苏教版 (2019)选择性必修2专题3 微粒间作用力与物质性质第四单元 分子间作用力 分子晶体达标测试

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3.4.1范德华力同步练习-苏教版高中化学选择性必修2
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列关于范德华力的叙述正确的是
A．是一种较弱的化学键 B．分子间存在的强于化学键的相互作用
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．下列物质性质与键能无关的是
A．的热稳定性依次减弱
B．在高温下也难分解
C．金刚石、、晶体的熔点依次降低
D．的熔、沸点逐渐升高
3．下列叙述与范德华力无关的是
A．气体物质降温时能凝华或凝固
B．通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．氯化钠的熔点较高
4．下列有关物质性质的比较，结论正确的是
A．半径：F- C．沸点：HCl 5．下列两组命题中，M组命题能用N组命题加以解释的是
选项
M组
N组
A
易溶于
和均为非极性分子
B
和均为V形分子
中心原子均采取杂化
C
通常状况下，为液态，为气态
分子间存在氢键，而分子间不存在氢键
D
HI的沸点比HCl的高
H—I键的键能大于H—Cl键的键能

A．A B．B C．C D．D
6．下列说法不正确的是
A．HCl、HBr、 HI的熔点沸点升高与范德华力大小有关
B．H2O的熔点沸点大于H2S的是由于H2O分子之间存在氢键
C．乙醇与水互溶可以用相似相溶原理解释
D．甲烷可与水形成氢键这种化学键
7．航空燃料四甲硅烷()属于有机硅化合物，是无色易挥发液体，具有极高的稳定性。下列说法错误的是
A．四甲硅烷属于非电解质
B．碳元素的非金属性强于硅元素
C．四甲硅烷的三氯代物有三种可能的结构
D．四甲硅烷晶体中只存在共价键，无其他微粒间作用力
8．甲烷与氯气在光照条件下反应，得到的产物中沸点最高的是
A． B． C． D．
9．下列有关比较中，大小顺序排列正确的是
A．原子半径： N＞O＞F＞Ne
B．热稳定性： PH3＞H2S＞ HBr＞NH3
C．物质的熔点：石英＞氯化钠晶体＞碘单质
D．结合H+的能力： CO＞CH3COO-＞OH-
10．下列对电子式的说法正确的是
A．的电子式为
B．用电子式表示NaCl的形成过程：
C．的电子式为，说明中既有离子键，又有共价键
D．用电子式表示共价化合物时，可以出现中括号

二、填空题
11．西瓜膨大剂别名氯吡苯脲，是经过国家批准的植物生长调节剂，实践证明长期使用对人体无害。已知其相关性质如表所示：
分子式
结构简式
外观
熔点
溶解性


白色结晶粉末
170~172℃
易溶于水
(1)基态氯原子核外电子的未成对电子数为 。
(2)氯吡苯脲晶体中，氮原子的杂化轨道类型为 。
(3)氯吡苯脲晶体中，微粒间的作用力类型有 (填标号)。
A．离子键            B．金属键            C．共价键            D．配位键            E.氢键
(4)氯吡苯脲易溶于水的原因是 。
(5)查文献可知，可用2-氯-4-氨基吡啶与异氰酸苯酯反应，生成氯吡苯脲。

反应过程中，每生成氯吡苯脲，断裂化学键的数目为 。
(6)已知苯环上连接的能电离出，如，苯酚的酸性大于(邻羟基苯甲醛)，其原因是 。
12．全球一半左右的碘是以智利硝石提取硝酸钠后的母液为原料，加入亚硫酸氢钠制取，相关反应如下：
(未配平)
完成下列填空：
(1)配平上述化学方程式，单线桥标出电子转移的方向和数目 。
(2)该反应实质是两步反应：①，则第二步反应的离子方程式为② ；若要使碘酸钠的利用率最高，碘酸钠在第一步和第二步反应中的用量之比是 。
(3)过滤反应析出的碘沉淀得到粗碘，再用升华法即可得到99%左右的碘产品．碘升华克服的微粒间作用力为 。
(4)检验亚硫酸钠固体是否氧化变质的方法是 。
13．(1)比较结合OH-能力的强弱： Al3+(填“>” “＜”或“=”)。用一个化学方程式来说明乙酸的酸性强于碳酸 。
(2)已知化学式为NH5的物质是离子化合物，其中氮元素的化合价为-3价，各原子均达到稀有气体的稳定结构， 其电子式为 。
(3)SiO2的熔点比CO2的熔点高。原因是 。
14．回答下列问题：
(1)84消毒液的有效成分是次氯酸钠，写出其电子式 。
(2)已知戊烷(C5H12)的3种同分异构体的沸点数据如表：

正戊烷
异戊烷
新戊烷
沸点/℃
36.1
27.9
9.5
请从物质结构角度分析，正戊烷、异戊烷、新戊烷沸点依次降低的原因是 。
15．含氯化合物有广泛的应用。
I.
(1)氯原子的核外有 种能量不同的电子，氯化铵的电子式为 。
(2)周期表中有3种主族元素与氯元素相邻，它们的气态氢化物的热稳定性由强至弱的顺序为 (用分子式表示)。通常状况下，Cl2、Br2、I2依次是气体、液体、固体，从结构的角度分析其原因： 。
Ⅱ.ClO2是一种高效消毒剂，用KClO3和浓HCl可制得它：
(3)请完成该制备反应的化学方程式 。
_______KClO3+____HCl(浓)=_____Cl2↑+_____ClO2↑+_____KCl+______。
若反应产生8.96LClO2(标准状况)时，则转移电子数为 。
(4)Ca(ClO)2是漂白粉的有效成分，Ca(ClO)2中存在的化学键为 。工业制漂白粉的气体原料来自于氯碱工业电解饱和食盐水设备的 (填电极名称)。
16．(1)在碱金属元素中，锂的金属性最弱，其原因是 。锂在氧气中燃烧所得产物的化学键类型是 。
(2)在周期表中，锂的性质与镁相似，预测锂在氮气中燃烧的化学方程式： 。碳酸锂、硫酸锂的溶解性依次为 、 (填“易溶”“微溶”或“难溶”)。
(3)锂在自然界中存在的主要形式为锂辉石(LiAlSi2O6)、锂云母[Li2F2Al2(SiO3)3]等。锂辉石(LiAlSi2O6)中化合价最高的元素和锂云母[Li2F2Al2(SiO3)3]中非金属性最强的元素组成的化合物的电子式 ，它是 (填“离子化合物”或“共价化合物”)。常温常压下，它呈 态，原因是 。
(4)四氢硼锂(LiBH4)、四氢铝锂(LiAlH4)都是重要还原剂，在有机合成中用途广泛。比较半径：r(Li+) r(H—)，(填“>”“<”或“=”)理由是 。
17．影响范德华力的因素有哪些呢？
18．范德华力的概念
降温加压时气体会液化，降温时液体会凝固，这些事实表明，分子之间存在着相互作用力。范德华(van der Waals)是最早研究 的科学家，因而把这类分子间作用力称为范德华力。
19．海水是资源宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。完成下列填空：
（1）氯离子原子核外有 种不同运动状态的电子、有 种不同能量的电子。
（2）溴在周期表中的位置 。
（3）卤素单质及其化合物在许多性质上都存在递变规律，请说明下列递变规律的原因。
① 熔点按F2、Cl2、Br2、I2的顺序依次升高，原因是 。
② 还原性按Cl—、Br—、I—的顺序依次增大，原因是 。
（4）已知X2 （g） + H2 （g）2HX （g） + Q（X2 表示Cl2、Br2），如图表示上述反应的平衡常数K与温度T的关系。

① Q表示X2 （g）与H2 （g）反应的反应热，Q 0（填“>”、“<”或“=”）。
② 写出曲线b表示的平衡常数K的表达式，K= （表达式中写物质的化学式）。
（5）（CN）2是一种与Cl2性质相似的气体，在（CN）2中C显+3价，N显-3价，氮元素显负价的原因 ，该分子中每个原子都达到了8电子稳定结构，写出（CN）2的电子式 。
20．有下列几种物质：A．晶体氦  B．石墨  C．氢氧化钾  D．晶体硅  E.干冰。请根据要求填空(填序号)：
(1)不含化学键的分子晶体是 。
(2)属于原子晶体的是 。
(3)晶体中不含离子键的化合物是 。
(4)既有离子键又有共价键的是 。
(5)受热熔化时，破坏两种作用力的是 。






















参考答案：
1．D
【详解】A．范德华力的实质也是一种电性作用，但是范德华力是分子间较弱的作用力，它不是化学键，故A错误；
B．范德华力为电磁力的一种，且范德华力比化学键弱，故B错误；
C．范德华力只对分子晶体的熔沸点有影响，故C错误；
D．分子间都存在范德华力，则稀有气体原子之间存在范德华力，故D正确；
故选：D。
2．D
【详解】A．同主族元素从上到下原子半径增大，原子半径，元素的原子半径越小，形成的氢化物共价键的键能越大，对应的氢化物越稳定，A项不符合题意；
B．在高温下也难分解，是因为水分子中键的键能大，B项不符合题意；
C．金刚石、、晶体的熔点依次降低，是由于键长，键能依次减小，C项不符合题意；
D．的熔、沸点逐渐升高，是由于相对分子质量由小到大，分子间作用力增大，与键能无关，D项符合题意；
故选：D。
3．D
【解析】范德华力主要影响物质的熔点、沸点等物理性质。
【详解】A．降低气体的温度时，气体分子的平均动能逐渐减小，随着温度降低，当分子靠自身的动能不足以克服范德华力时，分子就会聚集在一起形成液体甚至固体，故A不符合题意；
B．一般来说，分子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，故B不符合题意；
C．一般来说，分子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，故C不符合题意；
D．中存在的作用力是很强的离子键，所以的熔点较高，与范德华力无关，故D符合题意；
答案选D。
4．C
【详解】A．F-和Na+电子层结构相同，质子数越多，原子核对核外电子的束缚力越强，离子半径越小，所以半径应该是：F-＞Na+，A错误；
B．同周期由左向右元素的非金属性增强，非金属的气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以稳定性应该是：HCl＞PH3，B错误；
C．氯化氢和溴化氢形成的均是分子晶体，沸点随分子间作用力的增大而升高，相对分子质量越大，分子间作用力越大，则沸点：HCl＜HBr，C正确；
D．同周期由左向右元素的金属性减弱，最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱，所以碱性应该是：LiOH＞Be(OH)2，D错误；
答案选C。
5．A
【详解】A．和都是非极性分子，相似相溶，故A正确；
B．SO2的中心原子采取sp2杂化，故B错误；
C．分子间也存在氢键，故C错误；
D．HI的沸点比HCl的高，因为分子极性相似，但HI的相对分子质量更大，其分子间作用力更大，故D错误；
故选A。
6．D
【详解】A．氢化物的相对分子质量越大，分子间的范德华力越大，沸点越高；HCl、HBr、HI三种物质形成的晶体均是分子晶体，其熔点沸点升高与范德华力大小有关，故A正确；
B．由于水分子间存在氢键，因此H2O的熔点沸点大于H2S的沸点，故B正确；
C．乙醇和水都是极性分子，因此乙醇与水互溶可以用相似相溶原理解释，故C正确；
D．C的非金属性较弱，不能形成氢键，氢键是分子间作用力，不是化学键，故D错误。
故答案为D。
7．D
【详解】A．四甲硅烷属于有机硅化合物，难溶于水，是非电解质，A项正确；
B．碳元素和硅元素同属于ⅣA族元素，同族元素从上到下非金属性减弱，B项正确；
C．四甲硅烷中的氢原子所处环境都同，用三个氯原子取代四甲硅烷分子中的氢原子时，有三种可能的情况，三个氯原子连在同一个碳原子上，两个氯原子连在同一个碳原子上，另一个氯原子连在另一个碳原子上，三个氯原子分别连在三个碳原子上，C项正确；
D．四甲硅烷晶体中存在的微粒间作用力除共价键外，还有分子间作用力，范德华力，D项错误。
答案为D。
8．A
【详解】甲烷与氯气光照条件下反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，以上四种物质都是组成相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，因此沸点最高的为CCl4，答案选A。
9．C
【解析】略
10．C
【详解】A．属于共价化合物，电子式中不能出现电荷及中括号，A项错误；
B．在用电子式表示物质的形成过程时，它不表示化学反应，不能用“=”，B项错误；
C．由的电子式可知，与之间存在离子键，而H与N之间存在共价键，C项正确；
D．电子式中出现中括号说明有离子，而表示共价化合物时不可以出现中括号，D项错误。
答案选C。
11． 1 、 CE 氯吡苯脲分子可以与水分子之间形成氢键 (或) 邻羟基苯甲醛会形成分子内氢键，使得酚羟基上的氢原子难以电离
【详解】(1)根据构造原理可知，基态氯原子的核外电子排布式是，所以未成对电子数为1，故答案为：1；
(2)根据氯吡苯脲的结构简式可知，有2个氮原子各形成3个单键，且它们各有1对孤电子对，故属于杂化，另外1个氮原子形成双键和单键，孤电子对数为1，属于杂化，故答案为：、；
(3)氯吡苯脲分子为共价化合物，故微粒间(原子间)存在共价键；由于氯吡苯脲分子中含亚氨基()，故微粒间(分子间)能形成氢键，故答案为：CE；
(4)氯吡苯脲分子能与水分子之间形成氢键，所以易溶于水，故答案为：氯吡苯脲分子可以与水分子之间形成氢键；
(5)由于单键都是键、而双键含有1个键和1个π键，所以根据反应方程式可知，每生成氯吡苯脲，断裂NA个键和NA个键中的π键，故答案为：2NA (或)；
(6)邻羟基苯甲醛分子中醛基与羟基处于邻位，容易形成分子内氢键，导致酚羟基上的氢原子难以电离，故答案为：邻羟基苯甲醛会形成分子内氢键，使得酚羟基上的氢原子难以电离。
12．(1)2、5、3、2、1、1；
(2) +5I-+6H+=3I2+3H2O 5:1
(3)范德华力
(4)取少量样品溶于水，加入过量盐酸后，再加氯化钡，产生白色沉淀则已变质，若无白色沉淀生成，则未变质；

【分析】(1)
根据氧化还原反应中化合价升降总数相等配平，该反应中碘元素的化合价由+5价得电子变为0价，所以一个碘酸根离子得5个电子，硫元素的化合价由+4价失电子变为+6，所以一个参加氧化还原反应的亚硫酸氢根离子失去2个电子，所以得失的最小公倍数是10，所以碘酸钠的计量数是2，亚硫酸氢钠的计量数是5，其它元素根据原子守恒进行配平，所以该方程式为2NaIO3+5NaHSO3═3NaHSO4+2Na2SO4+I2+H2O，单线桥标出电子转移的方向和数目为；答案为2、5、3、2、1、1；。
(2)
根据总反应可知最终转变成了碘单质，第一步碘酸根被还原成碘离子，即，则第二步碘离子应被碘酸根氧化成碘单质，离子方程式为+5I-+6H+=3I2+3H2O；若要使碘酸钠的利用率最高，则第一步被还原成的I-离子应恰好在第二步被碘酸根离子氧化，则碘酸钠在第一步和第二步中用量比应满足5:1；答案为+5I-+6H+=3I2+3H2O；5:1。
(3)
碘单质(I2)是分子晶体，分子间通过范德华力结合，碘升华时要破坏分子间的范德华力；答案为范德华力。
(4)
亚硫酸钠固体在空气中变质会被氧气氧化成硫酸钠，因此要检验硫酸根离子存在来判断其是否被氧化，具体步骤为取少量样品溶于水，加入过量盐酸后，再加氯化钡，产生白色沉淀则已变质，若无白色沉淀生成，则未变质；答案为取少量样品溶于水，加入过量盐酸后，再加氯化钡，产生白色沉淀则已变质，若无白色沉淀生成，则未变质。
13． ＜ NaHCO3+CH3COOH=CH3COONa+H2O+CO2↑ SiO2形成原子晶体，熔化时破坏Si、O原子间的共价键，CO2形成分子晶体，熔化时破坏分子间的作用力，而共价键的能量比分子间作用力大得多
【详解】(1)由反应Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3可知，NH3·H2O电离出OH-的能力比Al(OH)3强，则结合OH-能力的强弱：＜Al3+。能说明乙酸的酸性强于碳酸的化学方程式为NaHCO3+CH3COOH=CH3COONa+H2O+CO2↑。答案为：NaHCO3+CH3COOH=CH3COONa+H2O+CO2↑；
(2)已知化学式为NH5的物质是离子化合物，其中氮元素的化合价为-3价，各原子均达到稀有气体的稳定结构，则其化学式为NH4H，电子式为。答案为：；
(3) SiO2与CO2虽然组成类似，但晶体类型不同，前者形成原子晶体，后者形成分子晶体，所以SiO2的熔点比CO2的熔点高，原因是SiO2形成原子晶体，熔化时破坏Si、O原子间的共价键，CO2形成分子晶体，熔化时破坏分子间的作用力，而共价键的能量比分子间作用力大得多。答案为：SiO2形成原子晶体，熔化时破坏Si、O原子间的共价键，CO2形成分子晶体，熔化时破坏分子间的作用力，而共价键的能量比分子间作用力大得多。
14．(1)
(2)正戊烷、异戊烷、新戊烷分子中支链依次增加，使得分子间作用力依次减小，沸点降低

【解析】(1)
84消毒液的有效成分是次氯酸钠，根据电子式的书写原则，次氯酸钠为离子化合物，其电子式为：，故答案为：；
(2)
正戊烷、异戊烷、新戊烷分子中支链依次增加，使得分子之间的距离增大，分子间作用力依次减小，沸点降低，故答案为：正戊烷、异戊烷、新戊烷分子中支链依次增加，使得分子间作用力依次减小，沸点降低。
15．(1) 5
(2) HF>HCl>HBr>H2S Cl2、Br2、I2均是非极性分子，相对分子质量依次增大，范德华力依次增强，熔沸点依次升高
(3)
(4) 离子键和共价键 阳极

【详解】（1）基态氯原子的电子排布式为：，共有5种能量不同的电子，氯化铵的电子式为：；
（2）与氯元素相邻的主族元素分别是F、S、Br，它们的电负性大小顺序是：F>Cl>Br>S，电负性越大，非金属性越大，气态氢化物的热稳定性越强，因此热稳定性强弱顺序为：HF>HCl>HBr>H2S。Cl2、Br2、I2均是非极性分子，相对分子质量依次增大，范德华力依次增强，熔沸点依次升高，因此常温下Cl2、Br2、I2依次是气体、液体、固体；
（3）根据氧化还原反应原理、质量守恒定律，该反应的化学方程式为：。标准状况下，的物质的量为，根据方程式，每生成转移电子，因此反应产生 (标准状况)时，转移电子数为；
（4）由和通过离子键结合而成，中原子与原子之间通过共价键结合，因此中存在的化学键为离子键和共价键。工业制漂白粉的气体是，来自于氯碱工业电解饱和食盐水设备的阳极。
16． 在碱金属中锂原子的电子层数最少，半径最小，锂失电子能力最弱 离子键 6Li+N2 2Li3N 微溶 易溶 共价化合物 气 分子间作用力小 < 虽然Li+和H—的核外电子数相等，但是锂离子的质子数大于氢负离子
【详解】(1)在碱金属元素中，锂的金属性最弱，其原因是在碱金属中锂原子的电子层数最少，半径最小，锂失电子能力最弱；锂为金属，与氧气反应生成氧化锂，化学键类型是离子键；
(2)锂的性质与镁相似，则与氮气反应时生成氮化锂，化学方程式为6Li+N2 2Li3N；碳酸镁微溶，硫酸镁易溶，所以碳酸锂、硫酸锂的溶解性依次为微溶、易溶；
(3)锂辉石(LiAlSi2O6)中化合价最高的元素是Si，锂云母[Li2F2Al2(SiO3)3]中非金属性最强的元素是F，组成的化合物是SiF4，其电子式为；因为Si和F都是非金属，所以它是共价化合物；常温常压下，呈气态，原因是该物质属于分子晶体，分子间作用力小；
(4)r(Li+)< r(H-)，理由是：虽然Li+和H-的核外电子数相等，但是锂离子的质子数大于氢负离子，核电荷数越大，对核外电子吸引能力越大，半径越小。
17．①组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔、沸点就越高，如熔、沸点：CF4＜CCl4＜CBr4＜CI4;②组成相似且相对分子质量相近的物质，分子极性越大(电荷分布越不均匀)，其熔、沸点就越高，如熔、沸点：CO＞N2;③在同分异构体中，一般来说，支链数越多，熔、沸点就越低，如沸点：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷
【解析】略
18．分子间普遍存在作用力
【解析】略
19． 18 5 第四周期、ⅦA（都对得1分） F2、Cl2、Br2、I2都是分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强。 从Cl-、Br-、I-半径依次增大，失电子的能力依次增强，还原性依次增大 > K= 氮原子半径小于碳原子，氮原子吸引电子的能力比碳原子强，氮和碳之间共用电子对偏向氮原子，氮显负价
【详解】氯离子原子核外有18个电子，为不同的运动状态，处于5种不同的轨道，故答案为：18；5；
溴与氯在同一主族，核电荷数为35，在周期表中第四周期、ⅦA，故答案为：第四周期、ⅦA；
、、、的相对分子质量逐渐增大，且都属于分子晶体，单质的相对分子质量越大，则熔点越高，故答案为：、、、都是分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强；
元素的非金属性越强，对应的阴离子的还原性越强，非金属性，、、半径依次增大，失电子的能力依次增强，还原性依次增大，故答案为：从、、半径依次增大，失电子的能力依次增强，还原性依次增大；
由图象可知，升高温度平衡常数减小，说明升高温度平衡逆向移动，则正反应为放热反应，，故答案为：；
同一温度时，a曲线的K值最大，说明卤素单质与氢气化合的能力最强，Cl2、Br2中Cl2的氧化性最强，所以最易与氢气化合的是氯气，所以b曲线表示Br2与H2反应时K与t的关系．平衡常数等于生成物与反应物的浓度幂之积，K=，故答案为：；
的非金属性较C强，氮原子吸引电子的能力比碳原子强，氮和碳之间共用电子对偏向氮原子，氮显负价，电子式为，故答案为：氮原子半径小于碳原子，氮原子吸引电子的能力比碳原子强，氮和碳之间共用电子对偏向氮原子，氮显负价；。
20．(1)A
(2)D
(3)E
(4)C
(5)B

【分析】(1)
分子晶体是指分子通过范德华力结合而成的晶体，稀有气体为单原子分子，分子内不含化学键，故不含化学键的分子晶体是晶体氦，故答案为：A；
(2)
原子晶体是指由原子通过共价键形成的晶体，故属于原子晶体的是晶体硅，故答案为：D；
(3)
晶体氦中不存在任何化学键，属于单质；石墨中只存在共价键，属于单质；  氢氧化钾中存在离子键和共价键，属于化合物，晶体硅指存在共价键，属于单质，干冰中只存在共价键，属于化合物，故晶体中不含离子键的化合物是干冰，故答案为：E；
(4)
由(3)分析可知，既有离子键又有共价键的是氢氧化钾，故答案为：C；
(5)
由于石墨属于过渡型晶体，晶体中既有共价键又存在分子间作用力，故石墨受热熔化时，破坏共价键和范德华力两种作用力，故答案为：B。