中的大π键可用符号Πmn表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数（如苯分子中的大π键可表示为Π66）。中存在大π键，其分子中的大π键可表示为π56③1mol离子化合物中，阿伏加德罗常数的值为NA，则根据价电子对互斥（VSEPR）理论，空间结构为四面体的原子共有5NA个。【答案】（1）X射线衍射；共价键；（2）共价；高；（3）①该离子液体的阳离子为多核复杂阳离子，阴、阳离子半径大形成离子化合物的晶格能小，该离子液体常温下为液体；②π5③5NA。【分析】（1）测定晶体结构用X射线衍射法，硼晶体是一种共价晶体；（2）根据BN晶体硬度仅次于金刚石判断BN晶体类型，共价晶体的原子半径越小，共价键的键长越短，键能越大，晶体的熔点越高；（3）①阴、阳离子半径大形成离子化合物的晶格能小；②该离子液体的阳离子中环状结构中存在一个大π键，环状结构有5个原子，两个双键加上N原子的孤对电子P电子数为6；③甲基、乙基上的C原子只形成单键，为sp3杂化，杂环上的C原子形成了C＝N双键，为sp2杂化，阴离子为BF4﹣，B原子采用sp3杂化，根据VSEPR模型判断空间构型是四面体。【解答】解：（1）用X射线衍射法测得硼晶体具有金刚石型结构，硼晶体是共价晶体，其微粒之间存在的作用力是共价键，故答案为：X射线衍射；共价键；（2）BN晶体硬度仅次于金刚石，BN晶体属于共价晶体，共价晶体的原子半径越小，共价键的键长越短，键能越大，晶体的熔点越高，则BN熔点比晶体硼高，故答案为：共价；高；（3）①该离子液体的阳离子为多核复杂阳离子，阴、阳离子半径大形成离子化合物的晶格能小，该离子液体常温下为液体，故答案为：该离子液体的阳离子为多核复杂阳离子，阴、阳离子半径大形成离子化合物的晶格能小，该离子液体常温下为液体；②该离子液体的阳离子中环状结构中存在一个大π键，环状结构有5个原子，两个双键加上N原子的孤对电子P电子数为6，可表示为π5故答案为：π5③甲基、乙基上的C原子只形成单键，为sp3杂化，杂环上的C原子形成了C＝N双键，为sp2杂化，阴离子为BF4﹣，B原子采用sp3杂化，根据VSEPR模型判断空间构型是四面体，则空间结构为四面体的原子共有5NA个，故答案为：5NA。【点评】本题考查了物质结构与性质，涉及晶体类型、化学键、熔点高低判断等知识点，侧重于考查学生对基础知识的综合应用能力，题目难度中等。9．（2022春•西湖区校级期中）（1）氨气与水分子间可能存在的氢键形式如图所示，请从电离角度分析结构更稳定的结构式是a（填a或b），用一个电离方程式作为该结构更稳定的证据NH3•H2O⇌NH4++OH（2）①乙酸②丙酸③二氯乙酸的酸性由强到弱的顺序为③＞①＞②（填序号），并写出原因烷基是供电子基，碳原子数越多，供电子能力越强，羧基中羟基的极性越弱，酸性越弱，氯原子是吸电子原子，会使羧基中羟基的极性增强，酸性增强。（3）简要解释下表中三种晶体的熔点差异的原因SiO2为共价晶体，SiCl4与SiF4是分子晶体，共价晶体的熔沸点高于分子晶体，组成与结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔沸点越高，所以SiCl4的熔沸点高于SiF4。物质SiO2SiCl4SiF4熔点/°C1610﹣69﹣90【答案】（1）a；NH3•H2O⇌NH4++（2）③＞①＞②；烷基是供电子基，碳原子数越多，供电子能力越强，羧基中羟基的极性越弱，酸性越弱，氯原子是吸电子原子，会使羧基中羟基的极性增强，酸性增强；（3）SiO2为共价晶体，SiCl4与SiF4是分子晶体，共价晶体的熔沸点高于分子晶体，组成与结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔沸点越高，所以SiCl4的熔沸点高于SiF4。【分析】（1）一水合氨在溶液中的电离方程式为：NH3•H2O⇌NH4++OH﹣（2）烷基是供电子基，碳原子数越多，供电子能力越强，羧基中羟基的极性越弱，酸性越弱，氯原子是吸电子原子，会使羧基中羟基的极性增强，酸性增强；（3）SiO2为共价晶体，熔沸点很高，SiCl4与SiF4是分子晶体，所以熔沸点较低，又两者组成与结构相似，相对分子质量越大，熔沸点越高，所以熔沸点：SiCl4＞SiF4。【解答】解：（1）一水合氨在溶液中能够电离出铵根离子和氢氧根离子，电离方程式为：NH3•H2O⇌NH4++OH﹣，由电离方程式可知，一故答案为：a；NH3•H2O⇌NH4++（2）烷基是供电子基，碳原子数越多，供电子能力越强，羧基中羟基的极性越弱，酸性越弱，丙酸和乙酸相比，丙酸中烃基的碳原子数大于乙酸，所以乙酸的酸性大于丙酸，氯原子是吸电子原子，会使羧基中羟基的极性增强，酸性增强，所以二氯乙酸的酸性大于乙酸，故答案为：③＞①＞②；烷基是供电子基，碳原子数越多，供电子能力越强，羧基中羟基的极性越弱，酸性越弱，氯原子是吸电子原子，会使羧基中羟基的极性增强，酸性增强；（3）SiO2为共价晶体，熔沸点很高，SiCl4与SiF4是分子晶体，所以熔沸点较低，又两者组成与结构相似，相对分子质量越大，熔沸点越高，所以熔沸点：SiCl4＞SiF4，综上所述有：熔沸点：SiO2＞SiCl4＞SiF4，故答案为：SiO2为共价晶体，SiCl4与SiF4是分子晶体，共价晶体的熔沸点高于分子晶体，组成与结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔沸点越高，所以SiCl4的熔沸点高于SiF4。【点评】本题主要考查学生对图形、表格数据的理解能力、分析能力以及语言组织、表达能力，对学生的要求较高，需要学生注意对知识的积累，难度中等。10．（2022•温州模拟）回答下列问题：（1）两种无机物的相关信息如表：化学式P4S3C3N4用途制造火柴及火柴盒摩擦面可用作切磨机、钻头、轴承熔点174℃1900℃请从结构和微观作用力的角度解释两种物质的熔点差异P4S3属于分子晶体，C3N4属于共价晶体，分子晶体熔化时破坏的是分子间作用力，共价晶体熔化时破坏的是共价键，分子间作用力弱于共价键。（2）将温度传感器探头伸入装有甘油（丙三醇）的试管中，片刻后再取出置于潮湿空气中，探头的温度变化如图。请解释温度升高的原因甘油吸收空气中的水蒸气形成了氢键，放出热量，使温度升高。【答案】（1）P4S3属于分子晶体，C3N4属于共价晶体，分子晶体熔化时破坏的是分子间作用力，共价晶体熔化时破坏的是共价键，分子间作用力弱于共价键；（2）甘油吸收空气中的水蒸气形成了氢键，放出热量，使温度升高。【分析】（1）分子间作用力弱于共价键；（2）甘油（丙三醇）中含有三个羟基，可以通过形成氢键的形式吸收空气中的水蒸气。【解答】解：（1）根据表中信息可知，P4S3的熔沸点较低，属于分子晶体，熔化时破坏的是分子间作用力，C3N4的熔沸点较高，硬度较大，属于共价晶体，熔化时破坏的是共价键，分子间作用力弱于共价键，故答案为：P4S3属于分子晶体，C3N4属于共价晶体，分子晶体熔化时破坏的是分子间作用力，共价晶体熔化时破坏的是共价键，分子间作用力弱于共价键；（2）甘油（丙三醇）中含有三个羟基，可以通过形成氢键的形式吸收空气中的水蒸气，形成氢键的过程中会放出热量，故答案为：甘油吸收空气中的水蒸气形成了氢键，放出热量，使温度升高。【点评】本题主要考查共价晶体与分子晶体熔沸点高低的比较，同时考查氢键形成过程中放出热量，属于基本知识的考查，难度中等。11．（2022•浙江三模）（1）已知固态NH3、H2O、HF中的氢键的键能和结构示意图如表所示：物质及其氢键HF（s）：F﹣H•••FH2O（s）：O﹣H•••ONH3（s）：N﹣H•••N键能/（kJ⋅mol﹣1）28.118.85.4H2O、HF、NH3沸点依次降低的原因是虽然单个氢键的键能大小顺序是HF＞H2O＞NH3，但从各固态物质中的氢键结构可以推知，液态H2O、HF、NH3中氢键数量各不相同，状态变化时要克服的氢键的总键能大小顺序是H2O＞HF＞NH3，所以H2O、HF、NH3沸点依次降低。（2）已知：常温时H2A的Ka1＝5×10﹣5，Ka2＝3×10﹣9，请判断NaHA溶液的酸碱性并说明原因：酸性，因为HA﹣的水解平衡常数Kh2=KwKa1=10-145×10-5=2×10﹣【答案】（1）虽然单个氢键的键能大小顺序是HF＞H2O＞NH3，但从各固态物质中的氢键结构可以推知，液态H2O、HF、NH3中氢键数量各不相同，状态变化时要克服的氢键的总键能大小顺序是H2O＞HF＞NH3，所以H2O、HF、NH3沸点依次降低；（2）酸性，因为HA﹣的水解平衡常数Kh2=KwKa1=10-145×10-5=2×10【分析】（1）单个氢键的键能是HF＞H2O＞NH3，而平均每个分子含氢键数：冰中2个，（HF）n和（NH3）n均只有1个，熔化要克服的氢键的总键能：冰＞（HF）n＞（NH3）n；（2）HA﹣电离显酸性、水解显碱性，NaHA溶液的酸碱性取决于HA﹣的电离和水解程度的相对大小，据此分析。【解答】解：（1）单个氢键的键能是HF＞H2O＞NH3，而平均每个分子含氢键数：冰中2个，（HF）n和（NH3）n均只有1个，熔化要克服的氢键的总键能：冰＞（HF）n＞（NH3）n，则H2O、HF、NH3沸点依次降低，故答案为：虽然单个氢键的键能大小顺序是HF＞H2O＞NH3，但从各固态物质中的氢键结构可以推知，液态H2O、HF、NH3中氢键数量各不相同，状态变化时要克服的氢键的总键能大小顺序是H2O＞HF＞NH3，所以H2O、HF、NH3沸点依次降低；（2）HA﹣的水解平衡常数Kh2=KwKa1=10-145×10-5=2×10故答案为：酸性，因为HA﹣的水解平衡常数Kh2=KwKa1=10-145×10-5=2×10【点评】本题考查较综合，涉及氢键对物质熔沸点的影响、电离和水解平衡常数的计算等知识点，明确晶体熔沸点的影响因素是解本题关键，难度中等。12．（2022•浙江模拟）（1）常压下，苯和甲苯的熔、沸点如下表；苯的模型熔点：5.5℃甲苯模型熔点；﹣94.9℃沸点：80.1℃沸点：100.4℃晶体中分子间的作用力不仅取决于分子的大小，还取决于晶体中碳链的空间排列情况。请解释：①苯的沸点比甲苯的沸点更低，主要原因是苯和甲苯是结构相似的同系物，甲苯的相对分子质量大于苯，分子间作用力大于苯，沸点大于苯。②苯晶体的熔点比甲苯的熔点更高，主要原因是苯分子的对称性好，晶体内分子堆积更紧密（或苯分子间的平均距离更小）。（2）白磷晶体是由P4分子（）组成的分子晶体，白磷以P4形式存在，而氮以N2形式存在的原因3倍的N﹣N键的键能小于N≡N的键能，而3倍的P﹣P键的键能大于P≡P键的键能。已知有关氮、磷的单键和叁键的键能（kJ⋅mol﹣1）如下表：N﹣NN≡NP﹣PP≡P193946197489【答案】（1）①苯和甲苯是结构相似的同系物，甲苯的相对分子质量大于苯，分子间作用力大于苯，沸点大于苯；②苯分子的对称性好，晶体内分子堆积更紧密（或苯分子间的平均距离更小）；（2）3倍的N﹣N键的键能小于N≡N的键能，而3倍的P﹣P键的键能大于P≡P键的键能。【分析】（1）①结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高；②分子的对称性好，晶体内分子更紧密堆积，分子间的平均距离更小，熔点越高（2）3倍的N﹣N键的键能小于N≡N的键能，而3倍的P﹣P键的键能大于P≡P键的键能；【解答】解：（1）①结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，苯和甲苯是结构相似的同系物，甲苯的相对分子质量大于苯，分子间作用力大于苯，所以甲苯的沸点大于苯，故答案为：苯和甲苯是结构相似的同系物，甲苯的相对分子质量大于苯，分子间作用力大于苯，沸点大于苯；②与甲苯相比，苯分子的对称性好，晶体内分子紧密堆积，分子间的平均距离更小，导致苯晶体的熔点比甲苯的熔点更高，故答案为：苯分子的对称性好，晶体内分子堆积更紧密（或苯分子间的平均距离更小）；（2）根据表中数据可知，3倍的N﹣N键的键能小于N≡N的键能，而3倍的P﹣P键的键能大于P≡P键的键能，所以氮以N2形式存在，白磷以P4形式存在故答案为：3倍的N﹣N键的键能小于N≡N的键能，而3倍的P﹣P键的键能大于P≡P键的键能。【点评】本题主要考查物质结构与性质的相关知识，具体涉及分子晶体熔沸点的比较，键能的分析与应用，考查学生的理解能力、应用能力，属于基本知识的考查，难度中等。13．（2022春•博罗县期中）回答下列问题：（1）已知：CH4SiH4NH3PH3沸点/K101.7161.2239.7185.4分解温度/K8737731073713.2分析表中四种物质的相关数据，请回答：①CH4和SiH4比较，NH3和PH3比较，沸点高低的各自原因是结构相似时，相对分子质量越大，分子间作用力越强，因此SiH4沸点高于CH4，NH3分子间可以形成氢键，因此NH3的沸点高于PH3。②结合上述数据和规律判断，一定压强下HF和HCl的混合气体降温时HF（填化学式）先液化。（2）SO2与CO2分子的空间结构分别是V形（或角形）和直线形，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是SO2（填化学式），理由是因为CO2是非极性分子，SO2和H2O都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度较大。（3）肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6SO4晶体内不存在d（填字母）。a.离子键b.共价键c.配位键d.范德华力（4）有机物中含有1个手性碳原子。（5）“金山银山不如绿水青山”，汽车尾气治理是我国一项重要的任务。经过化学工作者的努力，在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NOx和CO的排放。已知：N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）ΔH＝+180.5kJ•mol﹣1。若1molN2（g）、lmolO2（g）分子中化学键断裂时分别需要吸收946kJ、498k.J的能量，则1molNO（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为631.75kJ。【答案】（1）①结构相似时，相对分子质量越大，分子间作用力越强，因此SiH4沸点高于CH4，NH3分子间可以形成氢键，因此NH3的沸点高于PH3；②HF；（2）V形（或角形）；直线形；SO2；因为CO2是非极性分子，SO2和H2O都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度较大；（3）d；（4）1；（5）631.75。【分析】（1）①CH4和SiH4均为分子晶体，不含氢键，结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越强；②HCl和HF均为分子晶体，HF分子间可以形成氢键，因此HF的沸点高于HCl，沸点高易液化；（2）SO2和CO2中中心原子的杂化方式分别为sp2和sp；SO2为极性分子，CO2为非极性分子，根据相似相溶原理，相同条件下SO2在水中的溶解度更大；（3）N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，为离子晶体，含有离子键，共价键（N﹣H键）、配位键（N﹣N键），不含范德华力；（4）与氨基直接相连的碳原子为手性碳原；（5）设氮氧键键能为xkJ/mol，△H＝（946+498﹣2x）kJ/mol＝180.5kJ/mol。【解答】解：（1）①CH4和SiH4均为分子晶体，不含氢键，结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越强，因此SiH4沸点高于CH4；NH3和PH3同为分子晶体，NH3分子间可以形成氢键，因此NH3的沸点高于PH3，故答案为：结构相似时，相对分子质量越大，分子间作用力越强，因此SiH4沸点高于CH4，NH3分子间可以形成氢键，因此NH3的沸点高于PH3；②HCl和HF均为分子晶体，HF分子间可以形成氢键，因此HF的沸点高于HCl，沸点高易液化，故降温时HF先液化，故答案为：HF；（2）SO2和CO2中中心原子的杂化方式分别为sp2和sp，故SO2和CO2的空间构型分别为V形和直线形；SO2为极性分子，CO2为非极性分子，根据相似相溶原理，相同条件下SO2在水中的溶解度更大，故答案为：V形（或角形）；直线形；SO2；因为CO2是非极性分子，SO2和H2O都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度较大；（3）N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，为离子晶体，含有离子键，共价键（N﹣H键）、配位键（N﹣N键），不含范德华力，故答案为：d；（4）与氨基直接相连的碳原子为手性碳原子，只有一个，故答案为：1；（5）设氮氧键键能为xkJ/mol，△H＝（946+498﹣2x）kJ/mol＝180.5kJ/mol，解得x＝631.75kJ/mol，故答案为：631.75。【点评】本题考查分子空间构型判断、化学键对物质熔沸点影响等知识点，侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力，明确物质构成微粒及微粒之间作用力、价层电子对互斥理论内涵等知识点是解本题关键。14．（2022春•开封期中）图中表示一些晶体中的某些结构，请回答下列问题：（1）代表金刚石的是D（填编号字母，下同），其中每个碳原子与4个碳原子最近且距离相等，金刚石属于共价晶体。（2）代表石墨的是E，每个正六边形占有的碳原子数平均为2个。【答案】（1）D；4；共价；（2）E；2。【分析】（1）在金刚石晶胞中，每个碳可与周围四个碳原子形成共价键，将这四个碳原子连结起来后可以形成正四面体，体心有一个碳原子；由共价键结合形成的空间网状结构的晶体；（2）石墨是层状结构，在层与层之间以范德华力相互作用，在层内碳与碳以共价键相互作用，形成六边形。【解答】解：（1）在金刚石晶胞中，每个碳可与周围四个碳原子形成共价键，将这四个碳原子连结起来后可以形成正四面体，体心有一个碳原子，所以图E为金刚石，每个碳原子与四个碳原子最近且距离相等；金刚石晶体是由共价键结合形成的空间网状结构的晶体属于共价晶体；故答案为：D；4；共价；（2）石墨是层状结构，在层与层之间以范德华力相互作用，有分子晶体的特点，在层内碳与碳以共价键相互作用，形成六边形，所以图E为石墨的结构，为混合晶体，每个碳原子被三个六边形共用，所以每个正六边形占有碳原子数平均为6×13故答案为：E；2。【点评】本题主要考查了各种常见类型的晶体的结构，以及各种晶体的性