第39頁（共39頁）2024-2025下學期高二化學蘇教版（2019）期中必刷題之分子間作用力與物質的性質（解答大題）一．解答題（共15小題）1．（2024春?杭州期中）硼單質及其化合物有重要的應用。（1）硼與硅相似，能與氫形成一類化合物——硼烷。常見的有乙硼烷（B2H6）、丁硼烷（B4H10）等。BnHm極易發生水解生成H3BO3和H2，請寫出反應的化學方程式：；其中乙硼烷生產中可用來與試劑X反應制備硼氫化鈉（NaBH4），且符合原子經濟性反應，試劑X的化學式為。（2）下列說法正確的是。A.反應①為氧化還原反應，其中H2被BCl3氧化B.相同條件下在水中的溶解度：氨硼烷（NH3BH3）＞乙烷C.H3BO3是一種一元弱酸，可以與甲醇反應生成B（OCH3）3為無機酸酯D.氮化硼（BN）晶體有多種相結構，六方氮化硼結構與石墨相似，熔點低（3）氨硼烷（NH3BH3）含氫量高、熱穩定性好，是一種有潛力的固體儲氫材料。氨硼烷分子間存在“雙氫鍵”（不是兩個氫鍵）使氨硼烷的熔點明顯升高。“雙氫鍵”能形成的原因是。（4）在一定條件下氨硼烷和水發生反應，產生氫氣，其中溶液中的陰離子為B3O63-。運用價層電子對互斥模型，分析反應后的溶液中的陽離子的空間結構2．（2024春?瀏陽市期末）分子的結構與物質性質之間存在緊密的聯系。（1）如圖是部分主族元素簡單氫化物的沸點變化趨勢①氫化物a的化學式為，其汽化過程中克服的作用力是。②氫化物b、c、d的沸點均高于同族其它元素氫化物的沸點，原因是。③H2O的沸點高于HF，預測可能的原因是。（2）如圖是冰（H2O）和干冰（CO2）的結構模型。①冰和干冰晶體的類型為。②干冰分子屬于（選填“極性分子”或“非極性分子”）。③請解釋干冰晶體密度大于冰的主要原因。3．（2024春?房山區期中）分子的結構與物質性質之間存在緊密的聯系。（1）如圖是部分主族元素氫化物的沸點變化趨勢①氫化物a的化學式為，其汽化過程中克服的作用力是。②氫化物b、c、d的沸點均高于同族其它元素氫化物的沸點，原因是。③H2O的沸點高于HF，預測可能的原因是。（2）如圖是冰（H2O）和干冰（CO2）的結構模型。下列事實能解釋干冰的密度比冰大的是（填字母序號）。a.冰中氫鍵存在方向性，晶體有較大空隙，空間利用率低b.水分子極性強，分子間作用力大c.二氧化碳分子的質量大于水分子d.干冰晶胞中二氧化碳分子堆積得更密集（3）苯胺（）與甲苯（）的相對分子質量接近，但苯胺的熔點（﹣6.2℃）和沸點（184.4℃）高于甲苯的熔點（﹣95.0℃）和沸點（110.6℃），原因是。4．（2023秋?海南州期中）已知H與O可以形成H2O和H2O2兩種化合物。請完成下列空白：（1）H2O內的O﹣H、水分子間的范德華力和氫鍵，從強到弱依次為。（2）H+可與H2O形成H3O+，H3O+中O采用雜化。H3O+中H﹣O﹣H鍵角比H2O中的，原因為。（3）H2O2是常用的氧化劑，其分子結構如圖所示，兩個氫原子猶如在半展開的書的兩面上。H2O2的電子式是，結構式是。H2O2是含有鍵和鍵的分子（填“極性“或“非極性“）。H2O2能與水混溶，卻不溶于CCl4。請予以解釋：。5．（2022?海淀區二模）氫鍵對生命活動具有重要意義。DNA中四種堿基間的配對方式如圖。（～代表糖苷鍵）（1）基態N的核外電子排布式為。（2）堿基中的﹣NH2具有一定的堿性，可以結合H+形成-NH3+，從結構角度解釋可以結合的原因：（3）鳥嘌呤是一種常見的堿基。①鳥嘌呤中2號N的雜化類型為。②鳥嘌呤中N﹣H鍵的平均鍵長。（填“大于”“小于”或“等于”）0.29nm。（4）氫鍵在DNA復制過程中起重要作用①堿基中，O、N能與H形成氫鍵而C不能，原因是。②下列說法正確的是（填序號）。a．氫鍵的強度較小，在DNA解旋和復制時容易斷裂和形成b．鳥嘌呤與胞嘧啶之間的相互作用比鳥嘌呤與胸腺嘧啶之間的更強c．堿基配對時，一個H可以同時與多個原子形成氫鍵（5）一定條件下鳥嘌呤會發生異構化，其1號N上的H會轉移到O上形成﹣OH。①鳥嘌呤異構化后的結構簡式為。②鳥嘌呤異構化后最有可能配對的嘧啶堿基是。6．（2022春?漳州期中）現有幾組物質的熔點（℃）數據：A組B組C組D組金剛石：3350Li：181HF：﹣83NaCl：801硅晶體：1415Na：98HCl：﹣115KCl：776硼晶體：2573K：64HBr：﹣89RbCl：718二氧化硅：1713Rb：39HI：﹣51CsCl：645據此回答下列問題：（1）A組屬于晶體，其熔化時克服的微粒間作用力是。（2）B組晶體共同的物理性質是（填序號）。①強還原性②高熔點③導熱性④延展性（3）C組中HF熔點反常是由于。（4）C組物質氣態分子的鍵能從大到小的順序是：。（5）D組晶體的熔點由高到低的順序為NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl，其原因是：。（6）若取表中A組與C組各1種物質使其發生反應，其反應過程僅有極性共價鍵的破壞和極性共價鍵的形成（也有氫鍵的破壞與形成），則該反應的化學方程式為。7．（2022?孟津縣校級開學）回答下列問題：（1）苯胺（）的晶體類型是。苯胺與甲苯（）的相對分子質量相近，但苯胺的熔點（﹣5.9℃）、沸點（184.4℃）分別高于甲苯的熔點（﹣95.0℃）、沸點（110.6℃），原因是。（2）NH4H2PO4中，電負性最高的元素是；P的雜化軌道與O的2p軌道形成鍵。（3）NH4H2PO4和LiFePO4屬于簡單磷酸鹽，而直鏈的多磷酸鹽則是一種復雜磷酸鹽，如：焦磷酸鈉、三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如圖所示：這類磷酸根離子的化學式可用通式表示為（用n代表P原子數）。（4）V2O5溶解在NaOH溶液中，可以得到偏釩酸鈉，其陰離子呈如圖所示的無限鏈狀結構，則偏釩酸鈉的化學式為。8．（2022春?日照期中）含硼物質在生產生活中有著廣泛應用。回答下列問題：（1）用法測得硼晶體具有金剛石型結構，其微粒之間存在的作用力是。（2）一種BN晶體硬度僅次于金剛石，是一種超硬材料，常用作刀具材料和磨料。該BN晶體屬于晶體，熔點比晶體硼（填“高”或“低”）。（3）N﹣甲基咪唑的結構為，它的某種衍生物與NaBF4形成的離子化合物是離子液體。離子液體是在室溫和接近室溫時呈液態的鹽類物質，由于其具有良好的化學穩定性，較低的熔點和良好的溶解性，應用越來越廣泛。①離子化合物熔點低的原因是。②分子中的大π鍵可用符號Πmn表示，其中m代表參與形成大π鍵的原子數，n代表參與形成大π鍵的電子數（如苯分子中的大π鍵可表示為Π66）。中存在大π鍵，其分子中的大π鍵可表示為。③1mol離子化合物中，阿伏加德羅常數的值為NA，則根據價電子對互斥（VSEPR）理論，空間結構為四面體的原子共有個。9．（2022春?西湖區校級期中）（1）氨氣與水分子間可能存在的氫鍵形式如圖所示，請從電離角度分析結構更穩定的結構式是（填a或b），用一個電離方程式作為該結構更穩定的證據。（2）①乙酸②丙酸③二氯乙酸的酸性由強到弱的順序為（填序號），并寫出原因。（3）簡要解釋下表中三種晶體的熔點差異的原因。物質SiO2SiCl4SiF4熔點/°C1610﹣69﹣9010．（2022?溫州模擬）回答下列問題：（1）兩種無機物的相關信息如表：化學式P4S3C3N4用途制造火柴及火柴盒摩擦面可用作切磨機、鉆頭、軸承熔點174℃1900℃請從結構和微觀作用力的角度解釋兩種物質的熔點差異。（2）將溫度傳感器探頭伸入裝有甘油（丙三醇）的試管中，片刻后再取出置于潮濕空氣中，探頭的溫度變化如圖。請解釋溫度升高的原因。11．（2022?浙江三模）（1）已知固態NH3、H2O、HF中的氫鍵的鍵能和結構示意圖如表所示：物質及其氫鍵HF（s）：F﹣H???FH2O（s）：O﹣H???ONH3（s）：N﹣H???N鍵能/（kJ?mol﹣1）28.118.85.4H2O、HF、NH3沸點依次降低的原因是。（2）已知：常溫時H2A的Ka1＝5×10﹣5，Ka2＝3×10﹣9，請判斷NaHA溶液的酸堿性并說明原因：。12．（2022?浙江模擬）（1）常壓下，苯和甲苯的熔、沸點如下表；苯的模型熔點：5.5℃甲苯模型熔點；﹣94.9℃沸點：80.1℃沸點：100.4℃晶體中分子間的作用力不僅取決于分子的大小，還取決于晶體中碳鏈的空間排列情況。請解釋：①苯的沸點比甲苯的沸點更低，主要原因是。②苯晶體的熔點比甲苯的熔點更高，主要原因是。（2）白磷晶體是由P4分子（）組成的分子晶體，白磷以P4形式存在，而氮以N2形式存在的原因。已知有關氮、磷的單鍵和叁鍵的鍵能（kJ?mol﹣1）如下表：N﹣NN≡NP﹣PP≡P19394619748913．（2022春?博羅縣期中）回答下列問題：（1）已知：CH4SiH4NH3PH3沸點/K101.7161.2239.7185.4分解溫度/K8737731073713.2分析表中四種物質的相關數據，請回答：①CH4和SiH4比較，NH3和PH3比較，沸點高低的各自原因是。②結合上述數據和規律判斷，一定壓強下HF和HCl的混合氣體降溫時（填化學式）先液化。（2）SO2與CO2分子的空間結構分別是和，相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是（填化學式），理由是。（3）肼能與硫酸反應生成N2H6SO4。N2H6SO4晶體類型與硫酸銨相同，則N2H6SO4晶體內不存在（填字母）。a.離子鍵b.共價鍵c.配位鍵d.范德華力（4）有機物中含有個手性碳原子。（5）“金山銀山不如綠水青山”，汽車尾氣治理是我國一項重要的任務。經過化學工作者的努力，在汽車尾氣系統中裝置催化轉化器，可有效降低NOx和CO的排放。已知：N2（g）+O2（g）?2NO（g）ΔH＝+180.5kJ?mol﹣1。若1molN2（g）、lmolO2（g）分子中化學鍵斷裂時分別需要吸收946kJ、498k.J的能量，則1molNO（g）分子中化學鍵斷裂時需吸收的能量為kJ。14．（2022春?開封期中）圖中表示一些晶體中的某些結構，請回答下列問題：（1）代表金剛石的是（填編號字母，下同），其中每個碳原子與個碳原子最近且距離相等，金剛石屬于晶體。（2）代表石墨的是，每個正六邊形占有的碳原子數平均為個。15．（2022春?楊浦區校級期中）能是一種潔凈的可再生能源，制備和儲存氫氣是氫能開發的關鍵環節。（一）C60可用作儲存氫氣的材料，結構如圖1所示。（1）繼C60后，科學家合成了Si60、N60，三者結構相似。下列說法正確的是（填序號）。A.C60、Si60、N60都屬于共價晶體B.C60、Si60、N60分子內共用電子對數目相同C.由于N﹣N鍵能小于N≡N，故N60的穩定性弱于N2D.由于C﹣C鍵長小于Si﹣Si鍵，所以C60熔沸點低于Si60（二）最近科學家對一種新型儲氫材料（C16S8）進行研究，從理論角度證明這種分子中的原子都處于同一平面上（結構如圖2所示），每個平面小上下最多可吸附10個H2分子。（2）C16S8與H2間以（填微粒間作用力類型）結合。（3）C16S8中C﹣S鍵的共用電子對偏向于S，舉出一個事實，說明硫的非金屬性比碳強（用化學方程式表示）：。（三）LiBH4是儲氫材料，已知其由Li+和BH4（4）鋰位于元素周期表的。（5）由元素周期律能得到（填序號）。A.堿性：LiOH＜NaOHB.與水反應的劇烈程度：Li＜NaC.溶解度：LiOH＜NaOHD.密度：Li＜Na（6）LiBH4中不存在的作用力有（填序號）。A.離子鍵B.共價鍵C.金屬鍵D.分子間作用力LiBH4釋放氫氣的原理為2LiBH4→2LiH+2B+3H2↑。（7）氫化鋰（LiH）是離子化合物，寫出其電子式，LiH中負離子半徑大于正離子半徑，其原因是。（8）若該反應中釋放67.2LH2（標況下），則轉移的電子數為個。

2024-2025下學期高二化學蘇教版（2019）期中必刷題之分子間作用力與物質的性質（解答大題）參考答案與試題解析一．解答題（共15小題）1．（2024春?杭州期中）硼單質及其化合物有重要的應用。（1）硼與硅相似，能與氫形成一類化合物——硼烷。常見的有乙硼烷（B2H6）、丁硼烷（B4H10）等。BnHm極易發生水解生成H3BO3和H2，請寫出反應的化學方程式：BnHm+3nH2O＝nH3BO3+（m+3n2）H2；其中乙硼烷生產中可用來與試劑X反應制備硼氫化鈉（NaBH4），且符合原子經濟性反應，試劑X的化學式為（2）下列說法正確的是BC。A.反應①為氧化還原反應，其中H2被BCl3氧化B.相同條件下在水中的溶解度：氨硼烷（NH3BH3）＞乙烷C.H3BO3是一種一元弱酸，可以與甲醇反應生成B（OCH3）3為無機酸酯D.氮化硼（BN）晶體有多種相結構，六方氮化硼結構與石墨相似，熔點低（3）氨硼烷（NH3BH3）含氫量高、熱穩定性好，是一種有潛力的固體儲氫材料。氨硼烷分子間存在“雙氫鍵”（不是兩個氫鍵）使氨硼烷的熔點明顯升高。“雙氫鍵”能形成的原因是NH3BH3分子中，與N相連的H帶正電，與B相連的H帶負電，兩種H之間存在相互作用，形成雙氫鍵。（4）在一定條件下氨硼烷和水發生反應，產生氫氣，其中溶液中的陰離子為B3O63-【答案】（1）BnHm+3nH2O＝nH3BO3+（m+3n2）H2（2）BC；（3）NH3BH3分子中，與N相連的H帶正電，與B相連的H帶負電，兩種H之間存在相互作用，形成雙氫鍵；（4）正四面體形。【分析】（1）BnHm與水反應生成H3BO3和H2，以此書寫化學方程式；乙硼烷生產中可用來與試劑X反應制備硼氫化鈉（NaBH4），且符合原子經濟性反應，即反應物全部轉化為生成物，根據原子守恒推斷X的化學式；（2）A.由轉化關系圖可知，反應①為6H2+2BCl3＝B2H6+6HCl；B.與水形成分子間氫鍵可增大其溶解度；C.H3BO3在水中與水中羥基結合生成四羥基合硼酸根和一個氫離子，結構式為B（OH）3；D.石墨熔點很高；（3）NH3BH3中N為﹣3價，B為+3價，與N相連的H帶正電，與B相連的H帶負電，據此分析電負性大小，兩種H之間存在相互作用形成雙氫鍵；（4）在一定條件下氨硼烷和水發生反應，產生氫氣，其中溶液中的陰離子為B3O63-，根據得失電子守恒和原子守恒，離子方程式為：3NH3BH3+9H2O＝【解答】解：（1）BnHm與水反應生成H3BO3和H2，化學方程式為：BnHm+3nH2O＝nH3BO3+（m+3n2）H2；乙硼烷生產中可用來與試劑X反應制備硼氫化鈉（NaBH4），且符合原子經濟性反應，即反應物全部轉化為生成物，根據原子守恒可知，X故答案為：BnHm+3nH2O＝nH3BO3+（m+3n2）H2（2）A.由轉化關系圖可知，反應①為6H2+2BCl3＝B2H6+6HCl，H元素的化合價既升高又降低，故A錯誤；B.氨硼烷可與水形成分子間氫鍵可增大在水中的溶解度，故B正確；C.H3BO3在水中與水中羥基結合生成四羥基合硼酸根和一個氫離子，故被定義為一元酸，結構式為B（OH）3，可與甲醇反應生成B（OCH3）3為無機酸酯，故C正確；D.石墨熔點很高，氮化硼（BN）晶體有多種相結構，六方氮化硼結構與石墨相似，熔點很高，故D錯誤；故答案為：BC；（3）NH3BH3中N為﹣3價，B為+3價，與N相連的H帶正電，與B相連的H帶負電，“雙氫鍵”能形成的原因是：NH3BH3分子中，與N相連的H帶正電，與B相連的H帶負電，兩種H之間存在相互作用，形成雙氫鍵，故答案為：NH3BH3分子中，與N相連的H帶正電，與B相連的H帶負電，兩種H之間存在相互作用，形成雙氫鍵；（4）在一定條件下氨硼烷和水發生反應，產生氫氣，其中溶液中的陰離子為B3O63-，根據得失電子守恒和原子守恒，離子方程式為：3NH3BH3+9H2O＝9H2+B3O63-+NH4+，陽離子為NH故答案為：正四面體形。【點評】本題考查比較綜合，涉及氧化還原反應、方程式書寫、晶體結構與性質、空間構型等知識，掌握基礎是關鍵，題目難度適中。2．（2024春?瀏陽市期末）分子的結構與物質性質之間存在緊密的聯系。（1）如圖是部分主族元素簡單氫化物的沸點變化趨勢①氫化物a的化學式為CH4，其汽化過程中克服的作用力是范德華力。②氫化物b、c、d的沸點均高于同族其它元素氫化物的沸點，原因是氫化物b、c、d分子間形成氫鍵。③H2O的沸點高于HF，預測可能的原因是每個H2O可形成2個分子間氫鍵，每個HF分子可形成1個分子間氫鍵。（2）如圖是冰（H2O）和干冰（CO2）的結構模型。①冰和干冰晶體的類型為分子晶體。②干冰分子屬于非極性分子（選填“極性分子”或“非極性分子”）。③請解釋干冰晶體密度大于冰的主要原因冰中氫鍵存在方向性，分子間有較大空隙，空間利用率低。【答案】（1）①CH4；范德華力；②氫化物b、c、d分子間形成氫鍵；③每個H2O可形成2個分子間氫鍵，每個HF分子可形成1個分子間氫鍵；（2）①分子晶體；②非極性分子；③冰中氫鍵存在方向性，分子間有較大空隙，空間利用率低。【分析】（1）①同一主族元素形成的氫化物中，如果不能形成分子間氫鍵，則氫化物的沸點隨相對分子質量的增大而升高；不能形成分子間氫鍵的氫化物汽化時克服范德華力；②同一主族的氫化物中，能形成分子間氫鍵的氫化物熔沸點最高；③能形成分子間氫鍵的氫化物中，形成的分子間氫鍵個數越多，熔沸點越高；（2）①由分子構成的晶體為分子晶體；②正負電荷重心重合的分子為非極性分子；③干冰晶體屬于分子密堆積，而冰晶體屬于分子非密堆積。【解答】解：①能形成分子間氫鍵且形成的分子間氫鍵的個數越多，該氫化物的沸點越高，根據圖知，由元素的氫化物的沸點變化規律的圖象可知，隨著原子序數的遞增元素的氫化物的沸點，從上到下是逐漸升高的，符合第ⅣA元素的性質，結合周期可知，氫化物a為CH4，為分子晶體，存在范德華力，汽化過程中克服的作用力是范德華力，故答案為：CH4；范德華力；②氫化物b、c、d分別為NH3、HF、H2O，三者均可形成分子間氫鍵，均高于同族其它元素氫化物的沸點，故答案為：氫化物b、c、d分子間形成氫鍵；③每個H2O可形成2個分子間氫鍵，每個HF分子可形成1個分子間氫鍵，分子間氫鍵越多，沸點越高，故答案為：每個H2O可形成2個分子間氫鍵，每個HF分子可形成1個分子間氫鍵；（2）①冰和干冰晶體中主要是分子間作用力范德華力，晶體類型為分子晶體，故答案為：分子晶體；②干冰分子即二氧化碳分子為直線形分子，正負電荷重心重合，所以屬于非極性分子，故答案為：非極性分子；③干冰晶體密度大于冰的主要原因是干冰晶體屬于分子密堆積，分子間只有范德華力；而冰晶體屬于分子非密堆積，分子間的主要作用力是氫鍵，水分子的空間利用率不高，留有相當大的空隙，所以干冰的密度比冰大，故答案為：冰中氫鍵存在方向性，分子間有較大空隙，空間利用率低。【點評】本題考查分子間氫鍵，側重考查分析、判斷及知識綜合運用能力，明確分子晶體的判斷方法、分子間氫鍵對物質性質的影響是解本題關鍵，題目難度不大。3．（2024春?房山區期中）分子的結構與物質性質之間存在緊密的聯系。（1）如圖是部分主族元素氫化物的沸點變化趨勢①氫化物a的化學式為CH4，其汽化過程中克服的作用力是范德華力。②氫化物b、c、d的沸點均高于同族其它元素氫化物的沸點，原因是氫化物b、c、d均可形成分子間氫鍵。③H2O的沸點高于HF，預測可能的原因是每個H2O可形成2個分子間氫鍵，每個HF分子可形成1個分子間氫鍵。（2）如圖是冰（H2O）和干冰（CO2）的結構模型。下列事實能解釋干冰的密度比冰大的是acd（填字母序號）。a.冰中氫鍵存在方向性，晶體有較大空隙，空間利用率低b.水分子極性強，分子間作用力大c.二氧化碳分子的質量大于水分子d.干冰晶胞中二氧化碳分子堆積得更密集（3）苯胺（）與甲苯（）的相對分子質量接近，但苯胺的熔點（﹣6.2℃）和沸點（184.4℃）高于甲苯的熔點（﹣95.0℃）和沸點（110.6℃），原因是苯胺分子間存在氫鍵。【答案】（1）①CH4；范德華力；②氫化物b、c、d均可形成分子間氫鍵；③每個H2O可形成2個分子間氫鍵，每個HF分子可形成1個分子間氫鍵；（2）acd；（3）苯胺分子間存在氫鍵。【分析】（1）①由元素的氫化物的沸點變化規律的圖象可知，隨著原子序數的遞增元素的氫化物的沸點，從上到下是逐漸升高的，符合第IVA元素的性質；甲烷分子間存在范德華力；②形成分子間氫鍵沸點升高；③形成分子間氫鍵越多，沸點越高；（2）干冰晶體屬于分子密堆積，冰晶體屬于分子非密堆積；（3）形成分子間氫鍵熔沸點升高。【解答】解：（1）①由元素的氫化物的沸點變化規律的圖象可知，隨著原子序數的遞增元素的氫化物的沸點，從上到下是逐漸升高的，符合第IVA元素的性質，結合周期可知，氫化物a為CH4，為分子晶體，存在范德華力，汽化過程中克服的作用力是范德華力，故答案為：CH4；范德華力；②氫化物b、c、d分別為NH3、HF、H2O，三者均可形成分子間氫鍵，均高于同族其它元素氫化物的沸點，故答案為：氫化物b、c、d均可形成分子間氫鍵；③每個H2O可形成2個分子間氫鍵，每個HF分子可形成1個分子間氫鍵，分子間氫鍵越多，沸點越高，故答案為：每個H2O可形成2個分子間氫鍵，每個HF分子可形成1個分子間氫鍵；（2）干冰晶體屬于分子密堆積，分子間只有范德華力；而冰晶體屬于分子非密堆積，分子間的主要作用力是氫鍵，水分子的空間利用率不高，留有相當大的空隙，所以干冰的密度比冰大，故acd正確，故答案為：acd；（3）苯胺（）與甲苯（）的相對分子質量接近，但苯胺的熔點（﹣6.2℃）和沸點（184.4℃）高于甲苯的熔點（﹣95.0℃）和沸點（110.6℃），原因是苯胺分子之間存在氫鍵，故答案為：苯胺分子間存在氫鍵。【點評】本題考查分子間作用力，掌握氫鍵、范德華力的判斷及對物質性質的影響是關鍵，題目難度適中。4．（2023秋?海南州期中）已知H與O可以形成H2O和H2O2兩種化合物。請完成下列空白：（1）H2O內的O﹣H、水分子間的范德華力和氫鍵，從強到弱依次為O﹣H＞分子間氫鍵＞范德華力。（2）H+可與H2O形成H3O+，H3O+中O采用sp3雜化。H3O+中H﹣O﹣H鍵角比H2O中的大，原因為H3O+中有1對孤對電子，H2O中有2對孤對電子，由于孤對電子對孤對電子的排斥力大于孤對電子對成對電子的排斥力，排斥力越大，使得成鍵鍵角越小。（3）H2O2是常用的氧化劑，其分子結構如圖所示，兩個氫原子猶如在半展開的書的兩面上。H2O2的電子式是，結構式是H﹣O﹣O﹣H。H2O2是含有極性鍵和非極性鍵的極性分子（填“極性“或“非極性“）。H2O2能與水混溶，卻不溶于CCl4。請予以解釋：H2O2和水都是極性分子，CCl4是非極性分子，根據“相似相溶”原理，則H2O2能與水混溶，不溶于CCl4。【答案】（1）O﹣H＞分子間氫鍵＞范德華力；（2）sp3；大；H3O+中有1對孤對電子，H2O中有2對孤對電子，由于孤對電子對孤對電子的排斥力大于孤對電子對成對電子的排斥力，排斥力越大，使得成鍵鍵角越小；（3）；H﹣O﹣O﹣H；極性；非極性；極性；H2O2和水都是極性分子，CCl4是非極性分子，根據“相似相溶”原理，則H2O2能與水混溶，不溶于CCl4。【分析】（1）H2O內的O﹣H、水分子間的范德華力和氫鍵，化學鍵的強度大于分子間氫鍵，氫鍵大于范德華力；（2）H+可與H2O形成H3O+，H3O+中O原子價層電子對數為3+12（6﹣1﹣1×3）＝3+1＝4，H3O+中有1對孤對電子，H2O中有（3）H2O2中氫與氧形成一對共用電子，氧和氧形成一對共用電子，根據同種元素形成非極性鍵，不同種元素形成極性共價鍵，H2O2不是中心對稱，H2O2和水都是極性分子，CCl4是非極性分子，根據“相似相溶”原理。【解答】解：（1）H2O內的O﹣H、水分子間的范德華力和氫鍵，化學鍵的強度大于分子間氫鍵，氫鍵大于范德華力，因此從強到弱依次為O﹣H＞分子間氫鍵＞范德華力，故答案為：O﹣H＞分子間氫鍵＞范德華力；（2）H+可與H2O形成H3O+，H3O+中O原子價層電子對數為3+12（6﹣1﹣1×3）＝3+1＝4，采用sp3雜化。H3O+中有1對孤對電子，H2O中有2對孤對電子，由于孤對電子對孤對電子的排斥力大于孤對電子對成對電子的排斥力，排斥力越大，使得成鍵鍵角越小，因此H3O+中H﹣O﹣H鍵角比H2故答案為：sp3；大；H3O+中有1對孤對電子，H2O中有2對孤對電子，由于孤對電子對孤對電子的排斥力大于孤對電子對成對電子的排斥力，排斥力越大，使得成鍵鍵角越小；（3）H2O2是常用的氧化劑，其分子結構如圖所示，兩個氫原子猶如在半展開的書的兩面上；H2O2中氫與氧形成一對共用電子，氧和氧形成一對共用電子，其電子式是，根據一對共用電子用一根“﹣”表示，則H2O2結構式是H﹣O﹣O﹣H；根據同種元素形成非極性鍵，不同種元素形成極性共價鍵，H2O2不是中心對稱，因此H2O2是含有極性鍵和非極性鍵的極性分子；H2O2和水都是極性分子，CCl4是非極性分子，根據“相似相溶”原理，則H2O2能與水混溶，不溶于CCl4，故答案為：；H﹣O﹣O﹣H；極性；非極性；極性；H2O2和水都是極性分子，CCl4是非極性分子，根據“相似相溶”原理，則H2O2能與水混溶，不溶于CCl4。【點評】本題考查分子間作用力，側重考查學生分子性質和分子間作用力的掌握情況，試題難度中等。5．（2022?海淀區二模）氫鍵對生命活動具有重要意義。DNA中四種堿基間的配對方式如圖。（～代表糖苷鍵）（1）基態N的核外電子排布式為1s22s22p3。（2）堿基中的﹣NH2具有一定的堿性，可以結合H+形成-NH3+，從結構角度解釋可以結合的原因：堿基中﹣NH2具有中N原子提供孤電子對，H+提供空軌道，形成（3）鳥嘌呤是一種常見的堿基。①鳥嘌呤中2號N的雜化類型為sp2。②鳥嘌呤中N﹣H鍵的平均鍵長小于。（填“大于”“小于”或“等于”）0.29nm。（4）氫鍵在DNA復制過程中起重要作用①堿基中，O、N能與H形成氫鍵而C不能，原因是C原子的電負性比較小。②下列說法正確的是ab（填序號）。a．氫鍵的強度較小，在DNA解旋和復制時容易斷裂和形成b．鳥嘌呤與胞嘧啶之間的相互作用比鳥嘌呤與胸腺嘧啶之間的更強c．堿基配對時，一個H可以同時與多個原子形成氫鍵（5）一定條件下鳥嘌呤會發生異構化，其1號N上的H會轉移到O上形成﹣OH。①鳥嘌呤異構化后的結構簡式為。②鳥嘌呤異構化后最有可能配對的嘧啶堿基是胸腺嘧啶。【答案】（1）1s22s22p3；（2）堿基中N原子提供孤電子對，H+提供空軌道，形成-NH（3）①sp2；②小于；（4）①C原子的電負性較小；②ab（5）；②胸腺嘧啶。【分析】（1）N為7號元素，根據電子排布原則書寫；（2）堿基中N原子有孤電子對，H+有空軌道；（3）①鳥嘌呤中2號N原子形成2個σ鍵，1個孤電子對，1個π鍵；②N﹣H?O氫鍵的鍵長為0.29nm，N﹣H的鍵能比氫鍵的大，鍵長更短；（4）①C原子的電負性較小；②a．氫鍵鍵能比較小，容易斷裂；b．鳥嘌呤與胞嘧啶之間的形成的氫鍵比鳥嘌呤與胸腺嘧啶之間的多；c．氫鍵具有方向性和飽和性；（5）①一定條件下鳥嘌呤會發生異構化，其1號N上的H會轉移到O上形成﹣OH，C＝O發生斷裂，生成C＝N；②鳥嘌呤異構化后與胸腺嘧啶可以形成3個氫鍵。【解答】解：（1）N為7號元素，基態N原子的核外電子排布式為1s22s22p3，故答案為：1s22s22p3；（2）堿基中﹣NH2具有中N原子提供孤電子對，H+提供空軌道，形成-NH故答案為：堿基中N原子提供孤電子對，H+提供空軌道，形成-NH（3）①鳥嘌呤中2號N原子形成2個σ鍵，1個孤電子對，1個π鍵，為sp2雜化，故答案為：sp2；②N﹣H?O氫鍵的鍵長為0.29nm，N﹣H的鍵能比氫鍵的大，鍵長更短，故鳥嘌呤中N﹣H鍵的平均鍵長小于0.29nm，故答案為：小于；（4）①C原子的電負性較小，不能形成氫鍵，故答案為：C原子的電負性較小；②a．氫鍵鍵能比較小，容易斷裂，在DNA解旋和復制時容易斷裂和形成，故a正確；b．鳥嘌呤與胞嘧啶之間的形成的3個氫鍵，鳥嘌呤與胸腺嘧啶形成2個氫鍵，形成的氫鍵越多相互作用力越強，故b正確；c．氫鍵具有方向性和飽和性，1個H原子只能形成1個氫鍵，故c錯誤；故答案為：ab；（5）①一定條件下鳥嘌呤會發生異構化，其1號N上的H會轉移到O上形成﹣OH，C＝O發生斷裂，生成C＝N，其結構簡式，故答案為；②鳥嘌呤異構化后1號N原子上沒有H原子，而兩側存在O﹣H、N﹣H，而胸腺嘧啶中間存在N﹣H鍵，而兩側有O原子，可以形成3個氫鍵，鳥嘌呤異構化后最有可能配對的嘧啶堿基是胸腺嘧啶，故答案為：胸腺嘧啶。【點評】本題考查物質結構與性質，涉及核外電子排布、雜化方式、氫鍵及氫鍵對物質的影響等內容，其中氫鍵的形成為解題難點，掌握基礎為解題關鍵，整體難度適中。6．（2022春?漳州期中）現有幾組物質的熔點（℃）數據：A組B組C組D組金剛石：3350Li：181HF：﹣83NaCl：801硅晶體：1415Na：98HCl：﹣115KCl：776硼晶體：2573K：64HBr：﹣89RbCl：718二氧化硅：1713Rb：39HI：﹣51CsCl：645據此回答下列問題：（1）A組屬于共價（或原子）晶體，其熔化時克服的微粒間作用力是共價鍵。（2）B組晶體共同的物理性質是③④（填序號）。①強還原性②高熔點③導熱性④延展性（3）C組中HF熔點反常是由于HF分子間形成氫鍵。（4）C組物質氣態分子的鍵能從大到小的順序是：HF＞HCl＞HBr＞HI。（5）D組晶體的熔點由高到低的順序為NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl，其原因是：因晶格能大小為：NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl。（6）若取表中A組與C組各1種物質使其發生反應，其反應過程僅有極性共價鍵的破壞和極性共價鍵的形成（也有氫鍵的破壞與形成），則該反應的化學方程式為SiO2+4HF＝SiF4+2H2O。【答案】（1）共價（或原子）；共價鍵；（2）③④；（3）HF分子間形成氫鍵；（4）HF＞HCl＞HBr＞HI；（5）因晶格能大小為：NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl；（6）SiO2+4HF＝SiF4+2H2O。【分析】（1）A組熔點最高，屬于共價（或原子）晶體；原子晶體的構成微粒為原子，微粒間作用力為共價鍵；（2）B組晶體為金屬晶體，金屬晶體共同的物理性質為：具有金屬光澤、導電性、導熱性、延展性；（3）HF分子之間存在氫鍵，熔沸點高于同主族其它元素的氫化物；（4）鍵能越大物質越穩定，穩定性：HF＞HCl＞HBr＞HI；（5）NaCl、KCl、RbCl、CsCl均為離子晶體，在離子所帶電荷數相同的情況下，半徑越小，晶格能越大，熔點就越高；（6）若取表中A組與C組各1種物質使其發生反應，其反應過程僅有極性共價鍵的破壞和極性共價鍵的形成（也有氫鍵的破壞與形成），則反應物和生成物中均含有極性共價鍵和氫鍵，則反應物為二氧化硅和HF。【解答】解：（1）A組熔點最高，屬于共價（或原子）晶體；原子晶體的構成微粒為原子，微粒間作用力為共價鍵，原子晶體熔化時破壞共價鍵，故答案為：共價（或原子）；共價鍵；（2）B組晶體為金屬晶體，金屬晶體共同的物理性質為：具有金屬光澤、導電性、導熱性、延展性，故選③④，故答案為：③④；（3）HF分子之間存在氫鍵，熔沸點高于同主族其它元素的氫化物，熔沸點出現反常，故答案為：HF分子間形成氫鍵；（4）鍵能越大物質越穩定，穩定性：HF＞HCl＞HBr＞HI，因此鍵能從大到小的順序是HF＞HCl＞HBr＞HI，故答案為：HF＞HCl＞HBr＞HI；（5）NaCl、KCl、RbCl、CsCl均為離子晶體，在離子所帶電荷數相同的情況下，半徑越小，晶格能越大，熔點就越高，即晶格能與離子半徑成反比，離子半徑：r（Na+）＜r（K+）＜r（Rb+）＜r（Cs+），晶格能：NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl，則熔點：NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl，故答案為：因晶格能大小為：NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl；（6）若取表中A組與C組各1種物質使其發生反應，其反應過程僅有極性共價鍵的破壞和極性共價鍵的形成（也有氫鍵的破壞與形成），則反應物和生成物中均含有極性共價鍵和氫鍵，則反應物為二氧化硅和HF，該反應的化學方程式為SiO2+4HF＝SiF4+2H2O，故答案為：SiO2+4HF＝SiF4+2H2O。【點評】本題考查微粒間的作用力，通過讀取表格中數據先判斷出晶體的類型及晶體的性質，應用氫鍵解釋HF的熔點反常，利用晶格能的大小解釋離子晶體熔點高低的原因，題目難度不大。7．（2022?孟津縣校級開學）回答下列問題：（1）苯胺（）的晶體類型是分子晶體。苯胺與甲苯（）的相對分子質量相近，但苯胺的熔點（﹣5.9℃）、沸點（184.4℃）分別高于甲苯的熔點（﹣95.0℃）、沸點（110.6℃），原因是苯胺分子之間存在氫鍵。（2）NH4H2PO4中，電負性最高的元素是O；P的sp3雜化軌道與O的2p軌道形成σ鍵。（3）NH4H2PO4和LiFePO4屬于簡單磷酸鹽，而直鏈的多磷酸鹽則是一種復雜磷酸鹽，如：焦磷酸鈉、三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如圖所示：這類磷酸根離子的化學式可用通式表示為（PnO3n+1）（n+2）﹣（用n代表P原子數）。（4）V2O5溶解在NaOH溶液中，可以得到偏釩酸鈉，其陰離子呈如圖所示的無限鏈狀結構，則偏釩酸鈉的化學式為（VO3）nn﹣或VO3﹣。【答案】（1）分子晶體；苯胺分子之間存在氫鍵；（2）O；sp3；σ；（3）（PnO3n+1）（n+2）﹣；（4）（VO3）nn﹣或VO3﹣。【分析】（1）苯胺（）屬于有機物，由分子構成，苯胺分子中含有﹣NH2，N原子電負性大，并且含有N﹣H鍵，所以苯胺分子間存在氫鍵，分子間氫鍵能使物質的熔沸點升高；（2）NH4H2PO4中含有N、H、P、O元素，非金屬性：O＞N＞P＞H，元素的非金屬性越強，其電負性越大；PO43﹣中P原子的價層電子對數為4+5+3-2×42=4，VSEPR模型為正四面體，P原子的雜化類型為（3）磷酸離子中含有1個P原子、4個O原子，其中P的化合價為+5，O的化合價為﹣2，則磷酸離子的化學式為PO43﹣，焦磷酸離子中含有2個P原子、7個O原子，其中P的化合價為+5，O的化合價為﹣2，則焦磷酸離子的化學式為（P2O7）4﹣，三磷酸離子中含有3個P原子、10個O原子，其中P的化合價為+5，O的化合價為﹣2，則三磷酸離子的化學式為（P3O10）4﹣，規律：每增加1個P原子，O原子增加3個，據此規律推斷這類磷酸根離子的化學式通式；（4）根據偏釩酸根陰離子呈無限鏈狀結構（釩位于氧構成的四面體中心）圖可知，每個V原子和（2+2×12）個氧原子形成陰離子，即每個V原子和3個氧原子形成陰離子，結合V、O元素的化合價分別為+5、﹣【解答】解：（1）苯胺屬于有機物，是由苯基和氨基構成的共價分子，則苯胺的晶體類型是分子晶體；苯胺與甲苯（CH3）的晶體均為分子晶體，分子晶體熔沸點的高低取決于分子間作用力的相對強弱，但苯胺含氨基、分子間存在氫鍵，甲苯只存在分子間的作用力、氫鍵比分子間作用力要強，所以苯胺的熔沸點要比甲苯高，故答案為：分子晶體；苯胺分子之間存在氫鍵；（2）電負性強弱與非金屬性相關：非金屬性越強，其電負性越大，NH4H2PO4所含元素中非金屬性最強的元素是O，則電負性最高的元素是O；P原子在H2PO4﹣中與PO43﹣中P原子的雜化方式一樣，PO43﹣中P原子的價層電子對數為4+5+3-2×42=4，VSEPR模型為正四面體，P原子的雜化類型為sp3，sp3雜化軌道用于形成σ，則P的sp3雜化軌道與O故答案為：O；sp3；σ；（3）磷酸離子的化學式為PO43﹣，焦磷酸離子的化學式為（P2O7）4﹣，三磷酸離子的化學式為（P3O10）5﹣，規律：每增加1個P原子，O原子增加3個，即磷原子的變化規律為1、2、3、4、n，氧原子的變化規律為4、7、10、3n+1，酸根所帶電荷的變化規律為3、4、5、n+2，因此這類磷酸根離子的化學式可用通式為（PnO3n+1）（n+2）﹣，故答案為：（PnO3n+1）（n+2）﹣；（4）由偏釩酸根陰離子呈如圖所示的無限鏈狀結構（釩位于氧構成的四面體中心）示意圖可知：每個V原子和（2+2×12）個氧原子形成陰離子，即每個V原子和3個氧原子形成陰離子，且V元素的化合價為+5價，則該陰離子的化學式為（VO3）nn﹣或VO3故答案為：（VO3）nn﹣或VO3﹣。【點評】本題考查物質的結構和性質，側重于學生的分析能力和靈活運用能力的考查，把握氫鍵及其對物質性質的影響、中心原子雜化方式、共價鍵的類型及分攤法的計算應用即可解答，注意掌握價層電子對數和晶體中原子數目的計算方法，數目難度中等。8．（2022春?日照期中）含硼物質在生產生活中有著廣泛應用。回答下列問題：（1）用X射線衍射法測得硼晶體具有金剛石型結構，其微粒之間存在的作用力是共價鍵。（2）一種BN晶體硬度僅次于金剛石，是一種超硬材料，常用作刀具材料和磨料。該BN晶體屬于共價晶體，熔點比晶體硼高（填“高”或“低”）。（3）N﹣甲基咪唑的結構為，它的某種衍生物與NaBF4形成的離子化合物是離子液體。離子液體是在室溫和接近室溫時呈液態的鹽類物質，由于其具有良好的化學穩定性，較低的熔點和良好的溶解性，應用越來越廣泛。①離子化合物熔點低的原因是該離子液體的陽離子為多核復雜陽離子，陰、陽離子半徑大形成離子化合物的晶格能小，該離子液體常溫下為液體。②分子中的大π鍵可用符號Πmn表示，其中m代表參與形成大π鍵的原子數，n代表參與形成大π鍵的電子數（如苯分子中的大π鍵可表示為Π66）。中存在大π鍵，其分子中的大π鍵可表示為π56③1mol離子化合物中，阿伏加德羅常數的值為NA，則根據價電子對互斥（VSEPR）理論，空間結構為四面體的原子共有5NA個。【答案】（1）X射線衍射；共價鍵；（2）共價；高；（3）①該離子液體的陽離子為多核復雜陽離子，陰、陽離子半徑大形成離子化合物的晶格能小，該離子液體常溫下為液體；②π5③5NA。【分析】（1）測定晶體結構用X射線衍射法，硼晶體是一種共價晶體；（2）根據BN晶體硬度僅次于金剛石判斷BN晶體類型，共價晶體的原子半徑越小，共價鍵的鍵長越短，鍵能越大，晶體的熔點越高；（3）①陰、陽離子半徑大形成離子化合物的晶格能小；②該離子液體的陽離子中環狀結構中存在一個大π鍵，環狀結構有5個原子，兩個雙鍵加上N原子的孤對電子P電子數為6；③甲基、乙基上的C原子只形成單鍵，為sp3雜化，雜環上的C原子形成了C＝N雙鍵，為sp2雜化，陰離子為BF4﹣，B原子采用sp3雜化，根據VSEPR模型判斷空間構型是四面體。【解答】解：（1）用X射線衍射法測得硼晶體具有金剛石型結構，硼晶體是共價晶體，其微粒之間存在的作用力是共價鍵，故答案為：X射線衍射；共價鍵；（2）BN晶體硬度僅次于金剛石，BN晶體屬于共價晶體，共價晶體的原子半徑越小，共價鍵的鍵長越短，鍵能越大，晶體的熔點越高，則BN熔點比晶體硼高，故答案為：共價；高；（3）①該離子液體的陽離子為多核復雜陽離子，陰、陽離子半徑大形成離子化合物的晶格能小，該離子液體常溫下為液體，故答案為：該離子液體的陽離子為多核復雜陽離子，陰、陽離子半徑大形成離子化合物的晶格能小，該離子液體常溫下為液體；②該離子液體的陽離子中環狀結構中存在一個大π鍵，環狀結構有5個原子，兩個雙鍵加上N原子的孤對電子P電子數為6，可表示為π5故答案為：π5③甲基、乙基上的C原子只形成單鍵，為sp3雜化，雜環上的C原子形成了C＝N雙鍵，為sp2雜化，陰離子為BF4﹣，B原子采用sp3雜化，根據VSEPR模型判斷空間構型是四面體，則空間結構為四面體的原子共有5NA個，故答案為：5NA。【點評】本題考查了物質結構與性質，涉及晶體類型、化學鍵、熔點高低判斷等知識點，側重于考查學生對基礎知識的綜合應用能力，題目難度中等。9．（2022春?西湖區校級期中）（1）氨氣與水分子間可能存在的氫鍵形式如圖所示，請從電離角度分析結構更穩定的結構式是a（填a或b），用一個電離方程式作為該結構更穩定的證據NH3?H2O?NH4++OH（2）①乙酸②丙酸③二氯乙酸的酸性由強到弱的順序為③＞①＞②（填序號），并寫出原因烷基是供電子基，碳原子數越多，供電子能力越強，羧基中羥基的極性越弱，酸性越弱，氯原子是吸電子原子，會使羧基中羥基的極性增強，酸性增強。（3）簡要解釋下表中三種晶體的熔點差異的原因SiO2為共價晶體，SiCl4與SiF4是分子晶體，共價晶體的熔沸點高于分子晶體，組成與結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，熔沸點越高，所以SiCl4的熔沸點高于SiF4。物質SiO2SiCl4SiF4熔點/°C1610﹣69﹣90【答案】（1）a；NH3?H2O?NH4++（2）③＞①＞②；烷基是供電子基，碳原子數越多，供電子能力越強，羧基中羥基的極性越弱，酸性越弱，氯原子是吸電子原子，會使羧基中羥基的極性增強，酸性增強；（3）SiO2為共價晶體，SiCl4與SiF4是分子晶體，共價晶體的熔沸點高于分子晶體，組成與結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，熔沸點越高，所以SiCl4的熔沸點高于SiF4。【分析】（1）一水合氨在溶液中的電離方程式為：NH3?H2O?NH4++OH﹣（2）烷基是供電子基，碳原子數越多，供電子能力越強，羧基中羥基的極性越弱，酸性越弱，氯原子是吸電子原子，會使羧基中羥基的極性增強，酸性增強；（3）SiO2為共價晶體，熔沸點很高，SiCl4與SiF4是分子晶體，所以熔沸點較低，又兩者組成與結構相似，相對分子質量越大，熔沸點越高，所以熔沸點：SiCl4＞SiF4。【解答】解：（1）一水合氨在溶液中能夠電離出銨根離子和氫氧根離子，電離方程式為：NH3?H2O?NH4++OH﹣，由電離方程式可知，一故答案為：a；NH3?H2O?NH4++（2）烷基是供電子基，碳原子數越多，供電子能力越強，羧基中羥基的極性越弱，酸性越弱，丙酸和乙酸相比，丙酸中烴基的碳原子數大于乙酸，所以乙酸的酸性大于丙酸，氯原子是吸電子原子，會使羧基中羥基的極性增強，酸性增強，所以二氯乙酸的酸性大于乙酸，故答案為：③＞①＞②；烷基是供電子基，碳原子數越多，供電子能力越強，羧基中羥基的極性越弱，酸性越弱，氯原子是吸電子原子，會使羧基中羥基的極性增強，酸性增強；（3）SiO2為共價晶體，熔沸點很高，SiCl4與SiF4是分子晶體，所以熔沸點較低，又兩者組成與結構相似，相對分子質量越大，熔沸點越高，所以熔沸點：SiCl4＞SiF4，綜上所述有：熔沸點：SiO2＞SiCl4＞SiF4，故答案為：SiO2為共價晶體，SiCl4與SiF4是分子晶體，共價晶體的熔沸點高于分子晶體，組成與結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，熔沸點越高，所以SiCl4的熔沸點高于SiF4。【點評】本題主要考查學生對圖形、表格數據的理解能力、分析能力以及語言組織、表達能力，對學生的要求較高，需要學生注意對知識的積累，難度中等。10．（2022?溫州模擬）回答下列問題：（1）兩種無機物的相關信息如表：化學式P4S3C3N4用途制造火柴及火柴盒摩擦面可用作切磨機、鉆頭、軸承熔點174℃1900℃請從結構和微觀作用力的角度解釋兩種物質的熔點差異P4S3屬于分子晶體，C3N4屬于共價晶體，分子晶體熔化時破壞的是分子間作用力，共價晶體熔化時破壞的是共價鍵，分子間作用力弱于共價鍵。（2）將溫度傳感器探頭伸入裝有甘油（丙三醇）的試管中，片刻后再取出置于潮濕空氣中，探頭的溫度變化如圖。請解釋溫度升高的原因甘油吸收空氣中的水蒸氣形成了氫鍵，放出熱量，使溫度升高。【答案】（1）P4S3屬于分子晶體，C3N4屬于共價晶體，分子晶體熔化時破壞的是分子間作用力，共價晶體熔化時破壞的是共價鍵，分子間作用力弱于共價鍵；（2）甘油吸收空氣中的水蒸氣形成了氫鍵，放出熱量，使溫度升高。【分析】（1）分子間作用力弱于共價鍵；（2）甘油（丙三醇）中含有三個羥基，可以通過形成氫鍵的形式吸收空氣中的水蒸氣。【解答】解：（1）根據表中信息可知，P4S3的熔沸點較低，屬于分子晶體，熔化時破壞的是分子間作用力，C3N4的熔沸點較高，硬度較大，屬于共價晶體，熔化時破壞的是共價鍵，分子間作用力弱于共價鍵，故答案為：P4S3屬于分子晶體，C3N4屬于共價晶體，分子晶體熔化時破壞的是分子間作用力，共價晶體熔化時破壞的是共價鍵，分子間作用力弱于共價鍵；（2）甘油（丙三醇）中含有三個羥基，可以通過形成氫鍵的形式吸收空氣中的水蒸氣，形成氫鍵的過程中會放出熱量，故答案為：甘油吸收空氣中的水蒸氣形成了氫鍵，放出熱量，使溫度升高。【點評】本題主要考查共價晶體與分子晶體熔沸點高低的比較，同時考查氫鍵形成過程中放出熱量，屬于基本知識的考查，難度中等。11．（2022?浙江三模）（1）已知固態NH3、H2O、HF中的氫鍵的鍵能和結構示意圖如表所示：物質及其氫鍵HF（s）：F﹣H???FH2O（s）：O﹣H???ONH3（s）：N﹣H???N鍵能/（kJ?mol﹣1）28.118.85.4H2O、HF、NH3沸點依次降低的原因是雖然單個氫鍵的鍵能大小順序是HF＞H2O＞NH3，但從各固態物質中的氫鍵結構可以推知，液態H2O、HF、NH3中氫鍵數量各不相同，狀態變化時要克服的氫鍵的總鍵能大小順序是H2O＞HF＞NH3，所以H2O、HF、NH3沸點依次降低。（2）已知：常溫時H2A的Ka1＝5×10﹣5，Ka2＝3×10﹣9，請判斷NaHA溶液的酸堿性并說明原因：酸性，因為HA﹣的水解平衡常數Kh2=KwKa1=10-145×10-5=2×10﹣【答案】（1）雖然單個氫鍵的鍵能大小順序是HF＞H2O＞NH3，但從各固態物質中的氫鍵結構可以推知，液態H2O、HF、NH3中氫鍵數量各不相同，狀態變化時要克服的氫鍵的總鍵能大小順序是H2O＞HF＞NH3，所以H2O、HF、NH3沸點依次降低；（2）酸性，因為HA﹣的水解平衡常數Kh2=KwKa1=10-145×10-5=2×10【分析】（1）單個氫鍵的鍵能是HF＞H2O＞NH3，而平均每個分子含氫鍵數：冰中2個，（HF）n和（NH3）n均只有1個，熔化要克服的氫鍵的總鍵能：冰＞（HF）n＞（NH3）n；（2）HA﹣電離顯酸性、水解顯堿性，NaHA溶液的酸堿性取決于HA﹣的電離和水解程度的相對大小，據此分析。【解答】解：（1）單個氫鍵的鍵能是HF＞H2O＞NH3，而平均每個分子含氫鍵數：冰中2個，（HF）n和（NH3）n均只有1個，熔化要克服的氫鍵的總鍵能：冰＞（HF）n＞（NH3）n，則H2O、HF、NH3沸點依次降低，故答案為：雖然單個氫鍵的鍵能大小順序是HF＞H2O＞NH3，但從各固態物質中的氫鍵結構可以推知，液態H2O、HF、NH3中氫鍵數量各不相同，狀態變化時要克服的氫鍵的總鍵能大小順序是H2O＞HF＞NH3，所以H2O、HF、NH3沸點依次降低；（2）HA﹣的水解平衡常數Kh2=KwKa1=10-145×10-5=2×10故答案為：酸性，因為HA﹣的水解平衡常數Kh2=KwKa1=10-145×10-5=2×10【點評】本題考查較綜合，涉及氫鍵對物質熔沸點的影響、電離和水解平衡常數的計算等知識點，明確晶體熔沸點的影響因素是解本題關鍵，難度中等。12．（2022?浙江模擬）（1）常壓下，苯和甲苯的熔、沸點如下表；苯的模型熔點：5.5℃甲苯模型熔點；﹣94.9℃沸點：80.1℃沸點：100.4℃晶體中分子間的作用力不僅取決于分子的大小，還取決于晶體中碳鏈的空間排列情況。請解釋：①苯的沸點比甲苯的沸點更低，主要原因是苯和甲苯是結構相似的同系物，甲苯的相對分子質量大于苯，分子間作用力大于苯，沸點大于苯。②苯晶體的熔點比甲苯的熔點更高，主要原因是苯分子的對稱性好，晶體內分子堆積更緊密（或苯分子間的平均距離更小）。（2）白磷晶體是由P4分子（）組成的分子晶體，白磷以P4形式存在，而氮以N2形式存在的原因3倍的N﹣N鍵的鍵能小于N≡N的鍵能，而3倍的P﹣P鍵的鍵能大于P≡P鍵的鍵能。已知有關氮、磷的單鍵和叁鍵的鍵能（kJ?mol﹣1）如下表：N﹣NN≡NP﹣PP≡P193946197489【答案】（1）①苯和甲苯是結構相似的同系物，甲苯的相對分子質量大于苯，分子間作用力大于苯，沸點大于苯；②苯分子的對稱性好，晶體內分子堆積更緊密（或苯分子間的平均距離更小）；（2）3倍的N﹣N鍵的鍵能小于N≡N的鍵能，而3倍的P﹣P鍵的鍵能大于P≡P鍵的鍵能。【分析】（1）①結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越大，沸點越高；②分子的對稱性好，晶體內分子更緊密堆積，分子間的平均距離更小，熔點越高（2）3倍的N﹣N鍵的鍵能小于N≡N的鍵能，而3倍的P﹣P鍵的鍵能大于P≡P鍵的鍵能；【解答】解：（1）①結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越大，沸點越高，苯和甲苯是結構相似的同系物，甲苯的相對分子質量大于苯，分子間作用力大于苯，所以甲苯的沸點大于苯，故答案為：苯和甲苯是結構相似的同系物，甲苯的相對分子質量大于苯，分子間作用力大于苯，沸點大于苯；②與甲苯相比，苯分子的對稱性好，晶體內分子緊密堆積，分子間的平均距離更小，導致苯晶體的熔點比甲苯的熔點更高，故答案為：苯分子的對稱性好，晶體內分子堆積更緊密（或苯分子間的平均距離更小）；（2）根據表中數據可知，3倍的N﹣N鍵的鍵能小于N≡N的鍵能，而3倍的P﹣P鍵的鍵能大于P≡P鍵的鍵能，所以氮以N2形式存在，白磷以P4形式存在故答案為：3倍的N﹣N鍵的鍵能小于N≡N的鍵能，而3倍的P﹣P鍵的鍵能大于P≡P鍵的鍵能。【點評】本題主要考查物質結構與性質的相關知識，具體涉及分子晶體熔沸點的比較，鍵能的分析與應用，考查學生的理解能力、應用能力，屬于基本知識的考查，難度中等。13．（2022春?博羅縣期中）回答下列問題：（1）已知：CH4SiH4NH3PH3沸點/K101.7161.2239.7185.4分解溫度/K8737731073713.2分析表中四種物質的相關數據，請回答：①CH4和SiH4比較，NH3和PH3比較，沸點高低的各自原因是結構相似時，相對分子質量越大，分子間作用力越強，因此SiH4沸點高于CH4，NH3分子間可以形成氫鍵，因此NH3的沸點高于PH3。②結合上述數據和規律判斷，一定壓強下HF和HCl的混合氣體降溫時HF（填化學式）先液化。（2）SO2與CO2分子的空間結構分別是V形（或角形）和直線形，相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是SO2（填化學式），理由是因為CO2是非極性分子，SO2和H2O都是極性分子，根據“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度較大。（3）肼能與硫酸反應生成N2H6SO4。N2H6SO4晶體類型與硫酸銨相同，則N2H6SO4晶體內不存在d（填字母）。a.離子鍵b.共價鍵c.配位鍵d.范德華力（4）有機物中含有1個手性碳原子。（5）“金山銀山不如綠水青山”，汽車尾氣治理是我國一項重要的任務。經過化學工作者的努力，在汽車尾氣系統中裝置催化轉化器，可有效降低NOx和CO的排放。已知：N2（g）+O2（g）?2NO（g）ΔH＝+180.5kJ?mol﹣1。若1molN2（g）、lmolO2（g）分子中化學鍵斷裂時分別需要吸收946kJ、498k.J的能量，則1molNO（g）分子中化學鍵斷裂時需吸收的能量為631.75kJ。【答案】（1）①結構相似時，相對分子質量越大，分子間作用力越強，因此SiH4沸點高于CH4，NH3分子間可以形成氫鍵，因此NH3的沸點高于PH3；②HF；（2）V形（或角形）；直線形；SO2；因為CO2是非極性分子，SO2和H2O都是極性分子，根據“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度較大；（3）d；（4）1；（5）631.75。【分析】（1）①CH4和SiH4均為分子晶體，不含氫鍵，結構相似，相對分子質量越大，分子間作用力越強；②HCl和HF均為分子晶體，HF分子間可以形成氫鍵，因此HF的沸點高于HCl，沸點高易液化；（2）SO2和CO2中中心原子的雜化方式分別為sp2和sp；SO2為極性分子，CO2為非極性分子，根據相似相溶原理，相同條件下SO2在水中的溶解度更大；（3）N2H6SO4晶體類型與硫酸銨相同，為離子晶體，含有離子鍵，共價鍵（N﹣H鍵）、配位鍵（N﹣N鍵），不含范德華力；（4）與氨基直接相連的碳原子為手性碳原；（5）設氮氧鍵鍵能為xkJ/mol，△H＝（946+498﹣2x）kJ/mol＝180.5kJ/mol。【解答】解：（1）①CH4和SiH4均為分子晶體，不含氫鍵，結構相似，相對分子質量越大，分子間作用力越強，因此SiH4沸點高于CH4；NH3和PH3同為分子晶體，NH3分子間可以形成氫鍵，因此NH3的沸點高于PH3，故答案為：結構相似時，相對分子質量越大，分子間作用力越強，因此SiH4沸點高于CH4，NH3分子間可以形成氫鍵，因此NH3的沸點高于PH3；②HCl和HF均為分子晶體，HF分子間可以形成氫鍵，因此HF的沸點高于HCl，沸點高易液化，故降溫時HF先液化，故答案為：HF；（2）SO2和CO2中中心原子的雜化方式分別為sp2和sp，故SO2和CO2的空間構型分別為V形和直線形；SO2為極性分子，CO2為非極性分子，根據相似相溶原理，相同條件下SO2在水中的溶解度更大，故答案為：V形（或角形）；直線形；SO2；因為CO2是非極性分子，SO2和H2O都是極性分子，根據“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度較大；（3）N2H6SO4晶體類型與硫酸銨相同，為離子晶體，含有離子鍵，共價鍵（N﹣H鍵）、配位鍵（N﹣N鍵），不含范德華力，故答案為：d；（4）與氨基直接相連的碳原子為手性碳原子，只有一個，故答案為：1；（5）設氮氧鍵鍵能為xkJ/mol，△H＝（946+498﹣2x）kJ/mol＝180.5kJ/mol，解得x＝631.75kJ/mol，故答案為：631.75。【點評】本題考查分子空間構型判斷、化學鍵對物質熔沸點影響等知識點，側重考查基礎知識的掌握和靈活運用能力，明確物質構成微粒及微粒之間作用力、價層電子對互斥理論內涵等知識點是解本題關鍵。14．（2022春?開封期中）圖中表示一些晶體中的某些結構，請回答下列問題：（1）代表金剛石的是D（填編號字母，下同），其中每個碳原子與4個碳原子最近且距離相等，金剛石屬于共價晶體。（2）代表石墨的是E，每個正六邊形占有的碳原子數平均為2個。【答案】（1）D；4；共價；（2）E；2。【分析】（1）在金剛石晶胞中，每個碳可與周圍四個碳原子形成共價鍵，將這四個碳原子連結起來后可以形成正四面體，體心有一個碳原子；由共價鍵結合形成的空間網狀結構的晶體；（2）石墨是層狀結構，在層與層之間以范德華力相互作用，在層內碳與碳以共價鍵相互作用，形成六邊形。【解答】解：（1）在金剛石晶胞中，每個碳可與周圍四個碳原子形成共價鍵，將這四個碳原子連結起來后可以形成正四面體，體心有一個碳原子，所以圖E為金剛石，每個碳原子與四個碳原子最近且距離相等；金剛石晶體是由共價鍵結合形成的空間網狀結構的晶體屬于共價晶體；故答案為：D；4；共價；（2）石墨是層狀結構，在層與層之間以范德華力相互作用，有分子晶體的特點，在層內碳與碳以共價鍵相互作用，形成六邊形，所以圖E為石墨的結構，為混合晶體，每個碳原子被三個六邊形共用，所以每個正六邊形占有碳原子數平均為6×13故答案為：E；2。【點評】本題主要考查了各種常見類型的晶體的結構，以及各種晶體的性