氢键的存在对物质性质的影响知识点题库

下列事实与氢键有关的是（）

A . 水加热到很高的温度都难以分解 B . 水结成冰体积膨胀，密度变小 C . CH₄、SiH₄、GeH₄、SnH₄熔点随着相对分子质量的增加而升高 D . HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱

水的沸点为100℃，硫化氢的分子结构跟水相似，但它的沸点却很低，是﹣60.7℃，引起这种差异的主要原因是（）

A . 范德华力 B . 共价键 C . 氢键 D . 相对分子质量

乙酸锰可用于制造钠离子电池的负极材料。可用如下反应制得乙酸锰：4Mn（NO₃）₂•6H₂O+26（CH₃CO）₂O=4（CH₃COO）₃Mn+8HNO₂+3O₂↑+40CH₃COOH

（1） Mn³⁺基态核外电子排布式为。
（2） NO₃^-中氮原子轨道的杂化类型是。
（3）与HNO₂互为等电子体的一种阴离子的化学式为。
（4）配合物[Mn（CH₃OH）₆]²⁺中提供孤对电子的原子是。
（5） CH₃COOH能与H₂O任意比混溶的原因，除它们都是极性分子外还有。
（6）镁铝合金经过高温淬火获得一种储钠材料，其晶胞为立方结构（如图所示），图中原子位于顶点或面心。该晶体中每个铝原子周围距离最近的镁原子数目为。

下面的排序错误的是（）

A . 晶体的熔点:

B . 晶格能的大小: Al₂O₃＞MgCl₂＞NaCl C . 共价键的键长: F-F＞C-Cl＞C-S＞Si-O D . 硬度由大到小:金刚石>氮化硅>晶体硅

VA、VIIA族单质及化合物在生产生活中有着重要的作用。

（1） N、P位于同一主族，NH₃、PH₃分子结构如下图所示：

①NH₃和PH₃中，N、P原子杂化方式相同，但H－N－H间的夹角比H－P－H间的大，其主要原因是。

②NH₃比PH₃易液化，其主要原因是。
（2）基态氟原子核外电子的运动状态有种，有种不同能量的原子轨道。
（3） N与F可形成化合物N₂F₂ ，下列有关N₂F₂的说法正确的是(填字母)。
a．分子中氮原子的杂化轨道类型为sp²

b．其结构式为F－N≡N一F

c.1mol N₂F₂含有的σ键的数目为4N_A

氨硼烷(NH₃BH₃)含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。回答下列问题：

（1） H、B、N中，原子半径最大的是。根据对角线规则，B的一些化学性质与元素的相似。
（2） NH₃BH₃分子中，N—B化学键称为键，其电子对由提供。氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气：3NH₃BH₃+6H₂O=3NH₃+ $\text{[math]}$ +9H₂ ， $\text{[math]}$ 的结构如图所示：

在该反应中，B原子的杂化轨道类型由变为。
（3） NH₃BH₃分子中，与N原子相连的H呈正电性(H^δ+)，与B原子相连的H呈负电性(H^δ-)，电负性大小顺序是。与NH₃BH₃原子总数相等的等电子体是(写分子式)，其熔点比NH₃BH₃(填“高”或“低”)，原因是在NH₃BH₃分子之间，存在，也称“双氢键”。
（4）研究发现，氦硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构，晶胞参数分别为a pm、b pm、c pm，α=β=γ=90°。氨硼烷的2×2×2超晶胞结构如图所示。

氨硼烷晶体的密度ρ=g·cm⁻³(列出计算式，设N_A为阿伏加德罗常数的值)。

磷酸亚铁锂(LiFePO₄)可用作锂离子电池正极材料。 LiFePO₄可用FeCl₃、NH₄H₂PO₄、LiCl和苯胺(

)等作为原料制备。

（1） Fe²^＋基态核外电子排布式为，PO₄^3-的空间构型为(用文字描述)。
（2） NH₄H₂PO₄中，除氢元素外，其余三种元素第一电离能最大的是(填元素符号)。
（3） 1 mol 含有的σ键数目为，苯胺的沸点高于甲苯的主要原因是。
（4）一个LiCl晶胞(如图)中，Li^＋数目为。

研究表明，利用FeCl₂、NH₄H₂PO₄、Li₂CO₃和苯胺(

)制备的磷酸亚铁锂(LiFePO₄)可用作电池的正极材料。

（1） Fe²⁺基态核外电子排布式为。
（2） N、P、O三种元素的电负性由大到小的顺序为。
（3） CO₃^2-中心原子轨道的杂化类型为；与CO₃^2-互为等电子体的一种分子为(填化学式)。
（4） 1 mol苯胺分子中含有σ键的数目为；苯胺与甲苯的相对分子质量相近，但苯胺的沸点高于甲苯，其原因是。

（1）苯胺( NH₂)沸点高于甲苯( CH₃)的主要原因是。
（2） KSCN是离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构。写出KSCN的电子式。
（3）已知NH₂OH在水溶液中呈弱碱性的原理与NH₃在水溶液中相似，请用电离方程式表示其原因。

下列叙述错误的是（）

A . HF、HCl、HBr、HI的沸点逐渐增大 B . 在周期表中金属与非金属的分界处，可以找到半导体材料 C . Li、Na、K原子的电子层数依次增多 D . X元素最高价氧化物对应的水化物为HXO₃ ，它的气态氢化物为H₃X

以下描述正确的是（）

①离子化合物中只存在离子键，共价化合物中只存在共价键②活泼非金属元素与活泼金属元素只能形成离子键③非金属元素间只能形成共价化合物④所有物质中均存在化学键⑤HF比HCl、HBr、HI更稳定，是因为HF分子间存在氢键

A . ①⑤ B . ②④⑤ C . ④⑤ D . 以上均不符合题意

下列叙述错误的是（）

A . H₂O 很稳定，与水分子间存在氢键有关 B . 干冰升华时克服的作用力为分子间作用力 C . 固体KNO₃熔化时破坏的是离子键 D . HCl气体溶于水时破坏的是共价键

X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，它们形成的某种化合物的结构如图。其中X、Y、Z同周期，Y、W同主族。下列说法错误的是（）

A . 第一电离能：Z>Y>X B . 气态氢化物的熔沸点：Y>W C . 简单阴离子的还原性：W>Y>Z D . Y与W形成的两种常见化合物，中心原子的杂化方式相同

已知四种短周期元素的原子序数的大小顺序为 $\text{[math]}$ ；D和氢原子可形成4核10电子分子，该分子可使湿润的红色石器试纸变蓝：A、C同周期，B和C同主族；A与B可形成两种离子化合物 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，氢原子与B可形成两种共价化合物 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。试回答下列问题：

（1） C元素的元素符号为；写出A的电子排布式。
（2）写出D元素形成的 $\text{[math]}$ 分子的结构式，其中 $\text{[math]}$ 键与 $\text{[math]}$ 键的数目比为。
（3） B、D元素的第一电离能大小关系为：BD(填“<”或“>”)。
（4） $\text{[math]}$ 对应的水化物的碱性比 $\text{[math]}$ (填“强”或“弱”)；写出 $\text{[math]}$ 的电子式。
（5）化合物 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 它们结构与组成相似，热稳定性更强的是(填化学式)， $\text{[math]}$ 的沸点比 $\text{[math]}$ 高得多的原因是。
（6）下列选项能作为C元素和氧元素非金属性强弱比较的依据的是。
a．C的氧化物对应的水化物的酸性弱于盐酸

b．C元素的电负性小于氯的电负性

c．化学反应： $\text{[math]}$
（7） B和C可以形成化合物 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 分子中空间结构为(填“V型”成“直线型”)。中心原子C采用杂化。
（8）元素B和铜原子形成的化合物 $\text{[math]}$ 晶体结构可能是(填字母)。

下列关于元素周期表和周期律的说法正确的是（）

A . 由于非金属性：Cl>Br>I，所以酸性：HCl>HBr>HI B . HF分子很稳定是由于HF分子之间能形成氢键 C . 原子序数为34号的元素属于长周期的主族元素 D . 碱金属和卤族单质的熔沸点随原子序数的增大而增大

原子序数依次递增的4种短周期元素可形成简单离子W^2-、X⁺、Y³⁺、Z^- ，下列说法正确的是（）

A . 沸点：H₂W＞HZ B . 工业上常采用电解YZ₃冶炼Y单质 C . 离子半径由大到小Z^-＞X⁺＞Y³⁺＞W^2- D . W、X形成的常见化合物中阴、阳离子个数比是1：2

X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素。X的原子核内只有一个质子，液态ZX₃常用作制冷剂，Y原子L层比W原子M层多1个电子，W的单质在常温下能被浓硫酸钝化。下列说法正确的是( )

A . 最简单氢化物沸点：Z>Y B . X、Y形成的化合物中只含有极性键 C . 最高正价：W>Z>Y>X D . 最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>Z

耐HF腐蚀的催化剂 $\text{[math]}$ ，可应用于氟化工行业中的氯循环(如图)。

（1） Ru的价电子排布式为 $\text{[math]}$ ，该元素位于第周期族。
（2）上述转化过程中涉及的有机反应类型有。
（3）可通过液化分离出HCl中大多数的HF，从结构角度解释两者沸点差异的原因。
（4） $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的晶体结构如图( $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 中实线部分为晶胞)
① $\text{[math]}$ 晶胞中有个Ru，O在晶胞的位置为。
②已知 $\text{[math]}$ 与载体晶体结构(堆积方式、晶胞参数)越相似，催化效果越好。 $\text{[math]}$ 载体中掺杂 $\text{[math]}$ 的原因是。

下列现象与氢键无关的是（）

A . $\text{[math]}$ 的熔、沸点比第VA族其他元素氢化物的高 B . 小分子的醇可以和水以任意比互溶 C . 冰的密度比液态水的密度小 D . 水分子高温下很稳定

碳元素能形成多种单质及化合物，在生产生活中有重要的研究和应用价值。请根据以下信息，回答下列问题。

（1）邻氨基吡啶的铜配合物在有机不对称合成中起催化诱导效应，其结构简式如下图所示。
①在元素周期表中铜位于区(填“s”、“p”、“d”或“ds”)。C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序为。
②邻氨基吡啶的铜配合物中，Cu²⁺的配位数是，N原子的杂化类型有。
（2）化学工业科学家侯德榜利用下列反应最终制得了高质量的纯碱：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl。
①1体积水可溶解约1体积CO₂ ， 1体积水可溶解约700体积NH₃ ， NH₃极易溶于水的原因是，反应时，向饱和NaCl溶液中先通入。
②NaHCO₃分解得Na₂CO₃ ， $\text{[math]}$ 空间结构为。
（3）碳原子构成的单质具有多种同素异形体，也对应着有多种不同晶体类型。
①下图为石墨和石墨烯的结构示意图。石墨烯是从石墨材料中剥离出来，由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。下列关于石墨与石墨烯的说法正确的是。
A．从石墨中剥离石墨烯需要破坏化学键
B．石墨中的碳原子采取sp³杂化
C．石墨属于混合型晶体，层与层之间存在分子间作用力
D．石墨烯中平均每个六元碳环含有2个碳原子
②利用皮秒激光照射悬浮在甲醇溶液中的多臂碳纳米管可以合成T-碳，T-碳的晶体结构可看成金刚石晶体中每个碳原子被正四面体结构单元(由四个碳原子组成)取代，如图所示(其中图(a)、(b)为T-碳的晶胞和俯视图，图(c)为金刚石晶胞)。
一个T-碳晶胞中含有个碳原子，T-碳的密度非常小为金刚石的一半，则T-碳晶胞的边长和金刚石晶胞的边长之比为。

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