PAGE5-分子間作用力與物質性質一、選擇題1．下列物質汽化時只需克服范德華力的液體物質是()A．水 B．酒精C．溴 D．水銀解析：水和酒精沸騰時除需克服范德華力和氫鍵，溴沸騰時只需克服范德華力，水銀沸騰時需克服的是金屬鍵，因而選C。答案：C2．下列說法不正確的是()A．共價鍵有方向性B．氫鍵有方向性C．冰晶體中水分子的空間利用率比液態水分子的空間利用率低D．在冰的晶體中，每個水分子四周只有六個緊鄰的水分子解析：在冰的晶體中，每個水分子沿著四個sp3雜化軌道的方向與四周四個水分子形成氫鍵，故四周緊鄰四個水分子。答案：D3．能夠用化學鍵的強度說明的是()A．N2的化學性質比O2穩定B．HNO3易揮發，H2SO4難揮發C．常溫、常壓下，溴呈液態，碘呈固態D．稀有氣體很難發生化學反應解析：A項，N2的化學性質比O2穩定是因為鍵能：N≡N>O=O；B項，HNO3易揮發，H2SO4難揮發是因為二者分子間作用力強弱不同；C項，常溫、常壓下，溴呈液態，碘呈固態是因為范德華力：I2>Br2；D項，稀有氣體的原子均為穩定結構，故性質穩定。答案：A4．下列物質的性質與氫鍵無關的是()A．冰的密度比液態水的密度小B．NH3易液化C．NH3分子比PH3分子穩定D．相同條件下，H2O的沸點比H2S的沸點高解析：冰由于氫鍵的作用，使水分子的排列更加有序，水結成冰，體積會膨脹，故冰的密度比水的密度小；NH3分子間也存在氫鍵，增加了分子間作用力，使NH3易液化；H2O分子間存在氫鍵，而H2S分子間無氫鍵，故H2O的沸點較高；NH3比PH3穩定，緣由是N—H鍵的鍵能比P—H鍵的鍵能大。答案：C5．下列化合物的沸點相比較，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C．對羥基苯甲醛與鄰羥基苯甲醛D．C3F8(全氟丙烷)與C3H解析：依據一般強弱規律：分子間氫鍵>分子內氫鍵>范德華力，進行比較；比較分子結構相像的物質的沸點凹凸，無氫鍵存在時，比較相對分子質量的相對大小。答案：B6．下列物質的性質與氫鍵無關的是()A．冰的密度比液態水的密度小B．NH3易液化C．NH3分子比PH3分子穩定D．在相同條件下，H2O的沸點比H2S的沸點高解析：NH3分子比PH3分子穩定是由于鍵能：N—H>P—H。答案：C7．下列改變需克服相同類型作用力的是()A．冰醋酸和冰受熱熔化B．銅和C60的熔化C．氯化氫和氫化鉀的溶解D．溴和汞的汽化解析：A項，冰醋酸和冰都是由分子構成的，在受熱熔化時破壞范德華力和氫鍵，這兩種作用力同屬于分子間作用力。B項，銅熔化時破壞金屬鍵，C60熔化時破壞范德華力。C項，HCl和KCl溶解時，前者破壞共價鍵，后者破壞離子鍵。D項，溴和汞發生汽化時，前者破壞分子間作用力，后者破壞金屬鍵。答案：A8．若不斷地上升溫度，實現“雪花→水→水蒸氣→氧氣和氫氣”的改變。在改變的各階段被破壞的粒子間主要的相互作用依次是()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，區分在于氫鍵的數目，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H2O(氣)→H2(氣)＋O2(氣)時，破壞的是化學鍵。答案：B9．下列敘述不正確的是()A．鹵化氫易溶于水，不易溶于四氯化碳B．碘易溶于苯，微溶于水C．氯化鈉易溶于水，也易溶于食用油D．甲烷易溶于汽油，難溶于水解析：HX(X為鹵素)、H2O為極性分子，I2、CH4為非極性分子，CCl4、苯為非極性溶劑。依據“相像相溶”規律，可知A、B、D項正確；NaCl為離子化合物，易溶于水，不溶于有機溶劑，故C項不正確。答案：C10．共價鍵、離子鍵、范德華力和氫鍵是構成物質粒子間的不同作用力。下列物質中，含有上述兩種或兩種以上作用力的是()①干冰②氯化鈉③氫氧化鈉④碘⑤碳酸鉀⑥乙酸⑦液氨⑧氟化鈣A．①②③⑧ B．①③④⑤⑥⑦C．②③④⑤⑥⑦ D．②④⑤⑦⑧解析：①干冰是CO2形成的晶體，分子內存在共價鍵，分子間還存在范德華力；②氯化鈉由Na＋和Cl－構成，只存在離子鍵；③氫氧化鈉由Na＋和OH－構成，OH－中O和H原子間存在共價鍵，Na＋與OH－之間存在離子鍵；④碘分子內存在非極性共價鍵，分子之間存在范德華力；⑤碳酸鉀由K＋和COeq\o\al(2－,3)構成，COeq\o\al(2－,3)由C和O原子通過極性鍵結合，K＋與COeq\o\al(2－,3)之間存在離子鍵；⑥乙酸分子內存在共價鍵，分子之間存在范德華力和氫鍵；⑦液氨分子內存在共價鍵，分子間存在范德華力和氫鍵；⑧氟化鈣由Ca2＋與F－構成，只存在離子鍵。答案：B11．已知各種硝基苯酚的性質如下表：名稱結構式溶解度/(g/100g水，25℃)熔點/℃沸點/℃鄰硝基苯酚0.245100間硝基苯酚1.496194對硝基苯酚1.7114295下列關于各種硝基苯酚的敘述不正確的是()A．鄰硝基苯酚分子內形成氫鍵，使其熔沸點低于另兩種硝基苯酚B．間硝基苯酚不僅分子間能形成氫鍵，也能與水分子形成氫鍵C．對硝基苯酚分子間能形成氫鍵，使其熔沸點較高D．三種硝基苯酚都不能與水分子形成氫鍵，所以在水中溶解度小解析：鄰硝基苯酚形成分子內氫鍵，間硝基苯酚、對硝基苯酚主要形成分子間氫鍵，分子間氫鍵的形成使其熔沸點上升，A項正確，C項正確；三種硝基苯酚都可以與水分子形成氫鍵，故B項正確，D項不正確。答案：D二、非選擇題12．試用有關學問說明下列緣由：(1)有機物大多難溶于水，為什么乙醇和乙酸可與水互溶？____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)乙醚(C2H5OC2H5)的相對分子質量大于乙醇，為什么乙醇的沸點比乙醚高得多？________________________________________________。(3)從氨合成塔里分別H2、N2、NH3的混合物，采納____________方法，為什么？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)水在常溫狀況下，其組成的化學式可用(H2O)m表示，為什么？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)乙醇的醇羥基、乙酸的羥基均可和水(H—O—H)相互形成分子間的氫鍵，形成締合分子相互結合，故可表現為互溶。(2)乙醇分子間通過氫鍵結合產生的作用力比乙醚分子間作用力要大，故乙醇的相對分子質量雖比較小，但分子間作用力較大，所以沸點高。(3)采納加壓使NH3液化后，與H2、N2分別，因為NH3分子間存在氫鍵，故易液化。(4)常溫狀況下，水分子不是以單個分子形式存在，而是依靠氫鍵締合成較大的分子，所以用(H2O)m表示其存在更符合實際。答案：(1)乙醇和乙酸均可與水相互形成分子間的氫鍵，且結構相像，依據相像相溶原理可知可互溶(2)乙醇分子間存在較強的氫鍵，所以乙醇的沸點比乙醚高得多(3)加壓使NH3液化后，與H2、N2分別因為NH3分子間存在氫鍵，易液化(4)水分子依靠分子間氫鍵締合成較大的分子，用(H2O)m表示其存在更符合實際13．X、Y、Z、Q、E五種元素中，X原子核外的M層中只有兩對成對電子，Y原子核外的L層電子數是K層的兩倍，Z是地殼中含量(質量分數)最多的元素，Q的核電荷數是X與Z的核電荷數之和，E是元素周期表中電負性最大的元素。請回笞下列問題：(1)X、Y的元素符號依次為________、________。(2)XZ2與YZ2分別屬于________(填“極性分子”或“非極性分子”，下同)和________。(3)Q的元素符號是________，它位于第________周期，它的基態原子的核外電子排布式為______________，在形成化合物時它的最高化合價為________。(4)用氫鍵表示式寫出E的氫化物溶液中存在的全部氫鍵：__________________。解析：X原子核外的M層中只有兩對成對電子，則X的價電子排布圖為因此X為S元素；Y原子核外的L層電子數是K層的兩倍，則Y為C元素；地殼中含量最多的元素為氧元素，因此Z為O元素；Q的核電荷數為S和O的核電荷數之和，因此Q為24號元素Cr；在元素周期表中電負性最大的元素是F元素。(1)X、Y分別是S和C。(2)XZ2和YZ2分別為SO2、CO2，它們的立體構型分別為V形和直線形，SO2為極性分子，CO2為非極性分子。(3)Q為Cr元素，Cr位于第四周期，它的基態原子的核外電