高中化学人教版 (2019)选择性必修2第三节 分子结构与物质的性质同步测试题

第三节综合拔高练

五年高考练

考点　分子间作用力对物质性质的影响

1.(高考组合,)

(1)(2021全国甲,35节选)甲醇的沸点(64.7 ℃)介于水(100 ℃)和甲硫醇(CH3SH,7.6 ℃)之间,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(2)(2021全国乙,35节选)NH3的沸点比PH3的　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)(2021广东,20节选)H2S、CH4、H2O的沸点由高到低顺序为　　　　　　　　　　。 

2.(2020山东,17节选,)NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为

　　　　　　　　　　　　(填化学式,下同),还原性由强到弱的顺序为　　　　　　　　。 

3.(2019课标Ⅱ,35节选,)元素As与N同族。预测As的氢化物分子的立体结构为　　　　　,其沸点比NH3的　　　(填“高”或“低”),其判断理由是　　　　　　　　　　　　　。 

4.(2019课标Ⅲ,35节选,)NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如图所示:

这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为　　  　　　(用n代表P原子数)。 

三年模拟练

1.(2021山东济南实验中学高二检测,)二甘醇的结构简式是HO—CH2CH2—O—CH2CH2—OH。下列有关二甘醇的叙述正确的是              (　　)

A.二甘醇分子中有一个手性碳原子

B.分子间能形成氢键

C.分子间不存在范德华力

D.能溶于水,不溶于乙醇

2.(2021湖南长沙第十二中学高二月考,)电影《泰坦尼克号》讲述了一个凄婉的爱情故事,导致这一爱情悲剧的罪魁祸首就是冰山。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

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

3.(2020天津第二十中学高二检测,)我国科学家研制出一种催化剂,能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化,其反应的化学方程式为HCHO+O2 CO2+H2O。下列有关说法正确的是              (　　)

A.反应物和生成物都是非极性分子

B.HCHO的空间结构为四面体形

C.HCHO、CO2分子的中心原子的杂化轨道类型不同

D.液态水中只存在一种作用力

4.(2020四川成都高二测试,)肼(H2N—NH2)和偏二甲肼[H2N—N(CH3)2]均可用作火箭燃料。查阅资料得知,肼是一种良好的极性溶剂,沿肼分子球棍模型的N—N键方向观察,看到的平面图如图所示。下列说法不正确的是              (　　)

A.肼分子中的氮原子采用sp3杂化

B.肼分子中既有极性键又有非极性键

C.肼分子是非极性分子

D.肼与偏二甲肼互为同系物

5.(2021山东威海实验高中高二检测,)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等比较滑的板面上爬行,蜘蛛之所以不会从天花板上掉下的主要原因是              (　　)

A.蜘蛛脚的尖端锋利,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组成天花板的材料之间存在范德华力,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

答案全解全析

五年高考练

1.答案　(1)甲硫醇不能形成分子间氢键,而水和甲醇均能,且水比甲醇的氢键多

(2)高　NH3存在分子间氢键

(3)H2O>H2S>CH4

解析　(1)水和甲醇均能形成分子间氢键,沸点较高,且1 mol H2O能形成2 mol氢键,1 mol CH3OH只能形成1 mol氢键,物质的量相等时,水比甲醇的氢键多,故水的沸点比甲醇高,甲硫醇不能形成分子间氢键,其沸点较低。

(2)由于NH3存在分子间氢键,故NH3的沸点高于PH3。

(3)H2O分子间有氢键,沸点最高,H2S的相对分子质量大于CH4,故沸点H2O>H2S>CH4。

2.答案　NH3、AsH3、PH3　AsH3、PH3、NH3

解析　NH3分子间存在氢键,PH3、AsH3分子间只存在范德华力,且相对分子质量PH3<AsH3,所以分子间作用力NH3>AsH3>PH3,故沸点NH3>AsH3>PH3;非金属性N>P>As,元素非金属性越强,其对应气态氢化物的稳定性越强、还原性越弱,故还原性AsH3>PH3>NH3。

3.答案　三角锥形　低　NH3分子间存在氢键

解析　AsH3中As原子价层电子对数为4,其中有一个孤电子对,故AsH3立体结构为三角锥形。NH3分子间可以形成氢键,导致NH3沸点高于AsH3。

4.答案　(PnO3n+1)(n+2)-

解析　磷酸根离子为P,焦磷酸根离子为P2,三磷酸根离子为P3。结合图示可知,每增加1个P原子,O原子数增加3,离子所带负电荷数增加1,故可推出离子通式为(PnO3n+1)(n+2)-。

三年模拟练

1.B　二甘醇分子中没有手性碳原子,A错误;二甘醇分子之间能形成氢键,也存在范德华力,B正确、C错误;由“相似相溶”规律可知,二甘醇能溶于水和乙醇,D错误。

2.D　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 ℃时密度最大,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,D错误。

3.C　反应物中甲醛为极性分子、氧气为非极性分子,产物中二氧化碳为非极性分子、水为极性分子,故A错误;甲醛中碳原子采取sp2杂化,则分子的空间结构为平面三角形,故B错误;甲醛中碳原子采取sp2杂化,CO2分子中C原子采取sp杂化,故C正确;液态水中存在范德华力、氢键和共价键,故D错误。

4.C　肼分子中每个N原子形成3个σ键,还有一个孤电子对,所以其价层电子对数是4,则N原子采用sp3杂化,A正确;肼分子中N原子之间存在非极性键,N原子和H原子之间存在极性键,所以该分子中既有极性键又有非极性键,B正确;肼分子立体结构不对称,正电中心与负电中心不重合,所以是极性分子,C错误;肼和偏二甲肼结构相似,在分子组成上相差2个CH2原子团,互为同系物,D正确。

5.C　蜘蛛在天花板上爬行不会掉下的根本原因是蜘蛛脚上的大量细毛与组成天花板的材料之间存在范德华力。