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2019-2020学年名师同步人教版化学选修三课时跟踪训练:第2章 第3节 分子的性质 WORD版含解析.doc

1、第二章第三节分子的性质课时跟踪训练一、选择题1(2019郑州高二检测)用一带静电的有机玻璃棒靠近A、B两种纯液体流,现象如图所示,下列关于A、B两种液体分子的极性判断正确的是()AA是极性分子,B是非极性分子BA是非极性分子,B是极性分子CA、B都是极性分子DA、B都是非极性分子解析:选B有机玻璃棒带电,靠近纯液体流后,B液体流发生偏离,说明液体B有极性,故A是非极性分子,B是极性分子。2下列化合物中,化学键的极性和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是()ACO2和SO2BCH4和H2OCBF3和NH3DHCl和HI解析:选DA中CO2是极性键构成的非极性分子,SO2是极性分子;B中CH4是极

2、性键构成的非极性分子,H2O是极性键构成的极性分子;C中BF3是极性键构成的非极性分子,NH3是极性键构成的极性分子;D中HCl和HI都是极性键构成的极性分子。3氨气溶于水中,大部分NH3与H2O以氢键(用“”表示)结合形成NH3H2O分子。根据氨水的性质可推知NH3H2O的结构式为()解析:选B从氢键的成键原理上讲,A、B都成立;但从立体构型上讲,由于氨分子是三角锥形,易于提供孤电子对,所以,以B方式结合空间阻碍最小,结构最稳定;从事实上讲,依据NH3H2ONHOH可知答案是B。4常温下三氯化氮(NCl3)是一种淡黄色液体,其分子结构呈三角锥形。以下关于三氯化氮的说法中正确的是()A分子中N

3、Cl键是非极性键B分子中不存在孤电子对CNCl3分子是极性分子D因NCl键的键能大,它的沸点高解析:选CNCl3电子式为,N原子上还有一对孤电子对;NCl3分子为极性分子,结构不对称,为三角锥形。NCl键为极性键,其键能大说明分子稳定,而物质熔、沸点的高低应受分子间作用力影响,与共价键强弱无关。5下列事实与氢键无关的是()A水和乙醇可以以任意比例互溶B氨容易液化C液态氟化氢的化学式有时写成(HF)n的形式D甲烷难溶于水而易溶于四氯化碳解析:选DD项甲烷在水中和四氯化碳中的溶解性不同,是根据“相似相溶”原理得出的,与氢键无关。6下列叙述与范德华力无关的是()A气体物质加压或降温时能凝结或凝固B通

4、常状况下氯化氢为气体C氟、氯、溴、碘单质的熔、沸点依次升高D氟、氯、溴、碘的气态氢化物的稳定性越来越弱解析:选D分子间作用力主要影响物质的熔点、沸点等物理性质。A项,气体物质加压时,范德华力增大,降温时,气体分子的平均动能减小,两种情况下,分子靠自身的动能不足以克服分子间作用力,从而聚集在一起形成液体甚至固体;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,范德华力逐渐增强,物质的熔、沸点逐渐升高;D项,气态氢化物的稳定性受分子中化学键强弱的影响,与范德华力无关。7下列变化中,吸收的热量用于克服分子间作用力的

5、是()A液溴受热变成溴蒸气B加热金刚石使之熔化C加热食盐使之熔化D加热碘化氢使之分解解析:选A液溴为分子晶体,受热蒸发变成溴蒸气,克服的是分子间作用力;金刚石晶体中原子间是共价键,加热晶体使之熔化克服的是共价键;氯化钠晶体是离子晶体,微粒间的作用力是离子键;碘化氢分解,发生化学键的断裂,克服的是共价键。8比较下列化合物的沸点,前者低于后者的是()A乙醇与氯乙烷DH2O与H2Te解析:选B氢键分为两类:存在于分子之间时,称为分子间氢键;存在于分子内部时,称为分子内氢键。同类物质相比,分子内形成氢键的物质的熔、沸点要低于分子间形成氢键的物质的熔、沸点。如邻羟基苯甲酸、邻羟基苯甲醛等容易形成分子内氢

6、键,沸点较低;而对羟基苯甲酸、对羟基苯甲醛则容易形成分子间氢键,沸点较高,B选项正确,C选项错误;对于A选项,由于乙醇存在分子间氢键,而氯乙烷不存在氢键,所以乙醇的沸点(78.5 )高于氯乙烷的沸点(123 ),错误;同理,D选项中,H2O的沸点(100 )高于H2Te的沸点,错误。9关于CS2、SO2、NH3三种物质的说法中正确的是()ACS2在水中的溶解度很小,是由于其属于极性分子BSO2和NH3均易溶于水,原因之一是它们都是极性分子CCS2为非极性分子,所以在三种物质中熔、沸点最低DNH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有极性解析:选B根据“相似相溶”原理,水是极性分子,CS2是非极性

7、分子,SO2和NH3都是极性分子,故A错误,B正确;由于CS2常温下是液体,SO2和NH3常温下是气体,故C错误;NH3在水中溶解度很大,除了由于NH3分子有极性外,还因为NH3分子和H2O分子之间可以形成氢键,故D错误。10下列关于物质溶解性及应用的说法错误的是()A根据相似相溶原理,利用CCl4萃取溴水中的Br2BNa2CO3与CaCO3都是电解质,但Na2CO3在相同温度下溶解度更大C卤化氢都易溶于水,且都得到强酸性溶液D乙酸比甲酸甲酯易溶于水解析:选CBr2在CCl4溶解度比在水中的溶解度大,且不与CCl4反应,故可以利用CCl4萃取溴水中的Br2,A项正确; Na2CO3与CaCO3

8、都属于盐类,属于电解质,Na2CO3是易溶性盐,CaCO3是难溶性盐,B项正确;卤化氢都易溶于水,其中HF属于弱酸,C项错误;由于乙酸含有OH,能与水形成氢键,故溶解度大,D项正确。11当一个碳原子连接四个不同原子或原子团时,该碳原子叫“手性碳原子”。下列化合物中含有2个手性碳原子的是()解析:选CA、B、D三项中化合物均只含有1个手性碳原子,C项中划*的为化合物中含有的手性碳原子,故仅有C项符合题意。12下列叙述中正确的是()A无机含氧酸分子中含有几个氢原子,它就属于几元酸B同周期非金属元素的氧化物对应水化物的酸性从左到右依次增强C同一元素的含氧酸,该元素的化合价越高,酸性越强DH3PO4和

9、H2CO3分子中非羟基氧的个数均为1,它们的酸性相近,均为中强酸解析:选CH3PO3的分子结构为,它是二元酸,A项错误;B项所述规律对非金属元素的最高价氧化物对应的水化物才适合;C项是比较无机含氧酸酸性强弱的重要规律,C项正确;D项中H3PO4和H2CO3的非羟基氧原子数均为1,但H2CO3酸性弱于H3PO4,这是由于溶于水的CO2只有很少的一部分与水结合成碳酸。二、非选择题13数十亿年来,地球上的物质不断变化,大气的成分也发生了很大的变化。下表是原始大气和目前空气的主要成分:空气的成分N2、O2、CO2、水蒸气及稀有气体(如He、Ne等)原始大气的主要成分 CH4、NH3、CO、CO2等用上

10、表所涉及的分子填写下列空白:(1)含有10个电子的分子有_(填化学式,下同)。(2)由极性键构成的非极性分子有_。(3)与H可直接形成配位键的分子有_。(4)沸点最高的物质是_,用所学的知识解释其沸点最高的原因_。(5)分子中不含孤电子对的分子(稀有气体除外)有_,它的立体构型为_。(6)CO的结构可表示为OC,与CO结构最相似的分子是_,这两种结构相似的分子的极性_(填“相同”或“不相同”),CO分子中有一个键的形成与另外两个键不同,它叫_。解析:(1)含10电子的分子有CH4、NH3、H2O、Ne等。(2)具有对称结构的分子是非极性分子,如N2、O2、CH4、CO2,其中由极性键形成的非极

11、性分子只有CH4和CO2,另两个非极性分子是由非极性共价键形成的。(3)H2O可与H直接形成配位键,形成H3O(水合氢离子),NH3与H以配位键结合成NH。(4)表中所涉及的物质都是由分子构成的。沸点的高低比较主要看范德华力的强弱,但水分子中除了范德华力外,还有氢键的作用,分子间氢键的存在使水的沸点较高。(5)碳原子最外层有4个电子,在甲烷分子中形成了4个共价键,不存在孤电子对,最外层电子都参与成键,构型为正四面体形。(6)由一氧化碳的结构式可知,碳原子和氧原子之间存在三个共价键,氮气分子中两个氮原子之间也存在三个共价键,结构相似。CO分子中的三个键是由两个不同的原子形成的,是极性共价键,而N

12、2分子中的三键是由两个相同的氮原子形成的,是非极性共价键。CO中带箭头的键与其他的共价键不同,它是配位键。答案:(1)H2O、Ne、CH4、NH3(2)CH4、CO2(3)NH3、H2O(4)H2O水分子间存在氢键,使分子间作用力增大,沸点升高(5)CH4正四面体形(6)N2不相同配位键14双氧水(H2O2)是一种医用消毒杀菌剂,已知H2O2分子的结构如右图所示:H2O2分子不是直线形的,两个H原子犹如在半展开的书的两面纸上,书面角为9352,而两个OH键与OO键的夹角均为9652。试回答:(1)H2O2分子的电子式为_,结构式为_。(2)H2O2分子中存在_键和_键,为_(填“极性”或“非极

13、性”)分子。(3)H2O2难溶于CS2,其原因是_。(4)H2O2分子中氧元素的化合价为_,原因是_。解析:(1)H2O2分子的立体构型为不对称结构,应为极性分子,含有OO非极性键和OH极性键。(2)根据“相似相溶”原理可知,H2O2难溶于非极性溶剂CS2。(3)共用电子对的偏移决定了元素在化合物中的化合价。答案:(1) HOOH(2)极性非极性极性(3)因为H2O2为极性分子,CS2为非极性分子,根据“相似相溶”原理可知H2O2难溶于CS2(4)1因为OO键为非极性键,OH键为极性键,1个共用电子对偏向于氧,故氧元素显1价15短周期的5种非金属元素,其中A、B、C的特征电子排布可表示为:A:

14、asa,B:bsbbpb,C:csccp2c;A与B在不同周期,D与B同主族,E在C的下一周期,且是同周期元素中电负性最大的元素。回答下列问题:(1)由A、B、C、E四种元素中的两种元素可形成多种分子,下列分子:BC2BA4A2C2BE4,其中属于极性分子的是_(填序号)。(2)C的氢化物比下一周期同族元素的氢化物沸点还要高,其原因是_。(3)B、C两元素都能和A元素组成两种常见的溶剂,其化学式分别为_、_。DE4在前者中的溶解性_(填“大于”或“小于”)在后者中的溶解性。(4)BA4、BE4和DE4的沸点从高到低的顺序为_(填化学式)。(5)A、C、E三种元素可形成多种含氧酸,如AEC、AE

15、C2、AEC3、AEC4等,以上列举的四种酸其酸性由强到弱的顺序为_(填化学式)。解析:由s轨道最多可容纳2个电子可得:a1,bc2,即A为H,B为C,C为O;由D与B同主族,且为非金属元素得D为Si;由E在C的下一周期且E为同周期元素中电负性最大的元素可知E为Cl。(1)分别为CO2、CH4、H2O2、CCl4,其中H2O2为极性分子,其他为非极性分子。(2)C的氢化物为H2O,H2O分子间可形成氢键是其沸点较高的主要原因。(3)B、A两元素组成苯,C、A两元素组成水,两者都为常见的溶剂。SiCl4为非极性分子,易溶于非极性溶剂(苯)中。(4)BA4、BE4、DE4分别为CH4、CCl4、S

16、iCl4,三者结构相似,相对分子质量逐渐增大,分子间作用力逐渐增强,故它们的沸点顺序为SiCl4CCl4CH4。(5)这四种酸分别为HClO、HClO2、HClO3、HClO4,含氧酸的通式可写为(HO)mClOn(m1,n0),n值越大,酸性越强,故其酸性由强到弱的顺序为HClO4HClO3HClO2HClO。答案:(1)(2)H2O分子间可形成氢键(3)C6H6H2O大于(4)SiCl4CCl4CH4(5)HClO4HClO3HClO2HClO16判断含氧酸酸性强弱的一条经验规律:含氧酸分子结构中含非羟基氧原子数越多,该含氧酸的酸性越强。如下表所示。含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系含氧

17、酸次氯酸磷酸硫酸高氯酸结构ClOH非羟基氧原子数0123酸性弱酸中强酸强酸最强酸(1)亚磷酸H3PO3和亚砷酸H3AsO3分子式相似,但它们的酸性差别很大,H3PO3是中强酸,H3AsO3既有弱酸性又有弱碱性。由此可推出它们的结构分别为:_,_。(2)H3PO3和H3AsO3与过量的NaOH溶液反应的化学方程式分别是:_,_。(3)在H3PO3和H3AsO3中分别加入浓盐酸,分析反应情况_,写出化学方程式:_。解析:(1)已知H3PO3为中强酸,H3AsO3为弱酸,依题给信息可知H3PO3中含1个非羟基氧原子,H3AsO3中不含非羟基氧原子。(2)书写与过量NaOH溶液反应的方程式,需要知道H3PO3和H3AsO3分别为几元酸,从题给信息可知,含氧酸分子结构中含几个羟基氢,则该酸为几元酸,故H3PO3为二元酸,H3AsO3为三元酸。(3)H3PO3为中强酸,不与盐酸反应;H3AsO3为两性物质,可与盐酸反应。答案:(1) (2)H3PO32NaOH=Na2HPO32H2OH3AsO33NaOH=Na3AsO33H2O(3)H3PO3为中强酸,不与盐酸反应,H3AsO3为两性物质,可与盐酸反应As(OH)33HCl=AsCl33H2O

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