2019-2020学年高中化学第2章化学键与分子间作用力2.4分子间作用力与物质性质练习鲁科版选修3
2020_2021学年高中化学第2章化学键与分子间作用力第4节分子间作用力与物质性质课件鲁科版选修
第4节 分子间作用力与物质性质
刷基础
题型2 氢键及其对物质性质的影响
3.[山西临汾一中2018高二月考]下列说法正确的是( C )
A.氢键是一种化学键 B.氢键使物质具有较高的熔、沸点 C.能与水分子形成氢键的物质易溶于水 D.水结成冰体积膨胀与氢键无关
解析
氢键不是化学键,而是一种分子间作用力,A项错误;分子间的氢键可以使物质的熔、沸 点升高,而分子内的氢键可以使物质的熔、沸点降低,B项错误;物质与水分子形成氢键, 能使溶质更好地被水分子包围,并分散到水中,使溶质的溶解度增大,C项正确;水结冰 的过程中,形成更多的氢键,使晶体疏松、体积膨胀,D项错误。
A.暖冰中水分子是直线形分子 B.水凝固形成 20 ℃ 时的“暖冰”所发生的变化是化学变化 C.暖冰中水分子的各原子均满足8电子稳定结构 D.在电场作用下,水分子间更易形成氢键,因而可以制得“暖冰 ”
解析
水分子的中心氧原子含有2个σ键和2对孤电子对,所以水分子的空间构型是V形,A错误; 水凝固形成 20 ℃ 时的“暖冰”时,该过程没有新物质生成,发生的是物理变化,B错误; 氢原子不满足8电子稳定结构,C错误;氢键具有方向性,在电场作用下,水分子间更易形 成氢键,因而可以制得“暖冰”,D正确。
高中化学第2章化学键与分子间作用力第4节分子间作用力与物质性质课件鲁科版选修3
[特别提醒] (1)氢键具有饱和性和方向性。氢键中 X—H…Y 三个原子在同 一方向上,因为此时成键两原子电子云之间的排斥力最小,形成的 氢键最强,体系最稳定。每个 X—H 只能与一个 Y 原子形成氢键, 原因是 H 的原子半径很小,再有一个原子接近时,会受到 X、Y 原 子电子云的排斥作用。 (2)粒子间作用强弱关系:化学键>氢键>范德华力。 (3)氢键分为分子间氢键和分子内氢键,对物质性质的影响分子 间氢键大于分子内氢键。如熔点、沸点:
对物质性 质的影响
影及如FC2F<溶响4C<解物熔lC2<C度质Bl4r等的、<2<C物熔IB2理,、 沸r4 性沸质点 点;分 使 高 增 HH2F子物 大,O>>H间在 ,质HC氢水如的2lS,中键熔熔,N的的、 、H溶存沸沸3>P解在点点H度,升:3
①影响分子 的稳定性 ②共价键键 能越大,分 子稳定性 越强
气”的变化。在变化的各阶段被破坏的粒子间主要的相互作
用依次是
()
A.氢键;分子间作用力;非极性键
B.氢键;氢键;极性键
C.氢键;极性键;分子间作用力
D.分子间作用力;氢键;非极性键 解析:固态水和液态水分子间作用力相同,均为氢键和范德华
力,且主要是氢键,区别在于氢键的数目,故由固态水→液态
水破坏氢键,同样由液态水→气态水,也是破坏氢键,而由
定性:H2O>H2S,是因为键能 H—O>H—S;C 项,由于 N、O 两元素的电负性很大,故 NH3 溶于水后与水分子之间形成氢键;D 项,邻羟基苯甲醛存在分子内氢键,对羟基苯甲醛存在分子间氢键,
由于对物质性质的影响分子间氢键强于分子内氢键,故熔点:对羟
基苯甲醛大于邻羟基苯甲醛。答案:C
高中化学第二章化学键与分子间作用力第4节分子间作用力与物质性质课件鲁科版选修3
要点 分子间作用力对物质性质的影响 1.范德华力对物质性质的影响 (1)对物质熔、沸点的影响 一般来说,组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的 熔、沸点越高。如熔、沸点:I2>Br2>Cl2>F2,CI4>CBr4>CCl4>CF4。
影响因素
(1)分子的极性越大,范德华力 越大 (2)组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力 越大
范德华力与物质 范德华力主要影响物质的 熔点、沸点等物理性质,范德华力越大,物
的性质
质的熔、沸点越高
[自我诊断] Cl2、Br2、I2 三者的组成和化学性质均相似,但常温常压下状态却分别为气、液、固态, 原因是什么?
[随堂训练] 1.下列关于范德华力的有关叙述中,正确的是( ) A.范德华力的实质也是一种电性作用,所以范德华力是一种特殊的化学键 B.范德华力与化学键的区别是作用力的强弱问题 C.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 D.范德华力能够影响物质的化学性质和物理性质
解析:范德华力是分子与分子之间的一种相互作用,其实质与化学键类似,也是一种 电性作用,但两者的区别是作用力的强弱不同,化学键必须是强烈的相互作用(120~ 800 kJ·mol-1),范德华力只有几到几十千焦每摩尔,故范德华力不是化学键;范德华 力不能影响物质的化学性质,仅能影响由分子构成的物质的部分物理性质,如熔、沸 点及溶解性,并且不是唯一的影响因素。
答案:D
7.下列事实与氢键有关的是( ) A.乙醇难电离 B.H2O 的热稳定性比 H2S 强 C.HF 能与 SiO2 反应生成 SiF4,故氢氟酸不能盛放在玻璃瓶中 D.冰的密度比水小,冰是一种具有许多空洞结构的晶体 解析:氢键主要影响物质的物理性质,乙醇难电离、H2O 与 H2S 的热稳定性强弱以及 HF 能与 SiO2 反应生成 SiF4 与其含有的化学键有关。 答案:D
高中化学 第2章 化学键与分子间作用力 第3节 离子键、配位键与金属键 鲁科版选修3
轨道,而无法提供孤电子对,所以不能形成配位键。
解析 答案
例5 回答下列问题: (1)配合物[Ag(NH3)2]OH的中心离子是__A_g_+__,配位原子是_N___,配位数 是__2__,它的电离方程式是_[_A_g_(_N_H__3_)2_]_O_H_=__=_=_[_A_g_(_N_H__3)_2_] _+_+___O_H_。
(3)影响静电作用的因素
根据库仑定律,阴、阳离子间的静电引力(F)与阳离子所带电荷(q+)和阴
离子所带电荷(q-)的乘积成正比,与阴、阳离子的 核间距离(r) 的平方成
反比。
q+q- F=k r2 (k 为比例系数)
4.形成条件 一般认为当成键原子所属元素的电负性差值 大于1.7 可能形成离子键。
解析 答案
例2 下列物质中的离子键最强的是
A.KCl
√C.MgO
B.CaCl2 D.Na2O
解析 离子键的强弱与离子本身所带电荷数的多少及半径有关,半径
越小,离子键越强,离子所带电荷数越多,离子键越强。在所给阳离
子中,Mg2+带两个正电荷,且半径最小,在阴离子中,O2-带两个单 位的负电荷,且半径比Cl-小。故MgO中的离子键最强。
2.配合物
(1) 配合物的形成 在盛有2 mL 0.1 mol·L-1的CuSO4溶液中,逐滴加入过量的浓氨水,观 察到的现象是 先生成蓝色沉淀,继续加氨水,沉淀溶解 ,最后变为_蓝__ 色透明溶液。反应的离子方程式是 ① Cu2++2NH3·H2O===Cu(OH)2↓+2NH+ 4 ; ② Cu(OH)2+4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O 。
时,原子间才有
5.特征 (1)没有方向性:离子键的实质是 静电作用,离子的电荷分布通常被看成 是 球形对称 的,因此一种离子对带异性电荷离子的吸引作用与其所处的 方向 无关 。 (2)没有饱和性:在离子化合物中,每个离子周围最邻近的带异性电荷离 子数目的多少,取决于阴、阳离子的相对 大小 。只要空间条件允许,阳 离子将吸引 尽可能多 的阴离子排列在其周围,阴离子也将吸引_尽__可__能__多_ 的阳离子排列在其周围,以达到 降低 体系能量的目的。
高中化学第2章化学键与分子间作用力2.4分子间作用力与物质性质课件1鲁科版选修3(1)
分
分 子
存在
子 间 作
用
力
范 实质: 电性作用 德 华 特征: 无饱和性、无方向性 力 影响: 物质的熔点和沸点
实质: 电性作用
氢 键 特征:有饱和性、有方向性
影响:物质的熔点、沸点溶解度
编后语
听课不仅要动脑,还要动口。这样,上课就能够主动接受和吸收知识,把被动的听课变成了一种积极、互动的活动。这对提高我们的学习积极性和口头 表达能力,以及考试时回答主观题很有帮助的。实践证明,凡积极举手发言的学生,学习进步特别快。上课的动口,主要有以下几个方式:
2.分子间距离:同种物质,分子间 距离越大,范德华力越小。
3.分子极性越强,范德华力越大
随堂练习
比较下列物质的熔沸点的高低
CH4<_ CF4 <_ CCl4<_ CBr4 <_ CI4
联想质疑
据范德华力规律氧族元素氢化物的沸 点应该是H2O<H2S<H2Se<H2Te
沸点
氢化物150
H2O
H2O 100
强烈的相互作 一起的作用力
用
存 在 范 围 分子内、原子间 分子之间
分子内“裸露”的氢核与 另一分子中带负电荷的原 子产生的静电作用
分子之间
作用力强 弱
对物质的 影响
较
强
与化学键相比 小于化学键,大
弱的多
于范德华力
主要影响化学 性质
主要影响物理 主要影响物理
性质(如熔沸 性质(如熔沸
点)
点)
知识梳理
卤化氢分子中范德华力和化学键的比较
化学键
HCI HBr HI
范德华力
KJ/mol
21.14
23.11
26.00
键 能 KJ/mol
高中化学鲁科版必修2课件:第2章 化学键与分子间作用力2.4 分子间作用力与物质性质(53张)
学习小结
化学键
范德华力
氢键
概念
相邻的两个或多 个原子之间强烈 的相互作用
是已经与电负性很大的原子 物质的分子间
形成共价键的氢原子与另一 存在的微弱相
个分子中电负性很大的原子 互作用力
之间的作用力
键能一般在100~ 一般只有2~
大小
一般不超过40 kJ·mol-1
600 kJ·mol-1
20 kJ·mol-1
√D.氯化钠的熔点较高
12345
解析 答案
3.NCl3是一种淡黄色油状液体,下列对NCl3的有关描述正确的是 A.该分子呈平面三角形
B.该分子为非极性分子
√C.它的沸点比PCl3的低
D.因为N—Cl键的键能大,所以NCl3沸点高
12345
解析 答案
4.下列物质中不存在氢键的是 A.冰醋酸中醋酸分子之间 B.液态氟化氢中氟化氢分子之间 C.NH3·H2O中的NH3与H2O分子之间
解析 硅烷由分子构成,且其结构相似,故相对分子质量越大,分子间
作用力越大,沸点越高。
规律总结 解析 答案
二、氢键与物质性质
1.比较H2O和H2S的分子组成、空间构型,分析H2O的熔、沸点比H2S高的 原因是什么? 答案 H2O和H2S分子组成相似,都是V形结构,常温下H2O为液态,熔、 沸点比H2S高。在水分子中,氢原子与氧原子形成共价键时,由于氧的电 负性很强,共用电子对就强烈地偏向氧原子,而使氢原子核几乎“裸露” 出来。这样带正电荷的氢原子核就能与另一个水分子中的氧原子发生一 定程度的轨道重叠作用,使水分子之间作用力增强,这种分子间的作用 力就是氢键,比范德华力大。硫化氢分子间不能形成氢键,故水的熔、 沸点比硫化氢高。
√D.范德华力仅是影响物质部分物理性质的一种因素
第2章化学键与分子间作用力知识点总结
第2章化学键与分子间作用力知识点总结化学键与分子间作用力是化学中的重要概念和原理,研究它们能够深入理解化学反应和化学物质性质的变化规律。
本文总结了化学键与分子间作用力的基本概念、种类以及它们在化学中的应用。
一、化学键的基本概念化学键是由原子之间相互吸引形成的,能够保持原子在分子或晶体中相对位置的力。
化学键的形成能够使原子稳定,并使分子或晶体得到更低的能量状态。
根据化学键的形成机制和原子间电荷转移的程度,可以分为离子键、共价键和金属键。
1.离子键离子键是由正负电荷之间的电子转移形成的,通常是金属与非金属元素之间的结合。
在离子键中,正离子和负离子通过电子转移相互吸引,形成离子晶体。
2.共价键共价键是由原子间电子的共享形成的,通常是非金属元素之间的结合。
在共价键中,共享电子对维持原子之间的相互吸引力,使得原子形成稳定的化学键。
3.金属键二、分子间作用力的种类1.范德华力范德华力,也称为分子间引力,是由于电子的运动而引起的偶极矩的形成和分子之间的吸引力。
范德华力是分子之间最普遍的作用力,也是影响物质物理性质的重要因素。
2.氢键氢键是氢原子与氮、氧、氟等电负性较高的原子之间的吸引力。
氢键常见于氢氧化物、醇、酮、酰胺和DNA等分子中。
氢键的强度介于共价键和范德华力之间,对分子的性质具有重要影响。
3.离子-离子作用力离子-离子作用力是正离子和负离子之间的相互吸引力。
正离子和负离子之间的吸引力较强,使离子晶体具有高熔点和高硬度特点。
三、化学键与分子间作用力在化学中的应用化学键和分子间作用力在化学中有重要应用,影响物质的性质和反应过程。
1.物质的性质化学键的强度和类型决定了物质的性质。
例如,金属键决定了金属导电、导热和延展性能;离子键决定了离子晶体的高熔点和硬度特点;共价键决定了分子的稳定性和化学反应能力等。
2.溶解过程在溶解过程中,分子间作用力起重要作用。
溶质分子通过与溶剂分子之间的范德华力、氢键等作用力形成溶解,进入溶剂中形成溶液。
化学键与分子间作用力剖析
一、几种化学键的概念和特征
静电 作用
共用电子对 金属阳离子 原子核
孤对电子
空轨道
无方向性、 无饱和性
有方向性、饱和性
共价化合物与离子化合物
1、判断:
2、共价化合物与离子化合物所含键的类型
在下列变化过程中,既有离子键被破坏又有共价键
被破坏的是 ( )。
A.将SO2通入水中 C.将HCl通入水中
对羟基苯甲醛
熔点:115℃ 沸点:250℃
分子间氢键
熔点:2℃
邻羟基苯甲醛 沸点:196.5℃
分子内氢键
氢键对物质性质的影响:
1、分子间氢键使物质的熔、沸点 升高 。
2、分子内氢键使物质的熔、沸点 降低 。
3、对溶解度的影响 在极性溶剂里,如果溶质分子与溶剂分子间可以
生成氢键,则溶质的溶解度增大。如NH3极易溶于水, 乙醇与水能以任意比例互溶
(2013·浙江自选,15(3))
(3)已知苯酚(
)具有弱酸性,其Ka=
1.1×10 - 10 ; 水 杨 酸 第 一 级 电 离 形 成 的 离 子
能形成分子内氢键,据此判断,相同温度下电离平衡
常 数 Ka2( 水 杨 酸 )________Ka( 苯 酚 )( 填 “ > ” 或 “<”),其原因是______________________。
(2010·江苏化学,21A(1))
三、分子的空间构型 1.杂化轨道理论
相近 能量
(2)用杂化轨道理论推测分子的立体构型。
2
180° 直线形
3
120° 平面三角形
4
109.28' 正四面体形
价电子对数法
ABm型分子价电子对数(n)计算方法:
2019-2020年新鲁科版高中化学第2章化学键与分子间作用力第4节分子间作用力与物质性质课件选修3
【答案】 D
4.有下列物质及它们各自的沸点:
Cl2:239 K
O2:90.1 K
N2:75.1 K
H2:20.3 K
I2:454.3 K
Br2:331.9 K
(1)据此判断,它们分子间的范德华力由大到小的顺序是_____________。
(2)这一顺序与相对分子质量的大小有何关系?
______________________________________________________________ _____________________________________________________________。
2019-2020鲁科版化学选修3 第2章 第4节 分子间作用力与物质性质
第4节分子间作用力与物质性质目标与素养:1.知道范德华力的实质及对物质的影响。
(宏观辨识和微观探析)2.知道氢键的实质、特点形成条件及对物质的影响。
(宏观辨识与微观探析)一、范德华力与物质性质1.分子间作用力(1)概念分子间存在的一类弱的相互作用力。
(2)分类任何物质的分子之间都一定存在作用力吗?[提示]一定存在。
2.范德华力及其对物质性质的影响(1)概念及实质:范德华力是分子之间普遍存在的一种相互作用力,其实质是分子之间的电性作用。
(2)特征①范德华力的作用能比化学键的键能小得多。
②范德华力无方向性,无饱和性。
(3)影响因素①组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间的范德华力越大。
②分子的极性越大,分子间的范德华力越大。
(4)对物质性质的影响:范德华力主要影响物质的物理性质,范德华力越大,物质的熔、沸点越高。
二、氢键与物质性质1.氢键(1)概念:当氢原子与电负性大的原子X以共价键结合时,氢原子与另一个电负性大的原子Y之间的静电相互作用和一定程度的轨道重叠作用。
(2)表示形式①通常用X—H…Y表示氢键,其中X—H表示氢原子和X原子以共价键相结合。
②氢键的键长是指X和Y间的距离,氢键的键能是指X—H…Y分解为X—H和Y所需要的能量。
(3)形成条件①氢原子位于X原子和Y原子之间。
②X、Y原子所属元素具有很强的电负性和很小的原子半径,主要是N、O、F。
(4)分类:分子内氢键和分子间氢键。
(5)特征①氢键的作用能比范德华力的作用能大一些,但比化学键的键能小得多。
②氢键具有一定的方向性和饱和性。
2.氢键对物质性质的影响(1)当形成分子间氢键时,物质的熔、沸点将升高。
(2)当形成分子内氢键时,物质的熔、沸点将降低。
(3)氢键也影响物质的电离、溶解等过程。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)范德华力的实质是电性作用,有一定的方向性和饱和性。
(×)(2)HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱,是因为分子间作用力依次减弱。
高中化学第2章化学键与分子间作用力章末知识网络构建课件鲁科版选修3
章末
章
末
综
知识网络构建
合
测
评
1.共价键
2.金属键和离子键 (1)金属键
(2)离子键
3.分子间作用力与分子的空间构型 (1)分子间作用力
(2)分子的空间构型 分子的空间构型理常论见解分释子价杂的电化空子轨间对道构互理型斥论⑰V三⑱理—形角论—(锥杂H形化2O(方)(N(式HBC3sssFH)ppp31423)杂)杂杂化化化
2019/5/23
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9
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【答案】 1.①共用电子对 ②方向性 ③饱和性 ④头碰头 ⑤肩并肩 ⑥稳定
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2019-2020学年高中化学第2章化学键与分子间作用力2.4分子间作用
力与物质性质练习鲁科版选修3
夯基达标
1下列物质中,不属于非晶体的是( )
A.玻璃B.石蜡和沥青
C.塑料D.干冰
2下列关于聚集状态的叙述中,错误的是( )
A.物质只有气、液、固三种聚集状态
B.气态是高度无序的体系存在状态
C.固态中的原子或者分子结合的较紧凑,相对运动较弱
D.液态物质的微粒间距离和作用力的强弱介于固、气两态之间,表现出明显的流动性
3高温、紫外线、X射线、γ射线等都可以使气体转化为等离子体。
下列叙述中不涉及等离子体的是…()
A.日光灯和霓虹灯的灯管中 B.蜡烛的火焰中
C.流星的尾部 D.南极的冰川中
4电子表、电子计算器、电脑显示器都运用了液晶材料显示图像和文字。
有关其显示原理的叙述中,正确的是( )
A.施加电场时,液晶分子垂直于电场方向排列
B.移去电场后,液晶分子恢复到原来状态
C.施加电场时,液晶分子恢复到原来状态
D.移去电场后,液晶分子沿电场方向排列
5等离子体的用途十分广泛,运用等离子体束切割金属或者进行外科手术,利用了等离子体的特点是( )
A.微粒带有电荷 B.高能量
C.基本构成微粒多样化 D.准电中性
6下列关于物质特殊聚集状态结构的叙述中,错误的是( )
A.等离子体的基本构成微粒的排列是带电的离子和电子及不带电的分子或原子
B.非晶体基本构成微粒的排列是长程无序和短程有序的
C.液晶内部分子沿分子长轴方向有序排列,使液晶具有各向异性
D.纳米材料包括纳米颗粒与颗粒间的界面两部分,两部分都是长程有序的
7在纳米级的空间中,水的结冰温度是怎样的呢?为此,科学家对不同直径碳纳米管中水的结冰温度进行分析。
下图是四种不同直径碳纳米管中的冰柱结构及结冰温度,冰柱的大小取决于碳纳米管的直径。
水在碳纳米管中结冰的规律是 ______________________。
8.(CH3)3NH+和AlCl-4可形成离子液体。
离子液体由阴、阳离子组成,熔点低于100 ℃,其挥发性一般比有机溶剂_________(填“大”或“小”),可用作________(填代号)。
a.助燃剂B.“绿色”溶剂
c.复合材料D.绝热材料
能力提升
9拟晶(quasicrystal)是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。
Al65Cu23Fe12是2000年之前发现的几百种拟晶之一,具有合金的某些优良物理性能。
有关这种拟晶的说法错.误.的是( )
A.Al65Cu23Fe12可用作长期浸泡在海水中的材料
B.Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价均可视作零
C.Al65Cu23Fe12的硬度可能比金属Al、Cu、Fe都大
D.1 mol Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去265 mol电子
10纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。
(1)A和B的单质单位质量的燃烧热大,可用作燃料。
已知A和B为短周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
电离能(kJ·mol-1) I1I2I3I4
A 932 1 821 15 390 21 771
B 738 1 451 7 733 10 540
某同学根据上述信息,推断B的核外电子排布如下图所示:
①该同学所画的电子排布图违背了__________。
②根据价层电子对互斥理论,预测A和氯元素形成的简单分子空间构型为__________。
(2)氢气作为一种清洁能源,必须解决它的储存问题,C60可用作储氢材料。
①已知金刚石中的C—C的键长为154.45 pm,C60中C—C键长为145~140 pm,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,你认为是否正确并阐述理由______________________。
②科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物,其晶胞如上图所示,该物质在低温时是一种超导体。
该物质的K原子和C60分子的个数比为__________。
③继C60后,科学家又合成了Si60、N60,C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是__________。
Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键,且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构,则Si60分子中π键的数目为__________。
11(1)纳米材料的表面原子占总原子数的比例极大,这是它具有许多特殊性质的原因。
假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰等于氯化钠晶胞的大小和形状,求这种纳米颗粒的表面原子占总原子数的百分比。
(2)假设某氯化钠颗粒形状为六立方体,边长为氯化钠晶胞边长的10倍,试估算表面原子占总原子数的百分比。
参考答案
1解析:玻璃、石蜡、沥青、塑料是常见的非晶体,干冰为分子晶体。
答案:D
2解析:物质的聚集状态,除了气、液、固三态外,还有非晶体、液晶、纳米材料和等离子等聚集状态,所以A项错;物质处于气态时,分子间距离大,分子运动速度快,体系处于高度无序状态,B项正确;对于固态物质,原子或分子相距很近,分子难以平动和转动,但能够在一定位置上做程度不同的振动,C项正确;对液态物质而言,分子相距比较近,分子间作用力也较强,分子的转动明显活跃,平动也有所增加,使之表现出明显的流动性,D项正确。
答案:A
3解析:可通过高温、紫外线、X射线和γ射线等手段使气体转化为等离子体。
答案:D
4解析:液晶的显示原理为施加电场时,液晶分子沿电场方向排列;移去电场后,液晶分子恢复到原来状态。
答案:B
5解析:切割金属或者进行外科手术,利用了等离子体高能量的特点。
答案:B
6解析:纳米材料由直径为几个或几十个纳米的颗粒和颗粒间的界面两部分组成。
纳米颗粒是长程有序的晶体结构,界面则是既不长程有序也不短程有序的无序结构,因此纳米材料是宏观物体的独特性质。
答案:D
7解析:由图可知,随着纳米管直径增大,结冰温度依次为27 ℃、7 ℃、-53 ℃、-83 ℃,即纳米管直径越大,结冰温度越低。
答案:纳米管直径越小,结冰温度越高
8解析:由(CH3)3NH+和AlCl-4形成的离子液体,阴、阳离子间的作用力肯定大于有机溶剂分子间的范德华力,因此其挥发性一般比有机溶剂小;该离子液体中不含氧,则其不助燃,属于无机物,一般不能用做复合材料;由阴、阳离子形成的离子液体,应该具有导热性,不可能用作绝热材料。
答案:小 b
9解析:根据题意,该拟晶具有合金的某些优良物理性能,因此其硬度可能比金属Al、Cu、Fe都大。
但它是否可用作长期浸泡在海水中的材料与其化学性能即是否耐腐蚀有关。
1 mol
Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去277 mol电子(因为硝酸过量,每个铁原子失去3个电子)。
答案:AD
10解析:(1)根据两原子的第一至第四电离能的变化可以判断出A为铍,B为镁,镁原子的核外电子排布式为1s22s22p63s2,可见题给轨道表示式的电子排布违反了能量最低原理;氯化铍分子中铍原子只形成2个共价键,根据价层电子对互斥理论,其分子的空间构型应该是直线形。
(2)C60的熔点应该低于金刚石,因为C60属于分子晶体,分子间只存在范德华力,而金刚石是原子晶体,原子间以牢固的共价键结合。
根据所给晶胞,可以计算出属于该晶胞的K原子数和C60分子数分别为6、2,因此该物质的K原子和C60分子的个数比为3∶1。
根据C、Si、N原子在周期表中的位置关系和周期表中电负性的递变规律,可得C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是N>C>Si。
由于Si60分子中每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构,并且每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键,每个硅原子跟相邻的3个硅原子必须形成3个σ键和1个π键(即2个共价单键、1个共价双键,共4个键),每两个硅原子之间形成1个π键,因此Si60分子中共有30个π键。
答案:(1)①能量最低原理 ②直线形
(2)①不正确,C 60的熔点应该低于金刚石。
因为C 60属于分子晶体,而金刚石是原子晶体。
②3∶1 ③N>C >Si 30
11解析:(1)若氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰等于氯化钠晶胞的大小和形状,只要联想到氯化钠晶体结构模型就可以得出,表面上的离子总数为26个,离子总数为27个,所以这种
纳米颗粒的表面原子占总原子数的百分比为:2627
×100%=96%。
(2)某氯化钠颗粒形状为六立方体,边长为氯化钠晶胞边长的10倍,相当于每一棱边由10个氯化钠晶胞堆积而成,所以每一条棱边上有21个离子,那么这块晶体中共有离子数为213个。
同样道理可得出这块晶体的里层离子数为193个,所以这种纳米颗粒的表面原子占总原子数的
百分比为:213-193213×100%=26%。
答案:(1)96% (2)26%。