新教材2025版高中化學(xué)課時(shí)作業(yè)10分子間作用力分子晶體蘇教版選擇性必修2

課時(shí)作業(yè)10分子間作用力分子晶體1．依據(jù)下表給出的幾種物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)，推斷下列有關(guān)說法中錯(cuò)誤的是()NaClMgCl2AlCl3SiCl4單質(zhì)B熔點(diǎn)/℃810710180682300沸點(diǎn)/℃14651418160572500A.SiCl4是分子晶體B．單質(zhì)B可能是共價(jià)晶體C．AlCl3不能升華D．NaCl的鍵的強(qiáng)度比MgCl2大2．下列有關(guān)分子晶體熔點(diǎn)凹凸的敘述中，正確的是()A．氯氣>碘單質(zhì)B．四氯化硅>四氟化硅C．NH3<PH3D．異戊烷>正戊烷3．干冰氣化時(shí)，下列所述內(nèi)容發(fā)生改變的是()A．分子內(nèi)共價(jià)鍵B．分子間作用力C．分子的化學(xué)性質(zhì)D．分子間的氫鍵4．下列關(guān)于分子晶體的說法正確的是()A．對于組成結(jié)構(gòu)相像的分子晶體，肯定是相對分子質(zhì)量越大，熔、沸點(diǎn)越高B．在分子晶體中可能存在離子鍵C．冰和固態(tài)Br2都是分子晶體D．稀有氣體不能形成分子晶體5．下列物質(zhì)，按沸點(diǎn)降低依次排列的一組是()A．HF、HCl、HBr、HIB．F2、Cl2、Br2、I2C．H2O、H2S、H2Se、H2TeD．CI4、CBr4、CCl4、CF46．某化學(xué)愛好小組，在學(xué)習(xí)了分子晶體后，查閱了幾種氯化物的熔、沸點(diǎn)，記錄如下：氯化物NaClMgCl2AlCl3SiCl4CaCl2熔點(diǎn)/℃801712190－68782沸點(diǎn)/℃14651418178571600依據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，屬于分子晶體的是()A．NaCl、MgCl2、CaCl2B．AlCl3、SiCl4C．NaCl、CaCl2D．全部7．Ⅱ組命題正確且能用Ⅰ組命題加以說明的是()選項(xiàng)Ⅰ組Ⅱ組AH—I鍵的鍵能大于H—Cl鍵的鍵能HI比HCl穩(wěn)定BH—I鍵的鍵能小于H—Cl鍵的鍵能HCl比HI穩(wěn)定CHI分子間的范德華力大于HCl分子間的范德華力HI的沸點(diǎn)比HCl低DHI分子間的范德華力小于HCl分子間的范德華力HI的沸點(diǎn)比HCl低8.利用超分子可分別C60和C70。將C60、C70混合物加入一種空腔大小適配C60的“杯酚”中進(jìn)行分別的流程如圖。下列說法錯(cuò)誤的是()A．第一電離能：C<OB．杯酚分子中存在大π鍵C．C60與金剛石晶體類型相同D．杯酚與C60不能形成氫鍵9．中科院國家納米科學(xué)中心科研員在國際上首次“拍”到氫鍵的“照片”，實(shí)現(xiàn)了氫鍵的實(shí)空間成像，為“氫鍵的本質(zhì)”這一化學(xué)界爭辯了80多年的問題供應(yīng)了直觀證據(jù)。下列有關(guān)氫鍵的說法中不正確的是()A．由于氫鍵的存在，HF的穩(wěn)定性強(qiáng)于H2SB．由于氫鍵的存在，乙醇比甲醚(CH3—O—CH3)更易溶于水C．由于氫鍵的存在，沸點(diǎn)HF>HI>HBr>HClD．由于氫鍵的存在，冰能浮在水面上10．氨氣溶于水時(shí)，大部分NH3與H2O以氫鍵(用“…”表示)結(jié)合形成NH3·H2O分子。依據(jù)氨水的性質(zhì)可推知NH3·H2O的結(jié)構(gòu)式為()11．最近發(fā)覺一種由M、N兩種原子構(gòu)成的氣態(tài)團(tuán)簇分子，如下圖所示，實(shí)心球代表N原子，空心球代表M原子，則它的化學(xué)式為()A．M4N4B．MNC．M14N13D．M4N512．H3BO3是一種層狀結(jié)構(gòu)白色晶體，層內(nèi)的H3BO3分子通過氫鍵相連(如圖)。下列有關(guān)說法正確的是()A．H3BO3晶體中只存在氫鍵B．H3BO3分子的穩(wěn)定性與氫鍵有關(guān)C．分子中硼原子最外層為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．含1molH3BO3的晶體中有3mol氫鍵13．鹵素互化物是指不同鹵素原子之間以共價(jià)鍵結(jié)合形成的化合物，XX′型鹵素互化物與鹵素單質(zhì)結(jié)構(gòu)相像、性質(zhì)相近。試回答下列問題：(1)如圖是部分鹵素單質(zhì)和XX′型鹵素互化物的熔點(diǎn)與其相對分子質(zhì)量的關(guān)系圖。它們的熔點(diǎn)隨著相對分子質(zhì)量的增大而上升，其緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)鹵素互化物可發(fā)生的反應(yīng)：H2O＋BrCl=HBrO＋HCl、KBr＋BrCl=KCl＋Br2①寫出KI與IBr反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②若要驗(yàn)證①反應(yīng)能否發(fā)生，請你設(shè)計(jì)一個(gè)簡潔的試驗(yàn)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)試推想ICl的熔點(diǎn)所處的最小范圍________________________________________________________________________________________________________________________________________________。14．氮、磷、砷是同族元素，該族元素單質(zhì)及其化合物在農(nóng)藥、化肥等方面有重要應(yīng)用。請回答下列問題：(1)砷原子核外電子排布式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)已知：CH4SiH4NH3PH3沸點(diǎn)(K)101.7161.2239.7185.4分解溫度(K)8737731073713.2分析上表中四種物質(zhì)的相關(guān)數(shù)據(jù)，請回答：①CH4和SiH4比較，NH3和PH3比較，沸點(diǎn)凹凸的緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②CH4和SiH4比較，NH3和PH3比較，分解溫度凹凸的緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③綜合上述數(shù)據(jù)和規(guī)律推斷，肯定壓強(qiáng)下HF和HCl的混合氣體降溫時(shí)________先液化。(3)磷酸分子結(jié)構(gòu)式如圖()，磷酸晶體中分子間的作用力除了范德華力，還存在________，三聚磷酸可視為三個(gè)磷酸分子之間脫去兩個(gè)水分子的產(chǎn)物，其結(jié)構(gòu)式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。15．20世紀(jì)末，科學(xué)家發(fā)覺海底存在大量自然氣水合物晶體。在自然氣水合物晶體中，有甲烷、氧氣、二氧化碳、硫化氫、稀有氣體等，它們在水合物晶體里是裝在幾個(gè)水分子構(gòu)成的籠內(nèi)，因而又稱為籠狀化合物。CH4、CO2與H2O形成的籠狀結(jié)構(gòu)如圖所示，其相關(guān)參數(shù)見下表。CH4與H2O形成的水合物晶體俗稱“可燃冰”。物質(zhì)分子直徑(nm)分子與H2O的結(jié)合能(kJ·mol－1)CH40.43616.40CO20.51229.91(1)“可燃冰”中存在的作用力有________________________________________________________________________。(2)為開采深海海底的“可燃冰”，有科學(xué)家提出用CO2置換CH4的設(shè)想。已知上圖中籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為0.586nm，依據(jù)上述圖表分析，該設(shè)想的依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)甲烷晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖，下列有關(guān)說法正確的是________。A．甲烷在常溫下呈氣態(tài)，說明甲烷晶體屬于分子晶體B．晶體中1個(gè)甲烷分子有12個(gè)緊鄰的甲烷分子C．CH4晶體熔化時(shí)需克服共價(jià)鍵D．可燃冰(CH4·xH2O)是在低溫高壓下形成的晶體(4)氧氣的晶體結(jié)構(gòu)與CO2相像，晶體中若以一個(gè)分子為中心，其四周有________個(gè)緊鄰的分子，若緊鄰的兩個(gè)分子之間距離為anm，列式表示氧氣晶體的密度為________g·cm－3。課時(shí)作業(yè)10分子間作用力分子晶體1．解析：由表中所給熔、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)可知SiCl4最低，應(yīng)為分子晶體；單質(zhì)B的熔、沸點(diǎn)最高，因此為共價(jià)晶體；AlCl3的沸點(diǎn)低于熔點(diǎn)，故可升華；NaCl的熔點(diǎn)高于MgCl2的熔點(diǎn)，表明Na—Cl鍵斷裂較Mg—Cl難，所以NaCl的鍵強(qiáng)度比MgCl2大。答案：C2．解析：A、B選項(xiàng)屬于無氫鍵存在，分子結(jié)構(gòu)相像的狀況，相對分子質(zhì)量大的物質(zhì)熔、沸點(diǎn)高；C選項(xiàng)屬于有氫鍵存在，分子結(jié)構(gòu)相像的狀況，存在氫鍵的物質(zhì)熔、沸點(diǎn)高；D選項(xiàng)屬于相對分子質(zhì)量相同的同分異構(gòu)體，支鏈多的物質(zhì)熔、沸點(diǎn)低。答案：B3．解析：干冰是固態(tài)二氧化碳，屬于分子晶體，CO2分子間存在分子間作用力，不存在氫鍵，CO2分子內(nèi)C、O原子間存在共價(jià)鍵，干冰氣化時(shí)破壞分子間作用力，使分子間距離增大，分子內(nèi)原子間共價(jià)鍵沒有被破壞。答案：B4．解析：分子晶體的熔、沸點(diǎn)與相對分子質(zhì)量、氫鍵有關(guān)，對于組成結(jié)構(gòu)相像的分子晶體，若分子間有氫鍵時(shí)，即使相對分子質(zhì)量小，熔、沸點(diǎn)卻可以高，故A錯(cuò)誤；在分子晶體中肯定不存在離子鍵，故B錯(cuò)誤；冰和固態(tài)Br2均為分子晶體，故C正確；稀有氣體的構(gòu)成微粒是單原子分子，可形成分子晶體，故D錯(cuò)誤。答案：C5．解析：A、C中HF和H2O分子間含有氫鍵，沸點(diǎn)反常；對結(jié)構(gòu)相像的物質(zhì)，B中沸點(diǎn)隨相對分子質(zhì)量的增加而增大；D中沸點(diǎn)依次降低。答案：D6．解析：由分子構(gòu)成的晶體，分子與分子之間以分子間作用力相互作用，而分子間作用力較小，克服分子間作用力所需能量較低，故分子晶體的熔、沸點(diǎn)較低，表中的MgCl2、NaCl、CaCl2熔、沸點(diǎn)很高，很明顯不屬于分子晶體，AlCl3、SiCl4熔、沸點(diǎn)較低，應(yīng)為分子晶體，B項(xiàng)正確，A、C、D三項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B7．解析：因?yàn)镠Cl與HI結(jié)構(gòu)相像，氯原子半徑小于碘原子半徑，H—Cl鍵長小于H—I鍵長，H—I鍵的鍵能小于H—Cl鍵的鍵能，所以HCl比HI穩(wěn)定，故A錯(cuò)誤，B正確；因?yàn)镠Cl與HI結(jié)構(gòu)相像，氯化氫的相對分子質(zhì)量小于碘化氫的相對分子質(zhì)量，所以HI分子間的范德華力大于HCl分子間的范德華力，HI的沸點(diǎn)比HCl高，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；綜上所述，答案為B。答案：B8．解析：由于O的核電荷數(shù)大于C，故O原子核外電子受原子核引力強(qiáng)，不簡潔失去電子，故第一電離能：C＜O，A正確；杯酚分子中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，具有大π鍵，B正確；C60晶體屬于分子晶體，金剛石屬于共價(jià)晶體，C錯(cuò)誤；氫鍵是H與N、O、F等電負(fù)性大的元素之間形成的，而C60中只含有C元素，無法形成氫鍵，D正確。答案：C9．解析：HF的氫鍵存在于分子之間，與穩(wěn)定性沒有關(guān)系，HF的穩(wěn)定性強(qiáng)于H2S，是因?yàn)镕的非金屬性強(qiáng)于S，故A錯(cuò)誤；乙醇分子可以與水分子形成氫鍵，所以乙醇比甲醚更易溶于水，故B正確；組成和結(jié)構(gòu)相像的物質(zhì)，相對分子質(zhì)量越大，熔、沸點(diǎn)越高，HF分子間簡潔形成氫鍵，導(dǎo)致沸點(diǎn)HF>HI>HBr>HCl，故C正確；由于氫鍵的存在，使得冰中的水分子間空隙變大，密度小于液態(tài)水，所以冰能浮在水面上，故D正確。答案：A10．解析：從氫鍵的成鍵原理上講，A、B都成立；但從空間構(gòu)型上講，由于氨分子是三角錐型，易于供應(yīng)孤電子對，故以B選項(xiàng)中的方式結(jié)合，空間阻礙最小，結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定；從事實(shí)上講，依據(jù)NH3·H2O?NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋OH－可知，B項(xiàng)符合題意。答案：B11．解析：該物質(zhì)為氣態(tài)團(tuán)簇分子，故屬于分子晶體，它不存在共用與均攤問題，則該化合物的化學(xué)式就是分子式，一個(gè)該分子由14個(gè)M原子和13個(gè)N原子構(gòu)成，故應(yīng)選C。答案：C12．解析：H3BO3晶體中存在H3BO3分子，是分子晶體，晶體中存在氫鍵，分子內(nèi)還有共價(jià)鍵，A項(xiàng)錯(cuò)誤；分子的穩(wěn)定性與分子內(nèi)的共價(jià)鍵有關(guān)，熔、沸點(diǎn)與氫鍵有關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；硼原子最外層只有3個(gè)電子，與氧原子形成3對共用電子對，因此硼原子不是8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；1個(gè)H3BO3分子形成了6個(gè)氫鍵，但每個(gè)氫鍵是2個(gè)H3BO3分子共用的，所以含有1molH3BO3的晶體中有3mol氫鍵，D項(xiàng)正確。答案：D13．解析：(1)鹵素單質(zhì)及XX′型鹵素互化物都是雙原子分子，組成和結(jié)構(gòu)相像，其相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大，熔、沸點(diǎn)越高。(2)①主要考查學(xué)生運(yùn)用信息、模擬信息的實(shí)力，KI＋I(xiàn)Br=KBr＋I(xiàn)2。②欲驗(yàn)證反應(yīng)能否發(fā)生，事實(shí)上是證明是否有I2生成，檢驗(yàn)I2生成的方法是向混合物中滴加幾滴淀粉溶液，若變藍(lán)，則反應(yīng)能發(fā)生，否則，反應(yīng)不能發(fā)生。(3)依據(jù)圖像給出的信息，隨著相對分子質(zhì)量的增加，熔點(diǎn)漸漸上升，計(jì)算ICl的相對分子質(zhì)量，最小范圍介于Br2和IBr的熔點(diǎn)之間。答案：(1)相對分子質(zhì)量越大，分子間的作用力越強(qiáng)(2)①KI＋I(xiàn)Br=KBr＋I(xiàn)2②向反應(yīng)物混合液中滴加幾滴淀粉溶液，若變藍(lán)，證明能反應(yīng)，否則不能反應(yīng)(3)介于Br2的熔點(diǎn)和IBr的熔點(diǎn)之間14．解析：(1)砷原子核外33個(gè)電子分4層排布，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3。(2)①CH4與SiH4的結(jié)構(gòu)相像，液態(tài)的CH4、SiH4汽化時(shí)克服的只有分子間作用力，而相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，物質(zhì)的沸點(diǎn)越高，所以SiH4的沸點(diǎn)高于CH4，但NH3分子間還存在氫鍵，而PH3分子間只存在分子間作用力，所以NH3的沸點(diǎn)高于PH3。②CH4、SiH4、NH3、PH3物質(zhì)的穩(wěn)定性與共價(jià)鍵強(qiáng)弱有關(guān)，非金屬性越強(qiáng)，與H化合實(shí)力越強(qiáng)，生成的化學(xué)鍵的鍵能也越大，其分子也越穩(wěn)定。③由于HF分子間存在氫鍵，分子和分子間更易結(jié)合在一起，所以它優(yōu)先液化。(3)磷酸分子中含有“O—H”鍵，故分子間可形成氫鍵；三聚磷酸形成過程中共失去2分子水，不同磷酸的磷通過氧原子連接起來。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3(2)①結(jié)構(gòu)相像時(shí)，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，因此SiH4沸點(diǎn)高于CH4；NH3分子間還存在氫鍵作用，而PH3分子間只存在分子間作用力，因此NH3的沸點(diǎn)高于PH3②C—H鍵鍵能大于Si—H鍵，因此CH4分解溫度高于SiH4；N—H鍵鍵能大于P—