2.4.分子间作用力 同步练习(含解析)2023-2024学年高二下学期化学鲁科版(2019)选择性必修2

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名称 2.4.分子间作用力 同步练习(含解析)2023-2024学年高二下学期化学鲁科版(2019)选择性必修2
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-10-30 14:32:24

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2.4.分子间作用力习题训练-2023-2024学年高二下学期化学鲁科版(2019)选择性必修2
一、单选题
1.下列化学用语正确的是
A.二氧化碳的电子式:
B.分子间的氢键表示为:
C.基态的价电子轨道表示式:
D.P的原子结构示意图为:
2.维生素B1晶体溶于水的过程中要克服的微粒间的作用力有
A.离子键、共价键 B.离子键、氢键、共价键
C.氢键、范德华力 D.离子键、氢键、范德华力
3.共价键、离子键和范德华力都是微观粒子之间的不同作用力。下列物质:①Na2O2、②SiO2、③冰、④金刚石、⑤CaCl2、⑥干冰,其中含有两种不同类型作用力的是
A.①③⑤⑥ B.①⑥ C.②④⑥ D.①②③⑥
4.随原子序数递增,下列关于ⅦA族元素性质变化的说法错误的是
A.原子半径逐渐增大 B.第一电离能逐渐减小
C.氢化物的沸点逐渐升高 D.最高价氧化物水化物的酸性逐渐减弱
5.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
6.下列现象与氢键有关的是
①NH3的熔、沸点比ⅤA族其他元素的氢化物高
②丙三醇的黏度强于乙醇
③冰的密度比液态水的密度小
④尿素的熔、沸点比醋酸的高
⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低
⑥蛋白质分子形成二级,三级结构
A.①②③④⑤⑥ B.①②③④⑤ C.①②③④ D.①②③
7.某离子液体的阴离子结构如图所示,其中X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素,Y与W同主族。下列说法正确的是
A.简单离子半径:Y<Z B.简单氢化物的沸点:X<Y
C.最高价氧化物的水化物酸性:W<Z D.元素的第一电离能:Y<X
8.氯胺是饮用水消毒剂,包括一氯胺(NH2Cl)、二氯胺(NHCl2)和三氯胺(NCl3),三者中N的化合价均为 3。NH2Cl极易水解,生成一种用于杀菌的强氧化性酸,制备反应为。下列说法正确的是
A.电负性:
B.能形成分子间氢键,也能
C.是极性分子,是非极性分子
D.一氯胺与浓盐酸混合可产生
9.下列“类比”合理的是
A.钠性质活泼,通常保存在煤油中,则锂也应该保存在煤油中
B.的沸点高于,则的沸点也高于
C.Mg在中燃烧生成MgO和C,则Na在中燃烧可能生成和C
D.C在足量中燃烧生成,则S在足量中燃烧生成
10.金属铁、铜是人类文明进程中的重要物质。工业上可冶炼黄铁矿(FeS2)、黄铜矿获得铁与铜,FeS2晶体与NaCl晶体结构相似。利用Fe2O3与CH4反应可制备纳米铁,其原理为;在碱性溶液中,Cu2+可与双缩脲形成紫色配离子(结构式如图所示),该反应可用于蛋白质的检验。
下列说法不正确的是
A.生铁的熔点低于铁单质的熔点
B.FeS2晶体中含有离子键与共价键
C.Cu2+的价电子排布式为3d9
D.紫色配离子的水溶液中形成氢键的原子只有N
11.下列现象与氢键有关的是
①NH3的熔沸点比PH3的高②乙醇可以和水以任意比例互溶③冰的密度比液态水的密度小④水分子在高温下很稳定
A.①②③④ B.①②③ C.①③ D.①②
12.胍( )的盐是病毒核酸保存液的重要成分。下列说法正确的是
A.胍分子间能够形成氢键
B.胍中σ键与π键的数目之比为3∶1
C.氨基(-NH2)的电子式为
D.中子数为8的N原子可表示为N
13.下列相关化学用语表示正确的是
A.分子的球棍模型:
B.基态硒原子的价层电子排布式:
C.邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图:
D.NaH的电子式Na∶H
14.关于化合物,下列叙述正确的有
A.该化合物的分子间可形成氢键 B.该化合物的分子内可形成氢键
C.每个分子中有7个σ键和2个π键 D.该分子在水中的溶解度大于
15.能够用键的强度解释的是
A.N2的化学性质比O2稳定 B.HNO3易挥发,H2SO4难挥发
C.常温、常压下,溴呈液态,碘呈固态 D.稀有气体很难发生化学反应
16.肼()是火箭燃料,发射时发生反应:,以下有关该反应中涉及的四种物质的说法正确的是
A.分子和乙烯一样含有键,均易发生加成反应
B.分子中没有孤电子对
C.每个水分子内平均含有两个氢键
D.该反应每当键断裂,则形成键
17.下列描述正确的是
A.CS2为V形极性分子
B.C2H2分子中σ键与π键的数目比为1:1
C.当中心离子的配位数为6时,配离子常呈八面体结构
D.水加热到很高温度都难分解是因水分子间存在氢键
18.下列说法正确的是
A.SiC和干冰不都属于共价晶体,其中的C的杂化类型不同
B.在氨水中,大部分NH3与H2O以氢键结合形成NH3·H2O分子,则NH3·H2O的结构式为
C.18 g冰中共价键和氢键数目不等
D.由于氢键的作用,NH3、H2O、HF中的沸点反常,且沸点高低顺序为HF>H2O>NH3
19.下列关于物质结构与性质的表述中,正确的是
A.两个原子轨道发生重叠后,电子仅存在于两核之间
B.HF晶体沸点高于HCl,是因为HCl共价键键能小于HF
C.气态物质均由气体分子构成
D.0族元素氙可形成,分子为平面正方形结构
20.类比推理是化学中常用的思维方法,下列推理正确的是
A.CH4 的熔沸点也低于 SiH4,则 NH3 的熔沸点也低于 PH3
B.CO2 是非极性分子,在水中的溶解度不大,则 CS2 在水中的溶解度也很小
C.N≡N 的键能大,N2 的性质稳定;则 C≡C 的键能也大,C2H2 的性质也很稳定
D.和 P4都是正四面体形,中键角为 109°28′,则 P4中键角也为 109°28′
21.脱氧核糖核酸的结构片段如下图:(其中以…或者……表示氢键)
它在酶和稀盐酸中可以逐步发生水解,下列关于该高分子的说法不正确的是
A.完全水解产物中,含有磷酸、戊糖和碱基
B.完全水解产物的单个分子中,一定含有官能团—NH2和—OH
C.氢键对该高分子的性能有很大影响
D.其中碱基的一种结构简式为
22.下列叙述正确的个数是
①稀有气体原子与同周期ⅠA、ⅡA族元素的简单阳离子具有相同的核外电子排布
②第n主族元素其最高价氧化物分子式为,氢化物分子式为()
③分子的极性:
④含有共价键的化合物一定是共价化合物
⑤共价化合物中不可能含有离子键
⑥键角大小
⑦由于非金属性:F>Cl>Br>I,所以酸性:HF>HCl>HBr>HI
⑧HF分子很稳定是由于HF分子之间能形成氢键
⑨分子极性HF>HCl>HBr>HI
⑩熔沸点HFA.1 B.2 C.3 D.4
23.下列关于物质结构的命题中,正确的项数有
①乙醛分子中碳原子的杂化类型有sp2和sp3两种
②元素Ge位于周期表第四周期IVA族,核外电子排布式为[Ar]4s24p2,属于P区
③非极性分子往往具有高度对称性,如BF3、PCl5、H2O2、CO2这样的分子
④Na2O、Na2O2中阴阳离子个数比相同
⑤Cu(OH)2是一种蓝色絮状沉淀,既能溶于硝酸、也能溶于氨水,是两性氢氧化物
⑥氨水中大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合成NH3·H2O分子,根据氨水的性质可知NH3·H2O的结构式可记为:
⑦HF晶体沸点高于HCl,是因为HCl共价键键能小于HF
A.2项 B.3项 C.4项 D.5项
24.2021年诺贝尔化学奖颁给了“在不对称催化方面”做出贡献的两位科学家。脯氨酸(结构如图)可参与诱导不对称催化反应,下列关于脯氨酸的说法错误的是
A.既可以与酸反应,又可以与碱反应 B.饱和碳原子上的一氯代物有3种
C.能形成分子间氢键和分子内氢键 D.与互为同分异构体
25.下列实验操作、现象与结论相匹配的是
选项 操作 现象 结论
A 向红热的铁粉与水蒸气反应后的固体中加入稀硫酸酸化,再滴入几滴溶液 溶液未变红 铁粉与水蒸气未反应
B 常温下,分别测定浓度均为的溶液和溶液的 均等于7 常温下,的溶液和溶液中水的电离程度相等
C 常温下,将苯与混合 所得混合溶液的体积为 混合过程中削弱了分子间的氢键,且苯与分子间的作用弱于氢键
D 向溶液中滴加浓氨水至过量 先产生蓝色沉淀,后逐渐溶解 是两性氢氧化物
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
26.分子间作用力
(1)概念:分子间存在着将分子在一起的作用力,叫做分子间作用力。
如:要使水分解,需要先破坏水分子内部存在的键;若使液态水汽化,需要加热克服水分子之间存在的;二者相比较,难易程度是。
(2)主要特征
①广泛存在于之间;
②分子间作用力比化学键;
③由分子构成的物质,其熔点、沸点、溶解度等物理性质主要由的大小决定。
27.CO2+3H2=CH3OH+H2O反应所涉及的4种物质中,沸点从高到低的顺序为,原因是。
28.如图是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素:
(1)I的最高化合价为,J元素原子的价层电子排布图,Q的元素名称是。元素B、C、D的氢化物热稳定性由大到小是(填化学式)。
(2)下列正确的是。
a.原子半径H>G>B>A b.第一电离能E>D>C>B
c.电负性A>H>G>Q d.最高价氧化物的水化物酸性B>A>H>G
(3)下列关于元素在元素周期表中的位置以及元素原子的外围电子排布特点的有关叙述不正确的是。
a.L位于元素周期表中第5周期IA族,属于s区元素
b.O位于元素周期表中第7周期VIIIB族,属于d区元素
c.M的价层电子排布式为6s1,属于ds区元素
d.H所在族的价层电子排布式为ns2np2,属于p区元素
(4)元素P、A、C可以形成人体必需的抗坏血酸,其分子结构如图所示,推测抗坏血酸在水中的溶解性:(填“难溶”或“易溶”)于水;坏血酸分子有个手性碳原子。
29.(1)气态氢化物热稳定性NH3大于PH3的主要原因是。
(2)S2Cl2是共价化合物,各原子均满足8电子稳定结构,S2Cl2的电子式是。
(3)请指出CH3SH 与CH3OH那种物质的沸点更高并说明理由:。
30.绿芦笋中含有天门冬氨酸(结构如图)和微量元素硒、铬、锰等,具有提高身体免疫力的功效。回答下列问题:
(1)天门冬氨酸中C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是,电负性最大的元素的价层电子轨道表示式。铬元素位于周期表第周期族,其基态原子的电子排布式为。
(2)天门冬氨酸中的共价键类型为(填“σ键”、“π键”),其中N原子的杂化轨道类型为,图中O—C—C的键角C—C—N的键角(填“大于”或“小于”)。
(3)H2S和H2Se热稳定性较好的是,从分子结构角度解释其原因:。
(4)分子结构修饰在药物设计与合成中有广泛的应用。若将天门冬氨酸中的—NH2,换成—NO2,得到的新物质的酸性会增强,原因是。
(5)四个主族元素部分简单氢化物沸点随周期序数的变化如图所示。其中表示第VIA族元素简单氢化物沸点变化的是曲线(填字母),用分子间作用力解释该曲线:。O—H…O的键能小于F—H…F,但水的沸点高于HF的原因可能是。
某些氢键的键能和键长
氢键X—H…Y 键能/(kJ·mol-1) 键长/pm 代表性例子
F—H…F 28.1 255 (HF)n
O—H…O 18.8 276 冰
O—H…O 25.9 266 甲醇,乙醇
N—H…F 20.9 268 NH4F
N—H…O 20.9 286 CH3CONH2
N—H…N 5.4 338 NH3
试卷第2页,共9页
参考答案:
1.D
【详解】A.所给二氧化碳的电子式中C未达到8电子稳定结构,C与O之间应该为两对共用电子对,A错误;
B.氢键为分子间作用力,应该是O形成一个共价键和氢键,且氢键用…表示,B错误;
C.的价电子排布式为3d5,失去最外层的两个电子,C错误;
D.P原子序数为15,等于核内的质子数,所以P的原子结构示意图为: ,D正确;
故答案选D。
2.D
【详解】维生素B1分子中含有氨基和羟基,易形成氢键,故溶于水时要破坏离子键、氢键和范德华力,故D正确;
故选D。
3.B
【解析】①Na2O2中存在离子键和非极性键,②SiO2中只存在极性键,③冰中存在共价键、氢键和范德华力,④金刚石中只存在共价键,⑤CaCl2中只存在离子键,⑥干冰中存在共价键和范德华力。
4.C
【详解】A.随原子序数递增,卤族元素的原子核外电子层数增多,原子半径逐渐增大,A选项正确;
B.卤族元素随着原子序数的递增,原子半径逐渐增大,越易失电子,第一电离能逐渐减小,B选项正确;
C.Cl、Br、I的氢化物随着氢化物式量的增大,沸点升高,HF由于存在分子间氢键,故沸点高于HCl,C选项错误;
D.卤族元素原子非金属性随原子序数递增而减小,最高价氧化物水化物的酸性逐渐减弱,D选项正确;
答案选C。
5.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。
6.A
【详解】①第ⅤA族中N的非金属性最强,NH3分子间存在氢键,NH3的熔、沸点比ⅤA族其他元素的氢化物高,故①符合题意;
②醇分子中羟基越多,形成的氢键越多,黏度越大,故丙三醇的黏度强于乙醇,故②符合题意;
③在液态水中,通常是几个水分子通过氢键结合,而固态冰中水大范围地以氢键结合,成为疏松的晶体,在冰的结构中有许多空隙,造成体积膨胀,冰的密度比液态水的密度小,故③符合题意;
④尿素分子间形成的氢键比醋酸分子间形成的氢键多,所以尿素的熔、沸点比醋酸的高,故④符合题意;
⑤邻羟基苯甲酸形成分子内氢键,对羟基苯甲酸形成分子间氢键,所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低,故⑤符合题意;
⑥维持蛋白质二级结构各种形式的化学键是氢键,故⑥符合题意;
故①②③④⑤⑥都符合题意,答案为A。
7.B
【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素,X可以4个键,则X为碳元素;W可以形成6个键,W为硫;Y与W同主族,Y为氧;Z可以形成1个键,为氟元素。
【详解】A.一般而言,电子层数越多半径越大;电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;简单离子半径:Y>Z,A错误;
B.XY的鉴定氢化物分别为CH4、H2O,水分子中可以形成氢键,则简单氢化物的沸点:X<Y,B正确;
C.F元素不能形成含氧酸,C错误;
D.同一周期随着原子序数变大,第一电离能变大,故元素的第一电离能:Y>X,D错误;
故选B。
8.D
【详解】A.根据三氯胺(NCl3),三者中N的化合价均为 3,得到电负性:,故A错误;
B.能形成分子间氢键,As电负性小,因此不能形成分子间氢键,故B错误;
C.是极性分子,是三角锥形,因此是极性分子,故C错误;
D.NH2Cl极易水解,生成一种用于杀菌的强氧化性酸,说明生成了次氯酸,因此一氯胺中+1价Cl与浓盐酸中 1价Cl发生氧化还原反应可产生,故D正确。
综上所述,答案为D。
9.C
【详解】A.钠性质活泼,通常保存在煤油中,锂的密度比煤油小,通常保存在石蜡中,A项错误;
B.的沸点高于,是由于氢键的存在,范德华力随着相对分子质量的增大而增大,的沸点应该低于,B项错误;
C.钠的金属性比镁强,则钠也能在二氧化硫中燃烧生成氧化钠和碳,氧化钠和过量的二氧化碳反应生成碳酸钠,则钠在二氧化碳中燃烧可能生成碳酸钠和碳,C项正确;
D.S在足量中燃烧生成,转化为需要在加热,催化剂的条件下进行,D项错误;
答案选C。
10.D
【详解】A.生铁为铁的一种合金,合金的熔点低于其组分金属单质的熔点,A正确;
B.FeS2晶体中含有Fe2+和S之间的离子键,S内部有S原子和S原子之间的共价键,B正确;
C.Cu原子的价电子为3d104s1,失去外围两个电子后形成Cu2+,所以Cu2+的价电子排布式为3d9,C正确;
D.水溶液中含有水分子,水分子中的O原子也可以形成氢键,D错误;
综上所述答案为D。
11.B
【详解】①NH3的熔沸点比PH3的高是因为NH3分子间存在氢键,和氢键有关;
②乙醇可以和水以任意比例互溶的原因之一是乙醇和水分子间有氢键,和氢键有关;
③在冰中有大量的氢键,氢键有方向性,使得每个水分子周围只有4个水分子以氢键结合,冰晶体中水分子的空间利用率不高,留有相当大的空隙,所以冰的密度比液态水的密度小,和氢键有关;
④水分子在高温下很稳定是水分子内部氢原子和氧原子之间的共价键键能大,不容易断裂,和氢键无关;
故选B。
12.A
【详解】A.胍中H与N相连,可以与另外一个分子中的N形成氢键,A正确;
B.1个胍中含有的σ键数为8个,π键的数目为1个,所以二者数目之比为8:1,B错误;
C.氨基有一个单电子,N不满足8电子的结构,C错误;
D.N的质子数为7,中子数为8个,质量数为15,故N的原子为N,D错误;
故答案选A。
13.B
【详解】A.分子形成了,为角形分子结构,故A错误;
B.Se是34号元素,则基态硒原子的电子排布式:[Ar]3d10,则基态硒原子的价层电子排布式:,故B正确;
C.邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图:,故C错误;
D.NaH是离子化合物,其电子式,故D错误。
综上所述,答案为B。
14.D
【详解】A.该化合物不能形成分子间氢键,A错误;
B.该化合物不能形成分子内氢键,B错误;
C.单键全部是σ键,双键中有1个σ键和1个π键,共9个σ键和3个π键,C错误;
D.醛基为亲水基团,能与水形成分子间氢键,在水中的溶解度大于所给烯烃,D正确;
故选D。
15.A
【分析】A.化学性质涉及旧键断裂,新键生成,故与键能有关;
B.分子晶体熔沸点与分子间作用力大小有关,与键能无关;
C.分子晶体熔沸点与分子间作用力大小有关,与键能无关;
D.惰性气体都为单原子分子,分子内部没有化学键,不能用键能解释。
【详解】A.氮气分子中N≡N的键能比氧气分子中O=O的键能大,不容易断裂,因此化学性质比氧气分子稳定,与键能有关,故A正确;
B.硝酸的分子间作用力小,沸点低,是挥发性,硫酸的分子间作用力大,沸点高,是难挥发性酸,与键能无关,故B错误;
C.溴和碘都由分子构成的,它们晶体都是分子晶体,随相对分子质量增大,分子间作用力增大,熔沸点升高,它们熔沸点高低是由分子间作用力大小决定的,和键能无关,故C错误;
D.惰性气体都为单原子分子,分子内部没有化学键,不能用键能解释。对于惰性气体一般很难发生化学反应,这是因为其最外层电子都达到了八电子稳定状态,He是两电子稳定状态,故D错误;
答案:A。
16.D
【详解】A.双键和三键中均含有键,因此分子和乙烯一样含有键,乙烯易发生加成反应,氮气很难发生加成反应,A错误;
B.的电子式为,分子中有孤电子对,B错误;
C.每个水分子内平均含有4个氢键,C错误;
D.该反应每当键断裂,即消耗1mol时生成1.5mol氮气,三键中含有2个键,所以形成键,D正确;
答案选D。
17.C
【详解】A.CS2中C形成2个σ键,价层电子对为2+ =2,采用sp杂化,CS2为直线形,分子在碳为中心对称,为非极性分子,故A错误;
B.C2H2分子中σ键与π键的数目比为3:2,故B错误;
C.根据价层电子对互斥理论,当中心离子的配位数为6时,配离子常呈八面体结构,此时各价电子对间斥力最小,故C正确;
D.水加热到很高温度都难分解是因水分子内存在键能较大的O-H共价键,故D错误;
故选C。
18.A
【详解】A.SiC属于共价晶体,SiC晶体中的C原子的杂化方式为sp3杂化,干冰属于分子晶体,晶体中的C原子的杂化方式为sp杂化,类型不同,A正确;
B.一水合氨在溶液中能电离出OH-和,这说明在一水合氨分子中存在的氢键应该是氮原子和水分子中的氢原子形成的,则NH3·H2O的结构式为,B错误;
C.18g冰的物质的量为1mol,而1个水分子形成2个氢键,故1mol冰中含2NA个氢键,共价键为2NA,数目相等,C错误;
D.相同物质的量的该三种物质,水分子间的三氢键数目较多,HF分子间氢键作用力比NH3的强,常温时只有水是液体,故水的沸点最高,NH3的沸点最低,D错误;
答案选A。
19.D
【详解】A.两个原子轨道发生重叠后,两核间的电子并不仅存在于两核之间,而是在两核之间出现的几率大,故A错误;
B.氟化氢晶体的沸点高于氯化氢是因为氟化氢能形成分子间氢键,而氯化氢不能形成分子间氢键,与共价键键能大小无关,故B错误;
C.气态物质不一定均由气体分子构成的,如汞蒸气是由汞原子构成的,故C错误;
D.四氟化氙中氙原子的价层电子对数为6,则氙原子不可能为sp3杂化,分子的空间构型不可能为正四面体形,应该为平面正方形,故D正确;
故选D。
20.B
【详解】A.甲烷不存在氢键,甲烷的相对分子质量小于硅烷,范德华力小,熔沸点低,因此的熔沸点低于,而分子间存在氢键,故熔沸点高于,故A错误;
B.是非极性分子,在水中的溶解度不大,也是非极性分子,水是极性分子,根据相似相溶原理,在水中的溶解度也很小,故B正确;
C.氮气中因键能大,破坏它需要很大的能量,结构稳定,而C≡C键中π键易断裂,结构不稳定,不能类推,故C错误;
D.为正四面体形,键角为,P4中,磷最外层有5个电子,而在P4正四面体结构中,每个磷原子形成3个共价键,键角为60°,故D错误;
综上所述,答案为B。
21.B
【详解】A.根据结构简式可知,完全水解产物中,含有磷酸、戊糖和碱基,A正确;
B.完全水解后,某些产物中,如不含羟基,B错误;
C.氢键可使物质的物理性质发生一定的变化,如分子间氢键增大熔沸点等,C正确;
D.根据结构简式可知,其中碱基的一种结构简式可为,D正确;
答案选B。
22.B
【详解】①稀有气体原子与下一周期周期ⅠA、ⅡA族元素的简单阳离子具有相同的核外电子排布,①错误;
②第n主族元素其最高价氧化物分子式为R2On或ROn/2,氢化物分子式为RH(8-n) (n≥4),②错误;
③中心原子B形成3个共价键且无孤电子对,为sp2杂化,分子结构对称,正负电荷重心重合为非极性分子;中心原子N形成3个共价键且有1对孤电子对,为sp3杂化,分子结构不对称,为极性分子;则分子的极性:,③错误;
④含有共价键的化合物可能是共价化合物也可能是离子化合物,例如硝酸铵为离子化合物,④错误;
⑤共价化合物中不可能含有离子键,含离子键的化合物一定是离子化合物,⑤正确;
⑥SO3、SO2中心原子为sp2杂化,SO3中心原子无孤电子对,SO2中心原子有1对孤电子对,键角SO3>SO2;SO 、SO中心原子为sp3杂化,SO中心原子1对孤电子对,SO中心原子无孤电子对,键角SO> SO,所以键角大小SO3>SO2> SO> SO ,⑥错误;
⑦碘原子半径最大,碘氢键长更大,键能更小,更容易电离出氢离子,酸性更强,故酸性:HF⑧HF分子很稳定是由于H-F键键能大,⑧错误;
⑨形成化学键的原子电负性相差越大,分子极性越大,电负性F>Cl>Br>I,分子极性HF>HCl>HBr>HI,⑨正确;
⑩HF能形成分子间氢键,熔沸点较高, HCl、HBr、HI分子组成和结构相似,相对分子质量越大熔沸点越高,HF> HI >HBr> HCl,⑩错误;
故选B。
23.B
【详解】①乙醛为CH3CHO,醛基C为sp2杂化,甲基C为sp3杂化,故正确;
②Ge是ⅣA族的主族元素,其核外电子排布式为[Ar]3d104s24p2,属于P区元素,故错误;
③PCl5、H2O2均为极性分子,而BF3、CO2为非极性分子,结构对称,故错误;
④Na2O与Na2O2中阴阳离子分别是钠离子和氧离子、钠离子和过氧根离子,所以其阴阳离子个数比均为1:2,故正确;
⑤Cu(OH)2与酸发生中和反应,与氨水形成配位化合物,则Cu(OH)2是一种蓝色的沉淀,既溶于硝酸、浓硫酸,也能溶于氨水中,但不是所有的碱,所以不是两性氢氧化物,故错误;
⑥一水合氨可电离出NH和OH-,可知NH3 H2O的结构式为,故正确;
⑦HF分子间含有氢键,沸点高于HCl,与键能无关,故错误;
故选:B。
24.B
【详解】A.通过结构简式可知,结构中含有羧基可以和碱反应,结构中含有氨基,可以和酸反应,A正确;
B.由结构可知,五元环上的碳都是饱和碳,其中的4个碳上的氢是不同的,故饱和碳原子上的一氯代物有4种,B错误;
C.由结构简式可知,脯氨酸分子中含有羧基和亚氨基,能形成分子间氢键和分子内氢键,故C正确;
D.由结构简式可知,脯氨酸与硝基环戊烷的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故D正确;
故选B。
25.C
【详解】A.四氧化三铁在稀硫酸中溶解,生成的铁离子会与未反应的铁粉反应生成亚铁离子,滴入几滴溶液,溶液未变红,不能说明铁粉与水蒸气未反应,A错误;
B.是弱酸弱碱盐,促进水的电离,为强酸强碱盐,对水的电离无影响,二者水的电离程度不相同,B错误;
C.常温下,将苯与混合体积为,说明混合过程中削弱了分子间的氢键,且苯与分子间的作用弱于氢键,导致分子间距离增大,从而使体积变大,C正确;
D.溶液先与氨水反应生成氢氧化铜沉淀,后与氨水生成络合物,则先产生蓝色沉淀,后逐渐溶解,不能说明是两性氢氧化物,D错误;
故选C。
26.(1) 聚集 共价 分子间作用力 使水分解大于使液态水汽化
(2) 分子 弱得多 分子间作用力
【解析】略
27. H2O>CH3OH>CO2>H2 H2O与CH3OH均为极性分子,H2O中氢键比甲醇多;CO2与H2均为非极性分子,CO2相对分子质量较大,范德华力较大
【详解】由于H2O与CH3OH均为极性分子,CO2与H2均为非极性分子,所以H2O与CH3OH的沸点高于CO2与H2的沸点;H2O中氢键比CH3OH多,H2O水的沸点高于CH3OH的沸点; CO2相对分子质量比氢气大,范德华力较大,沸点较高,所以顺序为H2O>CH3OH>CO2>H2,故答案为:H2O>CH3OH>CO2>H2;H2O与CH3OH均为极性分子,H2O中氢键比甲醇多;CO2与H2均为非极性分子,CO2相对分子质量较大,范德华力较大。
28.(1) +6 镓 HF>H2O>NH3
(2)cd
(3)bc
(4) 易溶 2
【分析】根据元素在周期表中的相对位置可知A是C,B是N,C是O,D是F,E是Ne,F是Mg,G是Al,H是Si,I是Cr,J是Fe,K是Cu,Q是Ga,L是Rb,M是Au,N是At,P是H,O是Mt;
【详解】(1)I是Cr,价电子排布式为3d54s1,最高化合价为+6价;铁为26号元素,元素原子的价层电子排布图;Q的元素名称是镓元素;同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,根据非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强,则最简单氢化物的稳定性:HF>H2O>NH3;
(2)a.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;原子半径G>H>A>B,a错误;
b.E为稀有气体元素原子,为8电子稳定结构,第一电离能最大;同一周期随着原子序数变大,第一电离能有变大的趋势,N的2p轨道为半充满稳定状态,第一电离能大于同周期相邻元素,故第一电离能大小:E>D> B > C,b错误;
c.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;同主族由上而下,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱;胡电负性A>H>G>Q,c正确;
d.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,故最高价氧化物的水化物酸性B>A>H>G,d正确;
故选cd;
(3)a.L是Rb,L位于元素周期表中第5周期ⅠA族,属于s区元素,a正确;
b.由O的位置可知,O位于元素周期表中第7周期Ⅷ族,属于d区元素,b错误;
c.M是Au,M的外围电子排布式为5d106s1,属于ds区元素,c错误;
d.H是Si,所在族是第ⅣA族,外围电子排布式为ns2np2,属于p区元素,d正确;
故选bc;
(4)由图可知,抗坏血酸中含多个羟基,可以与水分子形成氢键,故推测抗坏血酸在水中的溶解性:易溶于水;手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子,,由图可知,坏血酸分子有2个手性碳原子。
29. 原子半径NP-H CH3OH沸点高,CH3OH分子间存在氢键而CH3SH分子间没有
【详解】(1)物质氢化物稳定性实质是比较共价键的强弱,共价键越强,键能越大键越牢固,分子越稳定,而键能的比较可以根据键长来判断,键长又可根据原子半径比较,原子半径越小,键长越短,键能越大,分子越牢固;原子半径NP-H,所以气态氢化物热稳定性NH3大于PH3。
(2) S2Cl2是共价化合物,各原子均满足8电子稳定结构,对于氯原子来说形成一对共用电子对即能达到8电子的稳定结构,而硫原子需要形成两对共用电子对才能达到8电子的稳定结构,根据价键规则,S2Cl2的电子式为。
(3)CH3SH 与CH3OH都是由分子构成,属于分子晶体,沸点的大小看分子间作用力的大小,而氢键的作用力大于范德华力;由于CH3OH分子间存在氢键而CH3SH分子间没有,所以CH3OH沸点高。
【点睛】书写电子式先根据8电子判断结构式,后书写电子式。判断沸点先要判断晶体类型,根据晶体类型判断融化过程中破坏的作用力进行判断。
30.(1) N、O、C 四 VIB 1s22s22p63s23p63d54s1
(2) σ键、π键 sp3 大于
(3) H2S S的原子半径小于Se,S—H键长较短,键能较大,分子的热稳定性更强
(4)O的电负性比H大,所以—NO2的极性大于—NH2,导致羧基上羟基的极性更大,更易电离出氢离子
(5) d H2O分子间形成氢键,所以水的沸点反常高;H2Te、H2Se、H2S均为分子晶体,相对分子质量越大,范德华力越大,则沸点越高 H2O分子间形成氢键的数量大于HF
【详解】(1)同周期元素从左到右,第一电离能有增大趋势,N原子2p能级半充满,结构稳定,第一电离能大于同周期相邻元素,所以C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是N>O>C;电负性最大的元素是O,价层电子轨道表示式。铬是24号元素,位于周期表第四周期VIB族;根据洪特规则,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1。
(2)单键为σ键,双键中有1个σ键、1个π键,天门冬氨酸中的既有σ键又有π键, N原子形成3个σ键,有1个孤电子对,杂化轨道类型为sp3,双键碳价电子数为3,价电子对空间构型为平面三角形,单键碳原子有4个价电子对,价电子对空间构型为四面体,图中O—C—C的键角大于C—C—N的键角。
(3)同主族元素从上到下,气态氢化物稳定性减弱,H2S和H2Se热稳定性较好的是H2S;S的原子半径小于Se,S—H键长较短,键能较大,所以分子的热稳定性更强。
(4)O的电负性比H大,所以—NO2的极性大于—NH2,导致羧基上羟基的极性更大,更易电离出氢离子,所以若将天门冬氨酸中的—NH2,换成—NO2,得到的新物质的酸性会增强。
(5)水的沸点是100℃,表示第VIA族元素简单氢化物沸点变化的是曲线d;H2O分子间形成氢键,所以水的沸点反常高;H2Te、H2Se、H2S均为分子晶体,随相对分子质量增大,熔沸点升高;H2O分子间形成氢键的数量大于HF,所以水的沸点高于HF