2.3.2 分子间作用力、分子的手（含解析）性2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 2.3.2 分子间作用力、分子的手（含解析）性2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 341.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-15 20:43:25 | ||
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文档简介
2.3.2 分子间作用力、分子的手性——高二化学人教版（2019）选修二课时优化训练
1.以下对冰的描述中不正确的是( )
A.冰形成后,密度小于水,故冰山浮在水面上,能导致游轮被撞沉
B.水在4 ℃时达到最大密度,4 ℃后水的密度变小
C.范德华力与氢键可同时存在于分子之间
D.在冰中含有的作用力只有共价键和氢键
2.下列几种氢键: ①O—H…O ②N—H…N ③F—H…F ④O—H…N ，其强度由强到弱的排列顺序是( )
A.③①④② B.①②③④
C.③②①④ D.①④③②
3.下列说法不正确的是( )
A.氢键既可存在于分子之间,也能存在于某些物质的分子之内
B.对于组成和结构相似的分子,其范德华力随着相对分子质量的增大而增大
C.分子之间形成的氢键与分子内形成的氢键都会使物质的沸点升高
D.冰融化时只克服分子间作用力,分子内共价键未受破坏
4.物质在不同溶剂中的溶解性一般都遵循“相似相溶"规律。下列装置不宜用于HCl尾气吸收的是( )
A. B.
C. D.
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.下列关于范德华力与氢键的叙述中正确的是( )
A.任何物质中都存在范德华力，而氢键只存在于含有N、O、F的物质中
B.范德华力比氢键的作用还要弱
C.范德华力与氢键共同决定物质的物理性质
D.范德华力与氢键的强弱都只与相对分子质量有关
7.在分子结构中，当a、b、x、y为彼此互不相同的原子或原子团时，称此分子为手性分子，中心碳原子为手性碳原子。下列分子中指定的碳原子（用*标记）不属于手性碳原子的是( )
A.苹果酸
B.丙氨酸
C.葡萄糖
D.甘油醛
8.下列分子中指定的碳原子（用*标记）不属于手性碳原子的是( )
A.苹果酸
B.丙氨酸
C.葡萄糖
D.甘油醛
9.当一个碳原子连有四个不同原子或原子团时，该碳原子叫“手性碳原子”。下列化合物中含有2个手性碳原子的是( )
A.
B.
C.
D.
10.下列化合物在水中的溶解度由大到小的顺序正确的是( )
a. b.
c. d.
A.d>a>b>c B.c >d>a>b C.d>b>c>a D.c>d>b>a
11.人们熟悉的影片《蜘蛛侠》为我们塑造了一个能飞檐走壁、过高楼如履平地的蜘蛛侠，现实中的蜘蛛能在天花板上爬行自如，蜘蛛之所以不会从天花板上掉下的主要原因是( )
A.蜘蛛的脚尖端锋利，能抓住天花板
B.蜘蛛的脚上有“胶水”，从而能使蜘蛛粘在天花板上
C.蜘蛛脚上的大量细毛与天花板之间存在范德华力，这一“黏力”使蜘蛛不致坠落
D.蜘蛛有特异功能，能抓住任何物体
12.（双选）通常情况下，是一种油状液体，其分子空间结构与相似。下列对和的有关叙述正确的是( )
A.的沸点高于的沸点
B.在氨水中，大部分与以氢键结合形成，则的结构式为
C.分子是非极性分子
D.比易挥发
13.已知分子的空间结构如图所示，下列有关的说法正确的是( )
A.1个分子中有3个键、1个键
B.为非极性分子
C.中氧原子为sp杂化
D.沸点高达158℃，可推测分子间可形成氢键
14.胆矾可写成，其结构示意图如下：
下列说法正确的是( )
A.的价电子排布式为
B.在上述结构示意图中，可观察到非极性键
C.胆矾中的水分子间均存在氢键
D.胆矾中的结晶水，加热时不会分步失去
15.二氯化二硫（）是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构如图所示。常温下，是一种橙黄色的液体，遇水剧烈反应，并产生能使品红溶液褪色的气体。下列说法错误的是( )
A.分子中的两个S原子均是杂化
B.与结构相似，熔、沸点：
C.与反应的化学方程式可能为
D.分子中的S为+1价，是含有极性键和非极性键的非极性分子
16.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是元素周期表中电负性最大的元素。请回答下列问题：
（1）X、Y的元素符号依次为______________、_____________。
（2）与分别属于______________（填“极性分子”或“非极性分子”，下同）和_____________。
（3）Q的元素符号是______________，它位于第______________周期，它的基态原子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：_____________。
答案以及解析
1.答案：D
解析：水在形成冰时,由于氢键的存在,使得密度减小,故冰浮在水面上,A正确;水在4 ℃时达到最大密度,B正确;范德华力与氢键可同时存在于分子之间,C正确;在水分子内含有O—H共价键,水分子间存在氢键,同时也存在范德华力等分子间作用力,D错误。
2.答案：A
解析：F、O、N的电负性依次减小,F—H、O—H、N—H的极性依次减小,所以氢键F—H…F最强,其次是O—H…O,再次是O—H…N,最弱的是N—H…N,答案选A。
3.答案：C
解析：分子之间形成的氢键使物质的沸点升高,分子内形成的氢键不能使物质的沸点升高,C项错误。
4.答案：C
解析：HCl是极性分子，极易溶于水而不溶于。C项装置易发生倒吸，而A、D项装置分别使用了倒置漏斗和球形干燥管，能防止倒吸。B项装置中HCl气体先通过，由于HCl不溶于，HCl经过后再被上层的水吸收，也可以有效防止倒吸。
5.答案：C
解析：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；该物质可与水形成分子间氢键，因此易溶于水，B、D正确，C错误。
6.答案：B
解析：不是任何物质中都存在范德华力，如氯化钠由离子构成，其中没有范德华力，只存在离子键，故A错误；范德华力比氢键的作用力要弱，故B正确；只有由分子构成的物质，物质的物理性质才由范德华力与氢键共同决定，故C错误；范德华力的强弱与相对分子质量有关，氢键的强弱还与成键原子元素电负性的大小和半径大小有关，故D错误。
7.答案：A
解析：手性碳原子是指连有四个不同原子或原子团的碳原子，判断手性碳原子时抓住以下两点：手性碳原子一定是饱碳原子，手性碳原子所连接的四个原子或原子团是不相同的。
8.答案：A
解析：中连接了2个氢原子，不是手性碳原子，A错误；中连接了4个不同的原子或原子团，属于手性碳原子，B正确；中连接了4个不同的原子或原子团，属于手性碳原子，C正确；中连接了4个不同的原子或原子团，属于手性碳原子，D正确。
9.答案：C
解析：（标“*”的碳原子为手性碳原子，下同）含有一个手性碳原子，不符合题意，故A错误；含有一个手性碳原子，不符合题意，故B错误；含有两个手性碳原子，符合题意，故C正确；含有一个手性碳原子，不符合题意，故D错误。
10.答案：A
解析：题述化合物中，不能与水形成氢键，溶解度最小；分子中含有羟基的数目越多，与水形成的氢键越多，则溶解度越大，所以溶解度：。综上所述，溶解度：即d>a>b>c，A项正确。
11.答案：C
解析：蜘蛛不会掉下的主要原因是蜘蛛脚上的大量细毛与天花板之间存在范德华力。
12.答案：AB
解析：在常温下是气体，在常温下是液体，所以的沸点高于的沸点，故A正确；与以氢键结合形成，则的结构式为，故B正确；的分子空间结构与氨气分子相似，都是三角锥形，氨气分子是极性分子，所以分子也是极性分子，故C错误；结构相似的分子（不含氢键）的熔、沸点与相对分子质量有关，相对分子质量越大其熔、沸点越高，所以比的熔、沸点高，比易挥发，故D错误。
13.答案：D
解析：分子的电子式为，该物质中不含键，故A错误；根据题中结构知，该分子正电中心与负电中心不重合，为极性分子，故B错误；中氧原子为杂化，故C错误；的沸点较高，可推测分子间可形成氢键，故D正确。
14.答案：A
解析：的价电子排布式为，A项正确；在题述结构示意图中，不存在非极性键，B项错误；胆矾中的水分为两类，一类是作配体的水分子，一类是形成氢键的水分子，受热时会分步失去，C、D项错误。
15.答案：D
解析：分子中两个S原子均形成2个键，且均含有2个孤电子对，为杂化，故A正确；与结构相似，相对分子质量，则分子间作用力，熔、沸点：，故B正确；遇水剧烈反应，并产生能使品红溶液褪色的气体，S元素自身发生氧化还原反应，反应的化学方程式为，故C正确；结合化合物中各元素正、负化合价代数和为0，可知分子中S为+1价，S—S键为非极性共价键，S—Cl键为极性共价键，该分子空间结构不对称，为极性分子，即为含有极性键和非极性键的极性分子，故D错误。
16.答案：（1）S C
（2）极性分子 非极性分子
（3）Cr 四 +6
（4）F—H…F、F—H…O、O—H…F、O—H…O
解析： X原子核外的M层中只有两对成对电子，则X的价电子轨道表示式为，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的核电荷数之和，因此Q为24号元素Cr；在元素周期表中电负性最大的元素是F元素。
（1）X、Y分别是S和C。
（2）与分别为、，它们的空间结构分别为V形和直线形，为极性分子，为非极性分子。
（3）Q为Cr元素，Cr位于第四周期，它的基态原子的核外电子排布式为，其价电子排布式为，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分子和分子之间的氢键，分子之间的氢键，即F—H…F、F—H…O、O—H…F、O—H…O
1.以下对冰的描述中不正确的是( )
A.冰形成后,密度小于水,故冰山浮在水面上,能导致游轮被撞沉
B.水在4 ℃时达到最大密度,4 ℃后水的密度变小
C.范德华力与氢键可同时存在于分子之间
D.在冰中含有的作用力只有共价键和氢键
2.下列几种氢键: ①O—H…O ②N—H…N ③F—H…F ④O—H…N ，其强度由强到弱的排列顺序是( )
A.③①④② B.①②③④
C.③②①④ D.①④③②
3.下列说法不正确的是( )
A.氢键既可存在于分子之间,也能存在于某些物质的分子之内
B.对于组成和结构相似的分子,其范德华力随着相对分子质量的增大而增大
C.分子之间形成的氢键与分子内形成的氢键都会使物质的沸点升高
D.冰融化时只克服分子间作用力,分子内共价键未受破坏
4.物质在不同溶剂中的溶解性一般都遵循“相似相溶"规律。下列装置不宜用于HCl尾气吸收的是( )
A. B.
C. D.
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.下列关于范德华力与氢键的叙述中正确的是( )
A.任何物质中都存在范德华力，而氢键只存在于含有N、O、F的物质中
B.范德华力比氢键的作用还要弱
C.范德华力与氢键共同决定物质的物理性质
D.范德华力与氢键的强弱都只与相对分子质量有关
7.在分子结构中，当a、b、x、y为彼此互不相同的原子或原子团时，称此分子为手性分子，中心碳原子为手性碳原子。下列分子中指定的碳原子（用*标记）不属于手性碳原子的是( )
A.苹果酸
B.丙氨酸
C.葡萄糖
D.甘油醛
8.下列分子中指定的碳原子（用*标记）不属于手性碳原子的是( )
A.苹果酸
B.丙氨酸
C.葡萄糖
D.甘油醛
9.当一个碳原子连有四个不同原子或原子团时，该碳原子叫“手性碳原子”。下列化合物中含有2个手性碳原子的是( )
A.
B.
C.
D.
10.下列化合物在水中的溶解度由大到小的顺序正确的是( )
a. b.
c. d.
A.d>a>b>c B.c >d>a>b C.d>b>c>a D.c>d>b>a
11.人们熟悉的影片《蜘蛛侠》为我们塑造了一个能飞檐走壁、过高楼如履平地的蜘蛛侠，现实中的蜘蛛能在天花板上爬行自如，蜘蛛之所以不会从天花板上掉下的主要原因是( )
A.蜘蛛的脚尖端锋利，能抓住天花板
B.蜘蛛的脚上有“胶水”，从而能使蜘蛛粘在天花板上
C.蜘蛛脚上的大量细毛与天花板之间存在范德华力，这一“黏力”使蜘蛛不致坠落
D.蜘蛛有特异功能，能抓住任何物体
12.（双选）通常情况下，是一种油状液体，其分子空间结构与相似。下列对和的有关叙述正确的是( )
A.的沸点高于的沸点
B.在氨水中，大部分与以氢键结合形成，则的结构式为
C.分子是非极性分子
D.比易挥发
13.已知分子的空间结构如图所示，下列有关的说法正确的是( )
A.1个分子中有3个键、1个键
B.为非极性分子
C.中氧原子为sp杂化
D.沸点高达158℃，可推测分子间可形成氢键
14.胆矾可写成，其结构示意图如下：
下列说法正确的是( )
A.的价电子排布式为
B.在上述结构示意图中，可观察到非极性键
C.胆矾中的水分子间均存在氢键
D.胆矾中的结晶水，加热时不会分步失去
15.二氯化二硫（）是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构如图所示。常温下，是一种橙黄色的液体，遇水剧烈反应，并产生能使品红溶液褪色的气体。下列说法错误的是( )
A.分子中的两个S原子均是杂化
B.与结构相似，熔、沸点：
C.与反应的化学方程式可能为
D.分子中的S为+1价，是含有极性键和非极性键的非极性分子
16.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是元素周期表中电负性最大的元素。请回答下列问题：
（1）X、Y的元素符号依次为______________、_____________。
（2）与分别属于______________（填“极性分子”或“非极性分子”，下同）和_____________。
（3）Q的元素符号是______________，它位于第______________周期，它的基态原子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：_____________。
答案以及解析
1.答案：D
解析：水在形成冰时,由于氢键的存在,使得密度减小,故冰浮在水面上,A正确;水在4 ℃时达到最大密度,B正确;范德华力与氢键可同时存在于分子之间,C正确;在水分子内含有O—H共价键,水分子间存在氢键,同时也存在范德华力等分子间作用力,D错误。
2.答案：A
解析：F、O、N的电负性依次减小,F—H、O—H、N—H的极性依次减小,所以氢键F—H…F最强,其次是O—H…O,再次是O—H…N,最弱的是N—H…N,答案选A。
3.答案：C
解析：分子之间形成的氢键使物质的沸点升高,分子内形成的氢键不能使物质的沸点升高,C项错误。
4.答案：C
解析：HCl是极性分子，极易溶于水而不溶于。C项装置易发生倒吸，而A、D项装置分别使用了倒置漏斗和球形干燥管，能防止倒吸。B项装置中HCl气体先通过，由于HCl不溶于，HCl经过后再被上层的水吸收，也可以有效防止倒吸。
5.答案：C
解析：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；该物质可与水形成分子间氢键，因此易溶于水，B、D正确，C错误。
6.答案：B
解析：不是任何物质中都存在范德华力，如氯化钠由离子构成，其中没有范德华力，只存在离子键，故A错误；范德华力比氢键的作用力要弱，故B正确；只有由分子构成的物质，物质的物理性质才由范德华力与氢键共同决定，故C错误；范德华力的强弱与相对分子质量有关，氢键的强弱还与成键原子元素电负性的大小和半径大小有关，故D错误。
7.答案：A
解析：手性碳原子是指连有四个不同原子或原子团的碳原子，判断手性碳原子时抓住以下两点：手性碳原子一定是饱碳原子，手性碳原子所连接的四个原子或原子团是不相同的。
8.答案：A
解析：中连接了2个氢原子，不是手性碳原子，A错误；中连接了4个不同的原子或原子团，属于手性碳原子，B正确；中连接了4个不同的原子或原子团，属于手性碳原子，C正确；中连接了4个不同的原子或原子团，属于手性碳原子，D正确。
9.答案：C
解析：（标“*”的碳原子为手性碳原子，下同）含有一个手性碳原子，不符合题意，故A错误；含有一个手性碳原子，不符合题意，故B错误；含有两个手性碳原子，符合题意，故C正确；含有一个手性碳原子，不符合题意，故D错误。
10.答案：A
解析：题述化合物中，不能与水形成氢键，溶解度最小；分子中含有羟基的数目越多，与水形成的氢键越多，则溶解度越大，所以溶解度：。综上所述，溶解度：即d>a>b>c，A项正确。
11.答案：C
解析：蜘蛛不会掉下的主要原因是蜘蛛脚上的大量细毛与天花板之间存在范德华力。
12.答案：AB
解析：在常温下是气体，在常温下是液体，所以的沸点高于的沸点，故A正确；与以氢键结合形成，则的结构式为，故B正确；的分子空间结构与氨气分子相似，都是三角锥形，氨气分子是极性分子，所以分子也是极性分子，故C错误；结构相似的分子（不含氢键）的熔、沸点与相对分子质量有关，相对分子质量越大其熔、沸点越高，所以比的熔、沸点高，比易挥发，故D错误。
13.答案：D
解析：分子的电子式为，该物质中不含键，故A错误；根据题中结构知，该分子正电中心与负电中心不重合，为极性分子，故B错误；中氧原子为杂化，故C错误；的沸点较高，可推测分子间可形成氢键，故D正确。
14.答案：A
解析：的价电子排布式为，A项正确；在题述结构示意图中，不存在非极性键，B项错误；胆矾中的水分为两类，一类是作配体的水分子，一类是形成氢键的水分子，受热时会分步失去，C、D项错误。
15.答案：D
解析：分子中两个S原子均形成2个键，且均含有2个孤电子对，为杂化，故A正确；与结构相似，相对分子质量，则分子间作用力，熔、沸点：，故B正确；遇水剧烈反应，并产生能使品红溶液褪色的气体，S元素自身发生氧化还原反应，反应的化学方程式为，故C正确；结合化合物中各元素正、负化合价代数和为0，可知分子中S为+1价，S—S键为非极性共价键，S—Cl键为极性共价键，该分子空间结构不对称，为极性分子，即为含有极性键和非极性键的极性分子，故D错误。
16.答案：（1）S C
（2）极性分子 非极性分子
（3）Cr 四 +6
（4）F—H…F、F—H…O、O—H…F、O—H…O
解析： X原子核外的M层中只有两对成对电子，则X的价电子轨道表示式为，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的核电荷数之和，因此Q为24号元素Cr；在元素周期表中电负性最大的元素是F元素。
（1）X、Y分别是S和C。
（2）与分别为、，它们的空间结构分别为V形和直线形，为极性分子，为非极性分子。
（3）Q为Cr元素，Cr位于第四周期，它的基态原子的核外电子排布式为，其价电子排布式为，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分子和分子之间的氢键，分子之间的氢键，即F—H…F、F—H…O、O—H…F、O—H…O