《专题3 微粒间作用力与物质性质》试卷及答案-高中化学选择性必修2-苏教版-2024-2025学年

《专题3微粒间作用力与物质性质》试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、下列关于氢键的描述，正确的是：A.氢键是一种共价键，存在于所有含有氢原子的化合物中B.氢键是一种介于离子键和共价键之间的特殊作用力，存在于所有分子间C.氢键的存在会影响物质的熔点和沸点，通常使这些物理性质升高D.氢键只存在于水分子之间，其他含有氢原子的分子如NH3中不存在氢键2、下列关于微粒间作用力与物质性质关系的描述，正确的是：A.所有固体物质中，原子晶体比分子晶体具有更高的熔点，因为原子晶体的作用力比分子晶体强。B.物质的沸点与其分子间作用力成正比，分子间作用力越大，沸点越高。C.在溶液中，离子晶体因为离子间作用力较强，所以其溶解度一般比分子晶体高。D.氢键的存在使水在常温下是液体，而H2S在常温下是气体，这主要是因为水分子间存在氢键，而H2S分子间没有氢键。3、下列关于分子间作用力与物质性质的说法，正确的是：A.氢键的存在会使得物质的熔沸点升高，与分子间作用力无关。B.相同条件下，分子间作用力越大，物质的熔沸点越低。C.分子间作用力的大小与物质的分子质量成正比。D.分子间作用力越强，物质的挥发性越低。4、下列关于物质性质与微粒间作用力的关系，说法正确的是（）A.分子间作用力越大，物质的熔点越高B.原子半径越大，金属键越强C.氢键是分子间作用力，比分子内共价键更强D.离子晶体中，离子键的强弱与离子的电荷数成正比5、下列关于氢键的叙述，正确的是：A.氢键只存在于分子间B.氢键的强度大于共价键C.氢键的存在会导致物质的熔沸点升高D.所有含氢的分子都存在氢键6、下列物质中，由离子键和共价键共同作用形成的是：A.H2O2B.NaClC.CO2D.NH37、在下列物质中，由于分子间作用力的不同，导致熔点差异最大的一对是：A.干冰（CO2）和冰（H2O）B.氯化钠（NaCl）和氯化钾（KCl）C.氢气（H2）和氧气（O2）D.乙醇（C2H5OH）和苯（C6H6）8、下列物质中，分子间作用力最强的是：A.氯化钠(NaCl)B.氢气(H2)C.水(H2O)D.氧气(O2)9、下列关于分子间作用力和物质性质关系的描述，正确的是：A.分子间作用力越大，物质的熔点一定越高B.分子间作用力越小，物质的沸点一定越低C.分子间作用力大的物质，其分子间距离也一定大D.分子间作用力与物质的熔点和沸点无关10、下列物质中，属于离子晶体的是（）A.干冰（固态二氧化碳）B.晶体硅C.氯化钠D.氧气11、在下列物质中，属于离子晶体的是（）A.氯化钠（NaCl）B.水分子（H2O）C.氧气分子（O2）D.碳酸钠（Na2CO3）12、下列关于分子间作用力的说法正确的是：A.分子间作用力越大，物质的熔点一定越高B.分子间作用力越小，物质的沸点一定越低C.相同类型的分子间作用力，分子质量越大，作用力越强D.分子间作用力与分子本身的性质无关13、在下列物质中，哪一种的分子间作用力主要表现为氢键？A.CH₄(甲烷)B.H₂S(硫化氢)C.NH₃(氨气)D.Ne(氖)14、下列关于氢键的描述，正确的是：A.氢键只存在于非极性分子之间B.氢键是分子间的一种特殊的作用力，比分子间的范德华力强C.氢键只影响物质的物理性质，不影响化学性质D.氢键在所有含有氢的化合物中都存在15、在下列各组物质中，哪一组的分子间作用力主要为氢键？A.氯化钠(NaCl)和水(H₂O)B.甲烷(CH₄)和二氧化碳(CO₂)C.氨气(NH₃)和水(H₂O)D.氖(Ne)和氩(Ar)16、下列物质中，分子间作用力最强的是（）A.水分子（H2O）B.氯化钠（NaCl）C.氧气分子（O2）D.氨分子（NH3）二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题已知水（H₂O）和甲烷（CH₄）均为常见的分子，但它们的物理性质如熔点、沸点存在显著差异。请解释：水和甲烷分子间的主要作用力类型是什么？为什么水的熔点和沸点相较于甲烷要高得多？请结合分子结构与分子间作用力进行详细分析。请预测下列物质中哪一个具有更高的沸点，并简述理由：物质A：HF（氢氟酸）物质B：HCl（氯化氢）第二题：请根据以下实验现象，判断该物质的性质并解释原因。实验现象：将少量某固体粉末放入干燥的试管中，加热后观察到试管内出现大量气泡，气体使澄清石灰水变浑浊。请回答以下问题：该固体粉末在加热过程中发生了什么反应？产生气泡的原因是什么？气体使澄清石灰水变浑浊的原因是什么？第三题解释氢键对水的物理性质的影响，并列举至少两种由于氢键作用而显著影响水特性的现象。给定下列化合物，分析它们之间可能发生的主要微粒间作用力（范德华力、离子-偶极相互作用、氢键等），并说明这些作用力如何影响它们的熔点和沸点。甲醇(CH₃OH)乙醇(C₂H₅OH)丙酮(CH₃COCH₃)氯化钠(NaCl)在分子晶体中，比较以下两种情况的分子间作用力强度：分子形状较为规则，且分子之间可以紧密排列分子形状不规则，导致分子之间的排列较为松散请详细解释你的答案，并指出哪种情况下分子晶体更稳定。第四题：以下四种物质中，哪些属于离子晶体？哪些属于分子晶体？请说明理由。A.氯化钠(NaCl)B.干冰(CO2)C.金刚石(C)D.硫酸铜(CuSO4)《专题3微粒间作用力与物质性质》试卷及答案一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、下列关于氢键的描述，正确的是：A.氢键是一种共价键，存在于所有含有氢原子的化合物中B.氢键是一种介于离子键和共价键之间的特殊作用力，存在于所有分子间C.氢键的存在会影响物质的熔点和沸点，通常使这些物理性质升高D.氢键只存在于水分子之间，其他含有氢原子的分子如NH3中不存在氢键答案：C解析：氢键是一种特殊的分子间作用力，存在于某些含有氢原子的分子之间，如水分子（H2O）、氨分子（NH3）等。氢键的存在确实会影响物质的熔点和沸点，通常使这些物理性质升高。因此，选项C是正确的。选项A和B错误，因为氢键不是共价键，也不是所有分子间都存在。选项D错误，因为除了水分子，NH3分子之间也存在氢键。2、下列关于微粒间作用力与物质性质关系的描述，正确的是：A.所有固体物质中，原子晶体比分子晶体具有更高的熔点，因为原子晶体的作用力比分子晶体强。B.物质的沸点与其分子间作用力成正比，分子间作用力越大，沸点越高。C.在溶液中，离子晶体因为离子间作用力较强，所以其溶解度一般比分子晶体高。D.氢键的存在使水在常温下是液体，而H2S在常温下是气体，这主要是因为水分子间存在氢键，而H2S分子间没有氢键。答案：D解析：氢键是一种特殊的分子间作用力，存在于水分子之间，使得水在常温下保持液态。而H2S分子间没有氢键，所以其分子间作用力较弱，导致在常温下为气态。选项D正确地描述了氢键对物质状态的影响。选项A、B、C的描述都有误，因为它们没有正确理解微粒间作用力与物质性质之间的关系。3、下列关于分子间作用力与物质性质的说法，正确的是：A.氢键的存在会使得物质的熔沸点升高，与分子间作用力无关。B.相同条件下，分子间作用力越大，物质的熔沸点越低。C.分子间作用力的大小与物质的分子质量成正比。D.分子间作用力越强，物质的挥发性越低。答案：D解析：分子间作用力是分子间相互作用的力，包括范德华力、氢键等。分子间作用力越强，分子之间的结合越紧密，物质的熔沸点会相应升高，挥发性越低。因此，选项D正确。选项A错误，因为氢键是一种特殊的分子间作用力，其存在会使得物质的熔沸点升高；选项B错误，分子间作用力越大，物质的熔沸点越高；选项C错误，分子间作用力与分子质量不是成正比关系。4、下列关于物质性质与微粒间作用力的关系，说法正确的是（）A.分子间作用力越大，物质的熔点越高B.原子半径越大，金属键越强C.氢键是分子间作用力，比分子内共价键更强D.离子晶体中，离子键的强弱与离子的电荷数成正比答案：D解析：A选项错误，分子间作用力越大，物质的熔点确实会更高，但并非所有物质都遵循这一规律；B选项错误，原子半径越大，金属键不一定越强，因为金属键的强度还受到其他因素的影响；C选项错误，氢键是分子间作用力，但其强度并不一定比分子内共价键强；D选项正确，离子晶体中，离子键的强弱确实与离子的电荷数成正比，因为电荷数越大，离子间的静电作用力越强。5、下列关于氢键的叙述，正确的是：A.氢键只存在于分子间B.氢键的强度大于共价键C.氢键的存在会导致物质的熔沸点升高D.所有含氢的分子都存在氢键答案：C解析：氢键是一种特殊的分子间作用力，主要存在于含有电负性较大的原子（如F、O、N）与氢原子之间。氢键的存在会使得物质的分子间作用力增强，从而导致物质的熔沸点升高。选项A错误，因为氢键不仅存在于分子间，还可以存在于分子内。选项B错误，因为氢键的强度小于共价键。选项D错误，因为并非所有含氢的分子都存在氢键。6、下列物质中，由离子键和共价键共同作用形成的是：A.H2O2B.NaClC.CO2D.NH3答案：B解析：选项A中的H2O2分子中只有共价键；选项B中的NaCl是典型的离子化合物，由钠离子和氯离子通过离子键结合形成；选项C中的CO2分子中只有共价键；选项D中的NH3分子中只有共价键。因此，正确答案是B。7、在下列物质中，由于分子间作用力的不同，导致熔点差异最大的一对是：A.干冰（CO2）和冰（H2O）B.氯化钠（NaCl）和氯化钾（KCl）C.氢气（H2）和氧气（O2）D.乙醇（C2H5OH）和苯（C6H6）答案：A解析：干冰（CO2）和冰（H2O）的熔点差异最大，因为干冰是分子晶体，其分子间作用力主要是范德华力，而冰是分子晶体，其分子间作用力包括氢键和范德华力。氢键比范德华力要强，因此冰的熔点高于干冰。其他选项中，氯化钠和氯化钾都是离子晶体，熔点差异不大；氢气和氧气都是分子晶体，熔点差异不大；乙醇和苯都是分子晶体，但由于乙醇分子间存在氢键，其熔点高于苯。因此，A选项的熔点差异最大。8、下列物质中，分子间作用力最强的是：A.氯化钠(NaCl)B.氢气(H2)C.水(H2O)D.氧气(O2)答案：A解析：氯化钠(NaCl)是由钠离子(Na⁺)和氯离子(Cl⁻)通过离子键结合形成的离子晶体，其内部的离子间作用力非常强，远强于分子间作用力。而氢气(H2)、水(H2O)和氧气(O2)都是分子，它们之间的作用力主要是范德华力，其中水分子之间还存在较强的氢键作用力。但总体来说，离子晶体中的离子间作用力要远大于分子间的范德华力或氢键。因此，氯化钠的分子间作用力最强。9、下列关于分子间作用力和物质性质关系的描述，正确的是：A.分子间作用力越大，物质的熔点一定越高B.分子间作用力越小，物质的沸点一定越低C.分子间作用力大的物质，其分子间距离也一定大D.分子间作用力与物质的熔点和沸点无关答案：B解析：分子间作用力的大小会影响物质的熔点和沸点。一般来说，分子间作用力越大，物质的熔点和沸点越高。因此，选项B“分子间作用力越小，物质的沸点一定越低”是正确的。选项A和C的描述都有一定条件限制，不一定成立。选项D则完全错误，分子间作用力与物质的熔点和沸点是有关系的。10、下列物质中，属于离子晶体的是（）A.干冰（固态二氧化碳）B.晶体硅C.氯化钠D.氧气答案：C解析：A项，干冰是由分子构成的分子晶体；B项，晶体硅是由原子构成的原子晶体；C项，氯化钠是由离子构成的离子晶体；D项，氧气是由分子构成的分子晶体。因此，正确答案是C。11、在下列物质中，属于离子晶体的是（）A.氯化钠（NaCl）B.水分子（H2O）C.氧气分子（O2）D.碳酸钠（Na2CO3）答案：A解析：离子晶体是由正负离子通过静电引力相互作用形成的晶体。氯化钠（NaCl）是由钠离子（Na+）和氯离子（Cl-）通过离子键结合形成的，因此属于离子晶体。水分子（H2O）是由氢原子和氧原子通过共价键结合形成的分子晶体；氧气分子（O2）是由两个氧原子通过共价键结合形成的分子晶体；碳酸钠（Na2CO3）是由钠离子（Na+）和碳酸根离子（CO32-）通过离子键结合形成的，但由于其晶体结构中存在部分共价键，因此不属于纯粹的离子晶体。12、下列关于分子间作用力的说法正确的是：A.分子间作用力越大，物质的熔点一定越高B.分子间作用力越小，物质的沸点一定越低C.相同类型的分子间作用力，分子质量越大，作用力越强D.分子间作用力与分子本身的性质无关答案：C解析：分子间作用力的大小与分子质量有关，分子质量越大，分子间作用力越强，因此C选项正确。A、B选项中的“一定”过于绝对，不正确；D选项错误，因为分子间作用力与分子本身的性质有关，如极性分子的分子间作用力比非极性分子的分子间作用力要强。13、在下列物质中，哪一种的分子间作用力主要表现为氢键？A.CH₄(甲烷)B.H₂S(硫化氢)C.NH₃(氨气)D.Ne(氖)答案：C解析：氢键是一种特别强的偶极-偶极相互作用，发生在电负性很强的原子（如氮N、氧O或氟F）和氢原子之间，当氢原子与另一个电负性很大的原子共价结合时。在选项中：A.CH₄(甲烷)中的碳和氢之间的电负性差异不大，因此主要存在的是较弱的范德华力。B.H₂S(硫化氢)中虽然硫具有一定的电负性，但不如氮或氧那么强，所以H₂S中的分子间作用力主要是范德华力，而不是氢键。C.NH₃(氨气)中的氮原子是高度电负性的，它能与相邻分子中的氢形成氢键，这是NH₃沸点相对较高以及溶解性良好的原因。D.Ne(氖)是一种惰性气体，其原子间几乎不存在任何显著的化学作用力，只存在非常弱的瞬时偶极引起的范德华力。综上所述，正确答案为C.NH₃(氨气)，因为它是唯一一个能够通过氢键进行分子间作用力的主要物质。14、下列关于氢键的描述，正确的是：A.氢键只存在于非极性分子之间B.氢键是分子间的一种特殊的作用力，比分子间的范德华力强C.氢键只影响物质的物理性质，不影响化学性质D.氢键在所有含有氢的化合物中都存在答案：B解析：氢键是一种分子间作用力，存在于氢原子与氮、氧、氟等电负性较大的原子之间。氢键比分子间的范德华力强，因此B选项正确。A选项错误，因为氢键存在于极性分子之间；C选项错误，因为氢键可以影响物质的物理性质，如沸点、熔点等；D选项错误，因为并非所有含有氢的化合物都存在氢键。15、在下列各组物质中，哪一组的分子间作用力主要为氢键？A.氯化钠(NaCl)和水(H₂O)B.甲烷(CH₄)和二氧化碳(CO₂)C.氨气(NH₃)和水(H₂O)D.氖(Ne)和氩(Ar)答案：C解析：氢键是一种特殊的偶极-偶极相互作用，它发生在含有氢原子与高电负性原子（如氮、氧或氟）形成的化学键之间。当这些高电负性的原子也带有孤对电子时，它们可以吸引其他分子中的氢原子，形成一种相对较强的分子间作用力。选项C中的氨气(NH₃)和水(H₂O)都含有能够形成氢键的条件：NH₃中有N-H键，而H₂O中有O-H键，并且N和O都是高电负性的元素，因此这两个分子之间可以形成氢键。相比之下，NaCl是离子化合物，CH₄和CO₂主要是通过范德华力相互作用，而Ne和Ar作为惰性气体，它们之间的作用力主要是瞬时偶极-诱导偶极力（伦敦分散力），所以正确答案是C。16、下列物质中，分子间作用力最强的是（）A.水分子（H2O）B.氯化钠（NaCl）C.氧气分子（O2）D.氨分子（NH3）答案：B解析：在选项中，氯化钠是离子晶体，由Na+和Cl-离子通过离子键结合，离子键属于较强的微粒间作用力。而水分子、氧气分子和氨分子都是分子晶体，它们之间的作用力主要是分子间的范德华力和氢键。其中，水分子和氨分子中的氢键相对较强，但与离子键相比，仍较弱。因此，氯化钠中的离子键作用力最强。二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题已知水（H₂O）和甲烷（CH₄）均为常见的分子，但它们的物理性质如熔点、沸点存在显著差异。请解释：水和甲烷分子间的主要作用力类型是什么？为什么水的熔点和沸点相较于甲烷要高得多？请结合分子结构与分子间作用力进行详细分析。请预测下列物质中哪一个具有更高的沸点，并简述理由：物质A：HF（氢氟酸）物质B：HCl（氯化氢）答案及解析：水和甲烷分子间的主要作用力类型：对于水（H₂O），分子之间存在氢键作用。这是因为水分子中的氧原子带有部分负电荷，而与之相连的氢原子带有部分正电荷，导致相邻水分子之间的氢原子和氧原子可以形成一种较强的吸引作用，即氢键。对于甲烷（CH₄），由于碳原子和氢原子之间的电负性差异较小，因此甲烷分子主要通过较弱的范德华力（vanderWaalsforces）相互作用。这些力包括诱导偶极-诱导偶极作用和瞬时偶极-瞬时偶极作用。水的熔点和沸点相较于甲烷高的原因：水的熔点和沸点远高于甲烷的原因主要是因为水分子间的氢键。氢键是一种比范德华力强得多的分子间作用力，它需要更多的能量来克服，因此在加热时，水需要吸收更多的热量才能使分子获得足够的动能以打破这些氢键，从而发生相变。相比之下，甲烷分子间的作用力仅为范德华力，这种力相对弱得多，所以甲烷的熔点和沸点较低。预测HF和HCl沸点高低的理由：在HF和HCl这两种氢卤酸中，HF的沸点会更高。这是因为在HF分子中，氟原子是高度电负性的，这使得氢原子上的正电荷密度增加，从而增强了HF分子间的氢键作用。虽然HCl也可以形成分子间作用力，但由于氯的电负性低于氟，HCl分子间的氢键强度远不及HF，其主要依赖的是较弱的范德华力。因此，HF的沸点高于HCl。此题旨在考察学生对于不同分子间作用力的理解及其对物质物理性质影响的认识，以及如何运用分子结构的知识来解释和预测化学现象的能力。第二题：请根据以下实验现象，判断该物质的性质并解释原因。实验现象：将少量某固体粉末放入干燥的试管中，加热后观察到试管内出现大量气泡，气体使澄清石灰水变浑浊。请回答以下问题：该固体粉末在加热过程中发生了什么反应？产生气泡的原因是什么？气体使澄清石灰水变浑浊的原因是什么？答案：该固体粉末在加热过程中发生了分解反应。产生气泡的原因是该固体粉末在加热过程中分解产生了气体。气体使澄清石灰水变浑浊的原因是产生的气体是二氧化碳，二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成了不溶于水的碳酸钙，导致石灰水变浑浊。解析：根据实验现象，固体粉末在加热过程中发生了分解反应。因为加热后产生了气体，而分解反应是指物质在加热、电解、光照等条件下分解成两种或两种以上的物质的化学反应。产生气泡的原因是该固体粉末在加热过程中分解产生了气体。根据实验现象，产生的气体能够使澄清石灰水变浑浊，因此可以推断该气体是二氧化碳。气体使澄清石灰水变浑浊的原因是产生的气体是二氧化碳。二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成了不溶于水的碳酸钙，导致石灰水变浑浊。反应方程式为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O第三题解释氢键对水的物理性质的影响，并列举至少两种由于氢键作用而显著影响水特性的现象。给定下列化合物，分析它们之间可能发生的主要微粒间作用力（范德华力、离子-偶极相互作用、氢键等），并说明这些作用力如何影响它们的熔点和沸点。甲醇(CH₃OH)乙醇(C₂H₅OH)丙酮(CH₃COCH₃)氯化钠(NaCl)在分子晶体中，比较以下两种情况的分子间作用力强度：分子形状较为规则，且分子之间可以紧密排列分子形状不规则，导致分子之间的排列较为松散请详细解释你的答案，并指出哪种情况下分子晶体更稳定。答案与解析：氢键对水的物理性质的影响：氢键是一种特殊的偶极-偶极相互作用，发生在含有高度电负性原子（如氟、氧或氮）的分子之间，当这些原子与氢原子结合时。在水中，每个水分子中的氧原子带有部分负电荷，而两个氢原子则带有部分正电荷。因此，一个水分子的氧原子可以吸引相邻水分子的氢原子，形成氢键。这种相互作用是相对较强的分子间作用力，比普通的偶极-偶极相互作用要强得多，但仍然比化学键弱。由于氢键的存在，水表现出一些独特的物理性质：高沸点和熔点：因为需要额外的能量来打破水分子间的氢键，所以水的沸点和熔点相对于其分子量来说是非常高的。高热容：水能够吸收大量的热量而不发生显著的温度变化，这是因为水分子之间的氢键需要吸收能量才能断裂，这使得水成为一种优秀的热能储存介质。主要微粒间作用力及对熔点和沸点的影响：甲醇(CH₃