人教高中化学选修三课后限时作业：第2章 第3节 第2课时 范德华力和氢键 含解析

第二章第三节第2课时(建议用时：35分钟)知识点基础训练能力提升1.范德华力2,4,5,6,8,912,13,14,15，16,17,182.氢键1,3,7,10,11[基础训练]1．水是生命之源，2014年我国科学家首次拍摄到水分子团簇的空间取向图像，模型如图。

下列关于水的说法正确的是()A．水是弱电解质B．可燃冰是可以燃烧的水C．氢、氧两种元素只能组成水D．0 ℃时冰的密度比液态水的密度大A解析可燃冰是指甲烷水合物，它的外形像冰而不是冰，B项错误；氢、氧两元素可组成H2O、H2O2等物质，C项错误；0 ℃时，水结成冰，冰中由于氢键的作用使其密度比水的密度小，D项错误。

2．下列说法不正确的是()A．分子间作用力是分子间相互作用力的总称B．分子间氢键的形成除使物质的熔、沸点升高外，对物质的溶解度等也有影响C．范德华力与氢键可同时存在于分子之间D．氢键是一种特殊的化学键，它广泛存在于自然界中D解析氢键不是化学键，二者之间不是包含与被包含的关系。

3．下列物质中，分子内和分子间均可形成氢键的是()A．NH3C．H2O D．CH3CH2OHB解析形成氢键的分子含有N—H、H—O或H—F键，NH3、H2O、CH3CH2OH有氢键，但只存在于分子间；中—O—H间可在分子间形成氢键，—O—H与可在分子内形成氢键。

4．下列物质的变化，仅破坏范德华力的是()A．碘单质的升华B．NaCl溶于水C．将水加热变为水蒸气D．NH4Cl受热A解析A项，碘升华破坏的是范德华力；C项，液态水变成水蒸气，既破坏了氢键又破坏了范德华力；B、D项破坏的是化学键，NaCl溶于水破坏了离子键，而NH4Cl受热既破坏了离子键又破坏了共价键。

5．下列物质发生变化时，所克服的粒子间的相互作用属于同种类型的是()A．液态HF与液态HBr分别受热变为气体B．氯化铵与苯分别受热变为气体C．氯化钠与氯化氢分别溶解在水中D．碘与干冰分别受热变为气体D解析A项，液态HF存在范德华力和氢键，液态HBr分子之间只存在分子间作用力，错误；B项，氯化铵是离子晶体，受热变为气体破坏的是离子键，而苯是分子晶体，受热变为气体克服的是分子间作用力，错误；C项，氯化钠是离子化合物，溶解破坏的是离子键，氯化氢溶解在水中破坏的是共价键，错误。

6．下列关于范德华力影响物质性质的叙述，正确的是()A．范德华力是决定由分子构成的物质的熔、沸点高低的唯一因素B．范德华力与物质的性质没有必然的联系C．范德华力能够影响物质的化学性质和物理性质D．范德华力仅影响物质的部分物理性质D解析范德华力是一种分子间作用力，因此范德华力不会影响物质的化学性质，只影响物质的部分物理性质。

7．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B．邻羟基苯甲酸与对羟基苯甲酸C．对羟基苯甲醇与邻羟基苯甲酸D．H2O与H2TeB 解析 氢键分为两类：分子间氢键、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、邻羟基苯甲醇等容易形成分子内氢键，沸点较低，而对羟基苯甲酸、对羟基苯甲醇则容易形成分子间氢键，沸点较高，B 项正确，C 项错误；A 项，由于乙醇存在分子间氢键，而氯乙烷不存在氢键，所以乙醇的沸点高于氯乙烷的沸点；同理，D 项H 2O 的沸点高于H 2Te 的沸点。

8．水星大气中含有一种被称为硫化羰(化学式为COS)的物质。

已知硫化羰与CO 2的结构相似，但能在O 2中完全燃烧，下列有关硫化羰的说法正确的是( )A ．硫化羰的电子式为··S ······C ······O ······ B ．硫化羰分子中三个原子位于同一直线上C ．硫化羰的沸点比二氧化碳的低D ．硫化羰在O 2中完全燃烧后的产物是CO 2和SO 3B 解析 由题中已知条件，COS 的电子式为，A 项错误；CO 2和COS 都是直线形分子，B 项正确；二者的相对分子质量不同，故硫化羰的沸点较高，C 项错误；硫化羰在O 2中完全燃烧后的产物是CO 2和SO 2，D 项错误。

9．下列现象与氢键有关的是( )①NH 3的熔、沸点比PH 3的高②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比例互溶③冰的密度比液态水的密度小④水分子在高温下也很稳定A ．①②③④B ．①③④C ．①②③D ．①②④C 解析 ①氨分子间形成氢键而使其熔、沸点比PH 3的高；②小分子的醇、羧酸分子能与水分子形成分子间氢键，其溶解性较大；③冰中水分子间形成氢键；每个水分子与4个水分子形成氢键，从而增大了分子间的空隙，因而使其密度减小；④氢键只影响物质的物理性质，不影响物质的化学性质，所以水分子在高温下也很稳定与氢键无关。

10．下列物质性质的变化规律与分子间作用力无关的是( )A ．在相同条件下，N 2在水中的溶解度小于O 2B ．HF 、HCl 、HBr 、HI 的热稳定性依次减弱C ．F 2、Cl 2、Br 2、I 2的熔、沸点逐渐升高D ．CH 3CH 3、CH 3CH 2CH 3、(CH 3)2CHCH 3、CH 3CH 2CH 2CH 3的沸点逐渐升高B解析B项，HF、HCl、HBr、HI的热稳定性与其分子中的氢卤键的强弱有关，而与分子间作用力无关。

11．请写出下列物质性质的变化规律与哪种作用力有关并作简要解释。

(1)He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn等稀有气体单质的熔点和沸点逐渐升高：________________________________________________________________________。

(2)沸点：：________________________________。

(3)熔点：：_________________________________。

答案(1)与范德华力有关，且范德华力逐渐增强(2)与范德华力有关，且范德华力逐渐减弱(3)与氢键有关，邻硝基苯酚形成分子内氢键，间硝基苯酚和对硝基苯酚形成分子间氢键[能力提升]12．2017年5月18日，我国在南海神狐海域成功开采可燃冰，是全球第一个实现连续稳定获得天然气水合物的国家。

可燃冰是天然气与水在低温高压下形成的类冰状的晶体。

下列关于可燃冰中两种分子的描述不正确的是()A．都存在极性键B．都是极性分子C．H2O分子间能形成氢键，CH4分子间不能形成氢键D．甲烷不易溶于水B解析H2O、CH4分子中均存在极性键，A项正确；H2O是极性分子，CH4是非极性分子，B项错误；H2O分子间能形成氢键，CH4分子间不能形成氢键，C项正确；根据“相似相溶”的规律，甲烷不易溶于水，D项正确。

13．有下列两组命题，其中乙组命题正确且能用甲组命题正确解释的是()甲组乙组Ⅰ.H—I键的键能大于H—Cl键的键能A．HI比HCl稳定Ⅱ.H—I键的键能小于H—Cl键的键能B．HCl比HI稳定Ⅲ.HI分子间的范德华力大于HCl分子间的范德华力C．HI的沸点比HCl的高Ⅳ.HI分子间的范德华力小于HCl分子间的范德华力D．HI的沸点比HCl的低A．①③B．②③C．①④D．②④B解析键能的大小影响物质的热稳定性，键能越大，物质越稳定。

H—Cl键的键能大于H—I键的键能，所以HCl比HI稳定。

范德华力影响物质的熔、沸点的高低，范德华力越大，熔、沸点越高。

由于HI分子间的范德华力大于HCl分子间的范德华力，所以HI的沸点比HCl的高。

14．共价键、离子键、范德华力和氢键都是微观粒子之间的不同作用力，下列物质：①Na2O2②冰③金刚石④碘单质⑤CaCl2⑥白磷，其中只含有两种作用力的组合是() A．①④⑥B．①③⑥C．②④⑥D．①②③⑥A解析①中既含有离子键又含有共价键；②中含有共价键、范德华力和氢键；③中只含有共价键；④中含有共价键和范德华力；⑤中只含有离子键；⑥中含有共价键和范德华力。

15．氨气溶于水时，大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3·H2O分子。

根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为()B解析从氢键的成键原理上讲，A、B都成立。

但从空间构型上讲，由于氨分子是三角锥形，易于提供孤对电子，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NH3·H2O NH＋4＋OH－，可知B项正确。

16．如图中每条折线表示周期表ⅣA～ⅦA中的某一族元素氢化物的沸点变化，每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是()A．H2S B．HClC．PH3D．SiH4D解析在ⅣA～ⅦA中的氢化物里，NH3、H2O、HF因存在氢键，故沸点高于同主族相邻元素氢化物的沸点，只有ⅣA元素氢化物不存在反常现象，故a点代表的应是SiH4。

17．X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳中含量(质量分数)最多的元素，Q的核电荷数是X与Z 的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大。

请回答下列问题：(1)X、Y的元素符号依次为________、________。

(2)XZ2与YZ2分子的立体构型分别是___________________和______________。

(3)Q的元素符号是__________，它属于第________周期，它的核外电子排布式为_____________________________________，在形成化合物时它的最高化合价为__________。

(4)用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键_______________________________________________。

解析由题知X的价电子排布图为，则X为S；Y为C；Z为O；Q的核电荷数为S和O的和，因此Q为24号元素Cr；在元素周期表中电负性最大的是F。

(3)Q为Cr，处于第四周期，它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，其价电子为3d54s1，因此它的最高化合价为＋6。

(4)E为F，HF的水溶液中，存在HF分子之间的氢键，HF分子和H2O分子之间的氢键，H2O分子之间的氢键。

答案(1)S C(2)V形直线形(3)Cr 四1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1＋6(4)F－H…F、F－H…O、O－H…F、O－H…O18.水分子间存在一种叫做“氢键”的作用(介于范德华力与化学键之间)，彼此形成(H2O)n。

在冰中，每个水分子被4个水分子包围，形成变形的四面体，通过“氢键”相互连接成庞大的冰。