高中化学第一章物质结构元素周期律分子间作用力和氢键学案新人教必修.docx

1、高中化学第一章物质结构元素周期律分子间作用力和氢键学案新人教必修第三节 化学键第三课时 分子间作用力和氢键学习目标1、了解化学键和分子间作用力、氢键的区别和联系；2、了解物质的物理性质和分子间作用力、氢键的关系；3、会判断某些物质熔沸点高低并了解影响物质熔沸点的因素。新知预习 知识点一：分子间作用力1、概念：分子之间存在着一种把分子 叫做分子间作用力，又称 。2、强弱：分子间作用力比化学键 ，它主要影响物质的 、 等物理性质，而化学键属于 间较强的作用力，主要影响物质的 性质。也影响某些物质的物理性质。3、规律：一般来说，对于组成和结构相似的物质（分子）， 越大，分子间作用力 越大，物质的熔点

2、、沸点越 。如卤素单质的熔点、沸点由高到低的顺序是 。4、存在：分子间作用力只存在于含有共价键的某些共价化合物、某些非金属单质和无化学键的稀有气体的 之间。在离子化合物、金属单质、金刚石、晶体硅、二氧化硅、碳化硅等物质中只有化学键，没有分子间作用力。知识点二：氢键【阅读归纳】阅读课本第24页图1-11在同主族元素的氢化物中，沸点变化规律一般是相对分子质量越大， 。是因为同族非金属的氢化物组成结构相似，其熔沸点主要随 的增大而升高。但 三种氢化物的沸点比同族氢化物的沸点反常的高，并且沸点最高的是 。这说明这些分子间还存在其它的作用力。1、氢键的含义：像 、 、 这样的分子之间存在着一种比 稍强的

3、相互作用，这种相互作用叫做 。2、形成氢键的条件： 一般含有NH键、OH键或FH键的物质与N、O或F原子间易形成氢键。常用XHY（X、Y分别代表N、O或F原子，X、Y可以相同，也可不同）来表示氢键。其中XH表示共价键。如，氨水溶液中可能存在的氢键有：NHN，NHO，OHO和 等四种3、氢键的强弱：氢键比化学键 ，比分子间作用力 ，所以氢键可看做一种较强的 ，氢键不属于 。4、氢键对物质性质的影响：氢键主要影响物质的 等物理性质，具体影响如下：氢键的存在会影响物质的熔点、沸点 如氮族、氧族和卤族的氢化物中NH3、H2O、HF的沸点比同族元素氢化物高。读图1-11知：HF在25状态为 态，0状态为

4、 态。NH3大约在 液化。氢键的存在会影响物质的密度 如水结冰后，分子间氢键增多，使分子间空隙增多，从而使冰的体积比液态水 ，所以冰的密度比液态水 。思考与交流读图1-12，推测“为什么分子间氢键增多，会使分子间空隙增多？”每个水分子最多可与周围几个水分子间形成氢键？周围这些水分子在空间的相对位置关系是怎样的？ 气态水分子间几乎没有氢键，液态水中有几个分子通过氢键结合形成 (填化学式),在固态水(冰)中，较多水分子间以氢键结合形成 课内达标 （）1、美国科学家发现:普通盐水在无线电波照射下可以燃烧,这一伟大的发现,有望解决用水作人类能源的重大问题。无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的“结合力

5、”,释放出氢原子,若点火,氢原子就会在该种频率下持续燃烧。上述中“结合力”实质是A.分子间作用力 B.氢键 C.共价键 D.离子键2、请根据所给图形回答下列问题:(1)下图表示容器中气体粒子的示意图,图中“”和“”分别代表不同元素的原子,它们的结合体代表分子,则图中可表示氮气的是,可表示氯化氢(HCl)分子的是,可表示一氧化碳和氧气的混合气体的是(填序号)。(2)如图是水分子在一定条件下分解的示意图,从中获得的信息不正确的是(填序号)。A.生成1 mol O2需断开4 mol HO共价键B.水分解后生成氢气和氧气的分子数比为21C.水分解过程中,分子的种类不变D.水分解过程中,原子的数目不变(

6、3)下表各图中的小球代表原子序数从118元素的原子实(原子实是原子除最外层电子后剩余的部分),小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子,短线代表共价键。下列各图表示的结构与化学式一定不相符的是(填序号)。课后收获我学会了： 我有疑问的地方： 2021届新高考化学模拟试卷一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分每小题只有一个选项符合题意）1常温下，向1 L 0.1 molL1NH4Cl溶液中，不断加入固体NaOH后，NH4+与NH3H2O的变化趋势如图所示(不考虑体积变化和氨的挥发)。下列说法不正确的是()AM点溶液中水的电离程度比原溶液小B在M点时，n(OH)n(H)(a0.05)

7、molC随着NaOH的加入，c(H+)/c(NH4+)不断增大D当n(NaOH)0.1 mol时，c(Na)c(NH4+)c(NH3H2O)2测定稀盐酸和氢氧化钠稀溶液中和热的实验中没有使用的仪器有：大、小烧杯；容量瓶；量筒；环形玻璃搅拌棒；试管；温度计；蒸发皿；托盘天平中的()A B C D3PET（，M链节= 192 gmol1）可用来生产合成纤维或塑料。测某PET样品的端基中羧基的物质的量，计算其平均聚合度：以酚酞作指示剂，用c molL1 NaOH醇溶液滴定m g PET端基中的羧基至终点（现象与水溶液相同），消耗NaOH醇溶液v mL。下列说法不正确的是APET塑料是一种可降解高分子

8、材料B滴定终点时，溶液变为浅红色C合成PET的一种单体是乙醇的同系物DPET的平均聚合度（忽略端基的摩尔质量）4向湿法炼锌的电解液中同时加入Cu和CuSO4，可生成CuCl沉淀除去Cl，降低对电解的影响，反应原理如下：Cu(s)+Cu2+(aq)2Cu+(aq) H1a kJmol-1Cl(aq)+Cu+(aq)CuCl(s) H2b kJmol-1实验测得电解液pH对溶液中残留c(Cl)的影响如图所示。下列说法正确的是A向电解液中加入稀硫酸，有利于Cl-的去除B溶液pH越大，Ksp(CuCl)增大C反应达到平衡增大c(Cu2+)，c(Cl)减小D1/2 Cu(s)+ 1/2 Cu2+(aq)

9、+Cl(aq)CuCl(s) H(a+2b) kJmol-15中央电视台国家宝藏栏目不仅彰显民族自信、文化自信，还蕴含着许多化学知识。下列说法不正确的是：A“司南之杓（勺），投之于地，其柢（勺柄）指南”，司南中“杓”的材质为Fe3O4B宋莲塘乳鸭图缂丝中使用的蚕丝的主要成分是蛋白质C宋王希孟千里江山图中的绿色颜料铜绿，主要成分是碱式碳酸铜D清乾隆“瓷母”是指各种釉彩大瓶，其主要成分是二氧化硅6化学方便了人类的生产与生活，下列说法不正确的是A氢氧化铝可用于中和人体过多的胃酸B碘是人体必需的微量元素，应该适量服用I2C葡萄糖可以用于食品加工和合成葡萄糖酸钙D漂白粉中的有效成分是Ca(ClO)27N

10、A为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A标准状况下，0.1molCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NAB标准状况下，6.72LNO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NAC1.0L1.0mo1L1 的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2NAD常温常压下，14g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NA8下列对实验现象的解释正确的是选项操作现象解释A将铜粉加入 Fe2(SO4)3溶液中溶液变蓝 金属铁比铜活泼B铜与浓硫酸共热有灰白色固体生成浓硫酸具有强氧化性和吸水性C氧化铁溶于足量 HI 溶液溶液呈棕黄色Fe3+呈 棕黄色D向待测液中加 入适量的NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸放在试

11、管口湿润的红色石蕊试纸未变蓝待测液中不存在NH4+AA BB CC DD9电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如图所示（图中“HA”表示乳酸分子，乳酸的摩尔质量为90g/moL；“A”表示乳酸根离子）。则下列说法不正确的是A交换膜 I为只允许阳离子透过的阳离子交换膜B阳极的电极反应式为：2H2O4eO24H+C电解过程中采取一定的措施可控制阴极室的pH约为68，此时进入浓缩室的OH可忽略不计。设200mL 20g/L乳酸溶液通电一段时间后阴极上产生的H2在标准状况下的体积约为6.72L，则该溶液浓度上升为155g/L（溶液体积变化忽略不计）D浓缩室内溶液经过电解后pH降低10化学与人

12、类生活、生产和社会可持续发展密切相关，下列有关说法正确的是A聚合硫酸铁Fe2(OH)x(SO4)yn，是新型絮凝剂，可用来杀灭水中病菌B家庭用的“84”消毒液与洁厕灵不能同时混合使用，否则会发生中毒事故C现代科技已经能够拍到氢键的“照片”，直观地证实了水分子间的氢键是一个水分子中氢原子与另一个水分子中的氧原子间形成的化学键D中国天眼 FAST 用到的高性能碳化硅是一种新型的有机高分子材料11下列物质的转化在给定条件下能实现的是（ ）ANH3NO2HNO3 BAlNaAlO2(aq) NaAlO2(s)CFeFe2O3Fe DAgNO3(aq) Ag(NH3)2OH(aq) Ag1225 C时,

13、0.100 mol L-1盐酸滴定25. 00 mL0. 1000 mol . L-1氨水的滴定曲线如图所示。下列说法正确的是A滴定时,可迄用甲基橙或酚酞为指示剂Ba、b两点水电离出的OH-浓度之比为10-4. 12Cc点溶液中离子浓度大小顺序为c（Cl-）c（NH4+）c（H+）c（OH-）D中和等体积等pH的氨水和NaOH溶液时消耗相同浓度盐酸的体积相等13为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀（见图），关于B的说法合理的是（）AB是碳棒BB是锌板CB是铜板DB极无需定时更换14设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A1.3g乙炔和苯蒸汽混合气体中的碳氢键（CH）数为0.1NAB一定条件

14、下，2 molSO2与1 molO2反应生成的SO3分子数为2NAC1 L0.1 molL1的乙酸溶液中含H+的数量为0.1NAD2.24L的CO和N2混合气体中含有的质子数为1.4NA15科学家发现对冶金硅进行电解精炼提纯可降低高纯硅制备成本。相关电解装置如图所示，用Cu-Si合金作硅源，在950利用三层液熔盐进行电解精炼，有关说法正确的是A在该液相熔体中Cu优先于Si被氧化，Si4+优先于Cu2+被还原B液态Cu-Si合金作阳极，固体硅作阴极C电流强度的大小不会影响硅提纯速率D三层液熔盐的作用是增大电解反应接触面积，提高硅沉积效率二、实验题（本题包括1个小题，共10分）16亚氯酸钠常用作漂

15、白剂。某化学小组设计实验制备亚氯酸钠，并进行杂质分析。实验I 按图装置制备NaC1O2晶体已知：C1O2为黄绿色气体，极易与水反应。NaC1O2饱和溶液在低于38时析出NaC1O23H2O晶体，高于38时析出NaC1O2晶体，温度高于60时NaC1O2分解生成NaC1O3和NaCl。（1）装置A中b仪器的名称是_；a中能否用稀硫酸代替浓硫酸_（填“能”或“不能”），原因是_。（2）A中生成C1O2的化学反应方程式为_。（3）C中生成NaC1O2时H2O2的作用是_；为获得更多的NaC1O2，需在C处添加装置进行改进，措施为_。（4）反应后，经下列步骤可从C装置的溶液中获得NaC1O2晶体，请补

16、充完善。i.55时蒸发结晶 ii._ ii.用40热水洗涤 iv.低于60干燥，得到成品实验 样品杂质分析（5）上述实验中制得的NaC1O2晶体中还可能含有少量中学常见的含硫钠盐，其化学式为_，实验中可减少该杂质产生的操作（或方法）是_（写一条）。三、推断题（本题包括1个小题，共10分）17化合物甲由四种元素组成。某化学研究小组按如图流程探究其组成：已知丙和丁是相对分子质量相同的常见气体，其中丁是空气的主要成分之一。请回答下列问题：（1）甲的化学式为_。（2）甲发生爆炸反应的化学方程式为_。（3）已知化合物甲中，有两种元素的化合价为最高正价，另两种元素的化合价为最低负价，则爆炸反应中被氧化的元

17、素与还原产物的物质的量之比为_。四、综合题（本题包括2个小题，共20分）18大多数金属硫化物难溶于水，可溶于硝酸。例如：FeS +HNO3（稀）Fe(NO3)3 +NO+S+H2O（未配平）CuS +HNO3（浓）CuSO4 +NO2+H2O（未配平）（1）配平反应的方程式：_CuS +_HNO3（浓）_CuSO4 +_NO2+_H2O（2）反应中若生成3.2g硫，则电子转移_个。（3）由反应和是否能够判断稀硝酸与浓硝酸的氧化性强弱？并说明判断依据。_。（4）反应和所涉及的4种非金属元素中，原子半径由大到小的顺序是_；未成对电子最多的原子核外电子排布式为_。下列描述，不能用来比较硫、氮两种元素

18、的非金属性强弱的是_。a单质与氧气化合的难易程度 b气态氢化物的稳定性c含氧酸的酸性强弱 dS4N4中共用电子对的偏向（5）写出NO S H2O NO2四种物质的沸点由高到低的顺序（用编号回答）_。若要判断NO2分子的极性，你所需要的信息是_。19（6分）乙烯是重要的化工原料。用CO2催化加氢可制取乙烯：CO2(g)+3H2(g)C2H4(g)+2H2O(g) H0（1）若该反应体系的能量随反应过程变化关系如图所示，则该反应的H=_kJ/mol。（用含a、b的式子表示）（2）几种化学键的键能如表所示，实验测得上述反应的H=-76kJ/mol，则表中的x=_。化学键C=OHHC=CCHHO键能/

19、kJmol-1x436612414464（3）向1L恒容密闭容器中通入1molCO2和nmolH2，在一定条件下发生上述反应，测得CO2的转化率（CO2）与反应温度T、压强P的关系如图所示。P1_P2（填“”、“”或“=”，下同）。平衡常数KB_KC。若B点时投料比=3，则平衡常数KB=_（代入数据列出算式即可，不用化简）。其他条件不变时，能同时满足增大反应速率和提高CO2转化率的措施是_。A将产物从体系不断分离出去 B给体系升温C给体系加压 D增大H2的浓度（4）以稀硫酸为电解质溶液，利用太阳能电池将CO2转化为乙烯的工作原理如图所示。则M极上的电极反应式为_。已知乙烯也能做燃料电池，当消耗

20、标况下2.24L乙烯时，导线中转移电子的数目为_。参考答案一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分每小题只有一个选项符合题意）1C【解析】AM点是向1L0.1mol/LNH4Cl溶液中，不断加入NaOH固体后反应得到氯化铵和一水合氨溶液，铵根离子浓度和一水合氨浓度相同，一水合氨是一元弱碱抑制水电离，此时水的电离程度小于原氯化铵溶液中水的电离程度，A正确；B在M点时溶液中存在电荷守恒，n（OH-）+n（Cl-）=n（H+）+n（Na+）+n（NH4+），n(OH-)-n(H+)=0.05+n（Na+）-n（Cl-）=（a-0.05）mol，B正确；C铵根离子水解显酸性，结合水解平衡常

21、数分析，c(H+)c(NH3H2O)/c(NH4+)c(NH3H2O)=Kh/c(NH3H2O)，随氢氧化钠固体加入，反应生成一水合氨浓度增大，平衡常数不变，则c(H+)/c(NH4+)减小，C错误；D向1L0.1mol/LNH4Cl溶液中，不断加入NaOH固体后，当n（NaOH）=0.1mol时，恰好反应生成氯化钠和一水合氨，根据物料守恒可知溶液中c(Na+)=c(NH4+)+c(NH3H2O)，D正确；答案选C。2B【解析】【详解】在测定稀盐酸和氢氧化钠稀溶液中和反应反应热的实验中,需要使用量筒量取溶液体积，小烧杯作为两溶液的反应容器，小烧杯置于大烧杯中，小烧杯与大烧杯之间填充隔热材料，反

22、应过程中用环形玻璃搅拌棒不断搅拌促进反应均匀、快速进行，用温度计量取起始温度和最高温度，没有使用到的是容量瓶、试管、蒸发皿、托盘天平，即，答案选B。3C【解析】【分析】是聚酯类高分子，它的单体为：HOCH2CH2OH和，可以发生水解反应生成小分子。【详解】A、PET塑料是聚酯类高分子，可发生水解反应生成HOCH2CH2OH和，故A正确；B、用NaOH醇溶液滴定PET端基中的羧基，恰好反应完时生成羧酸钠，显弱碱性，使酚酞试剂显浅红色，B正确；C、的单体为：HOCH2CH2OH和，乙二醇中有两个羟基，在组成上与乙醇也没有相差-CH2-的整数倍，故乙二醇与乙醇不是同系物，故C错误；D、NaOH醇溶液

23、只与 PET端基中的羧基反应，n（NaOH）=cv10-3mol，则PET的物质的量也等于cv10-3mol，则PET的平均相对分子质量=g/mol，PET的平均聚合度，故D正确。答案选C。【点睛】本题考查高分子化合物的结构，单体的判断，中和滴定等知识点，判断同系物的两个要点：一是官能团的种类和个数要相同，二是组成上要相差-CH2-的整数倍。4C【解析】【分析】【详解】A. 根据图像，溶液的pH越小，溶液中残留c(Cl)越大，因此向电解液中加入稀硫酸，不利于Cl-的去除，故A错误；B. Ksp(CuCl)只与温度有关，与溶液pH无关，故B错误；C. 根据Cu(s)+Cu2+(aq)2Cu+(a

24、q)，增大c(Cu2+)，平衡正向移动，使得c(Cu+)增大，促进Cl(aq)+Cu+(aq)CuCl(s)右移，c(Cl)减小，故C正确；D.Cu(s)+Cu2+(aq)2Cu+(aq) H1a kJmol-1，Cl(aq)+Cu+(aq)CuCl(s) H2b kJmol-1，根据盖斯定律，将+得：1/2Cu(s)+1/2Cu2+(aq)+Cl(aq)CuCl(s)的H(+b) kJmol-1，故D错误；故选C。5D【解析】【详解】A. Fe3O4为磁性氧化铁，可作指南针的材料，司南中“杓”的材料为Fe3O4，A正确；B. 蚕丝的主要成分是蛋白质，B正确；C. 铜绿主要成分是碱式碳酸铜，C

25、正确；D. 陶瓷主要成分是硅酸盐，不是SiO2，D错误；故合理选项是D。6B【解析】【分析】【详解】A胃酸的主要成分为HCI，Al(OH)3与HCI反应达到中和过多胃酸的目的，正确，A不选；B碘元素是人体必需微量元素，不能摄入过多，而且微量元素碘可以用无毒IO3或I补充，而I2有毒不能服用，错误，B选； C葡萄糖是食品添加剂，也可直接服用，同时葡萄糖通过氧化成葡萄糖酸之后，可以用于制备补钙剂葡萄糖酸钙，正确，C不选；D漂白粉含Ca(ClO)2和CaCl2，其中有效成分Ca(ClO)2具有强氧化性，能够氧化有色物质，起到漂白的作用，正确，D不选。答案选B。7D【解析】【分析】【详解】A. 氯气和

26、水反应为可逆反应，所以转移的电子数目小于0.1NA，故A错误；B. 标准状况下，6.72LNO2的物质的量为0.3mol，根据反应3NO2+H2O2HNO3+NO可知，0.3mol二氧化氮完全反应生成0.1molNO，转移了0.2mol电子，转移的电子数目为0.2NA，故B错误；C. NaAlO2水溶液中，除了NaAlO2本身，水也含氧原子，故溶液中含有的氧原子的个数大于2NA个，故C错误；D. 14g由N2与CO组成的混合气体的物质的量为：=0.5mol，含有1mol原子，含有的原子数目为NA，故D正确。故答案选D。8B【解析】【分析】【详解】A二者反应生成硫酸铜、硫酸亚铁，只能说明铁离子氧

27、化性大于铜离子，不能比较金属性；要证明金属铁比铜活泼，要将铁放入硫酸铜等溶液中，故A错误；B铜与浓硫酸共热有灰白色固体生成，说明生成了无水硫酸铜，铜被氧化，硫酸具有氧化性，硫酸铜从溶液中析出时应是CuSO45H2O，是蓝色固体，现变成白色，是无水硫酸铜，说明浓硫酸具有吸水性，故B正确；C氧化铁溶于足量 HI 溶液，Fe2O3 6H+ 2I= 2Fe2+ I2 3H2O ，生成的碘溶于水也呈黄色，故C错误；D铵根离子与氢氧化钠在加热条件下能反应生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，这是氨气的特征反应，但湿润的红色石蕊试纸未变蓝，也可能是溶液太稀，没有得到氨气，无法确定待测液中是否存在NH4+

28、，故D错误；故选B。9C【解析】【详解】A根据图示，该电解池左室为阳极，右室为阴极，阳极上是氢氧根离子放电，阳极周围氢离子浓度增大，且氢离子从阳极通过交换膜 I进入浓缩室，则交换膜 I为只允许阳离子透过的阳离子交换膜，故A正确；B根据A项分析，阳极的电极反应式为：2H2O4eO24H+，故B正确；C在阳极上发生电极反应：4OH4e2H2O+O2，阴极上发生电极反应：2H+2e=H2，根据电极反应方程式，则有：2HA2H+1H2，电一段时间后阴极上产生的H2在标准状况下的体积约为6.72L，产生氢气的物质的量=0.03mol，则生成HA的物质的量=0.03mol2=0.06mol，则电解后溶液中

29、的乳酸的总质量=0.06mol90g/moL +20010-3L 20g/L=9.4g，此时该溶液浓度=47g/L，故C错误；D在电解池的阳极上是OH放电，所以c(H+)增大，并且H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室；根据电解原理，电解池中的阴离子移向阳极，即A通过阴离子交换膜(交换膜)从阴极进入浓缩室，这样：H+AHA，乳酸浓度增大，酸性增强，pH降低，故D正确；答案选C。10B【解析】【详解】A 聚合硫酸铁能水解生成氢氧化铁胶体，氢氧化铁胶体能吸附水中的悬浮物而净水，但不能杀灭细菌，故A错误；B 二者混合，次氯酸钠与盐酸发生氧化还原反应生成具有毒性的氯气，故B正确；C氢键不是化学键，是一种特殊的分子间的作用力，故C错误；D中国天眼FAST用到的碳化硅是一种新型的无机非金属材料，故D错误；故答案为B。11B【解析】【详解】ANH3与氧气反应生成的是NO，无法直接得到NO2，故A错误；B铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠溶液为强碱弱酸盐溶液，水解产物不