第2章第4节分子间作用力同步练习 （含解析）2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 第2章第4节分子间作用力同步练习 （含解析）2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 501.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-07-05 14:34:25 | ||
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文档简介
第2章第4节分子间作用力同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列说法正确的是
A．键的极性： N- H 键>O- H 键>F-H键
B．热稳定性： HF>H2O>NH3
C．强度：氢键>化学键>范德华力
D．沸点：
2．下列说法中正确的是
A．范德华力存在于所有分子之间
B．范德华力是影响所有物质物理性质的因素
C．相对于其他气体来说，是易液化的气体，由此得出范德华力属于强作用力
D．范德华力属于既没有方向性也没有饱和性的静电作用
3．与甲基咪唑（ ）反应可以得到，其结构如图所示，下列说法不正确的是
A．甲基咪唑中碳原子的杂化方式为
B．甲基咪唑易溶于水的主要原因是能与水形成氢键
C．1个离子中含有42个键
D．离子中的配位数为6
4．二甘醇的结构简式是。下列有关二甘醇的叙述正确的是
A．二甘醇分子中有一个手性碳原子 B．分子间能形成氢键
C．分子间不存在范德华力 D．能溶于水，不溶于乙醇
5．化合物在生物化学和分子生物学中用作缓冲剂。对于该物质的下列说法错误的是
A．该物质属于极性分子
B．该物质可与水形成分子间氢键
C．该物质属于有机物，在水中的溶解度较小
D．从结构分析，该物质在水中溶解度较大
6．下列叙述中正确的有
①沸点：HI>HBr>HCl
②COCl2、BF3中各原子均达到8电子稳定结构
③一般分子的极性越大，范德华力越大
④氢键是一种分子间作用力，所以氢键只存在于分子与分子之间
⑤CH3CH=CH2分子中，σ键与π键数目之比为6：1
⑥平面三角形分子一定是非极性分子
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
7．下列对分子的性质的解释中，正确的是
A．氨气很稳定(很高温度才会部分分解)是因为氨分子中含有大量的氢键所致
B．和HF均易溶于水，原因之一是它们都是极性分子
C．为正八面体结构，该物质可能难溶于苯，易溶于水
D．物质的沸点：，分子的稳定性
8．利用超分子可分离和。将、混合物加入一种空腔大小适配的杯酚中进行分离的流程如图所示。
下列说法错误的是
A．该流程体现了超分子具有“分子识别”的特征
B．杯酚分子中存在大键
C．杯酚与形成氢键
D．与金刚石晶体类型不同
9．下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数递增的变化趋势，其中正确的是
A． B． C． D．
10．如图是一种四面体“金字塔”魔方。若魔方的四个面分别代表短周期中原子序数依次增大的四种元素W、X、Y、Z，且每个顶点代表由三个面的元素形成的一种化合物，其中W、Z分别是短周期主族元素中原子半径最小和最大的元素，X的氢化物与其最高价氧化物的水化物能反应生成盐，Y的最外层电子数是其电子层数的3倍。下列说法错误的是
A．X、Y的简单氢化物的沸点：
B．X、Y、Z的原子半径大小顺序：
C．和在一定条件下能发生化学反应
D．四种化合物中只有酸和碱，没有盐类物质
11．比较下列化合物的沸点，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．对羟基苯甲醇()与邻羟基苯甲醇()
D．与
12．氨气溶于水中，大部分与以氢键结合形成。根据氨水的性质可推知的结构式为(易错)
A． B． C． D．
13．下列有关说法正确的是
A．冰晶体内水分子间以共价键结合
B．冰晶体是共价晶体
C．水分子间的氢键具有方向性和饱和性，也是共价键的一种
D．冰变成水，氢键部分被破坏
14．下列对分子结构及其性质的解释中，不正确的是
A．乙烷难溶于水、溴易溶于四氯化碳都可用相似相溶原理解释
B．酸性：，是因为分子中的氢原子数目比HClO多
C．羟基乙酸不属于手性分子，因其分子中不存在手性碳原子
D．的沸点高于，因乙醇分子中含—OH，能形成分子间氢键
15．下图为冰层表面的分子结构示意图。下列说法错误的是
A．温度升高时，“准液体”中水分子与下层冰连接的氢键断裂，使冰面变滑
B．第一层固态冰中，水分子间通过氢键形成空间网状结构
C．第二层“准液体”中，水分子间形成的氢键比固态冰中少
D．由于氢键的存在，水分子的稳定性好，高温下也很难分解
二、填空题
16．水分子间存在氢键，彼此结合形成(H2O)n。在冰中，每个水分子被四个水分子包围形成变形的正四面体，继而通过氢键相互连接成固态冰。其结构示意图如图所示，请回答下列问题。
(1)假设冰是所有水分子都被包围在四面体中的理想结构，请分析1mol冰中有多少氢键____。
(2)在冰晶体中除氢键外，还存在范德华力(11kJ mol-1)。已知冰的升华热是51kJ mol-1，请估算冰中氢键的作用能为多少____。
17．水分子间存在一种“氢键”的作用(作用力介于范德华力与化学键之间)，彼此结合而形成(H2O)2。在冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形四面体，通过“氢键”相互连接成庞大的分子晶体。
(1)1 mol冰中有_______mol“氢键”。
(2)水蒸气中常含有部分(H2O)2，要确定(H2O)2的存在，可采用的方法是_______。
A．标准状况下把1 L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，测产生氢气的体积
B．标准状况下把1 L水蒸气通过浓硫酸后，测浓硫酸增重的质量
C．该水蒸气冷凝后，测水的pH
D．该水蒸气冷凝后，测氢氧原子个数比
(3)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_______。已知在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点，其可能原因是_______。
(4)在冰晶体中除氢键外，还存在范德华力(11 kJ·mol-1)。已知冰的升华热是51 kJ·mol-1，则冰晶体中氢键的能量是_______kJ·mol-1。
三、元素或物质推断题
18．A、B、C、D、E五种短周期元素，A与D同周期，A的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应，B的单质在放电条件下能与氧气反应，C的常见离子不含电子，D元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的，E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍。
(1)A的简单离子结构示意图为___________，E元素在周期表的位置是___________。
(2)用电子式表示C的氧化物的形成过程：___________。
(3)B、D、E的简单氢化物的沸点由高到低的顺序为___________。
(4)化合物甲由元素A、B组成，具有绝缘性。化合物甲能与水缓慢反应生成化合物乙。乙分子中含有10个电子，写出该反应的化学方程式：___________。
(5)化学家鲍林在研究含氧酸的酸性强弱时，提出了一个定性规则：含氧酸分子中的非羟基(注：羟基是—OH)氧原子数与酸性强弱有关。设含氧酸化学式为HnROm，则非羟基氧原子数为m-n，其数值越大，该含氧酸的酸性越强。鲍林认为含氧酸的酸性强弱与非羟基氧原子数(m-n)有如下关系：
m-n 0 1 2 3
含氧酸强度 弱 中强 强 很强
实例 HClO H3PO4 HNO3 HClO4
①根据规则判断H2CrO4、HMnO4酸性由强到弱的顺序为___________。
②As为第VA族元素，H3AsO3为弱酸，H3PO3为中强酸，试推断H3AsO3分子的结构简式为___________，H3PO3分子的结构简式为___________。
19．已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增加。其中A与B、A与D在周期表中位置相邻，A原子核外有两个未成对电子，B元素的第一电离能比同周期相邻两种元素都大，C原子在同周期原子中半径最大(稀有气体除外)；E与C位于不同周期，E原子核外最外层电子数与C相同，其余各层电子均充满。请根据以上信息，回答下列问题：(答题时A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)
(1)A、B、C、D四种元素电负性由大到小排列顺序为_____________________。
(2)B的氢化物的结构式_____________，其空间构型为_________________________。
(3)E核外电子排布式是_________，E的某种化合物的结构如下图所示。
微粒间的相互作用包括化学键和分子间相互作用力，此化合物中各种粒子间的相互作用力有___________。
(4)A与B的气态氢化物的沸点______更高，A与D的气态氢化物的沸点________更高。
(5)A的稳定氧化物中，中心原子的杂化类型为______，空间构型为______。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．B
【详解】A．已知电负性F＞O＞N，则键的极性： N- H 键＜O- H 键＜F-H键，A错误；
B．已知电负性F＞O＞N，即非金属性F＞O＞N，简单气态氢化物的热稳定性与其非金属性一致即 HF>H2O>NH3，B正确；
C．氢键是一种分子间作用力，其强度介于化学键和范德华力之间，其强度：化学键>氢键>范德华力，C错误；
D．由于邻羟基苯甲酸能够形成分子内氢键，沸点降低，而对羟基苯甲酸只能形成分子间氢键，导致沸点升高，故沸点：邻羟基苯甲酸小于对羟基苯甲酸，D错误；
故答案为：B。
2．D
【详解】A．只有分子间距离很近时才存在范德华力，A错误；
B．范德华力只是影响由分子构成的物质的物理性质，B错误；
C．范德华力相当于化学键，属于弱作用力，C错误；
D．范德华力为分子间作用力，属于既没有方向性也没有饱和性的静电作用，D正确；
故选D。
3．C
【详解】A．甲基咪唑中单键碳原子的杂化方式为、双键碳原子的杂化方式为，故A正确；
B．甲基咪唑易溶于水的主要原因是N原子与水中的H原子形成氢键，故B正确；
C．单键全是键、配位键是键、双键中有1个键，1个甲基咪唑中有12个键，1个离子中含有个键，故C错误；
D．2个Cl-、4个甲基咪唑均为Si原子的配体，离子中的配位数为6，故D正确；
选C。
4．B
【详解】A．二甘醇中不存在连接4个不同原子或者原子团的碳原子，故分子中没有手性碳原子，A错误；
B．通过二甘醇结构可知，分子中含有氢氧键，故分子之间能形成氢键，B正确；
C．二甘醇属于分子晶体，故其分子间存在范德华力，C错误；
D．二甘醇属于极性分子，水和乙醇也属于极性分子，由“相似相溶”规律可知，二甘醇能溶于水和乙醇，D错误。
故选B。
5．C
【详解】A．根据该有机物的结构可知，其分子结构不对称，属于极性分子，A正确；
B．该物质中含羟基，能与水形成分子间氢键，B正确；
C．该物质属于有机物，结构中含羟基，能与水形成分子间氢键，在水中的溶解度较大，C错误；
D．该物质中含羟基，能与水形成分子间氢键，在水中的溶解度较大，D正确；
答案选C。
6．A
【详解】①对于组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点就越高，所以沸点：HI>HBr>HCl，正确；②COCl2中各原子均达到8电子稳定结构，BF3中的B最外层只有6个电子，没有达到8电子稳定结构，错误；③一般相对分子质量相近的情况下，分子的极性越大，范德华力越大，正确；④氢键是一种分子间作用力，但氢键可以存在于分子内部，如邻羟基苯甲醛分子内就存在氢键，错误；⑤CH3CH=CH2分子中，有6个C-Hσ键和两个C-Cσ键，有1个π键，所以σ键与π键数目之比为8：1，错误；⑥平面三角形分子不一定是非极性分子，如甲醛，分子内正负电荷中心不重合，是极性分子，故错误；
综上所述，正确的是①③，故选A。
7．B
【详解】A．氨分子稳定的原因是氨分子中键键能大，与氢键无关，A错误；
B．和都是极性分子，水也是极性分子，故和均易溶于水，B正确；
C．为正八面体结构，为非极性分子，根据“相似相溶”规律可知其可能易溶于苯，难溶于水，C错误；
D．HF分子之间存在氢键，HF的沸点最高，D错误；
答案选B。
【点睛】对物质熔、沸点高低判断及分子的稳定性容易混淆，判断物质熔、沸点高低时，首先看分子之间是否存在氢键，存在氢键的熔、沸点较高；对不存在氢键、结构相似的物质，相对分子质量大的熔、沸点较高；分子的稳定性与分子内的共价键的牢固程度有关。
8．C
【详解】A．利用杯酚分离和体现了超分子具有“分子识别”的特征，A项正确；
B．杯酚分子中含有苯环结构，存在大键，B项正确；
C．杯酚与形成的不是氢键，C项错误；
D．金刚石是共价晶体，为分子晶体，二者晶体类型不同，D项正确；
故选C。
9．A
【详解】A．F、Cl、Br是同一主族元素，元素的非金属性逐渐减弱，元素的非金属性越强，其电负性就越大，因此F、Cl、Br三种元素的电负性随原子序数的增大而减小，A正确；
B．F元素的非金属性很强，原子半径很小小，导致其在发生化学反应时容易获得电子变为F-，在与其它元素形成共价键时，共用电子对偏向F元素，也使最外层达到8个电子的稳定结构，因此没有与族序数相等、与原子最外层电子数相等的最高化合价，B错误；
C．HCl、HBr结构相似，分子的相对分子质量越大，分子间作用力就越大，物质的熔沸点就越高，物质的沸点：HBr＞HCl。但HF分子之间除存在分子间作用力外，还存在氢键，增加了HF分子之间的吸引作用，导致其熔沸点比HCl、HBr的高，故物质的熔沸点由高到低的顺序为：HF＞HBr＞HCl，C错误；
D．F2、Cl2、Br2都是由分子构成的物质，它们结构相似，分子的相对分子质量越大，分子间作用力就越大，物质的熔沸点就越高，所以物质的沸点：F2＜Cl2＜Br2，D错误；
故合理选项是A。
10．D
【分析】若魔方的四个面分别代表短周期中原子序数依次增大的四种元素W、X、Y、Z，其中W、Z分别是短周期主族元素中原子半径最小和最大的元素，则W为H元素、Z为Na元素；X的氢化物与其最高价氧化物的水化物能反应生成盐，则X为N元素；Y的最外层电子数是其电子层数的3倍，则Y为O元素；每个顶点代表由三个面的元素形成的一种化合物，则四种化合物如下图所示：
【详解】A．X、Y的简单氢化物分别为氨气和水，水分子形成的氢键数目多于氨分子，分子间作用力高于氨分子，沸点高于氨分子，故A正确；
B．钠原子的原子半径是短周期主族元素中最大的，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则氧、氮、钠三种原子的原子半径依次减小，故B正确；
C．联氨具有还原性，过氧化氢具有氧化性，一定条件下联氨和过氧化氢反应生成氮气和水，故C正确；
D．由分析可知，四种物质中硝酸钠、亚硝酸钠属于盐类，故D错误；
故选D。
11．B
【分析】氢键分为两种：存在于分子之间时，称为分子间氢键：存在于分子内部时，称为分子内氢键。
【详解】A．由于乙醇存在分子间氢键，而氯乙烷不存在氢键，所以乙醇的沸点高于氯乙烷的沸点，A错误；
B．邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，沸点较低，而对羟基苯甲酸形成分子间氢键，沸点较高，B正确；
C．邻羟基苯甲醇等形成分子内氢键，沸点较低，而对羟基苯甲醇则形成分子间氢键，沸点较高，C错误；
D．由于存在分子间氢键，而不存在氢键，所以的沸点高于的沸点，D错误；
故选B。
12．B
【详解】①从氢键的形成原理上讲，A、B都成立；②但从空间构型上讲，由于氨分子是三角锥形，易于提供孤对电子，所以以B方式结合空间阻碍最小，结构最稳定；③从氨水的性质讲，依据，只有B成立；
故答案选B。
13．D
【详解】A．冰晶体内水分子间主要以氢键结合，A项错误；
B．构成冰晶体的微粒是分子，属于分子晶体，B项错误；
C．水分子间的氢键具有方向性和饱和性，但氢键不属于化学键，属于分子间作用力，C项错误；
D．冰变为液态水时只是破坏了一部分氢键，液态水中仍存在氢键，D项正确；
答案选D。
14．B
【详解】A．水为极性分子，乙烷、溴、四氯化碳都为非极性分子，所以乙烷难溶于水、溴易溶于四氯化碳都可用相似相溶原理解释，A正确；
B．酸性的强弱与分子中氢原子数目的多少无关，酸性：，是因为分子中的非羟基氧原子数目比HClO多，B不正确；
C．羟基乙酸分子中没有手性碳原子，所以不属于手性分子，C正确；
D．分子中含有-OH，能形成分子间的氢键，而分子间不能形成氢键，所以的沸点高于，D正确；
故选B。
15．D
【详解】A．温度升高时，从图中可以看出，“准液体”中水分子与下层丙连接的氢键断裂，从而使冰面变滑，A正确；
B．从图中看出，第一层固态冰中，水分子之间通过形成分子间氢键形成空间网络结构，B正确；
C．对比固态冰和“准液体”可知，第二层“准液体”中，水分子间形成的氢键比固态冰中少，C正确；
D．水分子的稳定性与氢键无关，O的非金属性强，导致H-O键稳定，高温下也很难分解，D错误；
故选D。
16．(1)2mol
(2)20kJ mol-1
【详解】（1）由图可知，平均1个水分子可以形成2个氢键，则1mol冰中有2mol氢键；
（2）1mol冰中有2mol氢键，已知冰的升华热是51kJ mol-1，则冰中氢键的作用能为(51kJ mol-1-11kJ mol-1)÷2=20kJ mol-1。
17．(1)2
(2)AB
(3) H2O＋H2OH3O＋＋OH- 双氧水分子之间存在更强烈的氢键作用
(4)20
【详解】（1）冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形四面体，1 mol冰中含有氢键的物质的量为，故答案：2。
（2）A.该物质也能与金属钠反应产生氢气，1 L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，若混有该物质，由于(H2O)2也能生成氢气，且一分子(H2O)2生成2分子氢气，所以产生氢气体积多，故A正确；
B.该物质也能被浓硫酸吸收，若1 L水蒸气通过浓硫酸后，由于相对H2O而言，(H2O)2的相对分子质量大，所以分子数目相同时，浓硫酸增重的质量大，说明存在该物质，故B正确；C.该物质的pH也等于7，无论该物质是否存在，pH都等于7，故C错误；
D.该物质的分子中氢氧原子个数比仍为2∶1，无论是否存在，氢氧原子个数比不变，故D错误；故答案：AB。
（3）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H2O＋H2OH3O＋＋OH-，已知在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点，其可能原因是双氧水的相对分子质量比水的相对分子质量稍大，但题中强调双氧水的沸点明显高于水，因此可判断双氧水分子之间存在着更为强烈的氢键作用。故答案：H2O＋H2OH3O＋＋OH-；双氧水分子之间存在更强烈的氢键作用。
（4）1 mol冰吸收的总能量为51 kJ，克服范德华力吸收的能量为11 kJ，故克服氢键吸收的总能量为40 kJ，而1 mol 冰中含有2 mol氢键，故冰晶体中氢键的能量是20 kJ·mol-1，故答案：20。
18． 第二周期VIA族 H2O>NH3>H2S HMnO4>H2CrO4
【分析】A、B、C、D、E五种短周期元素，A的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应，则A为Al；A与D同周期，D元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的，则最外层电子数为6，次外层电子数为8，故D为S；B的单质在放电条件下能与氧气反应，则B为N；C的常见离子不含电子，则C为H；E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍，E原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故E为O。
【详解】(1)A为Al，原子核外有3个电子层，失去3个电子后其离子结构示意图为；E为O，在周期表的位置是第二周期VIA族；
(2)C的氧化物为H2O，为共价化合物，用电子式表示C的氧化物的形成过程为；
(3)B、D、E分别为N、S、O，简单氢化物(为分子晶体)的沸点一般由分子的相对分子质量决定，相对分子质量越大，沸点越高，但是HF、H2O、NH3的沸点比同族元素氢化物的沸点高，原因是这些分子间易形成氢键，故N、S、O的简单氢化物的沸点由高到低的顺序为H2O>NH3>H2S；
(4)化合物甲由元素Al、N组成，具有绝缘性，甲为AlN，能与水缓慢反应生成含N的化合物乙，乙分子中含有10个电子，则乙为NH3，同时生成Al(OH)3，反应的化学方程式为；
(5)①H2CrO4的非羟基氧原子有2个，HMnO4的非羟基氧原子有3个，所以酸性由强到弱的顺序为HMnO4>H2CrO4；
②因为H3AsO3为弱酸，所以其分子中不存在非羟基氧原子，故其分子的结构简式应为；由于H3PO3为中强酸，由题表可知其非羟基氧原子有一个，而分子中却有三个氢原子，说明必有一个氢原子是直接与P原子结合，该分子的结构简式为。
19． N>C>Si>Na 三角锥形 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 离子键、共价键、配位键、氢键 NH3 SiH4 sp杂化 直线形
【详解】A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增加，其中A与B、A与D在周期表中位置相邻，A、B、D的相对位置为，A原子核外有两个未成对电子，B的第一电离能比同周期相邻的两种元素大，B为半充满结构，B为N、A为C、D为Si；C原子在同周期原子中半径最大(稀有气体除外)，C为Na；E与C位于不同周期，E原子核外最外层电子数与C相同，其余各层电子均充满，则E的电子排布式为ls22s22p63s23p63d104s1，E为Cu。
(1)A、B、C、D分别为C、N、Na、Si，同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下元素的电负性逐渐减小，则电负性由大到小的顺序为N>C>Si>Na。
(2)B的气态氢化物为NH3，NH3的结构式为；中心原子N的孤电子对数为，σ键电子对数为3，价层电子对数为1+3=4，故N采取 sp3杂化，NH3空间构型为三角锥形。
(3)E为Cu，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1；根据图示可判断H2O分子和Cu2＋间存在配位键，同时水分子之间还存在氢键，H2O分子内存在共价键；该化合物还含有阴、阳离子间的离子键。
(4)A与B的气态氢化物分别为CH4和NH3，其沸点高低为NH3>CH4(因NH3分子之间存在氢键)，A与D的气态氢化物分别为CH4和SiH4，由于其组成和结构相似，SiH4的相对分子质量大于CH4，故沸点SiH4>CH4。
(5)A的稳定氧化物为CO2，CO2中C原子的孤电子对数为，σ键电子对数为2，价层电子对数为0+2=2，C原子采取sp杂化，CO2分子呈直线形。
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学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列说法正确的是
A．键的极性： N- H 键>O- H 键>F-H键
B．热稳定性： HF>H2O>NH3
C．强度：氢键>化学键>范德华力
D．沸点：
2．下列说法中正确的是
A．范德华力存在于所有分子之间
B．范德华力是影响所有物质物理性质的因素
C．相对于其他气体来说，是易液化的气体，由此得出范德华力属于强作用力
D．范德华力属于既没有方向性也没有饱和性的静电作用
3．与甲基咪唑（ ）反应可以得到，其结构如图所示，下列说法不正确的是
A．甲基咪唑中碳原子的杂化方式为
B．甲基咪唑易溶于水的主要原因是能与水形成氢键
C．1个离子中含有42个键
D．离子中的配位数为6
4．二甘醇的结构简式是。下列有关二甘醇的叙述正确的是
A．二甘醇分子中有一个手性碳原子 B．分子间能形成氢键
C．分子间不存在范德华力 D．能溶于水，不溶于乙醇
5．化合物在生物化学和分子生物学中用作缓冲剂。对于该物质的下列说法错误的是
A．该物质属于极性分子
B．该物质可与水形成分子间氢键
C．该物质属于有机物，在水中的溶解度较小
D．从结构分析，该物质在水中溶解度较大
6．下列叙述中正确的有
①沸点：HI>HBr>HCl
②COCl2、BF3中各原子均达到8电子稳定结构
③一般分子的极性越大，范德华力越大
④氢键是一种分子间作用力，所以氢键只存在于分子与分子之间
⑤CH3CH=CH2分子中，σ键与π键数目之比为6：1
⑥平面三角形分子一定是非极性分子
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
7．下列对分子的性质的解释中，正确的是
A．氨气很稳定(很高温度才会部分分解)是因为氨分子中含有大量的氢键所致
B．和HF均易溶于水，原因之一是它们都是极性分子
C．为正八面体结构，该物质可能难溶于苯，易溶于水
D．物质的沸点：，分子的稳定性
8．利用超分子可分离和。将、混合物加入一种空腔大小适配的杯酚中进行分离的流程如图所示。
下列说法错误的是
A．该流程体现了超分子具有“分子识别”的特征
B．杯酚分子中存在大键
C．杯酚与形成氢键
D．与金刚石晶体类型不同
9．下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数递增的变化趋势，其中正确的是
A． B． C． D．
10．如图是一种四面体“金字塔”魔方。若魔方的四个面分别代表短周期中原子序数依次增大的四种元素W、X、Y、Z，且每个顶点代表由三个面的元素形成的一种化合物，其中W、Z分别是短周期主族元素中原子半径最小和最大的元素，X的氢化物与其最高价氧化物的水化物能反应生成盐，Y的最外层电子数是其电子层数的3倍。下列说法错误的是
A．X、Y的简单氢化物的沸点：
B．X、Y、Z的原子半径大小顺序：
C．和在一定条件下能发生化学反应
D．四种化合物中只有酸和碱，没有盐类物质
11．比较下列化合物的沸点，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．对羟基苯甲醇()与邻羟基苯甲醇()
D．与
12．氨气溶于水中，大部分与以氢键结合形成。根据氨水的性质可推知的结构式为(易错)
A． B． C． D．
13．下列有关说法正确的是
A．冰晶体内水分子间以共价键结合
B．冰晶体是共价晶体
C．水分子间的氢键具有方向性和饱和性，也是共价键的一种
D．冰变成水，氢键部分被破坏
14．下列对分子结构及其性质的解释中，不正确的是
A．乙烷难溶于水、溴易溶于四氯化碳都可用相似相溶原理解释
B．酸性：，是因为分子中的氢原子数目比HClO多
C．羟基乙酸不属于手性分子，因其分子中不存在手性碳原子
D．的沸点高于，因乙醇分子中含—OH，能形成分子间氢键
15．下图为冰层表面的分子结构示意图。下列说法错误的是
A．温度升高时，“准液体”中水分子与下层冰连接的氢键断裂，使冰面变滑
B．第一层固态冰中，水分子间通过氢键形成空间网状结构
C．第二层“准液体”中，水分子间形成的氢键比固态冰中少
D．由于氢键的存在，水分子的稳定性好，高温下也很难分解
二、填空题
16．水分子间存在氢键，彼此结合形成(H2O)n。在冰中，每个水分子被四个水分子包围形成变形的正四面体，继而通过氢键相互连接成固态冰。其结构示意图如图所示，请回答下列问题。
(1)假设冰是所有水分子都被包围在四面体中的理想结构，请分析1mol冰中有多少氢键____。
(2)在冰晶体中除氢键外，还存在范德华力(11kJ mol-1)。已知冰的升华热是51kJ mol-1，请估算冰中氢键的作用能为多少____。
17．水分子间存在一种“氢键”的作用(作用力介于范德华力与化学键之间)，彼此结合而形成(H2O)2。在冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形四面体，通过“氢键”相互连接成庞大的分子晶体。
(1)1 mol冰中有_______mol“氢键”。
(2)水蒸气中常含有部分(H2O)2，要确定(H2O)2的存在，可采用的方法是_______。
A．标准状况下把1 L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，测产生氢气的体积
B．标准状况下把1 L水蒸气通过浓硫酸后，测浓硫酸增重的质量
C．该水蒸气冷凝后，测水的pH
D．该水蒸气冷凝后，测氢氧原子个数比
(3)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_______。已知在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点，其可能原因是_______。
(4)在冰晶体中除氢键外，还存在范德华力(11 kJ·mol-1)。已知冰的升华热是51 kJ·mol-1，则冰晶体中氢键的能量是_______kJ·mol-1。
三、元素或物质推断题
18．A、B、C、D、E五种短周期元素，A与D同周期，A的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应，B的单质在放电条件下能与氧气反应，C的常见离子不含电子，D元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的，E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍。
(1)A的简单离子结构示意图为___________，E元素在周期表的位置是___________。
(2)用电子式表示C的氧化物的形成过程：___________。
(3)B、D、E的简单氢化物的沸点由高到低的顺序为___________。
(4)化合物甲由元素A、B组成，具有绝缘性。化合物甲能与水缓慢反应生成化合物乙。乙分子中含有10个电子，写出该反应的化学方程式：___________。
(5)化学家鲍林在研究含氧酸的酸性强弱时，提出了一个定性规则：含氧酸分子中的非羟基(注：羟基是—OH)氧原子数与酸性强弱有关。设含氧酸化学式为HnROm，则非羟基氧原子数为m-n，其数值越大，该含氧酸的酸性越强。鲍林认为含氧酸的酸性强弱与非羟基氧原子数(m-n)有如下关系：
m-n 0 1 2 3
含氧酸强度 弱 中强 强 很强
实例 HClO H3PO4 HNO3 HClO4
①根据规则判断H2CrO4、HMnO4酸性由强到弱的顺序为___________。
②As为第VA族元素，H3AsO3为弱酸，H3PO3为中强酸，试推断H3AsO3分子的结构简式为___________，H3PO3分子的结构简式为___________。
19．已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增加。其中A与B、A与D在周期表中位置相邻，A原子核外有两个未成对电子，B元素的第一电离能比同周期相邻两种元素都大，C原子在同周期原子中半径最大(稀有气体除外)；E与C位于不同周期，E原子核外最外层电子数与C相同，其余各层电子均充满。请根据以上信息，回答下列问题：(答题时A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)
(1)A、B、C、D四种元素电负性由大到小排列顺序为_____________________。
(2)B的氢化物的结构式_____________，其空间构型为_________________________。
(3)E核外电子排布式是_________，E的某种化合物的结构如下图所示。
微粒间的相互作用包括化学键和分子间相互作用力，此化合物中各种粒子间的相互作用力有___________。
(4)A与B的气态氢化物的沸点______更高，A与D的气态氢化物的沸点________更高。
(5)A的稳定氧化物中，中心原子的杂化类型为______，空间构型为______。
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参考答案：
1．B
【详解】A．已知电负性F＞O＞N，则键的极性： N- H 键＜O- H 键＜F-H键，A错误；
B．已知电负性F＞O＞N，即非金属性F＞O＞N，简单气态氢化物的热稳定性与其非金属性一致即 HF>H2O>NH3，B正确；
C．氢键是一种分子间作用力，其强度介于化学键和范德华力之间，其强度：化学键>氢键>范德华力，C错误；
D．由于邻羟基苯甲酸能够形成分子内氢键，沸点降低，而对羟基苯甲酸只能形成分子间氢键，导致沸点升高，故沸点：邻羟基苯甲酸小于对羟基苯甲酸，D错误；
故答案为：B。
2．D
【详解】A．只有分子间距离很近时才存在范德华力，A错误；
B．范德华力只是影响由分子构成的物质的物理性质，B错误；
C．范德华力相当于化学键，属于弱作用力，C错误；
D．范德华力为分子间作用力，属于既没有方向性也没有饱和性的静电作用，D正确；
故选D。
3．C
【详解】A．甲基咪唑中单键碳原子的杂化方式为、双键碳原子的杂化方式为，故A正确；
B．甲基咪唑易溶于水的主要原因是N原子与水中的H原子形成氢键，故B正确；
C．单键全是键、配位键是键、双键中有1个键，1个甲基咪唑中有12个键，1个离子中含有个键，故C错误；
D．2个Cl-、4个甲基咪唑均为Si原子的配体，离子中的配位数为6，故D正确；
选C。
4．B
【详解】A．二甘醇中不存在连接4个不同原子或者原子团的碳原子，故分子中没有手性碳原子，A错误；
B．通过二甘醇结构可知，分子中含有氢氧键，故分子之间能形成氢键，B正确；
C．二甘醇属于分子晶体，故其分子间存在范德华力，C错误；
D．二甘醇属于极性分子，水和乙醇也属于极性分子，由“相似相溶”规律可知，二甘醇能溶于水和乙醇，D错误。
故选B。
5．C
【详解】A．根据该有机物的结构可知，其分子结构不对称，属于极性分子，A正确；
B．该物质中含羟基，能与水形成分子间氢键，B正确；
C．该物质属于有机物，结构中含羟基，能与水形成分子间氢键，在水中的溶解度较大，C错误；
D．该物质中含羟基，能与水形成分子间氢键，在水中的溶解度较大，D正确；
答案选C。
6．A
【详解】①对于组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点就越高，所以沸点：HI>HBr>HCl，正确；②COCl2中各原子均达到8电子稳定结构，BF3中的B最外层只有6个电子，没有达到8电子稳定结构，错误；③一般相对分子质量相近的情况下，分子的极性越大，范德华力越大，正确；④氢键是一种分子间作用力，但氢键可以存在于分子内部，如邻羟基苯甲醛分子内就存在氢键，错误；⑤CH3CH=CH2分子中，有6个C-Hσ键和两个C-Cσ键，有1个π键，所以σ键与π键数目之比为8：1，错误；⑥平面三角形分子不一定是非极性分子，如甲醛，分子内正负电荷中心不重合，是极性分子，故错误；
综上所述，正确的是①③，故选A。
7．B
【详解】A．氨分子稳定的原因是氨分子中键键能大，与氢键无关，A错误；
B．和都是极性分子，水也是极性分子，故和均易溶于水，B正确；
C．为正八面体结构，为非极性分子，根据“相似相溶”规律可知其可能易溶于苯，难溶于水，C错误；
D．HF分子之间存在氢键，HF的沸点最高，D错误；
答案选B。
【点睛】对物质熔、沸点高低判断及分子的稳定性容易混淆，判断物质熔、沸点高低时，首先看分子之间是否存在氢键，存在氢键的熔、沸点较高；对不存在氢键、结构相似的物质，相对分子质量大的熔、沸点较高；分子的稳定性与分子内的共价键的牢固程度有关。
8．C
【详解】A．利用杯酚分离和体现了超分子具有“分子识别”的特征，A项正确；
B．杯酚分子中含有苯环结构，存在大键，B项正确；
C．杯酚与形成的不是氢键，C项错误；
D．金刚石是共价晶体，为分子晶体，二者晶体类型不同，D项正确；
故选C。
9．A
【详解】A．F、Cl、Br是同一主族元素，元素的非金属性逐渐减弱，元素的非金属性越强，其电负性就越大，因此F、Cl、Br三种元素的电负性随原子序数的增大而减小，A正确；
B．F元素的非金属性很强，原子半径很小小，导致其在发生化学反应时容易获得电子变为F-，在与其它元素形成共价键时，共用电子对偏向F元素，也使最外层达到8个电子的稳定结构，因此没有与族序数相等、与原子最外层电子数相等的最高化合价，B错误；
C．HCl、HBr结构相似，分子的相对分子质量越大，分子间作用力就越大，物质的熔沸点就越高，物质的沸点：HBr＞HCl。但HF分子之间除存在分子间作用力外，还存在氢键，增加了HF分子之间的吸引作用，导致其熔沸点比HCl、HBr的高，故物质的熔沸点由高到低的顺序为：HF＞HBr＞HCl，C错误；
D．F2、Cl2、Br2都是由分子构成的物质，它们结构相似，分子的相对分子质量越大，分子间作用力就越大，物质的熔沸点就越高，所以物质的沸点：F2＜Cl2＜Br2，D错误；
故合理选项是A。
10．D
【分析】若魔方的四个面分别代表短周期中原子序数依次增大的四种元素W、X、Y、Z，其中W、Z分别是短周期主族元素中原子半径最小和最大的元素，则W为H元素、Z为Na元素；X的氢化物与其最高价氧化物的水化物能反应生成盐，则X为N元素；Y的最外层电子数是其电子层数的3倍，则Y为O元素；每个顶点代表由三个面的元素形成的一种化合物，则四种化合物如下图所示：
【详解】A．X、Y的简单氢化物分别为氨气和水，水分子形成的氢键数目多于氨分子，分子间作用力高于氨分子，沸点高于氨分子，故A正确；
B．钠原子的原子半径是短周期主族元素中最大的，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则氧、氮、钠三种原子的原子半径依次减小，故B正确；
C．联氨具有还原性，过氧化氢具有氧化性，一定条件下联氨和过氧化氢反应生成氮气和水，故C正确；
D．由分析可知，四种物质中硝酸钠、亚硝酸钠属于盐类，故D错误；
故选D。
11．B
【分析】氢键分为两种：存在于分子之间时，称为分子间氢键：存在于分子内部时，称为分子内氢键。
【详解】A．由于乙醇存在分子间氢键，而氯乙烷不存在氢键，所以乙醇的沸点高于氯乙烷的沸点，A错误；
B．邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，沸点较低，而对羟基苯甲酸形成分子间氢键，沸点较高，B正确；
C．邻羟基苯甲醇等形成分子内氢键，沸点较低，而对羟基苯甲醇则形成分子间氢键，沸点较高，C错误；
D．由于存在分子间氢键，而不存在氢键，所以的沸点高于的沸点，D错误；
故选B。
12．B
【详解】①从氢键的形成原理上讲，A、B都成立；②但从空间构型上讲，由于氨分子是三角锥形，易于提供孤对电子，所以以B方式结合空间阻碍最小，结构最稳定；③从氨水的性质讲，依据，只有B成立；
故答案选B。
13．D
【详解】A．冰晶体内水分子间主要以氢键结合，A项错误；
B．构成冰晶体的微粒是分子，属于分子晶体，B项错误；
C．水分子间的氢键具有方向性和饱和性，但氢键不属于化学键，属于分子间作用力，C项错误；
D．冰变为液态水时只是破坏了一部分氢键，液态水中仍存在氢键，D项正确；
答案选D。
14．B
【详解】A．水为极性分子，乙烷、溴、四氯化碳都为非极性分子，所以乙烷难溶于水、溴易溶于四氯化碳都可用相似相溶原理解释，A正确；
B．酸性的强弱与分子中氢原子数目的多少无关，酸性：，是因为分子中的非羟基氧原子数目比HClO多，B不正确；
C．羟基乙酸分子中没有手性碳原子，所以不属于手性分子，C正确；
D．分子中含有-OH，能形成分子间的氢键，而分子间不能形成氢键，所以的沸点高于，D正确；
故选B。
15．D
【详解】A．温度升高时，从图中可以看出，“准液体”中水分子与下层丙连接的氢键断裂，从而使冰面变滑，A正确；
B．从图中看出，第一层固态冰中，水分子之间通过形成分子间氢键形成空间网络结构，B正确；
C．对比固态冰和“准液体”可知，第二层“准液体”中，水分子间形成的氢键比固态冰中少，C正确；
D．水分子的稳定性与氢键无关，O的非金属性强，导致H-O键稳定，高温下也很难分解，D错误；
故选D。
16．(1)2mol
(2)20kJ mol-1
【详解】（1）由图可知，平均1个水分子可以形成2个氢键，则1mol冰中有2mol氢键；
（2）1mol冰中有2mol氢键，已知冰的升华热是51kJ mol-1，则冰中氢键的作用能为(51kJ mol-1-11kJ mol-1)÷2=20kJ mol-1。
17．(1)2
(2)AB
(3) H2O＋H2OH3O＋＋OH- 双氧水分子之间存在更强烈的氢键作用
(4)20
【详解】（1）冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形四面体，1 mol冰中含有氢键的物质的量为，故答案：2。
（2）A.该物质也能与金属钠反应产生氢气，1 L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，若混有该物质，由于(H2O)2也能生成氢气，且一分子(H2O)2生成2分子氢气，所以产生氢气体积多，故A正确；
B.该物质也能被浓硫酸吸收，若1 L水蒸气通过浓硫酸后，由于相对H2O而言，(H2O)2的相对分子质量大，所以分子数目相同时，浓硫酸增重的质量大，说明存在该物质，故B正确；C.该物质的pH也等于7，无论该物质是否存在，pH都等于7，故C错误；
D.该物质的分子中氢氧原子个数比仍为2∶1，无论是否存在，氢氧原子个数比不变，故D错误；故答案：AB。
（3）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H2O＋H2OH3O＋＋OH-，已知在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点，其可能原因是双氧水的相对分子质量比水的相对分子质量稍大，但题中强调双氧水的沸点明显高于水，因此可判断双氧水分子之间存在着更为强烈的氢键作用。故答案：H2O＋H2OH3O＋＋OH-；双氧水分子之间存在更强烈的氢键作用。
（4）1 mol冰吸收的总能量为51 kJ，克服范德华力吸收的能量为11 kJ，故克服氢键吸收的总能量为40 kJ，而1 mol 冰中含有2 mol氢键，故冰晶体中氢键的能量是20 kJ·mol-1，故答案：20。
18． 第二周期VIA族 H2O>NH3>H2S HMnO4>H2CrO4
【分析】A、B、C、D、E五种短周期元素，A的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应，则A为Al；A与D同周期，D元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的，则最外层电子数为6，次外层电子数为8，故D为S；B的单质在放电条件下能与氧气反应，则B为N；C的常见离子不含电子，则C为H；E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍，E原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故E为O。
【详解】(1)A为Al，原子核外有3个电子层，失去3个电子后其离子结构示意图为；E为O，在周期表的位置是第二周期VIA族；
(2)C的氧化物为H2O，为共价化合物，用电子式表示C的氧化物的形成过程为；
(3)B、D、E分别为N、S、O，简单氢化物(为分子晶体)的沸点一般由分子的相对分子质量决定，相对分子质量越大，沸点越高，但是HF、H2O、NH3的沸点比同族元素氢化物的沸点高，原因是这些分子间易形成氢键，故N、S、O的简单氢化物的沸点由高到低的顺序为H2O>NH3>H2S；
(4)化合物甲由元素Al、N组成，具有绝缘性，甲为AlN，能与水缓慢反应生成含N的化合物乙，乙分子中含有10个电子，则乙为NH3，同时生成Al(OH)3，反应的化学方程式为；
(5)①H2CrO4的非羟基氧原子有2个，HMnO4的非羟基氧原子有3个，所以酸性由强到弱的顺序为HMnO4>H2CrO4；
②因为H3AsO3为弱酸，所以其分子中不存在非羟基氧原子，故其分子的结构简式应为；由于H3PO3为中强酸，由题表可知其非羟基氧原子有一个，而分子中却有三个氢原子，说明必有一个氢原子是直接与P原子结合，该分子的结构简式为。
19． N>C>Si>Na 三角锥形 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 离子键、共价键、配位键、氢键 NH3 SiH4 sp杂化 直线形
【详解】A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增加，其中A与B、A与D在周期表中位置相邻，A、B、D的相对位置为，A原子核外有两个未成对电子，B的第一电离能比同周期相邻的两种元素大，B为半充满结构，B为N、A为C、D为Si；C原子在同周期原子中半径最大(稀有气体除外)，C为Na；E与C位于不同周期，E原子核外最外层电子数与C相同，其余各层电子均充满，则E的电子排布式为ls22s22p63s23p63d104s1，E为Cu。
(1)A、B、C、D分别为C、N、Na、Si，同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下元素的电负性逐渐减小，则电负性由大到小的顺序为N>C>Si>Na。
(2)B的气态氢化物为NH3，NH3的结构式为；中心原子N的孤电子对数为，σ键电子对数为3，价层电子对数为1+3=4，故N采取 sp3杂化，NH3空间构型为三角锥形。
(3)E为Cu，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1；根据图示可判断H2O分子和Cu2＋间存在配位键，同时水分子之间还存在氢键，H2O分子内存在共价键；该化合物还含有阴、阳离子间的离子键。
(4)A与B的气态氢化物分别为CH4和NH3，其沸点高低为NH3>CH4(因NH3分子之间存在氢键)，A与D的气态氢化物分别为CH4和SiH4，由于其组成和结构相似，SiH4的相对分子质量大于CH4，故沸点SiH4>CH4。
(5)A的稳定氧化物为CO2，CO2中C原子的孤电子对数为，σ键电子对数为2，价层电子对数为0+2=2，C原子采取sp杂化，CO2分子呈直线形。
答案第1页，共2页
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