20182019學年高中化學 課時跟蹤檢測六分子間作用力 分子晶體含解析蘇教版選修3

課時跟蹤檢測（六）分子間作用力分子晶體1．關于氫鍵及范德華力，下列說法正確的是()A．氫鍵比范德華力強，所以它屬于化學鍵B．分子間形成的氫鍵使物質的熔點和沸點升高C．沸點HI>HBr>HCl>HFD．H2O是一種穩(wěn)定的化合物，這是由于H2O之間形成氫鍵所致解析：選B氫鍵比范德華力強，但不屬于化學鍵，化學鍵是原子間的作用力，氫鍵屬于分子間作用力范圍，A錯誤；氫鍵的存在，大大加強了分子間的作用力，使物質的熔、沸點升高，B正確；在結構相似的共價化合物中，相對分子質量越大，物質的熔、沸點越高，但由于HF中存在氫鍵，導致HF的沸點比其他氫化物的沸點高，沸點排序為HF>HI>HBr>HCl，C錯誤；氫鍵一般影響物質的物理性質，一般不影響化學性質，D錯誤。2．下列關于氫鍵的說法中，正確的是()A．氫鍵比分子間作用力強，所以它屬于化學鍵B．因為液態(tài)水中存在氫鍵，所以水比硫化氫穩(wěn)定C．氨溶于水后氨分子與水分子之間形成氫鍵D．鄰羥基苯甲醛的熔點比對羥基苯甲醛的熔點高解析：選CA項，氫鍵屬于分子間作用力，不屬于化學鍵；B項，穩(wěn)定性：H2O＞H2S，是因為鍵能H—O＞H—S；C項，NH3溶于水后與水分子之間形成氫鍵，即NH3·H2O中NH3與H2O以氫鍵結合；D項，鄰羥基苯甲醛存在分子內氫鍵，對羥基苯甲醛存在分子間氫鍵，由于對物質性質的影響分子間氫鍵強于分子內氫鍵，故熔點：對羥基苯甲醛高于鄰羥基苯甲醛。3．下列說法中，正確的是()A．構成分子晶體的微粒一定含有共價鍵B．在結構相似的情況下，原子晶體中的共價鍵越強，晶體的熔、沸點越高C．某分子晶體的熔、沸點越高，分子晶體中共價鍵的鍵能越大D．分子晶體中只存在分子間作用力而不存在任何化學鍵，所以其熔、沸點一般較低解析：選B構成分子晶體的微粒不一定含有共價鍵，如稀有氣體元素原子形成的晶體；在結構相似的情況下，原子晶體中的共價鍵越強，晶體的熔、沸點越高；分子晶體熔、沸點的高低決定于分子間作用力的大小，與共價鍵鍵能的大小無關；分子晶體中微粒間的相互作用是分子間作用力，多數(shù)分子中存在化學鍵，但化學鍵不影響分子晶體的熔、沸點。4．下列說法不正確的是()A．HCl、HBr、HI的熔、沸點依次升高與分子間作用力大小有關B．H2O的熔、沸點高于H2S是由于H2O分子間存在氫鍵C．甲烷可與水形成氫鍵D．白酒中，乙醇分子和水分子間存在范德華力和氫鍵解析：選C能形成氫鍵的電負性很大的元素只有N、O和F，甲烷與水不能形成氫鍵。5．下列晶體分類中正確的是()選項 離子晶體 原子晶體 分子晶體A NaOH Ar SO2B H2SO4 石墨 SC CH3COONa 水晶 D Ba(OH)2 金剛石 玻璃解析：選CNaOH、CH3COONa、Ba(OH)2都是通過離子鍵相互結合的離子晶體，H2SO4固體是分子晶體，Ar分子間以范德華力相互結合為分子晶體，石墨是混合型晶體，水晶(SiO2)與金剛石是典型的原子晶體，硫是以范德華力結合的分子晶體，玻璃沒有固定的熔點，加熱時逐漸軟化，為非晶體，是無定形物質。6．(上海高考)將Na、Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO4分別加熱熔化，需要克服相同類型作用力的物質有()A．2種 B．3種C．4種 D．5種解析：選CNa是金屬晶體，熔化破壞的是金屬鍵；Na2O是離子晶體，熔化時破壞的是離子鍵；NaOH、Na2S、Na2SO4都是離子化合物，熔化時斷裂的都是離子鍵。故上述五種物質分別加熱熔化，需要克服相同類型作用力的物質有4種。7．下列說法中錯誤的是()A．鹵化氫中，以HF沸點最高，是由于HF分子間存在氫鍵B．鄰羥基苯甲醛的熔、沸點比對羥基苯甲醛的熔、沸點低C．氨水中存在氫鍵D．氫鍵X—H…Y的三個原子總在一條直線上解析：選D因HF中存在氫鍵，所以沸點HF＞HBr＞HCl，A正確；鄰羥基苯甲醛的分子內羥基與醛基之間存在氫鍵，而對羥基苯甲醛的氫鍵只存在于分子間，所以對羥基苯甲醛的熔、沸點高，B正確；氨水中除NH3分子之間存在氫鍵，NH3與H2O、H2O與H2O之間都存在氫鍵，C正確；氫鍵有方向性，X—H…Y不一定總在一條直線上，D不正確。8．下列各物質中，按熔點由高到低的順序排列正確的是()A．CH4>SiH4>GeH4>SnH4B．KCl>NaCl>MgCl2>MgOC．Rb>K>Na>LiD．石墨>金剛石>SiO2解析：選DA項物質為結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，范德華力越大，熔點越高，不正確；B項物質為離子晶體，離子的半徑越小，電荷數(shù)越多，晶格能越大，熔點越高，不正確；C項物質為同主族的金屬晶體，金屬原子半徑依Li～Rb的順序增大，價電子數(shù)相同，金屬鍵由強到弱，故熔點應是Li最高，Rb最低，不正確；D項金剛石和SiO2均為原子晶體，石墨中C—C鍵鍵長比金剛石中C—C鍵的鍵長更短，所以石墨熔點比金剛石高，金剛石熔點比SiO2高。9．(1)(福建高考改編)①元素的第一電離能：Al________Si(填“>”或“<”)。②硅烷(SinH2n＋2)的沸點與其相對分子質量的變化關系如圖所示，呈現(xiàn)這種變化關系的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③硼砂是含結晶水的四硼酸鈉，硼砂晶體由Na＋、[B4H4O9]2－和H2O構成，它們之間存在的作用力有________(填序號)。A．離子鍵B．共價鍵C．金屬鍵D．范德華力E．氫鍵(2)(浙江自選模塊改編)下列物質變化，只與范德華力有關的是________。A．干冰熔化B．乙酸汽化C．乙醇與丙酮混溶D．溶于水E．碘溶于四氯化碳F．石英熔融解析：(1)①同一周期元素自左向右第一電離能有增大趨勢，故第一電離能Al<Si。②硅烷形成的晶體是分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越強，沸點越高。③在晶體中Na＋與[B4H4O9]2－之間為離子鍵，H2O分子間存在范德華力和氫鍵。(2)A項，干冰是分子晶體，熔化時破壞范德華力；B項，乙酸分子間形成氫鍵，汽化時破壞氫鍵和范德華力；C項，乙醇與丙酮混溶時形成分子間氫鍵；D項，HCONCH3CH3溶于水中，形成范德華力和分子間氫鍵；E項中，溶質分子之間、溶劑分子之間以及I2與CCl4之間都只存在范德華力；F項石英是原子晶體，熔化時破壞共價鍵。答案：(1)①<②硅烷的相對分子質量越大，分子間范德華力越強③ADE(2)AE10．如圖所示為CO2分子晶體結構的一部分。(1)觀察圖形，試說明每個CO2分子周圍有________個與之緊鄰等距的CO2分子。(2)在一定溫度下，測得干冰晶胞(即圖示)的邊長a＝5.72×10－8cm，則該溫度下干冰的密度為________g·cm－3。(3)試判斷：①CO2、②CS2、③SiO2晶體的沸點由高到低排列的順序是________>________>________(填寫相應物質的編號)。解析：(1)每個CO2周圍緊鄰等距的CO2分子同一個面上是4個，上、下面心各4個，共12個。(2)CO2分子晶體為面心立方晶體，每個晶胞中含有4個CO2分子。每個晶胞的質量為4×44g·mol－1÷6.02×1023mol－1，每個晶胞的體積為(5.72×10－8)3cm3，則干冰的密度為[4×44÷(6.02×1023)]g÷(5.72×10－8)3cm3＝1.56g·cm－3。(3)SiO2為原子晶體，熔沸點最高；CO2、CS2都是分子晶體，CS2的相對分子質量大于CO2，分子間范德華力大于CO2，沸點高于CO2。答案：(1)12(2)1.56(3)③②①1．能夠解釋CO2比SiO2的熔、沸點低的原因是()A．C—O鍵能大于Si—O鍵能B．C—O鍵能小于Si—O鍵能C．破壞CO2晶體只需克服范德華力，破壞SiO2晶體要破壞Si—O共價鍵D．以上說法均不對解析：選CCO2是分子晶體，熔化時只需要克服范德華力，SiO2是原子晶體，熔化時需要破壞共價鍵，范德華力比共價鍵弱，因此CO2的熔、沸點較低。2．下圖為冰的一種骨架形式，依此為單位向空間延伸，請問該冰中的每個水分子有幾個氫鍵()A．2 B．4C．8 D．12解析：選A每個水分子與四個方向的其他4個水分子形成氫鍵，因此每個水分子具有的氫鍵個數(shù)為4×1/2＝2。3．下列有關晶體的敘述錯誤的是()A．離子晶體中，一定存在離子鍵B．原子晶體中，只存在共價鍵C．金屬晶體的熔、沸點均很高D．稀有氣體的原子能形成分子晶體解析：選C離子晶體中一定有離子鍵，可能有共價鍵，A項正確；原子晶體中只存在共價鍵，一定沒有離子鍵，B項正確；常見晶體類型中，金屬晶體的熔、沸點相差較大，有的熔、沸點很高，如鎢，有的較低如汞，C項錯誤；稀有氣體分子為單原子分子，以范德華力結合形成分子晶體，D項正確。4．氮氧化鋁(AlON)屬于原子晶體，是一種超強透明材料，下列描述錯誤的是()A．AlON和石英的化學鍵類型相同B．AlON和石英晶體類型相同C．AlON和Al2O3的化學鍵類型不同D．AlON和Al2O3晶體類型相同解析：選DAlON、SiO2屬于原子晶體，Al2O3屬于離子晶體，原子晶體中只含共價鍵，離子晶體中含離子鍵，故AlON和Al2O3的化學鍵類型不同、晶體類型不同。5．下列物質所屬晶體類型分類正確的是()類型 A B C D原子晶體 石墨 生石灰 碳化硅 金剛石分子晶體 冰 固態(tài)氨 氯化銫 干冰離子晶體 氮化鋁 食鹽 明礬 芒硝金屬晶體 銅 汞 鋁 鐵解析：選DA選項中石墨為混合鍵型晶體，B選項中生石灰為離子晶體，C選項中氯化銫為離子晶體。6．下列有關冰和干冰的敘述不正確的是()A．干冰和冰都是由分子密堆積形成的晶體B．冰是由氫鍵形成的晶體，每個水分子周圍有4個緊鄰的水分子C．干冰比冰的熔點低得多，常壓下易升華D．干冰中只存在范德華力不存在氫鍵，一個分子周圍有12個緊鄰的分子解析：選A干冰晶體中CO2分子間作用力只有范德華力，分子采取緊密堆積，一個分子周圍有12個緊鄰的分子；冰晶體中水分子間除了范德華力還存在氫鍵，由于氫鍵具有方向性，每個水分子周圍有4個緊鄰的水分子，采取非緊密堆積的方式，空間利用率小，因而密度小。干冰融化只需克服范德華力，冰融化還需要克服氫鍵，由于氫鍵比范德華力大，所以干冰比冰的熔點低得多，而且常壓下易升華。7．SiCl4的分子結構與CCl4相似，對其進行的下列推測不正確的是()A．SiCl4晶體是分子晶體B．常溫、常壓下SiCl4是氣體C．SiCl4的分子中含有極性鍵D．SiCl4的熔點高于CCl4解析：選B由于SiCl4分子結構與CCl4相似，所以屬于分子晶體。影響分子晶體熔、沸點的因素是分子間作用力的大小，在這兩種分子之間都只有范德華力，SiCl4的相對分子質量大于CCl4的相對分子質量，所以SiCl4的范德華力比CCl4大，熔、沸點應比CCl4高。SiCl4分子中的Si—Cl共價鍵為極性共價鍵。8．下列有關化學作用力與晶體說法中，不正確的是()A．離子晶體的晶格能越大，離子晶體熔點越高B．不含氫鍵的分子晶體，微粒的相對分子質量越大，熔點越高C．分子間作用力越大，分子晶體熔點越高D．原子晶體中共價鍵鍵長越長，熔點越高解析：選D影響離子晶體熔、沸點的因素是晶格能，晶格能越大，熔點越高，A項正確；不含氫鍵的分子晶體，其熔、沸點與范德華力有關，相對分子質量越高，范德華力越大，分子晶體熔、沸點越高，B項正確；分子的作用力越大，分子熔、沸點越高，C項正確；共價鍵鍵長越長，鍵能越小，熔、沸點越低，D項不正確。9．現(xiàn)有幾組物質的熔點(℃)數(shù)據(jù)：A組 B組 C組 D組金剛石：3550 Li：181 HF：－83 NaCl：801硅晶體：1410 Na：98 HCl：－115 KCl：776硼晶體：2300 K：64 HBr：－89 RbCl：718二氧化硅：1723 Rb：39 HI：－51 CsCl：645據(jù)此回答下列問題：(1)A組屬于________晶體，其熔化時克服的微粒間作用力是______________。(2)B組晶體共同的物理性質是________(填序號)。①有金屬光澤②導電性③導熱性④延展性(3)C組中HF熔點反常是由于______________________________________________________________________________________________________________________。(4)D組晶體可能具有的性質是________(填序號)。①硬度?、谒芤耗軐щ姠酃腆w能導電④熔融狀態(tài)能導電(5)D組晶體的熔點由高到低的順序為NaCl>KCl>RbCl>CsCl，其原因解釋為：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：通過讀取表格中數(shù)據(jù)先判斷出晶體的類型及晶體的性質，應用氫鍵解釋HF的熔點反常的原因，利用晶格能的大小解釋離子晶體熔點高低的原因。答案：(1)原子共價鍵(2)①②③④(3)HF分子間能形成氫鍵，其熔化時需要消耗的能量更多(只要答出HF分子間能形成氫鍵即可)(4)②④(5)D組晶體都為離子晶體，r(Na＋)<r(K＋)<r(Rb＋)<r(Cs＋)，在離子所帶電荷相同的情況下，半徑越小，晶格能越大，熔點就越高10．(1)水是生命之源，在0℃時結為冰。①冰屬于________晶體，其中含有的微粒間相互作用有________________________________________________________________________________________________。②冰的密度比水小的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________。寫出水中這種作用力的表示式_______________________