第二章第三節第1課時一、選擇題1．下列各組物質中，都是由極性鍵構成的極性分子的是eq\x(導學號09440347)()A．CH4和Br2 B．NH3和H2OC．H2S和CCl4 D．CO2和HCl答案：B解析：A項中的Br2，C項中的CCl4，D項中的CO2都是非極性分子。2．固體乙醇晶體中不存在的作用力是eq\x(導學號09440348)()A．極性鍵 B．非極性鍵C．離子鍵 D．范德華力答案：C解析：乙醇為共價化合物，分子內只有共價鍵，分子間有范德華力和氫鍵，分子內部存在極性鍵和非極性鍵。3．下列物質性質的變化規律與分子間作用力無關的是eq\x(導學號09440349)()A．在相同條件下，N2在水中的溶解度小于O2B．HF、HCl、HBr、HI的熱穩定性依次減弱C．F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸點逐漸升高D．CH3CH3、CH3CH2CH3、(CH3)2CHCH3、CH3CH2CH2CH3的沸點逐漸升高答案：B解析：A項中，N2和O2都是非極性分子，在水中的溶解度都不大，但在相同條件下，O2分子與水分子之間的作用力比N2分子與水分子之間的作用力大，故O2在水中的溶解度大于N2。B項中，HF、HCl、HBr、HI的熱穩定性與其分子中的氫鹵鍵的強弱有關，而與分子間作用力無關。C項中，F2、Cl2、Br2、I2的組成和結構相似，分子間作用力隨相對分子質量的增大而增大，故其熔、沸點逐漸升高。D項中，烷烴分子之間的作用力隨相對分子質量的增大而增大，故乙烷、丙烷、丁烷的沸點逐漸升高，在烷烴的同分異構體中，支鏈越多分子結構越對稱，分子間作用力越小，熔、沸點越低，故異丁烷的沸點小于正丁烷。4．下列關于粒子結構的描述不正確的是eq\x(導學號09440350)()A．H2S和HF均是價電子總數為8的極性分子B．HS－和HCl均是含一個極性鍵的18電子粒子C．CH2Cl2和CCl4均是四面體構型的非極性分子D．NH3和H2O都是中心原子采用sp3雜化的極性分子答案：C解析：S、F原子分別有6個、7個價電子，所以H2S和HF的價電子總數均為8，同時它們都是極性分子；HS－和HCl中分別含有極性鍵H—S鍵和H—Cl鍵，同時它們都有18個電子；CH2Cl2和CCl4均是四面體形，但前者是極性分子，后者是非極性分子；NH3和H2O分子中N、O原子的雜化方式都是sp3，都是極性分子。是橙黃色液體，少量泄漏會產生有窒息性氣味的氣體，噴水霧可減慢揮發，并產生酸性懸濁液，其分子結構如下圖所示。下列關于S2Cl2的說法錯誤的是eq\x(導學號09440351)()A．為非極性分子B．分子中既含有極性鍵，又含有非極性鍵C．與S2Br2結構相似，熔沸點：S2Br2>S2Cl2D．與水反應的化學方程式可能為2S2Cl2＋2H2O=SO2↑＋3S↓＋4HCl答案：A解析：從S2Cl2分子的圖示可知該分子空間不對稱，為極性分子。6．下列對一些實驗事實的理論解釋正確的是eq\x(導學號09440352)()選項實驗事實理論解釋ASO2溶于水形成的溶液能導電SO2是電解質B白磷為正四面體分子白磷分子中P—P鍵的鍵角是109°28′C1體積水可以溶解700體積氨氣氨是極性分子且有氫鍵影響DHF的沸點高于HClH—F的鍵長比H—Cl的短答案：C解析：A項，SO2的水溶液導電，是因為SO2與H2O反應，生成電解質H2SO3，SO2本身不能電離，不屬于電解質；B項，白磷分子為P4,4個P原子位于正四面體的4個頂點，每個面都是正三角形，P—P鍵鍵角為60°；C項，NH3分子與H2O分子都是極性分子，且相互可以形成氫鍵，所以NH3在H2O中溶解度很大；D項，HF和HCl的熔、沸點與分子內的共價鍵無關，只與分子間作用力有關，HF分子間可以形成氫鍵，所以HF比HCl沸點高。答案為C。7．兩種非金屬元素A、B所形成的下列分子中一定屬于極性分子的是eq\x(導學號09440353)()答案：D解析：考查極性鍵、非極性鍵的判斷，分析分子的空間構型，結構對稱的為非極性分子。8．在“石蠟→液體石蠟→石蠟蒸氣→裂化氣”的變化過程中，被破壞的作用力依次是eq\x(導學號09440354)()A．范德華力、范德華力、范德華力 B．范德華力、范德華力、共價鍵C．范德華力、共價鍵、共價鍵 D．共價鍵、共價鍵、共價鍵答案：B解析：“石蠟→液體石蠟→石蠟蒸氣”屬于石蠟的“三態”之間的轉化，所以轉化的過程中要克服分子間作用力；“石蠟蒸氣→裂化氣”屬于石油的裂化，屬于化學變化，必然要破壞化學鍵(共價鍵)，答案選B。二、非選擇題9．在HF、H2S、NH3、CO2、CCl4、N2、C60、SO2分子中：eq\x(導學號09440355)(1)以非極性鍵結合的非極性分子是________；(2)以極性鍵相結合，具有直線形結構的非極性分子是________；(3)以極性鍵相結合，具有正四面體結構的非極性分子是________；(4)以極性鍵相結合，具有三角錐形結構的極性分子是________；(5)以極性鍵相結合，具有V形結構的極性分子是________；(6)以極性鍵相結合，而且分子極性最大的是__________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)N2、C60(2)CO2(3)CCl4(4)NH3(5)H2S、SO2(6)HF解析：HF是含有極性鍵、直線形的極性分子(極性最大，因F的電負性最大)；H2S和SO2都含有極性鍵、V形結構的極性分子；NH3含有極性鍵、三角錐形結構的極性分子；CO2含有極性鍵、直線形的非極性分子；CCl4是含有極性鍵、正四面體形的非極性分子；N2、C60都是由非極性鍵結合的非極性分子。10．水分子間通過氫鍵彼此結合而形成(H2O)n分子。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”相互連接成龐大的冰，其結構如下圖所示：eq\x(導學號09440356)(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“氫鍵”相連接。在冰中除氫鍵外，還存在范德華力(11kJ/mol)。已知冰的升華熱是51kJ/mol，則冰中氫鍵的能量是________kJ/mol。答案：(1)2(2)2H2OH3O＋＋OH－(3)20解析：(1)因為每個水分子與周圍4個水分子形成氫鍵，而每個氫鍵為兩個水分子共有，所以1mol冰中含有的氫鍵數為4×eq\f(1,2)＝2mol。(2)水電離產生OH－(含有10個電子)，則與其電子數相同的粒子為H3O＋(含10個電子)，電離方程式為2H2OH3O＋＋OH－。(3)氫鍵的鍵能為eq\f(51kJ/mol－11mol/kJ,2)＝20kJ/mol。一、選擇題1．(雙選)下列物質的結構或性質與氫鍵無關的是eq\x(導學號09440357)()A．乙醚的沸點 B．乙醇在水中的溶解度C．氫化鎂的熔點 D．DNA的雙螺旋結構答案：AC解析：A.乙醚分子間不存在氫鍵，乙醚的沸點與氫鍵無關，正確；B.乙醇和水分子間能形成氫鍵，乙醇在水中的溶解度與氫鍵有關，錯誤；C.氫化鎂為離子化合物，氫化鎂的熔點與氫鍵無關，正確；的雙螺旋結構與氫鍵有關，錯誤，選AC。2．下列敘述中正確的是eq\x(導學號09440358)()A．NH3、CO、CO2都是極性分子B．CH4、CCl4都是含有極性鍵的非極性分子C．HCl、H2S、NH3中的非氫原子的雜化方式分別是sp、sp2、sp3D．CS2、H2O、C2H2都是直線形分子答案：B解析：A項中CO2屬于非極性分子；C項中中心原子S、N均采取sp3方式雜化；D項中的H2O分子中的O原子有2對成鍵原子和2對孤電子對，故分子屬于V形結構。3．鹵素單質從F2到I2，在常溫、常壓下的聚集狀態由氣態、液態到固態的原因是eq\x(導學號09440359)()A．原子間的化學鍵鍵能逐漸減小 B．范德華力逐漸增大C．原子半徑逐漸增大 D．氧化性逐漸減弱答案：B解析：鹵素單質組成、結構相似，從F2到I2相對分子質量越大，范德華力越大，熔、沸點越高。4．有下列兩組命題A組B組Ⅰ.H—I鍵鍵能大于H—Cl鍵鍵能Ⅱ.H—I鍵鍵能小于H—Cl鍵鍵能Ⅲ.HI分子間范德華力大于HCl分子間范德華力Ⅳ.HI分子間范德華力小于HCl分子間范德華力比HCl穩定b．HCl比HI穩定c．HI沸點比HCl高d．HI沸點比HCl低B組命題正確且能用A組命題給以正確解釋的是eq\x(導學號09440360)()①Ⅰa②Ⅱb③Ⅲc④ⅣdA．①③ B．②③C．①④ D．②④答案：B解析：鍵能的大小決定著物質的熱穩定性，鍵能越大，物質越穩定，H—Cl鍵比H—I鍵的鍵能大，HCl比HI穩定；范德華力影響著物質的沸點的高低，范德華力越大，沸點越高，HI分子間范德華力大于HCl分子間范德華力，HI沸點比HCl高。5．下列幾種氫鍵：①O—H…O，②N—H…N，③F—H…F，④O—H…N，按氫鍵從強到弱的順序正確的是eq\x(導學號09440361)()A．③>①>④>② B．①>②>③>④C．③>②>①>④ D．①>④>③>②答案：A解析：F、O、N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中氫鍵最強，其次為O—H…O，再次是O—H…N，最弱的為N—H…N。6．下列物質中不存在氫鍵的是eq\x(導學號09440362)()A．冰醋酸中醋酸分子之間B．液態氟化氫中氟化氫分子之間C．一水合氨分子中的氨分子與水分子之間D．可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子與水分子之間答案：D解析：只有非金屬性很強的元素與氫元素形成強極性的共價鍵之間才可能形成氫鍵(如N、O、F)，C—H不是強極性共價鍵，故選D項。7．下列同族元素的物質，在kPa時測定它們的沸點(℃)如下表所示：①He－(a)－Ar－Kr－②F2－Cl2－(b)I2－③(c)HCl－HBr－HI－④H2O－H2S－(d)－H2Te－⑤CH4－SiH4－GeH4－(e)－對應表中內容，下列各項中正確的是eq\x(導學號09440363)()A．a、b、c的化學式分別為Ne、Br2、HFB．第②行物質均有氧化性；第③行物質對應水溶液均是強酸C．第④行中各化合物中數據說明非金屬性越強，氣態氫化物沸點越高D．上表中的HF和H2O，由于氫鍵的影響，它們的分子特別穩定答案：A解析：第三行物質中HF是弱酸，故B錯誤；從第四組物質的沸點的數據變化為高→低→高，與非金屬性的變化不同，故C錯誤；氫鍵影響物質的熔沸點，與分子的穩定性無關，D錯。二、非選擇題8．已知和碳元素同主族的X元素位于周期表中的第1個長周期，短周期元素Y原子的最外層電子數比內層電子總數少3，它們所形成化合物的分子式是XY4。試回答：eq\x(導學號09440364)(1)X元素的原子基態時電子排布式為__________；Y元素原子最外層電子的電子排布圖為__________。(2)若X、Y兩元素電負性分別為和，則XY4中X與Y之間的化學鍵為__________(填“共價鍵”或“離子鍵”)。(3)該化合物的立體構型為__________，中心原子的雜化類型為__________，分子為__________(填“極性分子”或“非極性分子”)。(4)該化合物在常溫下為液體，該化合物中分子間作用力是__________。(5)該化合物的沸點與SiCl4比較，__________(填化學式)的高，原因是_____________________________________________________________________________________。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2(2)共價鍵(3)正四面體形sp3雜化非極性分子(4)范德華力(5)GeCl4二者結構相似，GeCl4的相對分子質量大，分子間作用力強，沸點高解析：X位于第四周期第ⅣA族，為鍺(Ge)元素。若Y為第二周期元素，第二周期元素只有兩個電子層，則內層電子數為2，不符合題意；若Y為第三周期元素，由題意知為氯元素，電子排布式為1s22s22p63s23p5。(1)由構造原理寫出32Ge、17Cl的電子排布式、電子排布圖。(2)Ge、Cl兩元素的電負性差值小，兩者形成共價鍵。(3)GeCl4中Ge原子中無孤電子對，故GeCl4為正四面體形分子，Ge原子采取sp3雜化。(4)該化合物熔點低，分子間存在范德華力。(5)GeCl4的相對分子質量比SiCl4大，沸點比SiCl4高。9．數十億年來，地球上的物質不斷地發生變化，大氣的成分也發生了很大變化。下表是原始大氣和目前空氣的成分：eq\x(導學號09440365)空氣的成分N2、O2、CO2、水蒸氣及稀有氣體He、Ne等原始大氣的成分CH4、NH3、CO、CO2等用上表所涉及的分子填寫下列空白。(1)含有10個電子的分子有(填化學式，下同)________。(2)由極性鍵構成的非極性分子有________。(3)與H＋可直接形成配位鍵的分子有________。(4)沸點最高的物質是________，用所學知識解釋其沸點最高的原因：__________。(5)分子中不含孤電子對的分子(除稀有氣體外)有_______，它的立