23分子的结构与物质的性质（A级基础练）-2020-2021学年高二化学章节分层检测ABC（人教版2019选择性必修2）

第二章分子结构与性质第三节分子的结构与物质的性质（限时：30分钟）一、选择题1．下列电子式表示的物质中，属于极性分子的是()A． B． C． D．【答案】C【详解】A．由电子式可知，AB为离子化合物，不是分子，故A错误；B．由电子式可知，B2为非金属单质，分子中正负电荷中心重合，属于非极性分子，故B错误；C．由电子式可知，AB为共价化合物，分子中正负电荷中心不重合，属于极性分子，故C正确；D．由电子式可知，BA为阳离子，不是分子，故D错误；故选D。2．下列物质中既有极性键，又有非极性键的非极性分子是()A．二氧化硫 B．四氯化碳C．二氧化碳 D．乙炔【答案】D【分析】分子中既有极性键又有非极性键，则分子中必须既有同种元素原子间所成的键，又有不同种元素原子间所成的键，而在A、B选项中同种原子间没有成键，也就没有非极性键。要求分子为非极性分子，则分子中原子的排列一定是对称的，只有这样才能使分子中正、负电荷的中心重合，使分子无极性。【详解】A．二氧化硫是含有极性键的极性分子，A不符合题意；B．四氯化碳是含有极性键的非极性分子，B不符合题意；C．二氧化碳是含有极性键的非极性分子，C不符合题意；D．乙炔是含有极性键和非极性键的非极性分子，D符合题意；故选D。3．下图中每条折线表示ⅣA~ⅦA族中的某族元素的简单氢化物的沸点变化情况。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是A． B． C． D．【答案】D【分析】除N、O、F三种元素的简单氢化物分子间存在氢键，从而使其沸点为同主族中最高或较高外，其余分子间不能形成氢键的简单氢化物，相对分子质量大范德华力越大，分子的熔、沸点越高。图中a点所在曲线简单氢化物沸点呈上升趋势，故为第ⅣA族元素。【详解】A．S属于第ⅥA族元素，其简单氢化物沸点小于，故A错误；B．Cl属于第ⅦA族元素，其简单氢化物沸点小于，故B错误；C．P属于第VA族元素，其简单氢化物沸点小于，故C错误；D．Si属于第ⅣA族元素，该族元素的简单氢化物分子间不能形成氢键，故同族元素从上到下，简单氢化物沸点升高，故D正确；故选D。4．下列关于物质性质的叙述可用范德华力的大小来解释的是()A．、、、的热稳定性依次减弱B．、、、的熔、沸点依次升高C．、、中上氢原子的活泼性依次减弱D．、的沸点逐渐升高【答案】B【详解】A．、、、的热稳定性依次减弱是由于(X为卤素原子)键的键能依次减小，故A错误；B．、、、的相对分子质量依次增大，分子间的范德华力依次增强，所以其熔、沸点也依次升高，故B正确；C．、、中上氢原子的活泼性依次减弱，与键的极性有关，与范德华力无关，故C错误；D．的沸点比的低是由于分子间形成氢键而增大了分子间作用力，故D错误；故选B。5．某学生做完实验后，分别采用以下方法清洗仪器，其中应用“相似相溶”规律的是()A．用稀硝酸清洗做过银镜反应的试管B．用浓盐酸清洗做过高锰酸钾分解实验的试管C．用氢氧化钠溶液清洗盛过硅酸的试管D．用四氯化碳清洗做过碘升华实验的烧杯【答案】D【分析】极性分子的溶质极易溶于极性分子的溶剂、非极性分子的溶质极易溶于非极性分子的溶剂，该规律为相似相溶原理，属于物理变化。【详解】A．稀硝酸和Ag反应生成可溶性的硝酸银，属于化学变化，不属于相似相溶原理，选项A错误；B．高锰酸钾具有氧化性，HCl具有还原性，二者发生氧化还原反应，属于化学变化，不属于相似相溶原理，选项B错误；C．硅酸属于酸，能和NaOH溶液发生中和反应，属于化学变化，不属于相似相溶原理，选项C错误；D．碘属于非极性分子、四氯化碳属于非极性分子，碘易溶于四氯化碳，属于物理变化，属于相似相溶原理，选项D正确；答案选D。6．下列两组命题中，Ⅱ组中命题正确，且能用I组中的命题加以解释的是()选项I组Ⅱ组A相对分子质量；沸点：高于B键能：沸点：高于C分子间作用力：稳定性：地D极性：酸性：【答案】D【详解】A．由于相对分子质量：，所以范德华力：，但分子间存在氢键，而分子间不存在氢键，所以沸点：低于，故A错误；B．由于原子半径：，键长：，所以键能：，但沸点与共价键的键能无关，分子间存在氢键，所以沸点：高于，I组命题不能解释Ⅱ组命题，故B错误；C．由于相对分子质量：，所以范德华力：，但分子间存在氢键，所以分子间作用力：，由于键能，所以稳定性：强于，分子的稳定性与分子间作用力无关，I组命题不能解释Ⅱ组命题，故C错误；D．由于极性：，导致的羧基中羟基的极性较大，更易电离出，则酸性：，Ⅰ组命题能解释Ⅱ组命题，故D正确；故选D。7．下列物质的沸点高低顺序正确的是()A． B．C． D．【答案】D【分析】对于组成和结构相似的物质，分子间作用力越大，沸点越高，反之越低。【详解】A．卤素单质随相对分子质量的増大，分子间作用力逐渐增大，沸点逐渐升高，故A错误；B．相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，故，故B错误；C．虽然四种物质的相对分子质量依次增大，但是在分子间存在氢键，故的沸点在同族元素形成的简单氢化物中最高，故C错误；D．、、、等分子之间不能形成氢键，其沸点与相对分子质量相关，相对分子质量依次增大，故D正确；故选D。8．下列几种氢键：①；②；③；④。氢键从强到弱的顺序排列正确的是()A．③>①>④>② B．①>②>③>④ C．③>②>①>④ D．①>④>③>②【答案】A【详解】氢键的强弱与元素电负性相对大小有关，F、O、N的电负性依次降低，、、键的极性依次降低，故③中的氢键强于①；而①又强于④，最弱的是②，氢键从强到弱的顺序排列是③>①>④>②；故答案Ａ正确。9．下列物质中，难溶于CCl4的是（）A．碘单质 B．苯 C．水 D．甲烷【答案】C【分析】根据相似相溶原理极性分子易溶于极性分子，非极性分子易溶于非极性分子来解题。【详解】A.CCl4属于非极性分子，碘单质属于非极性分子，所以碘单质易溶于CCl4,A项错误；B.CCl4属于非极性分子，苯属于非极性分子，所以苯易溶于CCl4，B项错误；C.CCl4属于非极性分子，水属于极性分子，所以水难易溶于CCl4，C项正确；D.CCl4属于非极性分子，甲烷属于非极性分子，所以甲烷易溶于CCl4，D项错误；答案选C。【点睛】该题的难点在于判断极性分子和非极性分子。10．下列事实不能用氢键来解释的是()A．冰的密度比水小，能浮在水面上 B．NH3的沸点比PH3高C．邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛 D．H2O的分解温度比H2S高得多【答案】D【详解】A．在冰中水分子之间存在氢键，使水分子有序排列，体积增大，导致单位体积内含有H2O分子数减少，因而密度比液态水小，所以能浮在水面上，A不符合题意；B．NH3、PH3都属于分子晶体，分子之间都存在分子间作用力，而NH3的分子之间还存在氢键，增加了分子之间的吸引力，导致NH3沸点比PH3高，B不符合题意；C．邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛是由于邻羟基苯甲醛在分子内存在氢键，而对羟基苯甲醛则存在分子间氢键，分子间氢键的形成，增加了分子之间的吸引作用，因而对羟基苯甲醛熔沸点比邻羟基苯甲醛的高，C不符合题意；D．H2O的分解温度比H2S高得多是由于H2O的分子内的HO比H2S分子内的HS键强，断裂消耗的能量比HS键高，与分子之间是否存在氢键无关，因此不能用氢键来解释，D符合题意；故合理选项是D。11．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．熔、沸点高低：C．干冰易升华，固体不易升华D．氯化钠的熔点较高【答案】D【详解】A．气体物质加压或降温时能凝结或凝固是因为气体分子之间存在范德华力，A不符题意；B．结构相似的共价分子，相对分子质量越大，范德华力越大，因此熔、沸点高低：，B不符题意；C．干冰是固态的二氧化碳，二氧化碳是非极性分子，二氧化硫是极性分子，极性越强范德华力越强，因此干冰易升华，固体不易升华，C不符题意；D．氯化钠是离子晶体，不存在范德华力，氯化钠的熔点较高是离子键较强，与范德华力无关，D符合题意；答案选D。12．相同条件下，下列酸性最强的有机酸是()A． B． C． D．【答案】A【分析】常见的吸电子和推电子基团(1)吸电子基团：；(2)推电子基团：。【详解】羧基连接吸电子基团，即键的极性越强，酸性就越强，故连接羧基对应的酸酸性最强，答案选A。13．能用分子间作用力大小解释的是()A．氮气的化学性质比氧气的稳定B．常温常压下，溴呈液态，碘呈固态C．稀有气体一般很难发生化学反应D．氟化氢的沸点比氯化氢的高【答案】BD【详解】A、氮气的化学性质比氧气的稳定是因为键的键能比中化学键的键能大，在化学反应中难断裂，A项不符合题意；B、和相比，的相对分子质量较大，范德华力较强，因此碘的熔、沸点较高，Ｂ项符合题意;C、稀有气体元素的原子最外层为稳定结构，因此很难发生化学反应，Ｂ项不符合题意;D、氟化氢分子间存在氢键，使氟化氢的沸点比氯化氢的高，D符合题意;答案选BD。二、非选择题14．在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、H2O2、N2分子中：(1)以非极性键结合的非极性分子是___________(填化学式，下同)。(2)以极性键结合，具有直线形结构的非极性分子是___________。(3)以极性键结合，具有正四面体结构的非极性分子是___________。(4)以极性键结合，具有三角锥形结构的极性分子是___________。(5)以极性键结合，具有V形结构的极性分子是___________。(6)以极性键结合，且分子极性最大的是___________。(7)含有非极性键的极性分子是___________。【答案】N2CS2CH4NH3H2OHFH2O2【分析】HF中含有HF极性键，正、负电荷中心不重合，属于极性分子；H2O中含有极性键，其空间结构为Ⅴ形，属于极性分子；NH3中含有极性键，空间结构为三角锥形，正、负电荷中心不重合，属于极性分子；CS2中含有极性键，空间结构为直线形，属于非极性分子；CH4中含有极性键，空间结构为正四面体形，正、负电荷中心重合，属于非极性分子；H2O2中含有极性键和非极性键正、负电荷中心不重合，为极性分子；N2中只含有非极性键，属于非极性分子。【详解】(1)以非极性键结合的非极性分子是N2，故答案为N2；(2)以极性键相结合，具有直线型结构的非极性分子是CS2，故答案为CS2；(3)以极性键结合，具有正四面体结构的非极性分子是CH4，故答案为CH4；(4)以极性键结合，具有三角锥形结构的极性分子是NH3，故答案为NH3；(5)以极性键结合，具有V形结构的极性分子是H2O，故答案为H2O；(6)题给几种物质中，以极性键相结合，且分子极性最大的是HF，故答案为HF；(7)含有非极性键的极性分子是H2O2，故答案为H2O2。15．(1)根据“相似相溶”原理，极性溶质易溶于极性溶剂，非极性溶质易溶于非极性溶剂。①在a．苯、b．、c．、d．、e．五种溶剂中，碳原子采取杂化的分子有______(填字母)。分子的空间结构是______，是______(填“极性”或“非极性”)分子。②常温下为深红色液体，能与、等互溶，据此可判断是______(填“极性”或“非极性)分子。③金属镍粉在气流中轻微加热，生成无色挥发性液体，呈正四面体形。。易溶于______(填字母)。a．水b．c．(苯)d．溶液(2)已知白磷()的结构如图所示，可知每个磷原子以______个共价键与另外的______个原子结合成正四面体形结构，它应该是______(填“极性”或“非极性”)分子，在中______(填“能“或“不能”)溶解，磷原子的杂化方式为______。【答案】ac直线形非极性非极性bc33非极性能【详解】(1)①、中每个碳原子与3个原子形成3个键，碳原子采取杂化；、中每个碳原子形成4个键，采取杂化；中C原子的价电子数为，碳原子采取杂化，为直线形非极性分子；故答案为：ac；直线形；非极性；②、是非极性溶剂，根据“相似相溶”原理，是非极性分子，故答案为：非极性；③由易挥发，可知为共价化合物，由于为正四面体形，所以为非极性分子，根据“相似相溶”原理，易溶于和苯，故答案为：bc；(2)分子中每个P原子与3个P原子以3个共价键结合成正四面体形结构，属于非极性分子；是直线形分子，属于非极性分子，故能溶于；P原子形成3个键，且有一对孤电子对，所以P原子采取杂化；故答案为：3；3；非极性；能；。16．(1)、、的沸点由高到低的顺序为______(填化学式，下同)，还原性由强到弱的顺序为______，键角由大到小的顺序为______。(2)常温下，在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷，原因是______。(3)在常压下，甲醇的沸点(65℃)比甲醛的沸点(19℃)高。主要原因是______。(4)抗坏血酸的分子结构如图所示，推测抗坏血酸在水中的溶解性：______(填“难溶于水”或“易溶于水”)。(5)下图为的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为______。【答案】、、、、、、乙醇与水分子之间形成氢键而氯乙烷与水分子之间不能形成氢键甲醇分子间存在氢键易溶于水的相对分子质量比的大，范德华力较强【详解】(1)中存在分子间氢键，导致其沸点比与N元素同主族的P、元素的氢化物、的沸点要高，而、，中均不存在分子间氢键，影响、沸点的因素为范德华力，一般来说，分子结构和组成相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，则沸点由高到低的顺序为、、；通常，同主族元素随着原子序数的递增，气态氢化物的还原性逐渐增强，则还原性由强到弱的顺序是、、；同主族元素，随着原子序数的递增，电负性逐渐减弱，则其气态氢化物中的成键电子对逐渐远离中心原子，致使成键电子对的排斥力降低，键角逐渐减小，故键角由大到小的顺序是、、。(2)影响物质在水中溶解度的因素有物质的极性、是否含有氢键、能否与水发生化学反应等。乙醇、氯乙烷、水均为极性分子，但乙醇与水分子之间能形成氢键，而氯乙烷与水分子之间不能形成氢键，因此在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷。(3)甲醇()和甲醛()的相对分子质量相近，但甲醇的沸点高于甲醛，原因是甲醇分子之间能形成氢键。(4)1个抗坏血酸分子中含有4个羟基，其可以与形成分子间氢键，所以抗坏血酸易溶于水。(5)和分子间存在的作用力均为范德华力，的相对分子质量比的大，分子间范德华力较强，故的熔点和沸点比的高。17．(1)NH3在水中的溶解度很大。下列说法与NH3的水溶性无关的是