2019-2020学年高中化学 专题3 微粒间作用力与物质性质 第4单元 分子间作用力分子晶体 第1课时 范德华力 氢 联系客服

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第1课时 范德华力 氢键的形成

时间:45分钟

一、选择题(每小题5分,共55分) 1.下列有关范德华力的叙述正确的是( )

A.范德华力的实质也是一种电性作用,所以范德华力是一种特殊的化学键 B.范德华力与化学键的区别是作用力的强弱问题 C.任何分子间在任意情况下都会产生范德华力 D.范德华力非常微弱,故破坏范德华力不需要消耗能量

解析:范德华力是分子与分子之间的一种相互作用,其实质与化学键类似,也是一种电性作用,但两者的区别是作用力的强弱不同,化学键必须是强烈的相互作用,范德华力较弱,故范德华力不是化学键。虽然范德华力非常弱,但破坏它时也要消耗能量;范德华力普遍存在于分子之间,但它必须满足一定的距离要求,若分子间的距离大,分子之间也难产生相互作用,所以A、C、D均不正确,B正确。

答案:B

2.下列说法中不正确的是( )

A.甲硫醇(CH3SH)比甲醇(CH3OH)的熔点低的原因是甲醇分子间易形成氢键 B.对于组成和结构相似的分子,其范德华力随着相对原子质量的增大而增大 C.氨易液化与氨分子间存在氢键有关

D.H2O是一种非常稳定的化合物,这是由于氢键所致

解析:甲醇分子间易形成氢键,所以甲硫醇(CH3SH)比甲醇(CH3OH)的熔点低,A正确;组成和结构相似的分子,其范德华力随着相对原子质量的增大而增大,B正确;氨易液化与氨分子间存在氢键有关,C正确;氢键只影响熔沸点,且水分子的稳定性是由H—O共价键决定的,D错误。

答案:D

3.固体乙醇晶体中不存在的作用力是( ) A.离子键 C.非极性键

B.氢键 D.范德华力

满分:100分

解析:乙醇分子中存在范德华力,C—C的非极性键,乙醇分子间的氢键。 答案:A

4.2007年9月,美国科学家宣称:普通盐水在无线电波照射下可燃烧,这伟大的发现,有望解决用水作为人类能源的重大问题。无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的“结合力”,释放出氢原子,若点火,氢原子就会在该种频率下持续燃烧。上述中“结合力”实质是( )

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A.分子间作用力 C.非极性共价键

B.氢键 D.极性共价键

解析:无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的“结合力”,释放出氢原子,这种“结合力”是水分子中的H—O键,即极性共价键。

答案:D

5.下列物质变化的现象,不可通过分子间作用力解释的是( ) A.HF、H2O的沸点比HCl、H2S的沸点高很多 B.正戊烷的沸点比新戊烷的沸点高 C.H2O的沸点比HF的沸点高

D.HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱

解析:分子间作用力包括范德华力和氢键,A、C与氢键有关;B与分子间作用力有关;D只与共价键强弱有关,故D错。

答案:D

6.科学家将水置于一个足够强的电场中,在20 ℃时水分子瞬间凝固形成“暖冰”。下列关于“暖冰”的说法正确的是( )

A.暖冰中水分子是直线形分子

B.暖冰中水分子的各原子均满足8电子稳定结构

C.水凝固形成20 ℃时的“暖冰”所发生的变化是化学变化 D.在电场作用下,水分子间更易形成氢键,因而可以制得“暖冰”

解析:水分子为V形分子,氢原子满足2电子稳定结构,水凝固成“暖冰”为物理变化,只是在电场作用下,水分子间更易形成氢键而已。

答案:D

7.下列物质的沸点大小比较中正确的是( ) A.H2O<H2S B.HCl>HF C.NH3>PH3

D.

解析:由于H2O分子与H2O分子之间,HF分子与HF分子之间,NH3分子与NH3分子之间都能形成氢键,导致它们的沸点反常地高于同族元素的氢化物,A、B错,C正确;在邻羟基苯甲酸中,由于同一分子内羟基与羟基较近,很容易形成分子内氢键,在对羟基苯甲酸中,只能在分子与分子间形成分子间氢键,要将其汽化变成单个分子,需要较多的能量克服分子间氢键,因此对羟基苯甲酸的沸点高于邻羟基苯甲酸的沸点,D错。

答案:C

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8.若不断地升高温度,实现“雪花―→水―→水蒸气―→氧气和氢气”的变化。在变化的各阶段被破坏的微粒间的相互作用依次是( )

A.氢键;分子间作用力;非极性键 B.氢键;分子间作用力;极性键 C.氢键;极性键;分子间作用力 D.分子间作用力;氢键;非极性键

解析:由“雪花→水→水蒸气”两个过程只发生状态变化,因此只破坏了使水分子缔合在一起的氢键及分子间作用力;由“水蒸气→氧气和氢气”这一变化发生了化学反应,破坏水分子内的O—H极性键。

答案:B

9.有下列两组命题

A组 Ⅰ.H—I键键能大于H—Cl键键能 Ⅱ.H—I键键能小于H—Cl键键能 Ⅲ.HI分子间范德华力大于HCl分子间范德华力 Ⅳ.HI分子间范德华力小于HCl分子间范德华力 B组 a.HI比HCl稳定 b.HCl比HI稳定 c.HI沸点比HCl高 d.HI沸点比HCl低 B组命题正确且能用A组命题给以正确解释的是 ( ) ①Ⅰ a ②Ⅱ b ③Ⅲ c ④Ⅳ d A.①③ C.①④

B.②③ D.②④

解析:键能的大小决定着物质的热稳定性,键能越大,物质越稳定,H—Cl键比H—I键的键能大,HCl比HI稳定;范德华力影响着物质的沸点的高低,范德华力越大,沸点越高,HI分子间范德华力大于HCl分子间范德华力,HI沸点比HCl高。故选B。

答案:B

10.下列现象与氢键有关的是( )

①HF的熔、沸点比ⅦA族其他元素氢化物的熔、沸点高 ②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶 ③冰的密度比液态水的密度小 ④尿素的溶、沸点比醋酸的高

⑤邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的低 ⑥水分子在较高温度下也很稳定 A.①②③④⑤⑥ C.①②③④

B.①②③④⑤ D.①②③

解析:因ⅦA族中,F的非金属性最强,HF中分子之间存在氢键,则HF的熔、沸点比

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ⅦA族其他元素氢化物的高,①正确;C原子个数小于4的醇、羧酸与水分子之间能形成氢键,则可以和水以任意比互溶,②正确;冰中存在氢键,其体积变大,则相同质量时冰的密度比液态水的密度小,③正确;尿素分子间可以形成的氢键比醋酸分子间形成的氢键多,尿素的熔、沸点比醋酸的高,④正确;对羟基苯甲醛易形成分子之间氢键,而邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低,⑤正确;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,⑥错误。故选B。

答案:B

11.正硼酸(H3BO3)是一种层状结构白色晶体,层内的H3BO3分子通过氢键相连(如图)。下列有关说法正确的是( )

A.正硼酸晶体属于原子晶体 B.H3BO3分子的稳定性与氢键有关 C.分子中硼原子最外层为8e稳定结构 D.含1 mol H3BO3的晶体中有3 mol氢键

解析:正硼酸属于分子晶体;H3BO3分子是共价化合物,分子的稳定性与共价键的强度有关,与氢键无关;分子中硼原子最外层不满足8电子稳定结构;由图知1 mol H3BO3晶体1

中有1 mol×6×=3 mol氢键,故D正确。

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答案:D

二、非选择题(共45分)

12.(12分)请写出下列物质性质的变化规律与哪种作用有关。 (1)HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱:________。

(2)He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn等稀有气体单质的熔点和沸点逐渐升高:____________________。

(3)沸点:

____________________________。

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