精修版高中化学苏教版选修3作业： 专题3第四单元 分子间作用力　分子晶体 作业 Word版含解析

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1、 精品资料 [基础达标] 1．关于氢键，下列说法不正确的是(　　) A．每一个水分子内含有两个氢键 B．冰、水中都存在氢键 C．水是一种非常稳定的化合物，这是由于水分子之间能形成氢键 D．由于N、O、F的电负性比较大，所以NH3、H2O、HF分子间都可以形成氢键 解析：选A。在水分子中，氢与氧以共价键结合，水分子之间存在氢键。 2．当干冰汽化时，下列所述各项中发生变化的是(　　) ①分子间距离　②范徳华力　③氢键　④分子内共价键 ⑤化学性质　⑥物理性质 A．①③⑤ B．②④⑥ C．①④⑥ D．①②⑥ 解

2、析：选D。干冰汽化为物理变化，是分子间距离改变引起的，此过程中，范徳华力被破坏，但共价键仍保持不变，CO2分子间不存在氢键。 3．下列变化需克服相同类型作用力的是(　　) A．碘和干冰的升华 B．硅和C60的熔化 C．氯化氢和氯化钾的溶解 D．溴和汞的气化 答案：A 4．下列过程中，只破坏分子间作用力的是(　　) ①干冰、碘升华　②AlCl3熔化　③醋酸凝固成冰醋酸　④HCl气体溶于水　⑤食盐熔化　⑥蔗糖熔化 A．①④⑤⑥ B．①③④⑥ C．①②③⑥ D．②③⑤ 解析：选C。AlCl3为共价化合物，熔化时不发生电离，因此只破坏分子间作用力。 5．下列说法中错误的

3、是(　　) A．卤化氢中，以HF沸点最高，是由于HF分子间存在氢键 B．H2O的沸点比HF的高，可能与氢键有关 C．氨水中有分子间氢键 D．氢键X—H…Y的三个原子总在一条直线上 解析：选D。因HF存在氢键，所以沸点HF＞HI＞HBr＞HCl，A正确；氨水中除NH3分子之间存在氢键，NH3与H2O、H2O与H2O之间都存在氢键，C正确；氢键中的X—H…Y三原子应尽可能地在一条直线上，但是在特定条件下，如空间位置的影响下，也可能不在一条直线上，故D错。 6．物质的下列性质或数据与氢键无关的是(　　) A．甲酸蒸气的密度在373 K时为1.335 g/L，在297 K时为2.5 g/

4、L B．邻羟基苯甲酸()的熔点为159 ℃，对羟基苯甲酸()的熔点为213 ℃ C．乙醚微溶于水，而乙醇可与水以任意比互溶 D．HF分解时吸收的热量比HCl分解时吸收的热量多 解析：选D。甲酸分子结构中含有羧基，在较低温度下，分子间以氢键结合成多分子缔合体[(HCOOH)n]，而在较高温度下氢键被破坏，多分子缔合体解体，所以甲酸的密度在低温时较大；邻羟基苯甲酸能形成分子内氢键，而对羟基苯甲酸能形成分子间氢键，分子间氢键增大了分子间的作用力，使对羟基苯甲酸的熔、沸点比邻羟基苯甲酸的高；乙醇分子结构中含有羟基，可以与水分子形成分子间氢键，从而增大了醇在水中的溶解度，使其能与水以任意比互溶

5、，而乙醚分子结构中无羟基，不能与水分子形成氢键，在水中的溶解度要比乙醇小得多。HF分解时吸收的热量比HCl分解时吸收的热量多的原因是H—F键的键能比H—Cl键的键能大，与氢键无关。 7．下列排序正确的是(　　) A．酸性：H2CO3＜C6H5OH＜CH3COOH B．碱性：Ba(OH)2＜Ca(OH)2＜KOH C．熔点：MgBr2＜SiCl4＜BN D．沸点：PH3＜NH3＜H2O 解析：选D。根据物质的有关性质逐项分析。A.由化学方程式CO2＋C6H5ONa＋H2O===C6H5OH＋NaHCO3可知，酸性H2CO3>C6H5OH。B.Ba和Ca同主族，元素金属性Ba>Ca，故

6、碱性Ba(OH)2>Ca(OH)2。C.SiCl4为分子晶体，MgBr2为离子晶体，BN为原子晶体，故SiCl4的熔点最低。D.因为NH3分子间存在氢键使其沸点高于PH3，H2O分子间的氢键强于NH3，使H2O的沸点更高(或根据H2O常温下为液态，而NH3为气态判断)。 8．下列说法正确的是(　　) A．冰熔化时，分子中H—O键发生断裂 B．原子晶体中，共价键越强，熔点越高 C．分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔、沸点越高 D．分子晶体中，分子间作用力越大，则分子晶体越稳定 解析：选B。冰熔化时，属于物理变化，故共价键没有破化，A项错；原子晶体熔化时，需要破坏共价键，故共价

7、键强，熔点高，B项正确；分子晶体的熔、沸点与共价键无关，C项错；物质的稳定性与共价键的牢固有关，D项错。 9．二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构如右图所示。常温下S2Cl2是一种橙黄色的液体，遇水易水解，并产生能使品红溶液褪色的气体。下列说法错误的是(　　) A．S2Cl2的结构式为Cl—S—S—Cl B．S2Cl2中含有σ键和π键 C．S2Br2与S2Cl2结构相似，熔沸点：S2Br2>S2Cl2 D．S2Cl2与H2O反应的化学方程式可能为2S2Cl2＋2H2O===SO2↑＋3S↓＋4HCl 解析：选B。从分子结构看，显然A项正确；分子中全为单

8、键，故无π键，B项错；S2Br2与S2Cl2结构相似，均为分子晶体，又相对分子质量S2Br2大于S2Cl2，故熔沸点高，C项正确；S2Cl2与水，生成使品红溶液褪色的气体，即为SO2，从化合价变化看，显然还有S生成，D项正确。 10．已知： CH4 SiH4 NH3 PH3 沸点(K) 101.7 161.2 239.7 185.4 分解温度(K) 873 773 1 073 713.2 分析上表中四种物质的相关数据，请回答： (1)CH4和SiH4比较、NH3和PH3比较，沸点高低的原因是_________________________________

9、_______________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)CH4和SiH4比较、NH3和PH3比较，分解温度高低的原因是________________________________________________________________________ __

10、______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 结合上述数据和规律判断，一定压强下HF和HCl的混合气体降温时________先液化。 解析：分子晶体中，沸点高低看相对分子质量，特别要注意有氢键的影响。分解温度高低是看键能的大小。由于HF分子间可形成氢键，故易液化。 答案：①结构相似时，相对分子质量越大，分子间作用力越大，因此SiH4沸点高于CH4

11、；NH3分子间还存在氢键作用，因此NH3的沸点高于PH3 ②C—H键键能大于Si—H键，因此CH4分解温度高于SiH4；N—H键键能大于P—H键，因此NH3分解温度高于PH3　HF 11．下图为CO2分子晶体结构的一部分。请回答： (1)观察上图，试说明每个CO2分子周围有________个与之紧邻等距的CO2分子。 (2)在一定温度下，测得干冰晶胞(即图示)的边长a＝5.72× 10－8 cm，则该温度下干冰的密度为________ g/cm3。 (3)试判断：①CO2、②CS2、③SiO2晶体的沸点由高到低排列的顺序是________>________>________(填

12、写相应物质的编号)。 解析：(1)以某个晶胞一个面中心的CO2分子作为研究对象， 它到该平面四个顶点的距离以及与该平面垂直的四个面中心的CO2分子的距离相同，又因为晶体是晶胞的连续体，它与下方晶胞中与该平面垂直的四个面中心的CO2分子的距离也相同，所以，每个CO2分子周围有12个与之紧邻等距的CO2分子。(2)CO2分子晶体为面心立方晶体，每个晶胞中含有4 个CO2分子。每个晶胞的质量为[44÷(6.02×1023)×4] g，每个晶胞的体积为(5.72×10－8)3 cm3。干冰的密度为[44÷(6.02×1023)×4]÷(5.72×10－8)3＝1.56 g/cm3。(3)SiO2为原

13、子晶体，熔、沸点最高；CO2、CS2都是分子晶体， CS2的分子量大于CO2，分子间作用力大于CO2，沸点高于CO2。 答案：(1)12　(2)1.56　(3)③　②　① [能力提升] 12．水分子间由于氢键的作用彼此结合而形成(H2O)n。在冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形的四面体(H2O)5，由无限个这样的变形四面体通过氢键相互结合连接成一个庞大的分子晶体——冰，其结构如下图所示。试填写下列空白： (1)下列有关叙述中正确的是________(填字母)。 A．1 mol冰中有4 mol氢键 B．平均每个水分子有2个氢键 C．冰晶体中氢键的夹角均为109.5° D．

14、冰中的氢键没有方向性 (2)在冰的结构中，分子间除氢键外，还存在范德华力，已知范德华力的能量为7 kJ/mol，冰的升华热(1 mol冰变成气态时所吸收的能量)为51 kJ/mol，则冰中氢键的能量是________。 (3)在液态的水中，水以多种微粒的形式存在，试画出如下微粒的结构图：H5O________；H9O________。 答案：(1)B　(2)22 kJ/mol (3) 13．A、B、C、D、E五种元素，A元素的周期数、主族数、原子序数相同；B的基态原子核外有3种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子数相同；C元素的电离能如下图所示；D元素的价电子构型为nsnnpn＋2

15、；E的原子序数为28号。E单质与BD形成的配合物E(BD)5 ，常温下呈液态，熔点为－20.5 ℃，沸点为103 ℃。 (1)E(BD)5晶体属于________________(填晶体类型)。 (2)A元素和B元素组成的化合物分子之间 ________(填“有”或“没有”)形成氢键。 (3)基态E原子的电子排布式为________________________________。 (4)B、C、D三种元素的电负性由大到小的顺序是________________(填元素符号)。 (5)C2和B2A2的分子中根据电子云重叠的方式不同，都包含的共价键类型有________。 (6)

16、已知原子数和电子数相同的微粒叫等电子体，等电子体的结构相似。根据下表数据，说明BD分子比C2分子活泼的原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 X—Y XY X≡Y BD的键能(k

17、J/mol) 357.7 798.9 1 071.9 C2的键能(kJ/mol) 154.8 418.4 941.7 解析：E(BD)5晶体的熔点较低，且为液态，故应为分子晶体。由题意推知，A为氢，B的核外电子排布式为1s22s22p2，即为碳，A、B形成的甲烷不存在氢键。C的电离能在I5处发生突变，则说明C为ⅤA族元素，即为氮元素，D为nsnnpn＋2，则n只能取2，为氧元素。N2和C2H2中均有叁键，则同时含有σ键和π键。 答案：(1)分子晶体　(2)没有 (3)1s22s22p63s23p63d84s2 (4)O>N>C　(5)σ键和π键 (6)CO中断裂第一个π键消耗的能量(273 kJ·mol－1)比N2中断裂第一个π键消耗的能量(523.3 kJ·mol－1)小，CO的第一个键较容易断裂，因此CO较活泼