PAGE6-課時分層作業(九)溶解性、手性、無機含氧酸分子的酸性(建議用時：40分鐘)[基礎達標練]1．關于CS2、SO2、NH3三種物質的說法中正確的是()A．CS2在水中的溶解度很小，是由于其屬于極性分子B．SO2和NH3均易溶于水，緣由之一是它們都是極性分子C．CS2為非極性分子，所以在三種物質中熔、沸點最低D．NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有極性B[依據“相像相溶”規律，水是極性分子，CS2是非極性分子，SO2和NH3都是極性分子，故A錯誤，B正確；由于CS2常溫下是液體，SO2和NH3常溫下是氣體，故C錯誤；NH3在水中溶解度很大，除了由于NH3分子有極性外，還因為NH3分子和H2O分子之間可以形成氫鍵，故D錯誤。]2．碘單質在水中的溶解度很小，但在CCl4中的溶解度很大，這是因為()A．CCl4與I2的相對分子質量相差較小，而H2O與I2的相對分子質量相差較大B．CCl4與I2都是直線形分子，而H2O不是直線形分子C．CCl4和I2都不含氫元素，而H2O中含氫元素D．CCl4和I2都是非極性分子，而H2O是極性分子[答案]D3．下列說法中不正確的是()A．互為手性異構體的分子互為鏡像B．利用手性催化劑合成可主要得到一種手性分子C．手性異構體分子組成相同D．手性異構體性質完全相同D[具有完全相同的組成和原子排列的一對分子，猶如左手與右手一樣互為鏡像，卻在三維空間里不能重疊，互為手性異構體，但手性異構體的分子結構不同，其性質也不同，故A、C項正確，D項不正確；手性催化劑只催化或主要催化一種手性分子的合成，故可以只得到或主要得到一種手性分子，B項正確。]4．下列有機物分子具有手性異構體的是()A．CH4 B．CH3CH2OHC． D．CH3COOHC[存在手性異構體的分子中至少存在1個連有4個不同原子或基因的碳原子。因此4個選項中只有C項中存在手性異構體，中標有“*”的碳原子是手性碳原子，其余碳原子均不是手性碳原子。]5．已知O3分子為V形結構，O3在水中的溶解度和O2相比()A．一樣大 B．O3比O2小C．O3比O2大 D．無法比較C[因O3分子為V形結構，是極性分子，O2為非極性分子，依據“相像相溶”規律可知O3在水中的溶解度比O2大，C項正確。]6．已知含氧酸可用通式(HO)nXOm來表示，如X是S，則m＝2，n＝2，這個式子就表示H2SO4。一般而言，該式中m大的是強酸，m小的是弱酸。下列各含氧酸中酸性最強的是()A．HClO4 B．H2SeO3C．H3BO3 D．H3PO4A[依據題目所給通式，HClO4表示為(HO)ClO3，m＝3；H2SeO3表示為(HO)2SeO，m＝1；H3BO3表示為(HO)3B，m＝0；H3PO4表示為(HO)3PO，m＝1。HClO4的m值最大，酸性最強。]7．下列敘述中正確的是()A．無機含氧酸分子中含有幾個氫原子，它就屬于幾元酸B．同周期非金屬元素的氧化物對應水化物的酸性從左到右依次增加C．同一元素的含氧酸，該元素的化合價越高，酸性越強D．H3PO4和H2CO3分子中非羥基氧的個數均為1，它們的酸性相近，均為中強酸C[H3PO3的分子結構為，它是二元酸，所以A項錯誤；B項所述規律對非金屬元素的最高價氧化物對應的水化物才適合；C項是比較無機含氧酸酸性強弱的重要規律，C項正確；D項中H3PO4和H2CO3的非羥基氧原子數均為1，但H2CO3酸性弱于H3PO4，這是由于溶于水的CO2只有很少的一部分與水結合成碳酸。]8．下列對分子的性質的說明中，不正確的是()A．水很穩定(1000℃以上才會部分分解)是因為水中含有大量的氫鍵所致B．乳酸()分子中含有一個手性碳原子C．碘易溶于四氯化碳，甲烷難溶于水都可用“相像相溶”規律說明D．由上圖知酸性：H3PO4>HClO，因為H3PO4中非羥基氧原子數大于次氯酸中非羥基氧原子數A[水分子穩定的緣由是因為水分子中H—O鍵堅固，而與氫鍵無關。]9．下列有機物中含有兩個手性碳原子的是()[答案]B10．無機含氧酸的強弱規律表示成酸元素的化合價越高，酸性越強。下列說法正確的是()A．依據這一規律可推斷高氯酸是酸性很強的酸B．H3PO4的酸性比鹽酸強C．碳酸和亞硫酸的酸性不易比較D．硝酸與磷酸的酸性一樣A[本題給出的信息為元素的化合價越高，無機含氧酸的酸性越強。因此氯元素的最高正化合價為＋7價時，含氧酸的酸性最強，即高氯酸為酸性最強的酸。而題目中只是給出相同元素含氧酸的酸性比較，對于相同化合價的不同的含氧酸就無法比較。由我們原有的學問，可以推斷B、C、D說法都不符合客觀事實。鹽酸酸性大于H3PO4的酸性，碳酸酸性小于亞硫酸的酸性，硝酸酸性大于磷酸的酸性。]11．3-氯-2-氨基丁酸的結構簡式為。一個3-氯-2-氨基丁酸分子中含有________個手性碳原子。其中一對對映異構體用簡潔的投影式表示為，則另一對對映異構體的簡潔投影式為和________。[解析]依據手性碳原子四周連接四個不同的原子或原子團這一規律可以推斷該物質分子的手性碳原子個數；參照實例可以知道對映異構體關系就像我們照鏡子一樣，其另一種就是該種物質在鏡子中的“鏡像”。[答案]212．(1)1848年巴斯德用手工在光學顯微鏡下把左型酒石酸鹽晶體和右型酒石酸鹽晶體分開的試驗曾被選為化學史上十項最美的試驗之一。請回答下列問題：a．左型酒石酸鹽晶體和右型酒石酸鹽晶體的關系是________。b．下列化合物中含有手性碳原子的是________(用序號表示)。(2)化學是一門漂亮的學科，它向我們展示了微觀世界中分子、原子的規律。依據無機含氧酸的酸性規律，將下列四種無機含氧酸按酸性相近兩兩組成一組，它們是________和________，________和________(用序號表示)。①H3PO4②HClO③H3BO3④HNO2[解析](1)左型酒石酸鹽晶體和右型酒石酸鹽晶體互為手性異構體。在給定的六種物質中，②③⑤⑥四種物質中都有手性碳原子。(2)在無機含氧酸中，非羥基氧原子數越多，酸性越強，在①④中含有一個非羥基氧原子，在②③中沒有非羥基氧原子。[答案](1)手性異構體②③⑤⑥(2)①④②③[實力提升練]13．374℃、22.1MPa以上的超臨界水具有很強的溶解有機物的實力，并含有較多的H＋和OH－，由此可知超臨界水()A．顯中性，pH等于7B．表現出非極性溶劑的特性C．顯酸性，pH小于7D．表現出極性溶劑的特性B[超臨界水仍舊呈中性，但pH不為7，故A、C錯誤；依據“相像相溶”的規律，B正確，D錯誤。]14．在有機物分子中，連有4個不同原子或基團的碳原子稱為“手性碳原子”，具有手性碳原子的化合物具有光學活性。結構簡式如圖所示的有機物分子中含有一個手性碳原子，該有機物具有光學活性。當該有機物發生下列化學改變時，生成的新有機物無光學活性的是()A．與新制銀氨溶液共熱B．與甲酸發生酯化反應C．與金屬鈉發生置換反應D．與H2發生加成反應D[若生成的新有機物為無光學活性的物質，則原有機物中的手性碳原子上至少有一個原子或基團發生轉化使兩個原子或基團具有相同的結構。A項，反應后—CHO轉化為，手性碳原子仍存在；B項，反應后—CH2OH轉化為C—CH2OOH，手性碳原子仍存在；C項，反應后—CH2OH轉化為—CH2ONa，手性碳原子仍存在；D項，反應后—CHO轉化為—CH2OH，與原有機物手性碳原子上的一個基團結構相同，不再存在手性碳原子。]15．已知磷酸分子中三個氫原子都可以與重水(D2O)中的D原子發生交換，又知次磷酸(H3PO2)也能跟D2O進行氫交換，次磷酸鈉(NaH2PO2)卻不能跟D2O發生氫交換，由此可推斷出次磷酸分子的結構簡式是()B[由題給信息可分析出能跟重水中的D原子發生交換的氫原子為羥基氫原子，由此可知次磷酸的分子結構中僅含有一個羥基，故選B項。]16．元素X和Y屬于同一主族。負二價的元素X和氫的化合物在通常狀況下是一種液體，其中X的質量分數為88.9%；元素X和元素Y可以形成兩種化合物，在這兩種化合物中，X的質量分數分別為50%和60%。(1)在元素X和元素Y兩種元素形成的化合物中，寫出X質量分數為50%的化合物的化學式________；該分子中中心原子以sp2雜化，是________分子，分子構型為________。(2)寫出X的質量分數為60%的化合物的化學式________________；該分子中中心原子以sp2雜化，是________分子，分子構型為________。(3)由元素氫、X、Y三種元素形成的化合物常見的有兩種，其水溶液均呈酸性，試分別寫出其分子式________、________，并