人教版 (新课标)选修2 化学与技术第三单元 化学与材料的发展课题3 高分子化合物与材料第2课时课时作业

2.3 分子的性质 第2课时 范德华力和氢键

练基础落实

知识点1　范德华力与化学键

1．下列物质的变化过程中有共价键明显被破坏的是(　　)

①I2升华　②氯化钠溶于水　③氯化氢溶于水　④碳酸氢铵中闻到了刺激性气味

A．①②        B．①③       C．②③       D．③④

2．下列变化中，不需要破坏化学键的是(　　)

A．加热氯化铵                 B．干冰汽化

C．石油裂化                   D．氯化氢溶于水

3．下列关于范德华力的叙述正确的是(　　)

A．是一种较弱的化学键

B．分子间存在的较强的电性作用

C．直接影响物质的熔、沸点

D．稀有气体的原子间存在范德华力

知识点2　氢键及其对物质性质的影响

4．关于氢键的下列说法正确的是(　　)

A．由于氢键的作用，使NH3、H2O、HF的沸点反常，且沸点高低顺序为HF>H2O>NH3

B．氢键只能存在于分子间，不能存在于分子内

C．没有氢键，就没有生命

D．相同量的水在气态、液态和固态时均有氢键，且氢键的数目依次增多

5．下列说法中错误的是(　　)

A．卤化氢中，以HF沸点最高，是由于HF分子间存在氢键

B．H2O的沸点比HF的高，可能与氢键有关

C．氨水中有分子间氢键

D．氢键X—H…Y的三个原子总在一条直线上

练方法技巧

分子间范德华力大小的判断方法

6．卤素单质从F2到I2在常温常压下的聚集状态由气态、液态到固态的原因是(　　)

A．原子间的化学键键能逐渐减小

B．范德华力逐渐增大

C．原子半径逐渐增大

D．氧化性逐渐减弱

7.

罗马大学Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子，N4分子结构如右图所示(与白磷P4相似)。已知断裂1 mol N—N键吸收167 kJ热量，生成 1 mol N≡N键放出 942 kJ 热量。由此判断下列说法正确的是(　　)

A．N4属于一种新型的化合物

B．N4与N2互为同分异构体

C．N4沸点比P4(白磷)高

D．1 mol N4气体转变为N2将放出882 kJ热量

由于氢键的存在对物质性质影响的判断方法

8．下列化合物的沸点比较，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．对羟基苯甲酸与邻羟基苯甲酸

D．H2O与H2Te

9.

右图中每条折线表示周期表ⅣA～ⅦA中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是(　　)

A．H2S              B．HCl

C．PH3              D．SiH4

练综合拓展

10．下列反应过程中，同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反应是(　　)

A．NH4ClNH3↑＋HCl↑

B．NH3＋CO2＋H2O===NH4HCO3

C．2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O

D．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2

11.已知和碳元素同主族的X元素位于元素周期表中的第一个长周期，短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3，它们形成化合物的分子式是XY4。试回答：

(1)X元素的原子基态时电子排布式为：_____________________________________

______________________，Y元素原子最外层电子的电子排布图为：____________。

(2)若X、Y两元素电负性分别为2.1和2.85，试判断XY4中X与Y之间的化学键为________(填“共价键”或“离子键”)。

(3)该化合物的空间结构为______________形，中心原子的轨道杂化类型为__________，分子为______________(填“极性分子”或“非极性分子”)。

(4)该化合物在常温下为液体，该液体微粒间的作用力是____________。

(5)该化合物的沸点与SiCl4比较：________(填化学式)的高，原因是_____________

________________________________________________________________________。

参考答案

1．D　[碘升华共价键没被破坏。氯化钠溶于水破坏的是离子键。氯化氢溶于水破坏的是共价键。碳酸氢铵分解既有离子键被破坏，又有共价键被破坏。]

2．B

3．D　[范德华力是分子间存在的较弱的电性作用，它不是化学键且比化学键弱得多，只能影响由分子构成的物质的熔、沸点；稀有气体为单原子分子，分子之间靠范德华力相结合。]

4．C　[A项，“反常”是指它们在与其同族氢化物沸点排序中的现象，它们的沸点顺序可由实际看出，只有水是液体，应该水的沸点最高；B项，氢键存在于不直接相连但相邻的H与电负性比较大的原子间，所以，分子内可以存在氢键；C项正确，因为氢键造成了常温、常压下水是液态，而水的液态是生物体营养传递的基础；D项，在气态时，分子间距离大，分子之间没有氢键。]

5．D　[因氟化氢分子之间存在氢键，所以HF是卤化氢中沸点最高的；氨水中除NH3分子之间存在氢键，NH3与H2O，H2O与H2O之间都存在氢键，C正确；氢键中的X—H…Y三原子应尽可能的在一条直线上，但在特定条件下，如空间位置的影响下，也可能不在一条直线上，故D错。]

6．B　[卤素单质从F2到I2结构相似，相对分子质量依次增大，相对分子质量越大，范德华力就越大，分子的熔、沸点就越高。]

7．D　[N4属于一种新型单质，N4与N2互为同素异形体。N4的相对分子质量小于P4，所以N4的沸点比P4(白磷)低。ΔH＝6×167 kJ·mol－1－2×942 kJ·mol－1＝－882 kJ·mol－1。]

8．B

9．D　[在ⅣA～ⅦA中的氢化物里，NH3、H2O、HF分子间因存在氢键，故沸点高于同主族相邻元素氢化物的沸点，只有ⅣA族元素氢化物沸点不存在反常现象，故a点代表的应是SiH4。]

10．D　[A中无离子键形成，B中无离子键断裂，也无非极性键断裂和形成；C中无非极性键形成，所以A、B、C项不符合要求。D中Na2O2含离子键、非极性共价键，CO2含极性键，Na2CO3含极性键、离子键，O2含非极性共价键，故D正确。]

11．(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2

　(2)共价键　(3)正四面体　sp3杂化　非极性分子　(4)范德华力　(5)GeCl4

组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高

解析　第四周期ⅣA族元素为Ge，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p2，Y元素原子的最外层电子数比内层电子总数少3，Y是氯，Y元素原子最外层电子的电子排布图为：，XY4中X与Y形成的是共价键，空间构型为正四面体，中心原子为sp3杂化，为非极性分子，分子间的作用力是范德华力。