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學業分層測評(十)分子間作用力與物質性質

(建議用時：45分鐘)

[學業達標]

1．范德華力的作用能為akJ·mol－1，化學鍵的鍵能為bkJ·mol－1，則a、b的大小

關系是()

A．a＞bB．a＜b

C．a＝bD．無法確定

【解析】范德華力是分子間作用力，其強度較弱，而化學鍵是指相鄰原子之間強烈的

相互作用，故化學鍵的鍵能比范德華力的作用能大得多。

【答案】B

2．干冰汽化時，下列所述內容發生變化的是()

A．分子內共價鍵B．分子間的作用力增大

C．分子間的距離D．分子內共價鍵的鍵長

【答案】C

3．水的沸點是100℃，硫化氫的分子結構跟水相似，但它的沸點卻很低，是－60.7℃，

引起這種差異的主要原因是()

A．范德華力B．共價鍵

C．氫鍵D．相對分子質量

【解析】HO和HS屬于同一主族元素的氫化物，隨著相對分子質量的增加，分子間

22

作用力增大，沸點逐漸升高，但是由于HO分子間容易形成氫鍵，使它的沸點反常得高。

2

【答案】C

4．下列事實，不能用氫鍵知識解釋的是()

A．水和乙醇可以完全互溶

B．氨容易液化

C．干冰易升華

D．液態氟化氫化學式有時寫成(HF)n的形式

【解析】干冰易升華，破壞的是分子間作用力，故選C。

【答案】C

5．如圖中每條折線表示周期表中ⅣA～ⅦA族中的某一族元素氫化物的沸點變化，其中

a點代表的是()

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A．HSB．HCl

2

C．PHD．SiH

34

【解析】由圖可知a點所在曲線沸點沒有反常現象，說明不是ⅤA、ⅥA、ⅦA族的氫

化物，則只能為ⅣA族的氫化物，即為SiH。

4

【答案】D

6．鹵族元素包括F、Cl、Br等。

下列曲線表示鹵族元素某種性質隨核電荷數的變化趨勢，正確的是()

AB

CD

【解析】元素非金屬性越強，其電負性也越大，F的電負性最強，A正確；F元素無

正價，B錯誤；因HF之間可形成氫鍵，使其沸點升高，C錯誤；隨核電荷數增加，F、Cl、

22

Br的熔點依次升高，D錯誤。

2

【答案】A

7．下列幾種氫鍵：①O—H…O；②N—H…N；③F—H…F；④O—H…N。氫鍵從強到弱的

順序正確的是()

A．③＞①＞④＞②B．①＞②＞③＞④

C．③＞②＞①＞④D．①＞④＞③＞②

【解析】F、O、N的電負性依次降低，F—H、O—H、N—H鍵的極性依次降低，故F—H…F

中的氫鍵最強，其次是O—H…O，再次是O—H…N，最弱是N—H…N。

【答案】A

8．若不斷地升高溫度，實現“雪花→水→水蒸氣→氧氣和氫氣”的變化。在變化的各

階段被破壞的粒子間主要的相互作用依次是()

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A．氫鍵；分子間作用力；非極性鍵

B．氫鍵；氫鍵；極性鍵

C．氫鍵；極性鍵；分子間作用力

D．分子間作用力；氫鍵；非極性鍵

【解析】固態水和液態水分子間作用力相同，均為氫鍵和范德華力，區別在于氫鍵的

數目，故由固態水→液態水破壞氫鍵，同樣由液態水→氣態水，也是破壞氫鍵，而由

HO(氣)→H(氣)＋O(氣)時，破壞的是化學鍵。

222

【答案】B

9．下列關于范德華力的敘述中，正確的是()

A．范德華力的實質也是一種電性作用，所以范德華力是一種特殊化學鍵

B．范德華力與化學鍵的區別是作用力的強弱不同

C．任何分子間在任意情況下都會產生范德華力

D．范德華力非常微弱，故破壞范德華力不需要消耗能量

【解析】范德華力是分子與分子之間的一種相互作用，其實質與化學鍵類似，也是一

種電性作用，但兩者的區別是作用力的強弱不同。化學鍵必須是強烈的相互作用(120～800

kJ/mol)，范德華力只有幾到幾十千焦每摩爾，故范德華力不是化學鍵；雖然范德華力非常

微弱，但破壞它時也要消耗能量；范德華力普遍地存在于分子之間，但也必須滿足一定的距

離要求，若分子間的距離足夠大，分子之間也難產生相互作用。

【答案】B

10．短周期的5種非金屬元素，其中A、B、C的特征電子排布可表示為A：asa，B：bsbbpb，

C：csccp2c，D與B同主族，E在C的下一周期，且是同周期元素中電負性最大的元素。

回答下列問題：

(1)由A、B、C、E四種元素中的兩種元素可形成多種分子，下列分子①BC②BA③AC

2422

④BE，其中屬于極性分子的是________(填序號)；分子BC中含σ鍵________個，含π鍵

42

________個。

(2)C的氫化物比下一周期同族元素的氫化物沸點還要高，其原因是

____________________________________________________________________。

(3)B、C兩元素都能和A元素組成兩種常見的溶劑，其分子式為________、________。

DE在前者中的溶解度________(填“大于”或“小于”)在后者中的溶解度。

4

(4)BA、BE和DE的沸點從高到低的順序為_______________________(填化學式)。

444

【解析】由s軌道最多可容納2個電子可得：a＝1，b＝c＝2，即A為H，B為C，C

為O；由D與B同主族，且為非金屬元素，得D為Si；由E在C的下一周期且E為同周期電

負性最大的元素可知E為Cl。

(1)①、②、③、④分別為CO、CH、HO、CCl，其中HO為極性分子，其他為非極性

2422422

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分子，CO中含2個σ鍵，2個π鍵。

2

(2)C的氫化物為HO，水分子間可形成氫鍵是其沸點較高的重要原因。

2

(3)B、A兩元素組成苯，C、A兩元素組成水，兩者都為常見的溶劑。SiCl為非極性分

4

子，易溶于非極性溶劑苯中。

(4)BA、BE、DE分別為CH、CCl、SiCl，三者結構相似，相對分子質量逐漸增大，分

444444

子間作用力逐漸增強，故它們的沸點順序為SiCl>CCl>CH。

444

【答案】(1)③22

(2)水分子間存在氫鍵

(3)CHHO大于

662

(4)SiCl>CCl>CH

444

11．水分子間存在一種叫“氫鍵”的作用(介于范德華力與化學鍵之間)彼此結合而形成

(HO)。在冰中每個水分子被4個水分子包圍形成變形的正四面體，通過氫鍵相互連接成龐

2n

大的固態冰。則：

【導學號：66240021】

(1)1mol冰中有________mol氫鍵。

(2)水分子可電離生成兩種含有相同電子數的粒子，其電離方程式為：

_____________________________________________________________。

(3)在冰的結構中，每個水分子與相鄰的4個水分子以氫鍵相連接。在冰晶體中除氫鍵

外，還存在范德華力(11kJ·mol－1)。已知冰的升華熱是51kJ·mol－1，則冰中氫鍵的作用

能是________kJ·mol－1。

(4)用x、y、z分別表示HO、HS、HSe的沸點(℃)，則x、y、z的大小關系________。

222

其判斷依據是______________________________________

_____________________________________________________________。

【解析】HO電離后形成的2種離子是HO＋和OH－，氫鍵的作用能為：

23

51kJ·mol－1－11kJ·mol－1

2＝20kJ·mol－1。

【答案】(1)2(2)2HOHO＋＋OH－(3)20

23

(4)x＞z＞yHO中存在氫鍵，HSe的相對分子質量大于HS的，故HSe的范德華力大

2222

于HS的，則沸點由高到低的順序為HO＞HSe＞HS

2222

12．稀有氣體的熔點、沸點和在水中的溶解度等信息(部分)如下表：

氦(He)氖(Ne)氬(Ar)氪(Kr)氙(Xe)

熔點/K83.95116.55161.15

沸點/K4.2427.2587.45

溶解度(mL·L－1)13.814.773110.9

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(HO，20℃)

2

(1)表中的稀有氣體，熔點最低的是________，沸點最高的是________，氬在水中的溶

解度大于________而小于________。

(2)下列說法中錯誤的是(用序號填空)________。

①稀有氣體的范德華力隨著熔點的升高而增大

②稀有氣體的范德華力隨著沸點的升高而增大

③稀有氣體的范德華力隨著溶解度的增大而增大

④稀有氣體的范德華力隨著相對原子質量的增大而增大

【解析】表中稀有氣體熔、沸點和在水中溶解度的數據變化呈現了一定的規律，這種

規律反映了稀有氣體中范德華力的變化規律。組成和結構相似的物質，相對分子質量越大，

范德華力越大，物質的熔、沸點越高。

【答案】(1)氦(He)氙(Xe)14.7mL·L－1

73mL·L－1(2)①②③

[能力提升]

13．通常情況下，NCl是一種油狀液體，其分子空間構型與NH相似。下列對NCl和NH

3333

的有關敘述正確的是()

A．分子中N－Cl鍵鍵長與CCl分子中C－Cl鍵鍵長相等

4

B．在氨水中，大部分NH與HO以氫鍵(用“…”表示)結合形成NH·HO分子，則NH·HO

323232

的結構式為

C．NCl分子是非極性分子

3

D．NBr比NCl易揮發

33

【解析】根據題意，NCl的空間結構與NH相似，也應為三角錐形，故為極性分子，

33

故C項錯誤；根據NH·HONH＋＋OH－，故B正確；NBr的結構與NCl相似，因NBr的相

324333

對分子質量大于NCl的相對分子質量，故沸點NBr大于NCl，所以NBr不如NCl易揮發，

33333

故D項錯誤；因N原子的半徑小于C原子的半徑，所以C—Cl鍵長大于N—Cl鍵，故A項錯

誤。

【答案】B

14．下列化合物的沸點，前者低于后者的是()

A．乙醇與氯乙烷

B．鄰羥基苯甲酸()與對羥基苯甲酸()

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C．對羥基苯甲醛與鄰羥基苯甲醛

D．CF(全氟丙烷)與CH

3838

【解析】根據一般強弱規律：分子間氫鍵＞分子內氫鍵＞范德華力，進行比較；比較

分子結構相似的物質的沸點高低，無氫鍵存在時，比較相對分子質量的相對大小。

【答案】B

15．在解釋下列物質性質的變化規律與物質結構間的因果關系時，與化學鍵的強弱無關

的變化規律是()

A．HO、HS、HSe、HTe的熱穩定性依次減弱

2222

B．熔點：Al>Mg>Na>K

C．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔點依次降低

D．CF、CCl、CBr、CI的熔點、沸點逐漸升高

4444

【解析】