高二化学（人教版）试题 选择性必修二 课时跟踪检测（十三） 分子间的作用力 分子的手性

课时跟踪检测(十三)分子间的作用力分子的手性1.(2024·江西南昌二中检测)对范德华力提出的以下几种观点不正确的是()A.Cl2比其他气体易液化,由此可以得出,范德华力属于一种强作用力B.范德华力属于既没有方向性也没有饱和性的静电作用C.范德华力是普遍存在的一种分子间作用力,属于电性作用D.范德华力比较弱,但范德华力越强,物质的熔点和沸点越高2.下列有关物质性质判断正确且可以用范德华力来解释的是()A.沸点:HBr>HClB.沸点:CH3CH2Br<C2H5OHC.稳定性:HF>HClD.—OH上氢原子的活泼性:H—O—H>C2H5—O—H3.下列几种氢键:①O—H…O,②N—H…N,③F—H…F,④O—H…N,按氢键从强到弱的顺序排列正确的是()A.③>①>④>② B.①>②>③>④C.③>②>①>④ D.①>④>③>②4.下列事实与氢键有关的是()①NH3的熔、沸点比PH3的熔、沸点高②乙醇、醋酸可以和水以任意比互溶③冰的密度比液态水的密度小④HCl比HI的沸点高⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低⑥水分子即使加热至较高温度下也很难分解A.①②③④⑤ B.①②③⑤C.①②③④⑤⑥ D.①②③⑤⑥5.下列关于“冰”与“雪”的说法正确的是()A.冰中氢键的键能为18.8kJ·mol-1,即融化含1mol氢键的冰需要吸收18.8kJ的热量B.ρ(干冰)>ρ(水)>ρ(冰)的原因是分子间作用力大小不同C.每一片雪花都是一幅精美图案,其六角形形状与氢键的方向性有关D.可燃冰是甲烷分子与水分子之间通过氢键形成的6.根据“相似相溶”规律和实际经验,下列叙述不正确的是()A.卤化氢易溶于水,也易溶于CCl4B.白磷(P4)易溶于CS2,但难溶于水C.碘易溶于苯,微溶于水D.NaCl易溶于水,难溶于CCl47.下列各项比较中前者高于(或大于)后者的是()A.CCl4和SiCl4的熔点B.邻羟基苯甲醛()和对羟基苯甲醛()的沸点C.O2和O3在水中的溶解度D.HF和HCl的沸点8.下列对分子性质的解释中,不正确的是()A.CH≡C—CHCH—CH3中σ键和π键数目之比为10∶3B.分子中不含手性碳原子C.硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2,说明极性:水>酒精>CS2D.苹果酸含有1个手性碳原子9.下列两组命题中,Ⅱ组中命题正确,且能用Ⅰ组中的命题加以解释的是()选项Ⅰ组Ⅱ组A相对分子质量:HCl>HF沸点:HCl高于HFB键能:H—O>H—S沸点:H2O高于H2SC分子间作用力:H2O>H2S稳定性:H2O强于H2SD相对分子质量:HI>HCl沸点:HI高于HCl10.脯氨酸()是不对称有机催化剂中的一种。下列关于脯氨酸分子的说法错误的是()A.该分子为极性分子B.分子中所有原子可能共面C.分子中存在手性碳原子D.可形成分子内氢键11.Ⅰ.按照要求填空。(1)H2O在乙醇中的溶解度大于H2S,其原因是。

(2)化合物NH3的沸点比化合物CH4的高,其主要原因是。

(3)H2O分子内的O—H、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为。Ⅱ.2,4⁃戊二酮通过两步变化,也可以形成六元环,增加了分子的稳定性,其变化如图所示:(4)由A转化为B时,π键数目(填“增加”“减少”或“不变”)。

(5)由B转化为C时,C比B多增加了一种微粒间作用力,该作用力是。

12.(1)NH3在水中的溶解度是常见气体中最大的。下列因素与NH3的水溶性没有关系的是(填字母)。

a.NH3和H2O都是极性分子b.NH3在水中易形成氢键c.NH3溶于水建立了如下平衡:NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-d.NH3是一种易液化的气体(2)CrO2Cl2常温下为深红色液体,能与CCl4、CS2等互溶,据此可判断CrO2Cl2是(填“极性”或“非极性”)分子。

(3)在①苯、②CH3OH、③HCHO、④CS2、⑤CCl4五种溶剂中,碳原子采取sp2杂化的分子有(填序号),CS2分子的空间结构是。CO2与CS2相比,的熔点较高。

(4)甲醛、甲醇和甲酸等碳原子个数较少的醛、醇和羧酸均易溶于水的原因是。

13.现有五种短周期非金属元素,其中A、B、C的价电子排布式可分别表示为asa、bsbbpb、csccp2c,D与B同主族,E位于C的下一周期,且是同周期元素中电负性最大的元素。试回答下列问题:(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:①BC2②BA4③A2C2④BE4中,属于极性分子的是(填序号)。

(2)C的氢化物比下一周期同族元素的氢化物沸点高,其原因是。

(3)B、C两种元素都能和A元素形成两种常见的溶剂,其分子式分别为、。DE4在前者中的溶解度(填“大于”或“小于”)在后者中的溶解度。

高阶思维训练14.在水中,水分子可彼此通过氢键形成(H2O)n的小集团。在一定温度下(H2O)n中的n=5,每个水分子被4个水分子包围着形成四面体。(H2O)n中的n=5时,下列说法正确的是()A.(H2O)n是一种新的水分子B.(H2O)n仍保留着水的化学性质C.1mol(H2O)n中有2个氢键D.1mol(H2O)n中有4mol氢键15.(1)铁的一种化合物的化学式为[Fe(Htrz)3](ClO4)2,其中Htrz为1,2,4⁃三氮唑()。1,2,4⁃三氮唑与环戊二烯()的物理性质如下:环戊二烯1,2,4⁃三氮唑相对分子质量6669物理性质无色液体,不溶于水,沸点为42.5℃无色晶体,溶于水,沸点为260℃它们的水溶性和沸点差异很大的主要原因是。

(2)抗坏血酸的分子结构如图所示,分子中碳原子的轨道杂化类型为;推测抗坏血酸在水中的溶解性(填“难溶于水”或“易溶于水”)。

(3)下列化合物中含有3个“手性碳原子”的是(填字母)。

A. B.C. D.(4)在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2CH3OH+H2O)所涉及的4种物质中,沸点从高到低的顺序为,原因是。

课时跟踪检测(十三)1.选A范德华力的实质是一种分子之间的电性作用,由于分子本身不显电性,所以范德华力比较弱,作用力较小;随着分子间间距的增加,范德华力迅速减弱,所以范德华力作用范围很小;范德华力只影响由分子构成的物质的某些物理物质(如熔、沸点以及溶解度等)。在常见气体中,Cl2的相对分子质量较大,分子间范德华力较强,所以易液化,但相对于化学键,仍属于弱作用力,故A不正确。2.选AHBr与HCl结构相似,HBr的相对分子质量比HCl大,HBr分子间的范德华力比HCl大,所以其沸点比HCl高;C2H5Br的沸点比C2H5OH低是由于C2H5OH分子间形成氢键而增大了分子间的作用力;HF比HCl稳定是由于H—F的键能比H—Cl的键能大;H2O分子中—OH上的氢原子比C2H5OH中—OH上的氢原子更活泼是由于—C2H5是推电子基团,使O—H极性减弱。3.选AF、O、N电负性依次减小,F—H、O—H、N—H的极性依次减小,故F—H…F中氢键最强,其次为O—H…O,再次是O—H…N,最弱的为N—H…N。4.选BⅤA族中,N的非金属性最强,NH3分子间存在氢键,则NH3的熔、沸点比PH3的熔、沸点高,故①正确;乙醇、醋酸和水分子间形成氢键,乙醇、醋酸可以和水以任意比互溶,故②正确;冰中存在氢键,其体积变大,则相同质量时冰的密度比液态水的密度小,故③正确;HCl比HI相对分子质量小,HCl比HI的沸点低,与氢键无关,故④错误;对羟基苯甲酸易形成分子间氢键,而邻羟基苯甲酸形成分子内氢键,所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低,故⑤正确;稳定性与化学键有关,水分子中O—H的键能大,水分子即使加热至较高温度下也很难分解,与氢键无关,故⑥错误。5.选C冰中不仅存在氢键还有范德华力,故融化含1mol氢键的冰需要吸收的热量大于18.8kJ,故A错误;干冰分子间不能形成氢键,但相对分子质量比水大,水分子间存在氢键,冰形成的氢键比水多,氢键具有方向性、饱和性,使分子间空隙增大,所以ρ(干冰)>ρ(水)>ρ(冰),故B错误;水分子间含有氢键,氢键具有方向性、饱和性,雪花的六角形形状与氢键的方向性有关,故C正确;甲烷分子与水分子之间不能形成氢键,故D错误。6.选A卤化氢、水是极性分子,CCl4、P4、碘、苯都是非极性分子,根据“相似相溶”规律,卤化氢难溶于CCl4。7.选DA项,分子组成和结构相似的分子,相对分子质量越大,物质的熔、沸点越大,所以SiCl4的沸点比CCl4的高;B项,邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键,使沸点降低;而对羟基苯甲醛能形成分子间氢键,使沸点升高,所以邻羟基苯甲醛比对羟基苯甲醛的沸点低;C项,O3分子为V形结构,和水的结构相似,氧气是直线形结构,根据相似相溶原理,所以O3在水中的溶解度比O2要大;D项,除HF外,其他卤化氢沸点随着相对分子质量的增大而升高,是因为HF存在分子间氢键,氢键比分子间作用力更强,所以HF的沸点高于HCl。8.选B1个单键就是1个σ键,1个双键含有1个σ键和1个π键,1个三键含有1个σ键和2个π键,则1个CH≡C—CHCH—CH3分子含有10个σ键和3个π键,故该分子中σ键和π键数目之比为10∶3,A正确;连接四个不同原子或基团的碳原子是手性碳原子,分子中含有手性碳原子(标“*”的碳原子),B错误;硫是非极性分子,H2O是极性分子,根据“相似相溶”原理可知,极性:水>酒精>CS2,C正确;苹果酸中与羧基相连的碳原子连接四个各不相同的基团,是手性碳原子,D正确。9.选DHF分子间存在氢键,而HCl分子间不存在氢键,所以沸点:HCl低于HF,A项中Ⅱ组中命题不正确;沸点与共价键的键能无关,H2O分子间存在氢键,所以沸点:H2O高于H2S,B项中Ⅰ组中命题不能解释Ⅱ组中命题;分子的稳定性与分子间作用力无关,所以C项中Ⅰ组中命题不能解释Ⅱ组中命题;由于相对分子质量:HI>HCl,所以范德华力:HI>HCl,沸点:HI高于HCl,D项中Ⅰ组中命题能解释Ⅱ组中命题。10.选B由分子结构可知,该分子结构不对称,所以属于极性分子,故A正确;该分子中含有饱和碳原子,与周围4个原子相连,构成四面体形结构,氮原子与周围3个原子相连,构成三角锥形结构,所以该分子中所有原子不可能共面,故B错误;与羧基相连碳原子连接的4个原子或原子团均不同,则该碳原子为手性碳原子,故C正确;由结构可知,脯氨酸分子中同时含有羧基和亚氨基,可形成分子内氢键,故D正确。11.解析:(1)水分子与乙醇分子之间能形成氢键,所以H2O在乙醇中的溶解度大于H2S。(2)分子间氢键能使分子间作用力增大,使物质的熔、沸点升高,氨气分子间存在氢键,沸点反常。(3)氢键弱于共价键而强于范德华力。(4)一个双键含1个σ键和1个π键,从转化关系可看出,由A转化为B时,π键数目不变,均为2个。(5)由B转化为C时,C比B多增加了一种微粒间作用力,该作用力是O与H形成的分子内氢键。答案:(1)水分子与乙醇分子之间能形成氢键(2)NH3分子间能形成氢键(3)O—H、氢键、范德华力(4)不变(5)(分子内)氢键12.解析:(1)NH3极易溶于水主要是因为NH3分子与H2O分子间形成氢键,另外NH3和H2O都是极性分子,NH3和H2O能够发生化学反应也是影响NH3水溶性的因素,a、b、c不符合题意;NH3易液化是因为NH3分子之间易形成氢键,与其水溶性无关,d符合题意。(2)CCl4、CS2是非极性溶剂,根据“相似相溶”规律可知,CrO2Cl2是非极性分子。(3)苯、CH3OH、HCHO、CS2、CCl4分子中碳原子的杂化方式分别是sp2、sp3、sp2、sp、sp3。CS2与CO2的空间结构类似,都是直线形。结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大,熔、沸点越高,故CS2的熔点高于CO2。答案:(1)d(2)非极性(3)①③直线形CS2(4)甲醛、甲醇和甲酸等碳原子个数较少的醛、醇、羧酸都能与H2O形成分子间氢键13.解析:由A、B、C、D、E为短周期的非金属元素及s轨道最多可容纳2个电子可得:a=1,b=c=2。即A为H,B为C(碳),C为O。由D与B同主族,且为非金属元素得D为Si;由E位于C的下一周期且E为同周期中电负性最大的元素可知E为Cl。(1)①、②、③、④分别为CO2、CH4、H2O2、CCl4,其中H2O2为极性分子,其他均为非极性分子。(2)C的氢化物为H2O,H2O分子间可形成氢键使其沸点比下一周期同族元素的氢化物的高。(3)B、A两种元素形成的常见溶剂为苯,C、A两种元素形成