鲁科版 (2019)第4节 分子间作用力课后复习题

这是一份鲁科版 (2019)第4节 分子间作用力课后复习题，共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，结构与性质，元素或物质推断题等内容，欢迎下载使用。

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列对分子及其性质的解释不正确的是
A．碘易溶于四氯化碳、甲烷难溶于水都可用“相似相溶”规律解释
B．乳酸[CH3CH(OH)COOH]分子中存在一个手性碳原子
C．H2O比H2S稳定是由于水分子间可以形成氢键
D．实验测定，接近100℃的水蒸气的相对分子质量较大，这与水分子的相互缔合有关
2．下列说法正确的是
A．键的极性： N- H 键>O- H 键>F-H键
B．热稳定性： HF>H2O>NH3
C．强度：氢键>化学键>范德华力
D．沸点：
3．下列实验事实中，与氢键有关的是
A．水结冰体积变大
B．H2O的热稳定性比H2S强
C．HF能与SiO2反应生成SiF4，故氢氟酸不能盛放在玻璃瓶中
D．NH3能与HCl反应
4．与甲基咪唑（ ）反应可以得到，其结构如图所示，下列说法不正确的是
A．甲基咪唑中碳原子的杂化方式为
B．甲基咪唑易溶于水的主要原因是能与水形成氢键
C．1个离子中含有42个键
D．离子中的配位数为6
5．下列现象与氢键有关的是
①H2O的熔、沸点比VIA族其它元素氢化物的高
②水分子高温下也很稳定
③接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值比用化学式H2O计算出来的相对分子质量大一些
④邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低
A．①②③④B．①③④C．①②③D．①②④
6．某化合物的分子式为​属​族元素，B属​族元素，A和B在同一周期，它们的电负性值分别为3.44和3.98，已知​分子的键角为​。下列推断不正确的是
A．​分子的空间构型为"V"形
B．A-B键为极性共价键，​分子为非极性分子
C．​与​相比，​的熔点、沸点比​的低
D．​分子中无氢原子，分子间不能形成氢键，而​分子间能形成氢键
7．已知胆矾的结构示意图如图。下列说法正确的是
A．胆矾在不同温度下分步失去结晶水B．的配位数为5
C．的价层电子排布式为D．图示结构中存在配位键和氢键两种化学键
8．下列关于化合物的叙述正确的是
A．该分子是手性分子B．分子中既有极性键又有非极性键
C．1分子中有7个键和3个键D．该分子在水中的溶解度小于2-丁烯
9．下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数递增的变化趋势，其中正确的是
A．B．C．D．
10．二甘醇的结构简式是。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
11．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
12．关于氢键，下列说法中正确的是
A．氢键比范德华力强，所以它属于化学键
B．分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高
C．含氢原子的物质之间均可形成氢键
D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于水分子间存在氢键
13．下列对一些实验事实的理论解释正确的是
A．AB．BC．CD．D
二、多选题
14．关于化合物，下列叙述正确的是
A．可与水分子形成氢键B．分子中既有极性键又有非极性键
C．1个分子中有7个键和1个键D．相同条件下在水中溶解度小于2-丁烯
15．表中表示周期表中的几种短周期元素，下列说法不正确的是
A．C、D气态氢化物稳定性强弱和沸点高低顺序均为D>C
B．A、B、C对应的简单氢化物的还原性C>B>A
C．AD3和ED4两分子的中心原子均为sp3杂化，但两者的键角大小不同
D．ED4分子中各原子均达8电子稳定结构，与四氯化碳的价层电子数相同
三、结构与性质
16．晶体硅是制备太阳能电池板的主要原料，电池板中还含有硼、氮、钛、钴、钙等多种化学物质。请回答下列问题：
(1)科学家常利用_______区分晶体硼和无定形硼，二者之间互为_______。第二周期元素的第一电离能按由小到大的顺序排列，B元素排在第_______位，其基态能量最低的能级电子云轮廓图为_______。
(2)硅酸根有多种结构形式，一种无限长链状结构如图所示，其化学式为_______，Si原子的杂化类型为_______。
(3)N元素位于元素周期表_______区；该元素形成的简单氢化物的沸点比的沸点高，其原因为_______。
(4)的几何构型为正八面体形，C在中心。
①中，1个C提供_______个空轨道。该配位离子的作用力为_______(填字母)。
A．金属键 B．离子键 C．共价键 D．配位键 E.氢键
②若将中的两个分子换成两个可以形成_______种不同的结构形式。
17．Ⅰ. (1)为ⅣA族元素，单质与干燥反应生成.常温常压下为无色液体，空间构型为_______。
(2)、、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_______，键角由大到小的顺序为_______。
Ⅱ.(1)气态氢化物热稳定性大于的主要原因是_______。
(2)是离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构，的电子式是_______。
(3)常温下，在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷，原因是_______。
Ⅲ.(1)比较给出能力的相对强弱：_______(填“>”“H2O>NH3，B正确；
C．氢键是一种分子间作用力，其强度介于化学键和范德华力之间，其强度：化学键>氢键>范德华力，C错误；
D．由于邻羟基苯甲酸能够形成分子内氢键，沸点降低，而对羟基苯甲酸只能形成分子间氢键，导致沸点升高，故沸点：邻羟基苯甲酸小于对羟基苯甲酸，D错误；
故答案为：B。
3．A
【详解】A．水结冰时由于氢键的作用导致水分子以一定的空间结构排列，分子间隔变大，冰体积变大，A符合题意；
B．H2O的热稳定性比H2S强是因为氢氧键键能大于氢硫键键能，与氢键无关，B不符合题意；
C．氢氟酸不能盛放在玻璃瓶中，是因为HF能和二氧化硅反应，与氢键无关，C不符合题意；
D．NH3能与HCl反应生成氯化铵，与氢键无关，D不符合题意；
故选A。
4．C
【详解】A．甲基咪唑中单键碳原子的杂化方式为、双键碳原子的杂化方式为，故A正确；
B．甲基咪唑易溶于水的主要原因是N原子与水中的H原子形成氢键，故B正确；
C．单键全是键、配位键是键、双键中有1个键，1个甲基咪唑中有12个键，1个离子中含有个键，故C错误；
D．2个Cl-、4个甲基咪唑均为Si原子的配体，离子中的配位数为6，故D正确；
选C。
5．B
【详解】①水分子之间能形成氢键，所以常温常压下，H2O的熔、沸点比第VIA族其它元素氢化物的高，①正确；
②水分子高温下也很稳定与氧元素的非金属性强，氢氧键的键能大有关，与氢键无关，②错误；
③接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值比用化学式H2O计算出来的相对分子质量大一些，其主要原因是接近水的沸点的水蒸气中水分子间因氢键而形成了“缔合分子”，③正确；
④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，则邻羟基苯甲酸的分子间作用力小于对羟基苯甲酸，熔、沸点低于羟基苯甲酸，所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低与氢键有关，④正确；
正确的是：①③④；
故选B。
6．B
【详解】
A．AB2分子中A原子为第ⅥA族，价电子数目为6，B属第ⅦA族元素，则该分子中A的价层电子对数为=4，有2对孤电子对，所以为V型结构，A正确；
B．由电负性可知，B元素的非金属性更强，A-B键为极性共价键，为V型结构，正负电荷重心不重合，为极性分子，B错误；
C．H2O分子之间存在氢键，沸点更高，C正确；
D．氧元素非金属很强，H2O分子之间存在氢键，A属第ⅥA族元素，B属第ⅦA族元素，AB2分子中不可能有H原子，分子间不能形成氢键，D正确；
故选B。
7．A
【详解】A．由图可知，晶体中含有2种不同的水，一类是配体水分子、一类是形成氢键的水分子，两者结构不同，故胆矾在不同温度下分步失去结晶水，A正确；
B．由图可知，的配位数为6，B错误；
C．为铜原子失去2个电子后形成的例子，其价层电子排布式为，C错误；
D．氢键不是化学键，D错误；
故选A。
8．B
【详解】A．手性碳必须是一个碳原子连四个不能的原子或原子团，该分子中无这样的碳原子，A错误；
B．分子的碳碳双键是非极性键，其它键都是极性键，B正确；
C．一个单键为一个σ ，一个双键中含有一个σ 键和一个π 键，故一共有9个σ键和3个π 键，C错误；
D．醛基是亲水基，能在水中形成氢键，溶解度比2-丁烯大，D错误；
故选B。
9．A
【详解】A．F、Cl、Br是同一主族元素，元素的非金属性逐渐减弱，元素的非金属性越强，其电负性就越大，因此F、Cl、Br三种元素的电负性随原子序数的增大而减小，A正确；
B．F元素的非金属性很强，原子半径很小小，导致其在发生化学反应时容易获得电子变为F-，在与其它元素形成共价键时，共用电子对偏向F元素，也使最外层达到8个电子的稳定结构，因此没有与族序数相等、与原子最外层电子数相等的最高化合价，B错误；
C．HCl、HBr结构相似，分子的相对分子质量越大，分子间作用力就越大，物质的熔沸点就越高，物质的沸点：HBr＞HCl。但HF分子之间除存在分子间作用力外，还存在氢键，增加了HF分子之间的吸引作用，导致其熔沸点比HCl、HBr的高，故物质的熔沸点由高到低的顺序为：HF＞HBr＞HCl，C错误；
D．F2、Cl2、Br2都是由分子构成的物质，它们结构相似，分子的相对分子质量越大，分子间作用力就越大，物质的熔沸点就越高，所以物质的沸点：F2＜Cl2＜Br2，D错误；
故合理选项是A。
10．B
【详解】A．二甘醇中不存在连接4个不同原子或者原子团的碳原子，故分子中没有手性碳原子，A错误；
B．通过二甘醇结构可知，分子中含有氢氧键，故分子之间能形成氢键，B正确；
C．二甘醇属于分子晶体，故其分子间存在范德华力，C错误；
D．二甘醇属于极性分子，水和乙醇也属于极性分子，由“相似相溶”规律可知，二甘醇能溶于水和乙醇，D错误。
故选B。
11．C
【详解】A．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；
B．该物质中含羟基，能与水形成分子间氢键，B正确；
C．该物质属于有机物，结构中含羟基，能与水形成分子间氢键，在水中的溶解度较大，C错误；
D．该物质中含羟基，能与水形成分子间氢键，在水中的溶解度较大，D正确；
答案选C。
12．B
【详解】A．氢键比范德华力强，但氢键不是化学键，A错误；
B．分子间氢键的存在，大大加强了分子之间的作用力，能够显著提高物质的熔、沸点，B正确；
C．含氢原子的物质之间不一定能形成氢键，如甲烷分子间无氢键，C错误；
D．氢键只影响物质的物理性质，是一种非常稳定的化合物，是因为键的稳定性强，D错误；
答案选B。
13．C
【详解】A．中硫原子采取杂化，A错误；
B．白磷为正四面体结构，P-P键间的夹角是，B错误；
C．氨气和水分子中都含有氢键，二者都是极性分子，并且氨气能和水分子形成氢键，因此氨气极易溶于水，C正确；
D．HF分子间含有氢键，所以其沸点较高，氢键属于分子间作用力的一种，与键长的长短无关，D错误；
故答案选C。
14．AB
【详解】A．醛基中的氧原子可与水分子形成氢键，A正确；
B．C与H、C与O之间形成极性键，而C与C之间形成非极性键，则分子中既有极性键又有非极性键，B正确；
C．双键中含1个键和1个键，单键为键，1个分子中有9个键和3个键，C错误；
D．该分子可以与水分子间形成氢键，而2-丁烯不能，故相同条件下，其在水中的溶解度大于2丁烯，D错误；
答案选AB。
15．AB
【分析】由A、B、C、D、E在周期表中的相对位置可知，A为N元素、B为O元素、C为F元素、D为Cl元素、E为Si元素。
【详解】A．同主族元素，从上到下元素非金属性依次减弱，气态氢化物稳定性依次减弱，则氟化氢的稳定性强于氯化氢；氟化氢能形成分子间氢键，氯化氢不能形成分子间氢键，则氟化氢的分子间作用力大于氯化氢，沸点高于氯化氢，故A错误；
B．同周期元素，从左到右元素非金属性依次增强，简单氢化物的还原性依次减弱，则氨分子、水分子、氟化氢分子的还原性依次减弱，故B错误；
C．三氯化氮分子中氮原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为1，氮原子的杂化方式为sp3杂化，分子的空间构型为三角锥形；四氯化碳分子中碳原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0，碳原子的杂化方式为sp3杂化，分子的空间构型为正四面体锥形，则三氯化氮和四氯化碳的空间构型不同，键角大小不同，故C错误；
D．四氯化硅分子中硅原子和氯原子均达8电子稳定结构，与四氯化碳的价层电子数都为32，故D正确；
故选D。
16．(1) X射线衍射实验 同素异形体 2 球形
(2) 或
(3) p 氨分子间存在氢键，分子间只有范德华力
(4) 6 CD 2
【解析】（1）
X射线衍射实验能研究晶体中原子排列，科学家常利用X射线衍射实验区分晶体硼和无定形硼，二者之间互为同素异形体。Be原子价电子排布式为2s2，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，所以B元素排在第2位；基态原子的电子排布式为1s22s22p1，最低的能级为1s，电子云轮廓图为球形。
（2）
根据图示，每个硅原子与4个氧原子成键，其中2个氧原子与2个Si原子成键，根据均摊原则，其化学式为，Si原子形成4个σ键，无孤电子对，所以Si原子的杂化类型为。
（3）
N原子价电子排布为2s22p3，N元素位于元素周期表p区；该元素形成的简单氢化物是NH3，NH3分子间存在氢键，分子间只有范德华力，所以NH3的沸点比的沸点高；
（4）
①中，1个C与6个NH3形成6个配位键，所以提供6个空轨道。该配位离子的作用力为共价键、配位键，选CD；
②若将中的两个分子换成两个，2个可能位于正八面体同一个楞上或位于正八面体对位，可以形成2种不同的结构形式。
17． 正四面体形 、、 、、 、、 原子半径：，键长：，键能： 乙醇与水之间形成氢键而氯乙烷没有 > 甲醇分子间存在氢键 sp 与均为极性分子，中氢键比甲醇多；与均为非极性分子，的相对分子质量较大、范德华力较大 离子键和键(键)
【详解】Ⅰ．(1)分子中中心原子价层电子对数为，采取杂化，不含孤电子对，空间构型为正四面体形；
(2)、、的组成和结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，但由于分子间存在氢键，沸点反常，最高，故沸点由高到低的顺序为、、；同主族元素非金属性越强，简单氢化物的还原性越弱，因非金属性：，故还原性由强到弱的顺序为、、；同主族元素的简单氢化物，中心原子的电负性越大，键角越大，故键角由大到小的顺序为、、；
Ⅱ．(1)F、均为第ⅦA族元素，原子半径：，键长：，键能：，所以的热稳定性强于；
(2)为离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构，故的电子式为；
(3)由于乙醇与水分子间存在氢键，而氯乙烷和水分子间不存在氢键，故乙醇在水中的溶解度大于氯乙烷；
Ⅲ．(1)水分子中的羟基氢原子比乙醇分子中的羟基氢原子活泼，给出氢离子的能力H2O >；反应可以说明结合能力更强；
(2)是离子化合物，与形成离子键，中2个碳原子间形成3个共用电子对，使每个原子最外层都达到8电子稳定结构，所以的电子式为；
(3)甲醇分子中含有羟基，分子间可以形成氢键，而甲醛分子间只有范德华力，氢键强于范德华力，因此常压下，甲醇的沸点比甲醛高；
Ⅳ．(1)根据价层电子对互斥模型，和的中心C原子分别属于“2(成键电子对数)(孤电子对数)”型和“”型，中心C原子的价层电子对数分别为2和4，所以和分子中C原子的杂化形式分别为和；
(2)、、、这4种物质中，沸点关系为；原因是常温下水和甲醇是液体，而二氧化碳和氢气是气体，前二者的沸点高于后二者。而水分子中的两个氢原子都可形成分子间氢键，甲醇分子中只有一个羟基上的氢原子可用于形成分子间氢键，所以水的沸点高于甲醇；二氧化碳的相对分子质量比氢气大，所以二氧化碳的分子间作用力较大，沸点较高，即与均为极性分子，中氢键比甲醇多。与均为非极性分子，的相对分子质量较大、范德华力较大；
(3)中锰离子和硝酸根离子之间形成离子键，硝酸根内部形成键和键，因此中的化学键除了键外，还存在离子键和键。
18． 2 3 1：5 、采取的杂化方式和所含孤电子对数相同，但氧原子电负性大，价层电子密度高，故相互间排斥作用更强键角更大
【详解】(1)为5号元素，基态原子的电子排布式为，同一轨道中两个电子自旋相反，故核外存在2对自旋相反的电子；核外电子空间运动状态由能层、能级原子轨道决定，轨道、轨道、有1个轨道，有3种不同空间运动状态的电子；在周期表中，与位于对角线位置，根据对角线规，则硼元素许多性质与元素相似.
(2)是与硼元素的某种氢化物相互作用的产物，与乙烷结构相似，则为，的结构式为；加热转化为和，与乙烯结构相似，则为，分子中含有1个键、5个键，键和键数目之比为1：5.
(3)、采取的杂化方式和所含孤电子对数相同，但氧原子电负性更大，成键电子对更偏向，故相互间排斥作用更强，键角更大，使得略大于.
(4)根据图示，图中存在的氢键的表示式为和。
19． ③ 2 2 水分子间存在氢键 C6H6 H2O 大于 SiCl4>CCl4>CH4
【分析】由s轨道最多可容纳2个电子可得：a=1，b=c=2，即A为H，B为C，C为O；由D与B同主族，且为非金属元素，得D为Si；由E在C的下一周期且E为同周期电负性最大的元素可知E为Cl。
【详解】(1)①、②、③、④分别为CO2、CH4、H2O2、CCl4，其中H2O2为极性分子，其他为非极性分子，CO2中含2个σ键，2个π键。故答案为：③；2；2；
(2)C的氢化物为H2O，水分子间可形成氢键是其沸点较高的重要原因。故答案为：水分子间存在氢键；
(3)B、A两元素组成苯，C、A两元素组成水，两者都为常见的溶剂。SiCl4为非极性分子，易溶于非极性溶剂苯中。故答案为：C6H6；H2O；大于；
(4)BA4、BE4、DE4分别为CH4、CCl4、SiCl4，三者结构相似，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，故它们的沸点顺序为SiCl4>CCl4>CH4。故答案为：SiCl4>CCl4>CH4；
20． N>C>Si>Na 三角锥形 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 离子键、共价键、配位键、氢键 NH3 SiH4 sp杂化 直线形
【详解】A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增加，其中A与B、A与D在周期表中位置相邻，A、B、D的相对位置为，A原子核外有两个未成对电子，B的第一电离能比同周期相邻的两种元素大，B为半充满结构，B为N、A为C、D为Si；C原子在同周期原子中半径最大(稀有气体除外)，C为Na；E与C位于不同周期，E原子核外最外层电子数与C相同，其余各层电子均充满，则E的电子排布式为ls22s22p63s23p63d104s1，E为Cu。
(1)A、B、C、D分别为C、N、Na、Si，同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下元素的电负性逐渐减小，则电负性由大到小的顺序为N>C>Si>Na。
(2)B的气态氢化物为NH3，NH3的结构式为；中心原子N的孤电子对数为，σ键电子对数为3，价层电子对数为1+3=4，故N采取 sp3杂化，NH3空间构型为三角锥形。
(3)E为Cu，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1；根据图示可判断H2O分子和Cu2＋间存在配位键，同时水分子之间还存在氢键，H2O分子内存在共价键；该化合物还含有阴、阳离子间的离子键。
(4)A与B的气态氢化物分别为CH4和NH3，其沸点高低为NH3>CH4(因NH3分子之间存在氢键)，A与D的气态氢化物分别为CH4和SiH4，由于其组成和结构相似，SiH4的相对分子质量大于CH4，故沸点SiH4>CH4。
(5)A的稳定氧化物为CO2，CO2中C原子的孤电子对数为，σ键电子对数为2，价层电子对数为0+2=2，C原子采取sp杂化，CO2分子呈直线形。