2020_2021學(xué)年新教材高中化學(xué)第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第三節(jié)第1課時(shí)共價(jià)鍵的極性分子間作用力課時(shí)作業(yè)含解析新人教版選擇性必修2

1、共價(jià)鍵的極性分子間作用力1下列化合物中，化學(xué)鍵的類型和分子的極性(極性或非極性)皆相同的是()aco2和so2 bch4和ph3cbf3和nh3 dhcl和hi2下列關(guān)于范德華力的敘述中正確的是()a是一種較弱的化學(xué)鍵b分子間的范德華力越大，分子就越穩(wěn)定c相對(duì)分子質(zhì)量相同的分子之間的范德華力也相同d稀有氣體的原子間存在范德華力3下列事實(shí)不可以用氫鍵來(lái)解釋的是()a水是一種非常穩(wěn)定的化合物b測(cè)量氟化氫相對(duì)分子質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)值總是大于20c水結(jié)成冰后，體積膨脹，密度變小d氨氣容易液化4下列說(shuō)法正確的是()a.分子中只有極性鍵bch4分子中含有極性共價(jià)鍵，是極性分子cco2分子中的化學(xué)鍵為非

2、極性鍵dch4和co2分子中碳原子的雜化類型分別是sp3和sp5甲醛()在ni催化作用下加氫可得甲醇(ch3oh)，以下說(shuō)法中正確的是()a甲醛分子間可以形成氫鍵b甲醛分子和甲醇分子中c原子均采取sp2雜化c甲醛為極性分子d甲醇的沸點(diǎn)遠(yuǎn)低于甲醛的沸點(diǎn)6a族元素氫化物rh3(nh3、ph3、ash3)的某種性質(zhì)隨r的核電荷數(shù)的變化趨勢(shì)如圖所示，則y軸可表示的是()a相對(duì)分子質(zhì)量b穩(wěn)定性c沸點(diǎn) drh鍵長(zhǎng)7關(guān)于氫鍵，下列說(shuō)法正確的是()a分子中有n、o、f原子，分子間就存在氫鍵b因?yàn)闅滏I的緣故，比熔、沸點(diǎn)高c由于氫鍵比范德華力強(qiáng)，所以hf分子比hi分子穩(wěn)定d“可燃冰”甲烷水合物(例如：8ch446

3、h2o)中ch4與h2o之間存在氫鍵8二氯化二硫(s2cl2)為非平面結(jié)構(gòu)，常溫下是一種黃紅色液體，有刺激性惡臭，熔點(diǎn)80 ，沸點(diǎn)135.6 ，對(duì)二氯化二硫敘述正確的是()a二氯化二硫的電子式為b分子中既有極性鍵又有非極性鍵c二氯化二硫?qū)儆诜菢O性分子d分子中scl鍵能小于ss鍵的鍵能9下列化學(xué)反應(yīng)中，既有離子鍵、極性鍵、非極性鍵斷裂，又有離子鍵、極性鍵、非極性鍵形成的是()a2na2o22h2o=4naoho2bmg3n26h2o=3mg(oh)22nh3ccl2h2o=hclohcldnh4clnaohnaclnh3h2o10有五個(gè)系列同族元素的物質(zhì)，101.3 kpa時(shí)測(cè)定它們的沸點(diǎn)()如

4、下表所示：he268.8(a)249.5ar185.8kr1517f2187.0cl233.6(b)587i21840(c)194hcl84.0hbr67.0hi35.3h2o1000h2s60.0(d)42.0h2te1.8ch4161.0sih4112.0geh490.0(e)52.0對(duì)應(yīng)表中內(nèi)容，下列敘述中正確的是()aa、b、c代表的化學(xué)物中均含化學(xué)鍵b系列物質(zhì)均有氧化性；系列物質(zhì)對(duì)應(yīng)水溶液均是強(qiáng)酸c系列中各化合物的穩(wěn)定性順序?yàn)椋篽2oh2sh2seh2ted上表中物質(zhì)hf和h2o，由于氫鍵的影響，其分子特別穩(wěn)定11下圖中a、b、c、d四條曲線分別表示第a、a、a、a族元素氫化物的沸點(diǎn)

5、，其中表示第a族元素氫化物沸點(diǎn)的是曲線_；表示第a族元素氫化物沸點(diǎn)的是曲線_。同一族中第三、四、五周期元素的氫化物的沸點(diǎn)依次升高，其原因是_。a、b、c曲線中第二周期元素的氫化物的沸點(diǎn)顯著高于第三周期元素氫化物的沸點(diǎn)，其原因是_。12已知和碳元素同主族的x元素位于元素周期表中的第一個(gè)長(zhǎng)周期，短周期元素y原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少3，它們所形成化合物的分子式是xy4。回答下列問(wèn)題：(1)x元素原子的基態(tài)電子排布式為_(kāi)，y元素原子最外層電子的電子排布圖為_(kāi)。(2)若x、y兩元素的電負(fù)性分別為1.8和3.0，試判斷xy4中x與y之間的化學(xué)鍵為_(kāi)(填“共價(jià)鍵”或“離子鍵”)。(3)化合物xy4

6、的立體構(gòu)型為_(kāi)，中心原子的雜化類型為_(kāi)，該分子為_(kāi)(填 “極性分子”或“非極性分子”)。13(1)銅與類鹵素(scn)2反應(yīng)生成cu(scn)2,1 mol (scn)2中含有鍵的數(shù)目為_(kāi)；類鹵素(scn)2對(duì)應(yīng)的酸有兩種，理論上硫氰酸(hscn)的沸點(diǎn)低于異硫氰酸(hn=c=s)的沸點(diǎn)，其原因是_。(2)h2o2與h2o可以任意比例互溶，除了因?yàn)樗鼈兌际菢O性分子外，還因?yàn)開(kāi)。(3)乙二胺(h2nch2ch2nh2)與cacl2溶液可形成配離子(結(jié)構(gòu)如圖)，乙二胺分子中氮原子的雜化類型為_(kāi)；乙二胺和三甲胺n(ch3)3均屬于胺，但乙二胺比三甲胺的沸點(diǎn)高得多，原因是_。 (4)氨氣溶于水時(shí)，大部

7、分nh3與h2o以氫鍵(用“”表示)結(jié)合形成nh3h2o分子。根據(jù)氨水的性質(zhì)可推知nh3h2o的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)。 (5)在元素周期表中氟的電負(fù)性最大，用氫鍵表示式寫出hf水溶液中存在的所有氫鍵：_。14水是自然界中普遍存在的一種物質(zhì)，也是維持生命活動(dòng)所必需的一種物質(zhì)。下圖為冰的結(jié)構(gòu)回答下列問(wèn)題：(1)s軌道與s軌道重疊形成的共價(jià)鍵可用符號(hào)表示為dss，p軌道以“頭碰頭”方式重疊形成的共價(jià)鍵可用符號(hào)表示為dpp，則h2o分子中含有的共價(jià)鍵用符號(hào)表示為_(kāi)。(2)1 mol冰中有_mol“氫鍵”。(3)已知：2h2o=h3ooh，h3o的立體構(gòu)型是_，h3o中含有一種特殊的共價(jià)鍵是_。(4)根據(jù)等電子原

8、理，寫出短周期元素原子形成的與h3o互為等電子體的分子或離子_。(5)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在特殊條件下，水能表現(xiàn)出許多種有趣的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)一定條件下給水施加一個(gè)弱電場(chǎng)，常溫常壓下水結(jié)成冰，俗稱“熱冰”，其計(jì)算機(jī)模擬圖如下：使水結(jié)成“熱冰”采用“弱電場(chǎng)”的條件，說(shuō)明水分子是_分子(填“極性”或“非極性”)。用高能射線照射液態(tài)水時(shí)，一個(gè)水分子能釋放出一個(gè)電子，同時(shí)產(chǎn)生一種陽(yáng)離子。產(chǎn)生的陽(yáng)離子具有較強(qiáng)的氧化性，試寫出該陽(yáng)離子與so2的水溶液反應(yīng)的離子方程式_；該陽(yáng)離子還能與水作用生成羥基，經(jīng)測(cè)定此時(shí)的水具有酸性，寫出該過(guò)程的離子方程式_。(6)水的分解溫度遠(yuǎn)高于其沸點(diǎn)的原因是_。(7)從結(jié)構(gòu)的角度分析固態(tài)水(冰

9、)的密度小于液態(tài)水的密度的原因是_。課時(shí)作業(yè)81答案：d2答案：d3解析：氫鍵影響物質(zhì)的部分物理性質(zhì)，穩(wěn)定性屬于化學(xué)性質(zhì)，即水是穩(wěn)定的化合物與氫鍵無(wú)關(guān)，故a符合題意；hf分子間存在氫鍵，使hf聚合在一起，形成(hf)n，因此測(cè)量氟化氫相對(duì)分子質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)值總是大于20，與氫鍵有關(guān)，故b不符合題意；水結(jié)冰，形成分子間氫鍵，使體積膨脹，密度變小，故c不符合題意；氨氣分子間存在氫鍵，使氨氣熔沸點(diǎn)升高，即氨氣易液化，故d不符合題意。答案：a4解析：同種原子形成的共價(jià)鍵是非極性鍵，即c=c鍵是非極性鍵，a錯(cuò)誤；在ch4分子中含有ch極性共價(jià)鍵，由于該分子中各個(gè)共價(jià)鍵空間排列對(duì)稱，是正四面體形的

10、分子，所以該分子是非極性分子，b錯(cuò)誤；二氧化碳結(jié)構(gòu)為o=c=o，為極性鍵，c錯(cuò)誤；ch4分子中碳原子形成的都是鍵，碳原子的雜化類型是sp3雜化，而co2分子中碳原子與兩個(gè)氧原子分別形成了兩個(gè)共價(jià)鍵，一個(gè)鍵、一個(gè)鍵，碳原子的雜化類型是sp雜化，d正確。答案：d5解析：甲醛分子中與h形成共價(jià)鍵的c原子的電負(fù)性沒(méi)有那么大，與其相連的h原子不會(huì)成為“裸露”質(zhì)子，甲醛分子間不存在氫鍵，a項(xiàng)錯(cuò)誤；甲醛中c原子形成3個(gè)鍵和1個(gè)鍵，c上沒(méi)有孤電子對(duì)，其中c為sp2雜化，甲醇分子中c原子形成4個(gè)鍵，c上沒(méi)有孤電子對(duì)，其中c為sp3雜化，b項(xiàng)錯(cuò)誤；甲醛分子為平面三角形，分子中正負(fù)電中心不重合，是極性分子，c項(xiàng)正確

11、；甲醇分子中有oh，可以形成分子間氫鍵，甲醇的沸點(diǎn)比甲醛的沸點(diǎn)高，d項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：c6解析：nh3、ph3、ash3的相對(duì)分子質(zhì)量逐漸增大，與圖示曲線不相符，故a項(xiàng)錯(cuò)誤；元素的非金屬性越強(qiáng)，其氫化物越穩(wěn)定，非金屬性npas，所以氫化物的穩(wěn)定性隨著原子序數(shù)增大而減弱，故b項(xiàng)正確；氫化物的熔沸點(diǎn)與其相對(duì)分子質(zhì)量成正比，但含有氫鍵的熔沸點(diǎn)最高，所以沸點(diǎn)高低順序是nh3、ash3、ph3，故c項(xiàng)錯(cuò)誤；原子半徑越大，rh鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)，原子半徑npas，所以鍵長(zhǎng)由短到長(zhǎng)的順序?yàn)閚h3、ph3、ash3，故d項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：b7解析：非金屬性較強(qiáng)的元素n、o、f的氫化物易形成氫鍵，并不是分子中有n、o、f原子分子

12、間就存在氫鍵，如no分子間就不存在氫鍵，故a項(xiàng)錯(cuò)誤；若形成分子內(nèi)氫鍵時(shí)，其熔點(diǎn)和沸點(diǎn)會(huì)降低，形成分子間氫鍵時(shí)，物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)就會(huì)升高，形成分子間氫鍵，形成分子內(nèi)氫鍵，故熔沸點(diǎn)高，故b項(xiàng)正確；分子的穩(wěn)定性和氫鍵是沒(méi)有關(guān)系的，而與化學(xué)鍵有關(guān)系，故c項(xiàng)錯(cuò)誤；ch鍵極性非常弱，不可能與水分子形成氫鍵?？扇急且?yàn)楦邏合滤肿油ㄟ^(guò)氫鍵形成籠狀結(jié)構(gòu)，籠狀結(jié)構(gòu)的體積與甲烷分子相近，剛好可以容納下甲烷分子，而甲烷分子與水分子之間沒(méi)有氫鍵，故d項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：b8解析：s2cl2分子中s原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)，cl原子與s原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)，結(jié)合分子結(jié)構(gòu)可知s2cl2的結(jié)構(gòu)式為clsscl，電子式為

13、，故a項(xiàng)錯(cuò)誤；s2cl2中cls鍵屬于極性鍵，ss鍵屬于非極性鍵，不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，為極性分子，故b項(xiàng)正確；分子的結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，為極性分子，而不是非極性分子，故c項(xiàng)錯(cuò)誤；同周期從左往右原子半徑逐漸減小，所以氯原子半徑小于硫原子半徑，鍵長(zhǎng)越短鍵能越大，所以分子中scl鍵能大于ss鍵的鍵能，故d項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：b9答案：a10解析：he、ne、ar、kr是同一主族元素的原子，根據(jù)遞變順序，可知a為ne；f、cl、br、i屬于同一主族元素的原子，且b應(yīng)是單質(zhì)形式，即為br2，c為氫化物，即hf，則a、b、c的化學(xué)式分別為ne、br2、hf，稀有氣體無(wú)任何化學(xué)鍵，a項(xiàng)錯(cuò)誤；鹵素單質(zhì)均表現(xiàn)為較強(qiáng)的氧化性，對(duì)應(yīng)的

14、氫化物中氫氟酸是弱酸，b項(xiàng)錯(cuò)誤；o、s、se、te的原子的得電子能力依次減弱，非金屬性越來(lái)越弱，則氫化物的穩(wěn)定性越來(lái)越弱，系列中各化合物的穩(wěn)定性順序?yàn)椋篽2oh2sh2seh2te，c項(xiàng)正確；氫鍵影響物理性質(zhì)，分子的穩(wěn)定性與共價(jià)鍵的強(qiáng)弱有關(guān)，與氫鍵無(wú)關(guān)，d項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：c11解析：組成和結(jié)構(gòu)相似的氫化物，其相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，沸點(diǎn)越高。因此，同一主族元素形成的氫化物的沸點(diǎn)按從上到下逐漸遞增的趨勢(shì)。但是由于h2o、hf、nh3分子間存在氫鍵，分子間作用力顯著增大，因而沸點(diǎn)顯著升高。答案：ad同族元素的氫化物相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，沸點(diǎn)越高h(yuǎn)2o、hf、nh3分子間存在

15、氫鍵，分子間作用力顯著增大，因而沸點(diǎn)顯著升高12解析：(1)根據(jù)題意可推出，x為第四周期第iva族元素ge，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2或ar3d104s24p2，y元素原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少3，則y是氯，y元素原子最外層電子的電子排布圖為。(2)因x、y兩元素電負(fù)性的差值為3.01.81.21.7，故xy4中x與y形成的是共價(jià)鍵。(3)xy4的立體構(gòu)型為正四面體形，中心原子采取sp3雜化，為非極性分子。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2(或ar3d104s24p2) (2)共價(jià)鍵(3)正四面體形sp3雜化非極性分

16、子13解析：(1)(scn)2的結(jié)構(gòu)式為ncsscn，單鍵為鍵，三鍵中含有1個(gè)鍵、2個(gè)鍵，故1 mol (scn)2中含有鍵的數(shù)目為4na；異硫氰酸分子間可形成氫鍵，而硫氰酸不能，故異硫氰酸的沸點(diǎn)較高。(2)h2o2與h2o分子間可以形成氫鍵，溶解度增大，導(dǎo)致二者之間互溶。(3)乙二胺(h2nch2ch2nh2)中n原子形成3個(gè)鍵，含1對(duì)孤電子對(duì)，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，采取sp3雜化；乙二胺(h2nch2ch2nh2)分子之間可以形成氫鍵，三甲胺n(ch3)3分子之間不能形成氫鍵，故乙二胺的沸點(diǎn)較高。(4)從氫鍵的成鍵原理上講，a、b兩項(xiàng)都成立，c、d兩項(xiàng)都錯(cuò)誤；但是ho鍵的極性比hn鍵的大，ho

17、 鍵上氫原子的正電性更大，更容易與氮原子形成氫鍵，所以氫鍵主要存在于h2o分子中的h與nh3分子中的n之間。另外，可從熟知的性質(zhì)加以分析。nh3h2o能電離出nh和oh，按a項(xiàng)結(jié)構(gòu)不能寫出其電離方程式，按b項(xiàng)結(jié)構(gòu)可合理解釋nh3h2onhoh，所以b項(xiàng)正確。(5)hf在水溶液中形成的氫鍵可從hf和hf、h2o和h2o、hf和h2o(hf提供氫)、h2o和hf(h2o提供氫)四個(gè)方面來(lái)考慮。由此可以得出hf水溶液中存在的氫鍵。答案：(1)4na異硫氰酸分子間可形成氫鍵，而硫氰酸不能(2)h2o2與h2o分子之間可以形成氫鍵(3)sp3雜化乙二胺分子之間可以形成氫鍵，三甲胺分子之間不能形成氫鍵(4

18、)b(5)fhf、fho、ohf、oho14解析：(1)h原子只有一個(gè)電子，且占據(jù)s軌道，o原子通過(guò)雜化形成4個(gè)sp3雜化軌道，雜化軌道上有2個(gè)不成對(duì)電子，h原子的s軌道與o原子的sp3雜化軌道頭碰頭形成共價(jià)鍵，則h2o分子中含有的共價(jià)鍵用符號(hào)表示為dssp3；(2)每個(gè)水分子與相鄰的4個(gè)水分子形成氫鍵，故每個(gè)水分子形成的氫鍵數(shù)為4/22；(3)h2o的結(jié)構(gòu)為v形，o含有兩對(duì)孤電子，h具有空軌道，可以以配位鍵的形式，結(jié)合其中一對(duì)孤電子形成h3o，則該離子的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形；(4)等電子體的要求是原子總數(shù)相同，價(jià)電子總數(shù)相同，所以短周期元素原子形成的與h3o互為等電子體的分子或離子有nh3；(5)在電場(chǎng)作用下的凝結(jié)，說(shuō)明水分子是極性分子；由水分子釋放出電子時(shí)產(chǎn)生的一種陽(yáng)離子，可以表示成h2o，因?yàn)檠趸院軓?qiáng)，氧化so2生成硫酸，2h2oso2=4hso，根據(jù)信息和電荷守恒，h2oh2o=h3ooh ，因此，本題正確答案是： 2h2oso2=4hso，h2oh2o=h3ooh；(6)水的分解溫度遠(yuǎn)高于其沸點(diǎn)的原因是水分解需要破壞分子內(nèi)部的極性鍵，水的汽化只需破壞分子間的范德華力與氫鍵即可，而極性鍵遠(yuǎn)比分子間的范德華力與氫鍵強(qiáng)得多；(7)水分子之間除了范德華力外還存在較強(qiáng)的氫鍵，氫鍵是有方向性和飽和性的，水由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)時(shí)，氫