2016-2017学年高中化学第2章分子结构与性质第3节分子的性质第1课时键的极性和分子的极性范德华力和氢键学业分层测评新人教版选修

1、键的极性和分子的极性范德华力和氢键(建议用时：45分钟)学业达标1用带静电的有机玻璃棒靠近下列液体的细流，细流发生偏转的是()A苯B二硫化碳C氯水 D四氯化碳【解析】只有极性分子形成的液体才会靠近带静电的玻璃棒；苯为平面分子，二硫化碳为直线分子，四氯化碳为正四面体分子，三者均为非极性分子。【答案】C2下列物质中，由极性键形成的非极性分子是()ACO2 BBr2CCaCl2 DSO2【解析】不同种元素形成的化合物中才含有极性键；在由三个以上原子形成的化合物分子中，空间结构对称的分子，才是非极性分子，如直线形的CO2。【答案】A3下列关于粒子结构的描述错误的是()ACS2、C2H2、BeCl2都是直线形分子BCCl4和CH2Cl2均是四面体构型的非极性分子CH2S和NH3均是由极性键构成的极性分子DHCl和HS均是含有一个极性键的18电子粒子【解析】由于CH键的键长小于CCl键的键长，故CH2Cl2的空间结构不是对称的正四面体构型，因而属于极性分子，B错误。【答案】B4下列物质的性质可用范德华力的大小来解释的是()AHF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱BF2、Cl2、Br2、I2的

2、熔、沸点依次升高C、HOH、C2H5OH中OH上氢原子的活泼性依次减弱DCH3OCH3、C2H5OH的沸点依次升高【解析】HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱是由于HX键键能依次减小。F2、Cl2、Br2、I2的相对分子质量依次增大，分子间的范德华力也依次增大，所以其熔、沸点也依次增大。、HOH、C2H5OH中OH上氢原子的活泼性依次减弱，与OH键的极性有关。CH3OCH3的沸点比C2H5OH的低是由于C2H5OH分子间形成氢键而增大了分子间作用力。【答案】B5下列叙述与分子间作用力无关的是() 【导学号：90990055】A气体物质加压或降温时能凝结或凝固B干冰易升华C氟、氯、溴、碘单质的熔、沸点依次升高D氯化钠的熔点较高【解析】一般来讲，由分子构成的物质，其物理性质通常与分子间作用力的大小密切相关。A、B、C三个选项中涉及的物质都是分子，故其表现的物理性质与分子间作用力的大小有关。只有D选项中的NaCl不是由分子构成的，而是由离子构成的，不存在分子，其物理性质与分子间作用力无关。【答案】D6下列物质中不存在氢键的是()A冰醋酸中醋酸分子之间B液态氟化氢中氟化氢分子之间C氨水

3、中氨分子与水分子之间D可燃冰(CH48H2O)中甲烷分子与水分子之间【解析】甲烷中的碳原子电负性较小，不能与水分子形成氢键。【答案】D7下列说法正确的是()A氢键是化学键B甲烷可与水形成氢键C乙醇分子跟水分子之间不只存在范德华力D碘化氢的沸点比氯化氢的沸点高是由于碘化氢分子之间存在氢键【解析】氢键不是化学键，而是较强的分子间作用力，A错误；由于甲烷中的碳不是电负性很强的元素，故甲烷与水分子间不能形成氢键，B错误；乙醇分子跟水分子之间不但存在范德华力，也存在氢键，C正确；碘化氢的沸点比氯化氢的沸点高是由于它们组成相似，且碘化氢的相对分子质量大于氯化氢的，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，D错误。【答案】C8下列说法正确的是()A乙硫醇(CH3CH2SH)比乙醇(CH3CH2OH)熔点低，原因是乙醇分子间易形成氢键B氯化钠易溶于水是因为形成了氢键C氨易液化与氨分子间存在氢键无关DH2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致【解析】氯化钠与水无法形成氢键，B错误；氨分子间易形成氢键，导致氨易液化，C错误；H2O分子稳定是因为OH键的键能大，而不是因为氢键，D错误。【答案】A9已知各

4、种硝基苯酚的性质如下表：名称结构式25 ，水中溶解度/g熔点/ 沸点/ 邻硝基苯酚0.245100间硝基苯酚1.496194对硝基苯酚1.7114295下列关于各种硝基苯酚的叙述不正确的是 ()A邻硝基苯酚分子内形成氢键，使其熔沸点低于另两种硝基苯酚 B间硝基苯酚不仅分子间能形成氢键，也能与水分子形成氢键C对硝基苯酚分子间能形成氢键，使其熔沸点较高D三种硝基苯酚都不能与水分子形成氢键，所以在水中溶解度小【解析】当分子形成分子内氢键时，就难再形成分子间氢键，故其熔沸点低，A正确；间硝基苯酚中与N原子相连的O原子易与水分子中的H原子形成氢键，B正确、D错误；形成分子间氢键后，使物质的熔沸点升高，C正确。【答案】D10在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、N2分子中：(1)以非极性键结合的非极性分子是_。(2)以极性键相结合，具有直线形构型的非极性分子是_。(3)以极性键相结合，具有三角锥形构型的极性分子是_。(4)以极性键相结合，具有正四面体构型的非极性分子是_。(5)以极性键相结合，具有V形构型的极性分子是_。(6)以极性键相结合，而且分子极性最大的分子是_。【答案】(1)N2(2)C

5、S2(3)NH3(4)CH4(5)H2O(6)HF11丁二酮肟常用于检验Ni2：在稀氨水介质中，丁二酮肟与Ni2反应可生成鲜红色沉淀，其结构如图所示。(1)该结构中，碳碳之间的共价键类型是键，也是_(填“极性键”或“非极性键”)；碳氮之间的共价键类型是_(填“键”、“键”或“键和键”)，该键也属于_(填“极性键”或“非极性键”)；氮镍之间形成的化学键是_。(2)该结构中，氧氢之间除共价键外还可能存在_。(3)该结构中，碳原子的杂化轨道类型有_。【解析】(1)碳碳原子之间是非极性键；由于碳氮之间是双键，故既有键又有键，该键是不同种原子之间形成的键，故为极性键；氮镍之间形成的化学键是配位键。(2)由分子结构可以看出和N原子相连的O原子与羟基上的H原子之间可能还存在氢键。(3)在该结构中，甲基上的碳原子采取sp3杂化，而双键碳原子采取sp2杂化。【答案】(1)非极性键键和键极性键配位键(2)氢键(3)sp2、sp312X、Y、Z、E四种元素中，X原子核外的M层上只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，E在元素周期表中的各元素中电负性最大。请

6、回答下列问题：(1)X、Y、E的元素符号为_、_、_。(2)X、Y、Z、E的氢化物中，存在氢键的是_(用化学式表示)，用氢键表示式写出它们的氢化物溶液中存在的所有氢键_。【解析】(1)由泡利不相容原理知X的核外电子排布为：1s22s22p63s23p4，X为硫元素；Y为碳元素，Z为氧元素，E为氟元素。(2)在H2S、CH4、H2O、HF中，H2O、HF中存在氢键，并且它们的氢化物溶液中存在的氢键有四种：水分子之间，H2O与HF之间，HF分子之间。【答案】(1)SCF(2)H2O、HFFHF、FHO、OHO、OHF能力提升13人们为了营养肌肤，往往需要搽用护肤品。在所有的护肤品中都含有保湿的甘油(丙三醇)，已知其结构简式为CH2OHCHOHCH2OH。以下对甘油分子的叙述中，正确的是()A分子中只含有极性键B分子中只含有非极性键C分子中既含有键又含有键D分子中既含有极性键又含有非极性键【解析】在甘油分子中，碳原子之间、碳原子与氧原子、碳原子与氢原子、氧原子与氢原子之间都是共价单键，故分子中只含有键，C错误；分子中含有极性键(CH键、OH键)又含有非极性键(CC)，因此A、B错误，D正确。

7、【答案】D14沃森和克里克发现了DNA双螺旋的结构，开启了分子生物学时代，使遗传的研究深入到分子层次，“生命之谜”被打开，人们清楚地了解遗传信息的构成和传递的途径。DNA分子的两条链之间通过氢键结合，DNA分子复制前首先将双链解开。以下有关DNA分子的说法中正确的为()A在DNA分子中既含有极性键又含有非极性键B在DNA分子中的化学键主要有共价键和氢键CDNA分子的双链解开的过程既有物理变化又有化学变化DDNA的两条肽链之间通过共价键结合【解析】在DNA分子中，5碳糖环中的碳原子之间是非极性键，另外分子中还含有CH、CO、CN等极性键，A正确；氢键是分子之间的一类独特的作用力，不属于化学键，B错误；DNA双链在解开的过程中仅破坏了氢键，故属于物理变化，C错误；DNA双链之间通过氢键结合在一起，D错误。【答案】A15下图中每条折线表示周期表第AA族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 () 【导学号：90990056】AH2S BHClCPH3 DSiH4【解析】在第AA族中的氢化物里，NH3、H2O、HF因分子间可以形成氢键，故沸点高于同主族相邻元

8、素氢化物的沸点，只有第A族氢化物不存在反常现象，故a点代表的是SiH4。【答案】D16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。试回答下列问题：(1)X元素的原子基态电子排布式为_，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1.8和3.0，试判断XY4中X与Y之间的化学键为_(填“共价键”或“离子键”)。(3)该化合物的立体构型为_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)的沸点高，原因是_。【解析】依题意，X为第四周期第A族元素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，则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，立体构型为正四面体形，中心原子为sp3杂化，为非极性分子，微粒间的作用力是范德华力。【答案】(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2 (2)共价键(3)正四面体sp3杂化非极性分子

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