第二章 分子结构与性质 第三节第2课时　分子间作用力　分子的手性练习-（2019新）人教版高中化学选择性必修二.docx

1、第2课时分子间作用力分子的手性基础过关练题组一范德华力1.下列关于范德华力的叙述正确的是(深度解析)A.是一种较弱的化学键B.分子间存在的较强的相互作用C.直接影响所有物质的熔、沸点D.稀有气体的分子间存在范德华力2.下列过程克服了范德华力的是()A.氯化钠熔化B.HCl溶于水C.碘升华 D.氢氧化钠熔化3.下列叙述与范德华力无关的是()A.气态物质加压或降温时能变为液态或固态B.熔、沸点:CH3CH3B.C.D.14.(2020天津第二十中学高二检测)下列关于范德华力与氢键的叙述中正确的是()A.任何物质中都存在范德华力,而氢键只存在于含有N、O、F的物质中B.范德华力比氢键的作用力还要弱C

2、.范德华力与氢键共同决定物质的物理性质D.范德华力与氢键的强弱都只与分子的相对分子质量有关15.下列事实与氢键有关的是()A.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱B.水加热到很高的温度都难以分解C.邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低D.CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔点随相对分子质量增大而升高16.下列说法不正确的是()N2H4分子中既含极性键又含非极性键若R2-和M+的电子层结构相同,则原子序数:RMF2、Cl2、Br2、I2熔点随相对分子质量增大而升高NCl3、PCl3、CO2、CS2分子中各原子最外层均达到8e-稳定结构固体熔化成液体的过程是物理变化,所以不会破坏化学

3、键HF分子很稳定是由于HF分子之间能形成氢键Na2O2固体中的阴离子和阳离子个数比是12由于非金属性ClBrI,所以酸性HClHBrHIA. B.C. D.题组三溶解性17.物质在不同溶剂中的溶解性一般都遵循“相似相溶”规律。下列装置不宜用于HCl尾气吸收的是()18.下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是()A.氯化氢易溶于水B.氯气能被氢氧化钠溶液吸收C.碘易溶于四氯化碳D.碘难溶于水19.根据“相似相溶”规律判断,下列物质在水中溶解度最大的是()A.乙烯B.二氧化碳C.二氧化硫D.氢气20.下列三种有机物:苯酚,乙酸乙酯,木糖醇CH2OH(CHOH)3CH2OH,在常温下它们的水溶性大小

4、顺序正确的是()A. B.C. D.21.相同条件下,下列化合物在水中的溶解度排列顺序正确的是()a.HOCH2CH2CH2OHb.CH3CH2CH2OHc.CH3CH2COOCH3d.HOCH2CH(OH)CH2OHA.dabcB.cdabC.dbcaD.cdba22.溶质在溶剂中的溶解度取决于多种因素,请回答下列问题:(1)实验发现:CH4极难溶于水,而HF极易溶于水,其原因是 。(2)通常条件下,1体积的水可溶解700体积的NH3,请说明三点理由:。题组四分子的手性23.下列说法不正确的是()A.互为手性异构体的分子互为镜像B.利用手性催化剂合成可主要得到一种手性分子C.手性异构体分子组

5、成相同D.手性异构体性质相同24.(2020福建厦门外国语学校高二测试)下列化合物中含有手性碳原子的是()A.B.C.CCl2F2 D.H2NCH2COOH25.下列分子中指定的碳原子(用*标记)不属于手性碳原子的是()A.苹果酸HOOCC*H2CHOHCOOHB.丙氨酸C.葡萄糖D.甘油醛26.(1)3-氯-2-丁氨酸的结构简式为,1个该有机物分子中含有个手性碳原子,其中NH2中N原子的杂化轨道类型是。(2)青蒿素是从黄花蒿中提取得到的一种无色针状晶体,分子结构如下图所示,则青蒿素分子中含有个手性碳原子。深度解析能力提升练题组一分子间作用力的综合应用1.(2020江苏徐州一中高二月考,)下列

6、物质的性质可用氢键来解释的是()A.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱B.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点依次升高C.苯酚、HOH、C2H5OH中OH上氢原子的活泼性依次减弱D.CH3OCH3、C2H5OH的沸点依次升高2.(2020天津静海一中高二月考,)已知H2O2分子的空间结构如图所示,下列有关H2O2的说法正确的是()A.1个H2O2分子中有3个键、1个键B.H2O2为非极性分子C.H2O2中氧原子为sp杂化D.H2O2沸点高达158 ,可推测H2O2分子间可形成氢键3.(双选)(2020辽宁瓦房店中学高二期末,)通常情况下,NCl3是一种油状液体,其分子空间结构与NH3

7、相似。下列对NCl3和NH3的有关叙述正确的是(深度解析)A.NCl3的沸点高于NH3的沸点B.在氨水中,大部分NH3与H2O以氢键结合形成NH3H2O,则NH3H2O的结构式为C.NCl3分子是非极性分子D.NBr3比NCl3易挥发4.()下列说法中正确的是()A.氢键是一种较弱的化学键B.NH3的稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键C.最外层能达到稳定结构的微粒只有稀有气体的原子D.常温常压下Cl2、Br2、I2由气态、液态到固态变化的主要原因是范德华力在逐渐增大题组二分子空间结构与性质的综合应用5.(2020天津第二十中学高二检测,)根据“相似相溶”规律,溴、碘单质在四氯化碳中比在水中溶

8、解度大的原因是()A.溴、碘单质和四氯化碳中都含有卤素B.溴、碘是单质,四氯化碳是化合物C.Br2、I2是非极性分子,CCl4也是非极性分子,而水是极性分子D.以上说法都不对6.(2020山西省实验中学高二月考,)下列说法正确的是()A.Na2O2和NaOH所含化学键类型完全相同B.NH3比PH3稳定是因为NH3分子间存在氢键C.CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变D.H2O2是含非极性键的极性分子7.(2020山东烟台高三上期末,)下列叙述中正确的是()A.键一定比键强度大B.AB3型的分子空间结构一定为平面三角形C.不同元素组成的多原子分子内的化学键一定都是极性键D.利用手性催化剂

9、合成可得到一种或主要得到一种手性分子8.(双选)()关于丙氨酸的下列说法,正确的是()A.和的结构和性质完全不相同B.和呈镜面对称,具有不同的分子极性C.和具有完全相同的组成和原子排列D.和中化学键的种类与数目完全相同9.(2020湖北孝感高二期末,)下列有关物质结构与性质的说法中合理的是()A.CO与CN-结构相似,含有的键与键个数比均为12B.根据VSEPR模型可知H2O、NH3、CH4分子内键角依次减小C.铜原子的电负性为1.9,氯原子的电负性为3.0,氯化铜为离子化合物,溶于水能完全电离D.HF比HCl稳定是因为HF分子间存在氢键10.(2020江苏南通启东高二月考,)四种短周期主族元

10、素W、X、Y、Z,W元素的原子在短周期中原子半径最大,X元素原子的L层的p能级上有一个空轨道,Y元素原子L层的p能级上只有一对成对电子,Y和Z在周期表中处于同一主族。下列有关叙述不正确的是()A.原子半径:WXYB.XY2是由极性键构成的非极性分子C.W、Y、Z三种元素组成的化合物多于2种D.化合物W2Y2中的阴、阳离子个数比为11答案全解全析基础过关练1.D2.C3.D4.A5.D6.D9.D10.B11.D12.A13.A14.B15.C16.A17.C18.B19.C20.B21.A23.D24.B25.A1.D范德华力是分子间存在的较弱的相互作用,它不是化学键且比化学键弱得多,只能影响

11、由分子构成的物质的熔、沸点;稀有气体为单原子分子,分子之间存在范德华力。归纳总结范德华力的正确理解范德华力很弱,比化学键的键能小得多,其主要特征有以下几个方面:(1)普遍存在于分子之间。(2)范德华力的作用范围通常为0.30.5 nm。(3)主要影响物质的熔点、沸点、溶解性等物理性质。(4)无方向性和饱和性,只要分子周围空间允许,分子总是尽可能多地吸引其他分子。2.C氯化钠、氢氧化钠均是离子化合物,熔化时离子键断裂,A、D项错误;HCl溶于水时克服的是共价键,B项错误;碘升华时克服的是范德华力,C项正确。3.D4.A一般组成和结构相似的分子中,相对分子质量越大,分子的熔、沸点越高,所以随着原子

12、序数的增加,卤化物CX4分子间作用力逐渐增大,相应的熔、沸点也逐渐升高,A正确;冰融化时发生物理变化,不破坏化学键,B错误;物质的熔、沸点与化学键无关,水的熔、沸点比H2S高是因为水分子间存在氢键,C错误;物质的稳定性与化学键有关,与分子间作用力无关,D错误。5.D分子间作用力主要影响由分子构成的物质的熔点、沸点等物理性质。A项,干冰易升华与范德华力有关;B项,HCl分子之间的作用力是很弱的范德华力,因此通常状况下氯化氢为气体;C项,一般来说组成和结构相似的物质,随着相对分子质量的增加,范德华力逐渐增大,物质的熔、沸点逐渐升高;D项,简单氢化物的稳定性与分子中化学键强弱有关,与范德华力无关。6

13、.D化学键是指物质中直接相邻的原子或离子之间的强烈相互作用;分子间作用力是指分子间普遍存在着将分子聚集在一起的作用力,分子间作用力比化学键弱得多,故A、B错误,D正确;分子间作用力主要影响物质的物理性质,如熔、沸点和溶解性,故C错误。7.答案(1)HBr键比HI键键长短、键能大,所以溴化氢受热比碘化氢受热难分解(2)HBr与HI结构相似,HBr相对分子质量小,分子间作用力小,沸点低解析(1)氢化物受热分解的难易程度与分子内化学键强弱有关,HBr键比HI键键长短、键能大,所以溴化氢受热比碘化氢受热难分解。(2)沸点与分子间作用力有关,HBr与HI结构相似,HBr相对分子质量小,分子间作用力小,沸

14、点低。8.答案硅烷分子的组成和结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大,沸点越高解析题图表明硅烷相对分子质量越大,沸点越高。9.D分子间作用力包括氢键与范德华力,它比化学键弱得多,且不属于化学键,对物质熔、沸点等有影响。10.B从氢键的形成原理上讲,A、B都成立;但从空间结构上讲,由于氨分子是三角锥形,易提供孤电子对,故以B方式结合空间阻碍最小,结构最稳定;从氨水的性质讲,依据NH3H2O NH4+OH-可知答案是B。易错提醒形成氢键(AHB)的三个原子不一定在一条线上;分子内氢键使物质的熔、沸点降低,而分子间氢键使物质的熔、沸点升高。11.D水分子是由H原子和O原子构成的,H原子和O原子之间

15、存在极性共价键,释放出氢原子必须破坏水分子内的氢氧键,氢氧键是极性共价键。12.AHClO4和H2SO4可形成分子间氢键,A正确;Se的非金属性较弱,H2Se不能形成分子间氢键,B错误;NaOH是离子化合物,不能形成分子间氢键,C错误;碘元素非金属性较弱,HI不能形成分子间氢键,D错误。13.AF、O、N电负性依次减小,FH、OH、NH键的极性依次减小,故FHF中氢键最强,其次为OHO,再次是OHN,最弱的为NHN。14.B不是任何物质中都存在范德华力,如氯化钠为离子化合物,其中没有范德华力,只存在离子键,故A错误;范德华力比氢键的作用力要弱,故B正确;由分子构成且存在氢键的物质,物质的物理性

16、质由范德华力与氢键共同决定,故C错误;范德华力的强弱与分子的相对分子质量的大小有关,氢键的强弱还与原子电负性的大小和半径大小有关,故D错误。15.CHF、HCl、HBr、HI的热稳定性与F、Cl、Br、I的非金属性有关,非金属性越强,其氢化物越稳定,同一主族的元素,非金属性随着原子序数的增加而减小,所以其氢化物的热稳定性逐渐减弱,与氢键无关,A错误;水加热到很高的温度都难以分解是因为HO键键能大,与氢键无关,B错误;对羟基苯甲酸形成分子间氢键,而邻羟基苯甲酸形成分子内氢键,所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低,C正确;CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高

17、与范德华力有关,分子间不存在氢键,与氢键无关,D错误。16.AN2H4分子中N原子和N原子之间形成非极性共价键,N原子和H原子之间形成极性共价键,正确;R2-和M+的电子层结构相同,则离子的核外电子数相等,且M处于与R相邻的下一周期,所以原子序数:MR,错误;F2、Cl2、Br2、I2是组成和结构相似的分子,熔点随相对分子质量增大而升高,正确;NCl3、PCl3、CO2、CS2分子中各原子最外层均达到8e-稳定结构,正确;固体熔化成液体的过程是物理变化,可能破坏化学键,例如氢氧化钠熔融时离子键被破坏,错误;HF分子很稳定,是因为HF键键能大,跟氢键无关,错误;Na2O2固体中的阴离子和阳离子分

18、别是O22-、Na+,个数比是12,正确;氢化物的酸性与元素的非金属性无关,酸性:HClHBr,乙酸乙酯为酯类物质,难溶于水。21.A题给物质中CH3CH2COOCH3不能与水分子形成氢键,则溶解度最小;分子中碳原子数相同,含有羟基数目越多,与水分子形成的氢键越多,则溶解度越大。所以溶解度:HOCH2CH(OH)CH2OHHOCH2CH2CH2OHCH3CH2CH2OHCH3CH2COOCH3,即dabc。22.答案(1)CH4是非极性分子,水是极性溶剂,所以CH4极难溶于水;HF是极性分子且能与水分子形成氢键,所以HF极易溶于水(2)NH3与H2O均为极性分子;NH3与H2O分子间易形成氢键

19、;NH3与H2O易反应生成NH3H2O解析(1)CH4是非极性分子,而H2O、HF是极性分子且HF能与水分子形成氢键。(2)分子极性、氢键和反应均会影响溶解性。23.D互为手性异构体的分子性质有差异,D不正确。24.B分子中,每个碳原子所连接的四个基团或原子都有相同的,不存在手性碳原子,故A不符合题意;分子中,CH3中C原子上连有3个H原子,不是手性碳原子,羧基的碳原子为不饱和碳原子,不是手性碳原子,剩余的一个碳原子所连的四个基团或原子分别是羟基、甲基、氢原子和羧基,该碳原子为手性碳原子,故B符合题意;CCl2F2分子中没有手性碳原子,故C不符合题意;H2NCH2COOH中,CH2中含有2个H

20、,羧基的碳原子为不饱和碳原子,该有机物中不存在手性碳原子,故D不符合题意。25.AHOOCC*H2CHOHCOOH中C*连接了2个氢原子,不是手性碳原子,A错误;中C*连接了4个不同的原子或原子团,属于手性碳原子,B正确;中C*连接了4个不同的原子或原子团,属于手性碳原子,C正确;中C*连接了4个不同的原子或原子团,属于手性碳原子,D正确。26.答案(1)2sp3(2)7解析(1)连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子,3-氯-2-丁氨酸的结构简式为,标“*”的碳原子为手性碳原子,所以一个该有机物分子中含有2个手性碳原子,其中NH2中N原子含有1对孤电子对和3对键电子对,则N原子的价层电

21、子对数为4,采取sp3杂化。(2)手性碳原子连接4个不同的原子或原子团,故青蒿素分子中手性碳原子标识如图:,共7个。归纳提升对手性分子的理解(1)互称手性异构体(又称对映异构体)的两个分子互为镜像。(2)构成生命体的有机物绝大多数为手性分子。手性异构体的性质不完全相同。能力提升练1.D2.D3.AB4.D5.C6.D7.D8.CD9.A10.D1.DHF、HCl、HBr、HI都是共价化合物,热稳定性与共价键强弱有关,与氢键无关,故A不符合题意;F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点与范德华力有关,故B不符合题意;OH上氢原子的活泼性与和OH相连的原子或基团的极性有关,与氢键无关,故C不符合题意;

22、CH3OCH3、C2H5OH的沸点依次升高是因为乙醇分子间能形成氢键,故D符合题意。2.DH2O2分子的电子式为HOOH,该物质中不含键,故A错误;根据题中结构知,该分子正电中心与负电中心不重合,为极性分子,故B错误;H2O2中氧原子为sp3杂化,故C错误;H2O2的沸点较高,可推测H2O2分子间可形成氢键,故D正确。3.ABNH3在常温下是气体,NCl3在常温下是液体,所以NCl3的沸点高于NH3的沸点,故A正确;NH3与H2O以氢键结合形成NH3H2O,则NH3H2O的结构式为,故B正确;NCl3的分子空间结构与氨气分子相似,都是三角锥形,氨气分子是极性分子,所以NCl3分子也是极性分子,

23、故C错误;结构相似的分子(不含氢键)的熔、沸点与相对分子质量有关,相对分子质量越大其熔、沸点越高,所以NBr3比NCl3的熔、沸点高,NCl3比NBr3易挥发,故D错误。特别提醒(1)氢键属于分子间作用力,不属于化学键。(2)分子间存在氢键则必然存在范德华力,但存在范德华力不一定存在氢键。(3)在AHB中,A、B的电负性越大,B原子的半径越小,氢键越强。4.D氢键是一种分子间作用力,而不是化学键,A错误;HN键的键能较大,故NH3的稳定性很强,与氢键无关,B错误;最外层达稳定结构的微粒不一定是稀有气体的原子,也可能是处于稳定结构的阴离子或阳离子,C错误;一般,结构相似的分子,相对分子质量越大,

24、范德华力越大,则常温常压下,卤素单质从F2I2由气态、液态到固态变化的原因是范德华力逐渐增大,D正确。5.CBr2、I2是非极性分子,易溶于非极性分子组成的溶剂,CCl4是非极性溶剂,水是极性溶剂,根据“相似相溶”规律可知,Br2、I2在水中溶解度很小,但在CCl4中溶解度很大,故选C。6.DNaOH中含有离子键和极性共价键,Na2O2中含有离子键和非极性共价键,所以二者化学键类型不完全相同,A错误;氢键影响物质物理性质,不影响氢化物稳定性,NH3比PH3稳定是因为N元素非金属性强于P元素,B错误;化学反应的实质是旧键断裂和新键形成,CO2与水反应生成碳酸,则CO2溶于水存在共价键和分子间作用

25、力的改变,干冰升华只有分子间作用力改变,因此二者作用力的改变不相同,C错误;H2O2是既含极性键又含非极性键的极性分子,D正确。7.D键不一定比键强度大,如氮气中键的强度比键强度小,故A错误;如果AB3型的分子的中心原子A无孤电子对,则分子的空间结构为平面三角形,故B错误;极性键是形成于不同元素原子之间的共价键,故不同元素组成的多原子分子里的化学键一定含极性键,但不一定都是极性键,故C错误。8.CD和在某些性质上有所不同,但它们有着相同的官能团,化学性质相似,故A错误;根据其结构可知,两种分子极性相同,故B错误;和具有完全相同的组成和原子排布,故C正确;和互为对映异构体,所含化学键的种类与数目

26、是相同的,故D正确。9.ACO与CN-结构相似,原子间均以三键相连,含有的键与键个数比均为12,A正确;根据VSEPR模型可知H2O、NH3、CH4分子内孤电子对数依次减少(2、1、0),对成键电子对的斥力也越来越小,键角依次增大,B错误;氯原子和铜原子的电负性差值为1.1,二者形成极性共价键,故氯化铜为共价化合物,C错误;HF比HCl稳定是因为HF中HF键的键能更大,D错误。10.DW元素的原子在短周期中原子半径最大,W是Na元素;X元素原子的L层的p能级上有一个空轨道,X是C元素;Y元素原子L层的p能级上只有一对成对电子,Y是O元素;Y和Z在周期表中处于同一主族,Z是S元素。电子层数越多,原子半径越大,同周期元素从左到右原子半径减小,原子半径:NaCO,故A正确;CO2为直线形分子,CO2是由极性键构成的非极性分子,故B正确;W、Y、Z三种元素组成的化合物有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3等,故C正确;化合物Na2O2中的阴、阳离子个数比为12,故D错误。