【备考2024年】从巩固到提高 高考化学二轮微专题35 氢键
一、选择题
1.(2023高二下·广东期末)下列实验事实中,与氢键无关的是( )
A.水结冰体积变大
B.的热稳定性比强
C.乙醇与水互溶
D.邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛
2.(2023·马鞍山模拟)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下图(~代表糖苷键)。下列说法错误的是
A.基态氧原子核外的电子有5种不同的空间运动状态
B.鸟嘌呤分子中2号N原子的杂化类型为sp2
C.所涉及的四种元素电负性大小关系: HD.氢键的强度较小,在DNA解旋和复制时容易断裂和形成
3.(2023高二下·宜昌期中)下列现象与氢键无关的是( )
A.冰的密度小于液态水 B.的沸点高于
C.乙醇可以和水任意比互溶 D.HCl能以1:500的体积比溶于水
4.(2023高二下·湖北期中)下列关于氢键的说法正确的是( )
A.由于氢键的作用,、、的沸点反常,且沸点高低顺序为
B.氢键只能存在于分子间,不能存在于分子内
C.水在1000℃以上才会部分分解是因为水中含有大量的氢键
D.邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的原因是前者不存在氢键
5.(2023高二下·凉州期中)下列现象不能用氢键解释的是( )
A.水分子高温下也很稳定
B.NH3容易液化
C.甲醇极易溶于水
D.液态氟化氢的化学式有时可以写成(HF)n的形式
6.(2023高二下·龙岩期中)关于氢键,下列说法正确的是( )
A.分子中有N、O、F原子,分子间就存在氢键
B.因为氢键的缘故, 比 熔沸点低
C.极易溶于水,形成的溶液中存在的氢键类型有4种
D.“可燃冰”——甲烷水合物()中与之间存在氢键
7.(2023高二下·太原期中)下列现象不能用氢键解释的是( )
A.能溶于水
B.氨易液化,用作制冷剂
C.氢键使蛋白质成为具有生物活性的高级结构
D.邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点
8.(2023高二下·大同期中)氢键的存在对生命的繁衍具有重要意义。下列物质的结构或者性质与氢键无关的是( )
A.乙醇可与水以任意比例互溶
B.S单质难溶于水,却易溶于CS2
C.邻羟基苯甲醛( )的熔点低于对羟基苯甲醛( )的熔点
D.可燃冰(CH4·8H2O)中水分子笼的形成
9.(2022高二下·湖州期末)下列有关氢键的说法正确的是( )
A.H2O比H2S稳定是因为水分子间能形成氢键
B.形成氢键的(X-H···Y)三原子一定在一条直线上
C.氢键能增大很多物质分子之间的作用力,导致沸点升高
D.可燃冰()中甲烷分子和水分子之间形成了氢键
10.(2022高二下·韶关期末)下列事实与氢键无关的是( )
A.的沸点比的沸点高
B.NaCl的熔点比CsCl的熔点高
C.比更易溶于水
D.邻羟基苯甲醛()的沸点比对羟基苯甲醛()的低
11.(2022高二下·十堰期末)下列事实与氢键无关的是( )
A.水结成冰后能浮在水面上
B.常温下,互为同分异构体的乙醇与甲醚的状态不同
C.CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高
D.HF、HCl、HBr、HI各自的水溶液中,只有HF的水溶液为弱酸
12.(2022高二下·舟山期末)下列物质的性质或相关数据与氢键无关的是( )
A.氨气极易溶于水
B.邻羟基苯甲酸( )的熔点为159℃,对羟基苯甲酸( )的熔点为213℃
C.二甲醚微溶于水,而乙醇可与水以任意比例混溶
D.分解时吸收的热量比分解时吸收的热量多
13.(2022高二下·聊城期中)下列现象与氢键无关的是( )
A.的熔、沸点比第VA族其他元素氢化物的高
B.小分子的醇可以和水以任意比互溶
C.冰的密度比液态水的密度小
D.水分子高温下很稳定
14.(2022高二下·驻马店期中)下列事实与氢键有关的是( )
A.水加热到很高的温度都难以分解
B.分子间形成氢键能使物质的熔点和沸点升高
C.CH4、SiH4、 GeH4、 SnH4 的熔点随相对分子质量的增大而升高
D.HCl的稳定性强于HBr
15.(2022高二下·石首期中)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
16.(2022高二下·三明期中)关于氢键,下列说法正确的是( )
A.分子中有N、O、F原子,分子间就存在氢键
B.因为氢键的缘故,熔沸点高
C.NH3的稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键
D.“可燃冰” 甲烷水合物(CH4·8H2O)中CH4与H2O之间存在氢键
17.(2021高二上·雅安期末)下列现象与氢键无关的是( )
A.的熔沸点比的高 B.水分子高温也很稳定
C.易溶于水 D.乙醇可以和水以任意比互溶
18.下列事实不可以用氢键来解释的是( )
A.水是一种非常稳定的化合物
B.在测量氟化氢相对分子质量的实验中,发现实验值总是大于20
C.水结成冰后,体积膨胀,密度变小
D.氨气容易液化
19.关于氢键,下列说法正确的是( )
A.分子中有N、O、F原子,分子间就存在氢键
B.因为氢键的缘故,比熔、沸点高
C.由于氢键比范德华力强,所以H2O分子比H2S分子稳定
D.“可燃冰”——烷水合物(例如:8CH4·46H2O)中CH4与H2O之间存在氢键
20.(2021高二上·乐山期中)下列变化或数据与氢键无关的是( )
A.甲酸蒸气的密度在373K时为1.335g·L-1,在293K时为2.5 g·L-1
B.氨分子与水分子形成一水合氨
C.水结冰体积增大。
D.SbH3的沸点比PH3高
21.(2021高二下·西青期末)下列事实,不能用氢键知识解释的是( )
A.水和乙醇可以完全互溶
B.氨容易液化
C.干冰易升华
D.液态氟化氢化学式有时写成(HF)n 的形式
22.(2021高二下·枣庄期末)下列事实与氢键无关的是( )
A.氨气极易溶于水 B.乙醇的沸点比甲醚的高
C.苯易挥发 D.冰能浮于水面上
23.(2021高二下·昌吉期末)下列几种氢键:① ;② ;③ ;④ 。氢键从强到弱的顺序排列正确的是( )
A.③>①>④>② B.①>②>③>④
C.③>②>①>④ D.①>④>③>②
24.(2021高二下·榆林月考)下列说法正确的是 ( )
A.一个水分子与其他水分子间只能形成 2 个氢键
B.含氢键的物质的熔、沸点一定升高
C.分子间作用力包括氢键和范德华力
D.当 H2O 由液态变为气体时只破坏了氢键
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A、水蒸气中水分子主要以单个分子的形式存在,液态水中多个水分子通过氢键结合在一起,形成(H2O)n,冰中所有水分子以氢键互相联结成晶体,氢键的形成使水分子之间的间隙增大,从而导致冰的密度比水的密度小,体积变大,故A不符合题意;
B、氢化物的稳定性与氢键无关,故B符合题意;
C、乙醇能与水形成氢键,所以和水以任意比互溶,故C不符合题意;
D、邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,对羟基苯甲醛形成分子间氢键,所以邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、冰中的氢键比液态水中的强,使得水分子排列得很规则,造成体积膨胀;
B、氢化物稳定性与共价键的强弱有关,与氢键无关;
C、乙醇与水能形成分子间氢键;
D、邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,对羟基苯甲醛形成分子间氢键。
2.【答案】C
【知识点】原子核外电子的运动状态;元素电离能、电负性的含义及应用;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;含有氢键的物质
【解析】【解答】A.氧原子的核外电子排布式为1s22s22p4,因此其核外电子的空间运动状态共有5种,A不符合题意;
B.2号氮原子形成了一个单键和一个双键,同时存在一个孤电子对,因此氮原子的杂化类型为sp2,B不符合题意;
C.同一周期从左到右电负性逐渐增强,同一主族从上到下逐渐减弱,因此四种元素的电负性HD.氢键的强弱较弱,因此在DNA解旋和复制时容易断裂和形成,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、根据氧原子的核外电子排布式分析;
B、根据氮原子的成键形式分析;
C、根据电负性的递变规律分析;
D、氢键的强度较弱,反应过程中容易断裂。
3.【答案】D
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.水蒸气中水分子主要以单个分子的形式存在,液态水中多个水分子通过氢键结合在一起,形成(H2O)n,冰中所有水分子以氢键互相联结成晶体,氢键的形成使水分子之间的间隙增大,从而导致冰的密度比水的密度小,故A不符合题意;
B.氨气分子间存在氢键,导致其沸点高于 ,故B不符合题意;
C.乙醇可以和水形成分子间氢键,增大其在水中的溶解度,故C不符合题意;
D.HCl和水不能形成分子间氢键,HCl极易溶于水是因为HCl和水分子都是极性分子,与氢键无关,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.冰中所有水分子以氢键互相联结成晶体,氢键的形成使水分子之间的间隙增大,从而导致冰的密度比水的密度小;
B.氨气分子间存在氢键;
C.乙醇与水分子间形成氢键;
D.HCl和水不能形成分子间氢键。
4.【答案】A
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.氢化物的沸点随相对分子质量增大而增大,若分子中含有氢键,则其沸点会出现反常,相对分子质量的比较:HF>H2O>NH3,H2O氢键数目多余HF,NH3不含氢键,则H2O沸点最高,NH3沸点最低,A正确;
B.氢键可以存在于分子间,也可存在于分子内,如邻二苯酚则含有分子内氢键;
C.水分子分解不是因为氢键的影响,而是受到分子内的共价键影响,氢键主要影响水分子的物理性质,C错误;
D.邻羟基苯甲醛和羟基苯甲醛都含有氢键,D错误。
故答案为:A
【分析】N、O、F三种原子可以和H形成氢键,氢键既可以存在于分子内,也可以存在于分子之间,它不是化学键,而是属于分子间作用力,一般氢键会影响物质的熔点、沸点等物理性质。
5.【答案】A
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A. 水分子高温下也很稳定不能用氢键解释,是氢和氧原子之间的化学键强,A符合题意 ;
B. NH3 容易液化可用氢键解释,B不符合题意 ;
C. 甲醇极易溶于水,可用氢键解释,C不符合题意 ;
D. 液态氟化氢化学式可以写成(HF)n,可用氢键解释,D不符合题意 ;
故答案为:A。
【分析】形成氢键的物质,容易液化,极易溶于水。
6.【答案】C
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.N、O、F易形成氢键,但不是存在这三种原子就一定能形成氢键;故A错误;
B.形成分子间的氢键,间位形成分子内氢键,所以的熔沸点比的高;故B错误;
C.NH3溶于水形成一水合氨,其中存在的氢键有两种类型,分子间氢键是N与H和O与H;分子内的氢键是NH3中的N与水分子中的H和O;共四种类型的氢键;故C正确;
D.C的电负性较小,所以CH4与H2O之间无法形成氢键;故D错误;
故答案为:C
【分析】A、氢键形成的常见元素及原理;
B、分子间氢键和分子内氢键对物质熔沸点的影响;
C、不同氢键的形成;
D、元素能形成氢键的条件。
7.【答案】A
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.根据相似相溶原理,硫化氢能溶于水,故A符合题意;
B.氨分子中氮原子含有孤对电子极易形成氢键,导致氨气沸点增大易液化,故B不符合题意;
C.氢键可以使蛋白质成为具有生物活性的高级机构,故C不符合题意;
D.领羟基苯甲醛形成分子内氢键,对羟基苯甲醛形成分子间氢键。导致对羟基苯甲醛的沸点增大,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】形成氢键可以影响物质的沸点以及某些官能团的活性,结合选项即可判断。
8.【答案】B
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A、乙醇与水分子间形成氢键,增大乙醇在水中的溶解度,因此乙醇可与水以任意比例互溶,故A不符合题意;
B、S单质为非极性分子,H2O为极性分子,S单质难溶于水,CS2属于非极性分子,因此S单质易溶于CS2,与相似相溶原理有关,与氢键无关,故B符合题意;
C、邻羟基苯甲醛存在分子内氢键,对羟基苯甲醛存在分子间氢键,因此邻羟基苯甲醛( )的熔点低于对羟基苯甲醛( )的熔点,与氢键有关,故C不符合题意;
D、可燃冰存在分子内氢键,形成笼状,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、乙醇与水分子间形成氢键;
B、根据相似相溶原理分析;
C、存在分子内氢键的物质沸点低于存在分子间氢键的物质;
D、可燃冰中水分子间通过氢键形成水分子笼。
9.【答案】C
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.分子的稳定性与共价键有关,共价键键能越大,共价键越稳定,分子越稳定,所以H2O比H2S稳定,是因为水分子中H-O的键能大于H2S中H-S的键能,与氢键无关,A不符合题意;
B.HF中的氢键为锯齿折线,不一定在一条直线上,B不符合题意;
C.氢键的作用力较强,能增大很多物质分子之间的作用力,导致沸点升高,C符合题意;
D.甲烷分子与水分子之间不存在氢键,甲烷分子与水分子之间存在范德华力,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】氢键属于分之间作用力,不属于化学键,形成氢键可以使物质熔沸点变高。
10.【答案】B
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.分子间能形成氢键,所以的沸点比的沸点高,故不选A;
B.离子半径:Na+C.与水分子间能形成氢键,所以比更易溶于水,故不选C;
D.邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键,对羟基苯甲醛易形成分子间氢键,所以邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的低,故不选D;
故答案为:B。
【分析】A.水分子间存在氢键;
B.NaCl的晶格能大于CsCl;
C.氨气与水分子间形成氢键;
D.邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键,对羟基苯甲醛易形成分子间氢键。
11.【答案】C
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.氢键具有方向性,氢键的存在迫使四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引,这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高,留有相当大的空隙,所以水结成冰时,体积增大,但水的质量不变,故物质密度减小,A不符合题意;
B.乙醇分子间能形成氢键,甲醚(CH3-O-CH3)分子间不能形成氢键,氢键会导致物质沸点升高,所以乙醇的沸点比甲醚(CH3-O-CH3)高,故B不符合题意;
C.CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高,与分子间作用力有关,但这些物质分子间不存在氢键,与氢键无关,C符合题意;
D.HF电离产生的H3O+与F-之间会形成氢键,F-与HF分子之间也会形成氢键,这样就大大降低了HF在水中的电离能力,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.氢键具有方向性;
B.乙醇分子间能形成氢键,氢键会导致物质沸点升高;
C.分子结构相似,相对分子质量越大,分子间作用力越强;
D.氢键降低了HF在水中的电离能力。
12.【答案】D
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.氨气极易溶于水是因为氨分子与水分子能形成分子间氢键,则氨气极易溶于水与氢键有关,故A不符合题意;
B.邻羟基苯甲酸能形成分子内氢键,对羟基苯甲酸能形成分子间氢键,所以邻羟基苯甲酸分子间的作用力小于对羟基苯甲酸,熔点低于对羟基苯甲酸,则邻羟基苯甲酸的熔点比对羟基苯甲酸的低与氢键有关,故B不符合题意;
C.二甲醚微溶于水,而乙醇可与水以任意比例混溶是因为二甲醚不能与水分子能形成分子间氢键,乙醇与水分子能形成分子间氢键,则二甲醚微溶于水,而乙醇可与水以任意比例混溶与氢键有关,故C不符合题意;
D.氟化氢分解时吸收的热量比氯化氢分解时吸收的热量多是因为氢氟键强于氢氯键,平衡共价键消耗的能量多,则氟化氢分解时吸收的热量比氯化氢分解时吸收的热量多与氢键无关,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】可以形成氢键的原子有:N、O、F;
A、氮原子可以和水中氢原子形成氢键;
B、分子间的氢键,比分子内的氢键作用力更强;
C、二甲醚和水不能和水分子形成氢键;
D、分子的分解是受到共价键影响,氢键不是共价键。
13.【答案】D
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.氮元素的电负性大,能与氢元素形成氢键,因此NH3的熔、沸点比第ⅤA族其他元素氢化物的熔、沸点高,与氢键有关系,A项不符合题意;
B.由于醇和羧酸结构中含有羟基,且小分子的醇、羧酸的烃基对形成分子间氢键影响比较小,故小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶,B项不符合题意;
C.水为冰时,分子间距离变小,形成的氢键数目比液态水多,导致同质量时,冰比液态水体积大,所以冰的密度比液态水的密度小,C项不符合题意;
D.水分子高温下很稳定,是由于水中共价键键能大,与氢键没有关系,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.氨分子间形成氢键;
B.小分子醇与水分子间形成氢键;
C.水蒸气中水分子主要以单个分子的形式存在,液态水中多个水分子通过氢键结合在一起,形成(H2O)n,冰中所有水分子以氢键互相联结成晶体,氢键的形成使水分子之间的间隙增大,从而导致冰的密度比水的密度小;
D.水分子的稳定性与共价键的键能有关,与氢键无关。
14.【答案】B
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.水加热到很高的温度都难以分解,是因为H-O键键能很大,与氢键无关,A不符合题意;
B.分子间形成氢键能使物质分子间作用力增大,从而使熔点和沸点升高,B符合题意;
C.CH4、SiH4、 GeH4、 SnH4 分子间作用力随相对分子质量增大而增大,故其熔点随相对分子质量的增大而升高,与氢键无关,C不符合题意;
D.HCl的稳定性强于HBr,是由于H-Cl键键能大于H-Br键键能,与氢键无关,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.水中H-O键键能很大;
B.分子间形成氢键可使物质的熔沸点升高;
C.分子晶体的熔沸点随着分子间作用力增大而升高;
D.键能:H-Cl>H-Br。
15.【答案】B
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】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;
故答案为:B。
【分析】熔沸点、密度都与氢键有关,乙醇和水分子间有氢键,可以互溶;水分子稳定与氢键无关,是因为共价键能大。
16.【答案】B
【知识点】含有氢键的物质
【解析】【解答】A. 分子中有N、O、F原子,分子间不一定存在氢键,如含氮的氮气与含氢的氢气分子间不存在氢键,所以并不是所以有含有N、O、F的分子和含有氢原子的分子间都存在氢键,故A不符合题意;
B. 中两个官能团靠得很近,形成分子内氢键,使熔沸点偏低;而的两个官能团靠得较远,容易形成分子间氢键,使熔沸点偏高,故比的熔沸点高,故B符合题意;
C. NH3的稳定性很强,稳定性是由共价键的强度决定的,不是分子间氢键,氢键属于分子间作用力,主要影响物质的沸点, 故C不符合题意;
D. F、O、N等电负性大而原子半径较小的非金属原子可以与其他分子中的氢原子形成氢键,C-H键极性非常弱,不可能与水分子形成氢键。可燃冰之所以存在,是因为高压下水分子通过氢键而形成笼状结构, 笼状结构的体积与甲烷分子相近,刚好可以容纳下甲烷分子,故CH4与H2O之间不存在氢键,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.含有N、O、F的分子不一定存在氢键;
B.对羟基苯甲醛形成分子间氢键,邻羟基苯甲醛形成分子内氢键;
C.气态氢化物的稳定性与化学键有关,与氢键无关;
D.CH4与H2O之间不存在氢键。
17.【答案】B
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.NH3中分子之间存在氢键,则NH3的沸点比PH3的高,故A不选;
B.水分子高温下也很稳定,其稳定性与化学键有关,而与氢键无关,故B选;
C.NH3与水分子之间能形成氢键,则NH3易溶于水,故C不选;
D.乙醇与水分子之间能形成氢键,则乙醇可以和水以任意比互溶,故D不选;
故答案为:B。
【分析】A.氨气分子间存在氢键;
C.氨气能与水分子间形成氢键;
D.乙醇能与水分子间形成氢键。
18.【答案】A
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】氢键影响物 质的部分物理性质,稳定性属于化学性质,则水是稳定的化合物与氢键无关,故A符合题意;
HF分子间存在氢键,使HF聚合在一起,非气态时,氟化氢可以形成(HF)n,因此在测量氟化氢相对分子质量的实验中,发现实验值总是大于20,与氢键有关故B不符合题意;
水结冰,形成分子间氢键,使体积膨胀,密度变小,故C不符合题意;
氨分子间存在氢键,使氨气的熔、沸点升高,则氨气易液化,故D不符合题意。
【分析】A.氢键影响物质的部分物理性质;
B.HF分子间存在氢键,氢键能改变物质一些性质;
C.水结冰,形成分子间氢键,氢键有方向性,密度变小;
D.氨分子间存在氢键,使氨气的熔、沸点升高。
19.【答案】B
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】非金属性较强的元素(如N、O、F等)的氢化物易形成氢键,但并不是分子中有N、O、F原子的分子间就存在氢键,如NO分子间就不存在氢键,A不符合题意;
形成分子内氢键时,物质的熔点和沸点都会降低,形成分子间氢键时,物质的熔点和沸点都会升高,形成分子间氢键,形成分子内氢键,故的熔、沸点更高,B符合题意;
分子的稳定性与氢键无关,而与化学键有关,C不符合题意;
C-H 键的极性非常弱,CH4不能与水分子形成氢键,可燃冰的形成是因为水分子通过氢键形成笼状结构,笼状结构的空腔直径与甲烷分子的直径相近,刚好可以容纳下甲烷分子,而甲烷分子与水分子之间没有氢键,D不符合题意。
【分析】A.非金属性较强的元素(如N、O、F等)的氢化物易形成氢键,必须与氢原子相连;
B.依据形成分子内氢键,物质的熔点和沸点会降低,形成分子间氢键时,物质的熔点和沸点会升高;
C.氢键影响物质的物理性质,分子的稳定性是化学性质,与氢键无关;
D.C-H 键的极性非常弱,CH4不能与水分子形成氢键。
20.【答案】D
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.甲酸是有极性分子构成的晶体,由于在分子之间形成了氢键增加了分子之间的相互作用,所以其在液态时的密度较大,不符合题意;
B.氨分子与水分子都是极性分子,由于在二者之间存在氢键,所以溶液形成一水合氨,不符合题意;
C.在水分子之间存在氢键,使水结冰时分子的排列有序,因此体积增大,不符合题意。
D.SbH3和PH3由于原子半径大,元素的电负性小,分子之间不存在氢键,二者的熔沸点的高低只与分子的相对分子质量有关,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,符合题意。
【分析】A.373K时,甲酸蒸气中分子距离较大,不形成氢键;293K时,甲酸为液体,存在氢键;
B.一水合氨分子是氨分子中的氢原子和水分子中的氧原子之间通过氢键形成的;
C.水蒸气中水分子主要以单个分子的形式存在,液态水中多个水分子通过氢键结合在一起,形成(H2O)n,冰中所有水分子以氢键互相联结成晶体,氢键的形成使水分子之间的间隙增大,从而导致冰的密度比水的密度小,因此冰的密度小于水与氢键有关。
21.【答案】C
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.因水分子与乙醇分子之间能形成氢键,则水和乙醇可以完全互溶,A不符题意;
B.氨气分子之间能形成氢键,沸点比较高,因此易液化,B不符题意;
C.干冰分子之间不存在氢键,干冰升华是破坏了分子间的作用力,与氢键无关,C符合题意;
D.HF分子之间能形成氢键,HF分子可缔合在一起,则液态氟化氢的化学式有时可以写成(HF)n 的形式,D不符题意。
故答案为:C。
【分析】根据选项结合氢键性质即可判断
22.【答案】C
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.氨气与水分子之间容易形成氢键,使得NH3极易溶于水,故A不选;
B.乙醇分子间能形成氢键,甲醚(CH3-O-CH3)分子间不能形成氢键,氢键会导致物质沸点升高,所以乙醇的沸点比甲醚(CH3-O-CH3)高,故B不选;
C.苯分子间不能形成氢键,苯的分子间作用力减弱,使得苯易挥发,与氢键无关,故C选;
D.水分子之间均能形成氢键,使得水变成冰后,空隙增多,密度减小,能浮在水面上,与氢键有关,故D不选;
故答案为:C。
【分析】A.氨气与水分子间形成氢键;
B.乙醇分子间能形成氢键;
D.水蒸气中水分子主要以单个分子的形式存在,液态水中多个水分子通过氢键结合在一起,形成(H2O)n,冰中所有水分子以氢键互相联结成晶体,氢键的形成使水分子之间的间隙增大,从而导致冰的密度比水的密度小。
23.【答案】A
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】F、O、N的电负性依次降低, 、 、 键的极性依次降低,故③ 中的氢键强于① ;而① 又强于④ ,最弱的是② ,氢键从强到弱的顺序排列是③>①>④>②;
故答案A符合题意。
【分析】氢键的强弱与元素电负性相对大小有关,结合电负性强弱进行判断即可
24.【答案】C
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.氢键的形成是提供空轨道和孤对电子,1个氧原子可以提供2个孤对电子,1个氢原子可以提供1个空轨道,因此可以形成4个氢键,故A不符合题意
B.含有氢键的物质的沸点可能增高,也有可能降低,如分子内和分子间的氢键沸点不同,故B不符合题意
C.分子间作用力包括范德华力和氢键,故C符合题意
D.水的状态的改变克服可范德华力和氢键,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】A.考查的是氢键的形成原因
B.氢键对物质的熔沸点的影响可以增大可以降低
C.考查的是分子间作用力包括的内容
D.考查的是水的状态的改变克服的分子间作用力,主要是范德华力和氢键
1 / 1【备考2024年】从巩固到提高 高考化学二轮微专题35 氢键
一、选择题
1.(2023高二下·广东期末)下列实验事实中,与氢键无关的是( )
A.水结冰体积变大
B.的热稳定性比强
C.乙醇与水互溶
D.邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛
【答案】B
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A、水蒸气中水分子主要以单个分子的形式存在,液态水中多个水分子通过氢键结合在一起,形成(H2O)n,冰中所有水分子以氢键互相联结成晶体,氢键的形成使水分子之间的间隙增大,从而导致冰的密度比水的密度小,体积变大,故A不符合题意;
B、氢化物的稳定性与氢键无关,故B符合题意;
C、乙醇能与水形成氢键,所以和水以任意比互溶,故C不符合题意;
D、邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,对羟基苯甲醛形成分子间氢键,所以邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、冰中的氢键比液态水中的强,使得水分子排列得很规则,造成体积膨胀;
B、氢化物稳定性与共价键的强弱有关,与氢键无关;
C、乙醇与水能形成分子间氢键;
D、邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,对羟基苯甲醛形成分子间氢键。
2.(2023·马鞍山模拟)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下图(~代表糖苷键)。下列说法错误的是
A.基态氧原子核外的电子有5种不同的空间运动状态
B.鸟嘌呤分子中2号N原子的杂化类型为sp2
C.所涉及的四种元素电负性大小关系: HD.氢键的强度较小,在DNA解旋和复制时容易断裂和形成
【答案】C
【知识点】原子核外电子的运动状态;元素电离能、电负性的含义及应用;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;含有氢键的物质
【解析】【解答】A.氧原子的核外电子排布式为1s22s22p4,因此其核外电子的空间运动状态共有5种,A不符合题意;
B.2号氮原子形成了一个单键和一个双键,同时存在一个孤电子对,因此氮原子的杂化类型为sp2,B不符合题意;
C.同一周期从左到右电负性逐渐增强,同一主族从上到下逐渐减弱,因此四种元素的电负性HD.氢键的强弱较弱,因此在DNA解旋和复制时容易断裂和形成,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、根据氧原子的核外电子排布式分析;
B、根据氮原子的成键形式分析;
C、根据电负性的递变规律分析;
D、氢键的强度较弱,反应过程中容易断裂。
3.(2023高二下·宜昌期中)下列现象与氢键无关的是( )
A.冰的密度小于液态水 B.的沸点高于
C.乙醇可以和水任意比互溶 D.HCl能以1:500的体积比溶于水
【答案】D
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.水蒸气中水分子主要以单个分子的形式存在,液态水中多个水分子通过氢键结合在一起,形成(H2O)n,冰中所有水分子以氢键互相联结成晶体,氢键的形成使水分子之间的间隙增大,从而导致冰的密度比水的密度小,故A不符合题意;
B.氨气分子间存在氢键,导致其沸点高于 ,故B不符合题意;
C.乙醇可以和水形成分子间氢键,增大其在水中的溶解度,故C不符合题意;
D.HCl和水不能形成分子间氢键,HCl极易溶于水是因为HCl和水分子都是极性分子,与氢键无关,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.冰中所有水分子以氢键互相联结成晶体,氢键的形成使水分子之间的间隙增大,从而导致冰的密度比水的密度小;
B.氨气分子间存在氢键;
C.乙醇与水分子间形成氢键;
D.HCl和水不能形成分子间氢键。
4.(2023高二下·湖北期中)下列关于氢键的说法正确的是( )
A.由于氢键的作用,、、的沸点反常,且沸点高低顺序为
B.氢键只能存在于分子间,不能存在于分子内
C.水在1000℃以上才会部分分解是因为水中含有大量的氢键
D.邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的原因是前者不存在氢键
【答案】A
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.氢化物的沸点随相对分子质量增大而增大,若分子中含有氢键,则其沸点会出现反常,相对分子质量的比较:HF>H2O>NH3,H2O氢键数目多余HF,NH3不含氢键,则H2O沸点最高,NH3沸点最低,A正确;
B.氢键可以存在于分子间,也可存在于分子内,如邻二苯酚则含有分子内氢键;
C.水分子分解不是因为氢键的影响,而是受到分子内的共价键影响,氢键主要影响水分子的物理性质,C错误;
D.邻羟基苯甲醛和羟基苯甲醛都含有氢键,D错误。
故答案为:A
【分析】N、O、F三种原子可以和H形成氢键,氢键既可以存在于分子内,也可以存在于分子之间,它不是化学键,而是属于分子间作用力,一般氢键会影响物质的熔点、沸点等物理性质。
5.(2023高二下·凉州期中)下列现象不能用氢键解释的是( )
A.水分子高温下也很稳定
B.NH3容易液化
C.甲醇极易溶于水
D.液态氟化氢的化学式有时可以写成(HF)n的形式
【答案】A
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A. 水分子高温下也很稳定不能用氢键解释,是氢和氧原子之间的化学键强,A符合题意 ;
B. NH3 容易液化可用氢键解释,B不符合题意 ;
C. 甲醇极易溶于水,可用氢键解释,C不符合题意 ;
D. 液态氟化氢化学式可以写成(HF)n,可用氢键解释,D不符合题意 ;
故答案为:A。
【分析】形成氢键的物质,容易液化,极易溶于水。
6.(2023高二下·龙岩期中)关于氢键,下列说法正确的是( )
A.分子中有N、O、F原子,分子间就存在氢键
B.因为氢键的缘故, 比 熔沸点低
C.极易溶于水,形成的溶液中存在的氢键类型有4种
D.“可燃冰”——甲烷水合物()中与之间存在氢键
【答案】C
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.N、O、F易形成氢键,但不是存在这三种原子就一定能形成氢键;故A错误;
B.形成分子间的氢键,间位形成分子内氢键,所以的熔沸点比的高;故B错误;
C.NH3溶于水形成一水合氨,其中存在的氢键有两种类型,分子间氢键是N与H和O与H;分子内的氢键是NH3中的N与水分子中的H和O;共四种类型的氢键;故C正确;
D.C的电负性较小,所以CH4与H2O之间无法形成氢键;故D错误;
故答案为:C
【分析】A、氢键形成的常见元素及原理;
B、分子间氢键和分子内氢键对物质熔沸点的影响;
C、不同氢键的形成;
D、元素能形成氢键的条件。
7.(2023高二下·太原期中)下列现象不能用氢键解释的是( )
A.能溶于水
B.氨易液化,用作制冷剂
C.氢键使蛋白质成为具有生物活性的高级结构
D.邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点
【答案】A
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.根据相似相溶原理,硫化氢能溶于水,故A符合题意;
B.氨分子中氮原子含有孤对电子极易形成氢键,导致氨气沸点增大易液化,故B不符合题意;
C.氢键可以使蛋白质成为具有生物活性的高级机构,故C不符合题意;
D.领羟基苯甲醛形成分子内氢键,对羟基苯甲醛形成分子间氢键。导致对羟基苯甲醛的沸点增大,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】形成氢键可以影响物质的沸点以及某些官能团的活性,结合选项即可判断。
8.(2023高二下·大同期中)氢键的存在对生命的繁衍具有重要意义。下列物质的结构或者性质与氢键无关的是( )
A.乙醇可与水以任意比例互溶
B.S单质难溶于水,却易溶于CS2
C.邻羟基苯甲醛( )的熔点低于对羟基苯甲醛( )的熔点
D.可燃冰(CH4·8H2O)中水分子笼的形成
【答案】B
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A、乙醇与水分子间形成氢键,增大乙醇在水中的溶解度,因此乙醇可与水以任意比例互溶,故A不符合题意;
B、S单质为非极性分子,H2O为极性分子,S单质难溶于水,CS2属于非极性分子,因此S单质易溶于CS2,与相似相溶原理有关,与氢键无关,故B符合题意;
C、邻羟基苯甲醛存在分子内氢键,对羟基苯甲醛存在分子间氢键,因此邻羟基苯甲醛( )的熔点低于对羟基苯甲醛( )的熔点,与氢键有关,故C不符合题意;
D、可燃冰存在分子内氢键,形成笼状,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、乙醇与水分子间形成氢键;
B、根据相似相溶原理分析;
C、存在分子内氢键的物质沸点低于存在分子间氢键的物质;
D、可燃冰中水分子间通过氢键形成水分子笼。
9.(2022高二下·湖州期末)下列有关氢键的说法正确的是( )
A.H2O比H2S稳定是因为水分子间能形成氢键
B.形成氢键的(X-H···Y)三原子一定在一条直线上
C.氢键能增大很多物质分子之间的作用力,导致沸点升高
D.可燃冰()中甲烷分子和水分子之间形成了氢键
【答案】C
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.分子的稳定性与共价键有关,共价键键能越大,共价键越稳定,分子越稳定,所以H2O比H2S稳定,是因为水分子中H-O的键能大于H2S中H-S的键能,与氢键无关,A不符合题意;
B.HF中的氢键为锯齿折线,不一定在一条直线上,B不符合题意;
C.氢键的作用力较强,能增大很多物质分子之间的作用力,导致沸点升高,C符合题意;
D.甲烷分子与水分子之间不存在氢键,甲烷分子与水分子之间存在范德华力,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】氢键属于分之间作用力,不属于化学键,形成氢键可以使物质熔沸点变高。
10.(2022高二下·韶关期末)下列事实与氢键无关的是( )
A.的沸点比的沸点高
B.NaCl的熔点比CsCl的熔点高
C.比更易溶于水
D.邻羟基苯甲醛()的沸点比对羟基苯甲醛()的低
【答案】B
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.分子间能形成氢键,所以的沸点比的沸点高,故不选A;
B.离子半径:Na+C.与水分子间能形成氢键,所以比更易溶于水,故不选C;
D.邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键,对羟基苯甲醛易形成分子间氢键,所以邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的低,故不选D;
故答案为:B。
【分析】A.水分子间存在氢键;
B.NaCl的晶格能大于CsCl;
C.氨气与水分子间形成氢键;
D.邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键,对羟基苯甲醛易形成分子间氢键。
11.(2022高二下·十堰期末)下列事实与氢键无关的是( )
A.水结成冰后能浮在水面上
B.常温下,互为同分异构体的乙醇与甲醚的状态不同
C.CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高
D.HF、HCl、HBr、HI各自的水溶液中,只有HF的水溶液为弱酸
【答案】C
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.氢键具有方向性,氢键的存在迫使四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引,这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高,留有相当大的空隙,所以水结成冰时,体积增大,但水的质量不变,故物质密度减小,A不符合题意;
B.乙醇分子间能形成氢键,甲醚(CH3-O-CH3)分子间不能形成氢键,氢键会导致物质沸点升高,所以乙醇的沸点比甲醚(CH3-O-CH3)高,故B不符合题意;
C.CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高,与分子间作用力有关,但这些物质分子间不存在氢键,与氢键无关,C符合题意;
D.HF电离产生的H3O+与F-之间会形成氢键,F-与HF分子之间也会形成氢键,这样就大大降低了HF在水中的电离能力,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.氢键具有方向性;
B.乙醇分子间能形成氢键,氢键会导致物质沸点升高;
C.分子结构相似,相对分子质量越大,分子间作用力越强;
D.氢键降低了HF在水中的电离能力。
12.(2022高二下·舟山期末)下列物质的性质或相关数据与氢键无关的是( )
A.氨气极易溶于水
B.邻羟基苯甲酸( )的熔点为159℃,对羟基苯甲酸( )的熔点为213℃
C.二甲醚微溶于水,而乙醇可与水以任意比例混溶
D.分解时吸收的热量比分解时吸收的热量多
【答案】D
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.氨气极易溶于水是因为氨分子与水分子能形成分子间氢键,则氨气极易溶于水与氢键有关,故A不符合题意;
B.邻羟基苯甲酸能形成分子内氢键,对羟基苯甲酸能形成分子间氢键,所以邻羟基苯甲酸分子间的作用力小于对羟基苯甲酸,熔点低于对羟基苯甲酸,则邻羟基苯甲酸的熔点比对羟基苯甲酸的低与氢键有关,故B不符合题意;
C.二甲醚微溶于水,而乙醇可与水以任意比例混溶是因为二甲醚不能与水分子能形成分子间氢键,乙醇与水分子能形成分子间氢键,则二甲醚微溶于水,而乙醇可与水以任意比例混溶与氢键有关,故C不符合题意;
D.氟化氢分解时吸收的热量比氯化氢分解时吸收的热量多是因为氢氟键强于氢氯键,平衡共价键消耗的能量多,则氟化氢分解时吸收的热量比氯化氢分解时吸收的热量多与氢键无关,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】可以形成氢键的原子有:N、O、F;
A、氮原子可以和水中氢原子形成氢键;
B、分子间的氢键,比分子内的氢键作用力更强;
C、二甲醚和水不能和水分子形成氢键;
D、分子的分解是受到共价键影响,氢键不是共价键。
13.(2022高二下·聊城期中)下列现象与氢键无关的是( )
A.的熔、沸点比第VA族其他元素氢化物的高
B.小分子的醇可以和水以任意比互溶
C.冰的密度比液态水的密度小
D.水分子高温下很稳定
【答案】D
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.氮元素的电负性大,能与氢元素形成氢键,因此NH3的熔、沸点比第ⅤA族其他元素氢化物的熔、沸点高,与氢键有关系,A项不符合题意;
B.由于醇和羧酸结构中含有羟基,且小分子的醇、羧酸的烃基对形成分子间氢键影响比较小,故小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶,B项不符合题意;
C.水为冰时,分子间距离变小,形成的氢键数目比液态水多,导致同质量时,冰比液态水体积大,所以冰的密度比液态水的密度小,C项不符合题意;
D.水分子高温下很稳定,是由于水中共价键键能大,与氢键没有关系,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.氨分子间形成氢键;
B.小分子醇与水分子间形成氢键;
C.水蒸气中水分子主要以单个分子的形式存在,液态水中多个水分子通过氢键结合在一起,形成(H2O)n,冰中所有水分子以氢键互相联结成晶体,氢键的形成使水分子之间的间隙增大,从而导致冰的密度比水的密度小;
D.水分子的稳定性与共价键的键能有关,与氢键无关。
14.(2022高二下·驻马店期中)下列事实与氢键有关的是( )
A.水加热到很高的温度都难以分解
B.分子间形成氢键能使物质的熔点和沸点升高
C.CH4、SiH4、 GeH4、 SnH4 的熔点随相对分子质量的增大而升高
D.HCl的稳定性强于HBr
【答案】B
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.水加热到很高的温度都难以分解,是因为H-O键键能很大,与氢键无关,A不符合题意;
B.分子间形成氢键能使物质分子间作用力增大,从而使熔点和沸点升高,B符合题意;
C.CH4、SiH4、 GeH4、 SnH4 分子间作用力随相对分子质量增大而增大,故其熔点随相对分子质量的增大而升高,与氢键无关,C不符合题意;
D.HCl的稳定性强于HBr,是由于H-Cl键键能大于H-Br键键能,与氢键无关,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.水中H-O键键能很大;
B.分子间形成氢键可使物质的熔沸点升高;
C.分子晶体的熔沸点随着分子间作用力增大而升高;
D.键能:H-Cl>H-Br。
15.(2022高二下·石首期中)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
【答案】B
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】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;
故答案为:B。
【分析】熔沸点、密度都与氢键有关,乙醇和水分子间有氢键,可以互溶;水分子稳定与氢键无关,是因为共价键能大。
16.(2022高二下·三明期中)关于氢键,下列说法正确的是( )
A.分子中有N、O、F原子,分子间就存在氢键
B.因为氢键的缘故,熔沸点高
C.NH3的稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键
D.“可燃冰” 甲烷水合物(CH4·8H2O)中CH4与H2O之间存在氢键
【答案】B
【知识点】含有氢键的物质
【解析】【解答】A. 分子中有N、O、F原子,分子间不一定存在氢键,如含氮的氮气与含氢的氢气分子间不存在氢键,所以并不是所以有含有N、O、F的分子和含有氢原子的分子间都存在氢键,故A不符合题意;
B. 中两个官能团靠得很近,形成分子内氢键,使熔沸点偏低;而的两个官能团靠得较远,容易形成分子间氢键,使熔沸点偏高,故比的熔沸点高,故B符合题意;
C. NH3的稳定性很强,稳定性是由共价键的强度决定的,不是分子间氢键,氢键属于分子间作用力,主要影响物质的沸点, 故C不符合题意;
D. F、O、N等电负性大而原子半径较小的非金属原子可以与其他分子中的氢原子形成氢键,C-H键极性非常弱,不可能与水分子形成氢键。可燃冰之所以存在,是因为高压下水分子通过氢键而形成笼状结构, 笼状结构的体积与甲烷分子相近,刚好可以容纳下甲烷分子,故CH4与H2O之间不存在氢键,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.含有N、O、F的分子不一定存在氢键;
B.对羟基苯甲醛形成分子间氢键,邻羟基苯甲醛形成分子内氢键;
C.气态氢化物的稳定性与化学键有关,与氢键无关;
D.CH4与H2O之间不存在氢键。
17.(2021高二上·雅安期末)下列现象与氢键无关的是( )
A.的熔沸点比的高 B.水分子高温也很稳定
C.易溶于水 D.乙醇可以和水以任意比互溶
【答案】B
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.NH3中分子之间存在氢键,则NH3的沸点比PH3的高,故A不选;
B.水分子高温下也很稳定,其稳定性与化学键有关,而与氢键无关,故B选;
C.NH3与水分子之间能形成氢键,则NH3易溶于水,故C不选;
D.乙醇与水分子之间能形成氢键,则乙醇可以和水以任意比互溶,故D不选;
故答案为:B。
【分析】A.氨气分子间存在氢键;
C.氨气能与水分子间形成氢键;
D.乙醇能与水分子间形成氢键。
18.下列事实不可以用氢键来解释的是( )
A.水是一种非常稳定的化合物
B.在测量氟化氢相对分子质量的实验中,发现实验值总是大于20
C.水结成冰后,体积膨胀,密度变小
D.氨气容易液化
【答案】A
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】氢键影响物 质的部分物理性质,稳定性属于化学性质,则水是稳定的化合物与氢键无关,故A符合题意;
HF分子间存在氢键,使HF聚合在一起,非气态时,氟化氢可以形成(HF)n,因此在测量氟化氢相对分子质量的实验中,发现实验值总是大于20,与氢键有关故B不符合题意;
水结冰,形成分子间氢键,使体积膨胀,密度变小,故C不符合题意;
氨分子间存在氢键,使氨气的熔、沸点升高,则氨气易液化,故D不符合题意。
【分析】A.氢键影响物质的部分物理性质;
B.HF分子间存在氢键,氢键能改变物质一些性质;
C.水结冰,形成分子间氢键,氢键有方向性,密度变小;
D.氨分子间存在氢键,使氨气的熔、沸点升高。
19.关于氢键,下列说法正确的是( )
A.分子中有N、O、F原子,分子间就存在氢键
B.因为氢键的缘故,比熔、沸点高
C.由于氢键比范德华力强,所以H2O分子比H2S分子稳定
D.“可燃冰”——烷水合物(例如:8CH4·46H2O)中CH4与H2O之间存在氢键
【答案】B
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】非金属性较强的元素(如N、O、F等)的氢化物易形成氢键,但并不是分子中有N、O、F原子的分子间就存在氢键,如NO分子间就不存在氢键,A不符合题意;
形成分子内氢键时,物质的熔点和沸点都会降低,形成分子间氢键时,物质的熔点和沸点都会升高,形成分子间氢键,形成分子内氢键,故的熔、沸点更高,B符合题意;
分子的稳定性与氢键无关,而与化学键有关,C不符合题意;
C-H 键的极性非常弱,CH4不能与水分子形成氢键,可燃冰的形成是因为水分子通过氢键形成笼状结构,笼状结构的空腔直径与甲烷分子的直径相近,刚好可以容纳下甲烷分子,而甲烷分子与水分子之间没有氢键,D不符合题意。
【分析】A.非金属性较强的元素(如N、O、F等)的氢化物易形成氢键,必须与氢原子相连;
B.依据形成分子内氢键,物质的熔点和沸点会降低,形成分子间氢键时,物质的熔点和沸点会升高;
C.氢键影响物质的物理性质,分子的稳定性是化学性质,与氢键无关;
D.C-H 键的极性非常弱,CH4不能与水分子形成氢键。
20.(2021高二上·乐山期中)下列变化或数据与氢键无关的是( )
A.甲酸蒸气的密度在373K时为1.335g·L-1,在293K时为2.5 g·L-1
B.氨分子与水分子形成一水合氨
C.水结冰体积增大。
D.SbH3的沸点比PH3高
【答案】D
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.甲酸是有极性分子构成的晶体,由于在分子之间形成了氢键增加了分子之间的相互作用,所以其在液态时的密度较大,不符合题意;
B.氨分子与水分子都是极性分子,由于在二者之间存在氢键,所以溶液形成一水合氨,不符合题意;
C.在水分子之间存在氢键,使水结冰时分子的排列有序,因此体积增大,不符合题意。
D.SbH3和PH3由于原子半径大,元素的电负性小,分子之间不存在氢键,二者的熔沸点的高低只与分子的相对分子质量有关,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,符合题意。
【分析】A.373K时,甲酸蒸气中分子距离较大,不形成氢键;293K时,甲酸为液体,存在氢键;
B.一水合氨分子是氨分子中的氢原子和水分子中的氧原子之间通过氢键形成的;
C.水蒸气中水分子主要以单个分子的形式存在,液态水中多个水分子通过氢键结合在一起,形成(H2O)n,冰中所有水分子以氢键互相联结成晶体,氢键的形成使水分子之间的间隙增大,从而导致冰的密度比水的密度小,因此冰的密度小于水与氢键有关。
21.(2021高二下·西青期末)下列事实,不能用氢键知识解释的是( )
A.水和乙醇可以完全互溶
B.氨容易液化
C.干冰易升华
D.液态氟化氢化学式有时写成(HF)n 的形式
【答案】C
【知识点】氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.因水分子与乙醇分子之间能形成氢键,则水和乙醇可以完全互溶,A不符题意;
B.氨气分子之间能形成氢键,沸点比较高,因此易液化,B不符题意;
C.干冰分子之间不存在氢键,干冰升华是破坏了分子间的作用力,与氢键无关,C符合题意;
D.HF分子之间能形成氢键,HF分子可缔合在一起,则液态氟化氢的化学式有时可以写成(HF)n 的形式,D不符题意。
故答案为:C。
【分析】根据选项结合氢键性质即可判断
22.(2021高二下·枣庄期末)下列事实与氢键无关的是( )
A.氨气极易溶于水 B.乙醇的沸点比甲醚的高
C.苯易挥发 D.冰能浮于水面上
【答案】C
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.氨气与水分子之间容易形成氢键,使得NH3极易溶于水,故A不选;
B.乙醇分子间能形成氢键,甲醚(CH3-O-CH3)分子间不能形成氢键,氢键会导致物质沸点升高,所以乙醇的沸点比甲醚(CH3-O-CH3)高,故B不选;
C.苯分子间不能形成氢键,苯的分子间作用力减弱,使得苯易挥发,与氢键无关,故C选;
D.水分子之间均能形成氢键,使得水变成冰后,空隙增多,密度减小,能浮在水面上,与氢键有关,故D不选;
故答案为:C。
【分析】A.氨气与水分子间形成氢键;
B.乙醇分子间能形成氢键;
D.水蒸气中水分子主要以单个分子的形式存在,液态水中多个水分子通过氢键结合在一起,形成(H2O)n,冰中所有水分子以氢键互相联结成晶体,氢键的形成使水分子之间的间隙增大,从而导致冰的密度比水的密度小。
23.(2021高二下·昌吉期末)下列几种氢键:① ;② ;③ ;④ 。氢键从强到弱的顺序排列正确的是( )
A.③>①>④>② B.①>②>③>④
C.③>②>①>④ D.①>④>③>②
【答案】A
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】F、O、N的电负性依次降低, 、 、 键的极性依次降低,故③ 中的氢键强于① ;而① 又强于④ ,最弱的是② ,氢键从强到弱的顺序排列是③>①>④>②;
故答案A符合题意。
【分析】氢键的强弱与元素电负性相对大小有关,结合电负性强弱进行判断即可
24.(2021高二下·榆林月考)下列说法正确的是 ( )
A.一个水分子与其他水分子间只能形成 2 个氢键
B.含氢键的物质的熔、沸点一定升高
C.分子间作用力包括氢键和范德华力
D.当 H2O 由液态变为气体时只破坏了氢键
【答案】C
【知识点】含有氢键的物质;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.氢键的形成是提供空轨道和孤对电子,1个氧原子可以提供2个孤对电子,1个氢原子可以提供1个空轨道,因此可以形成4个氢键,故A不符合题意
B.含有氢键的物质的沸点可能增高,也有可能降低,如分子内和分子间的氢键沸点不同,故B不符合题意
C.分子间作用力包括范德华力和氢键,故C符合题意
D.水的状态的改变克服可范德华力和氢键,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】A.考查的是氢键的形成原因
B.氢键对物质的熔沸点的影响可以增大可以降低
C.考查的是分子间作用力包括的内容
D.考查的是水的状态的改变克服的分子间作用力,主要是范德华力和氢键
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