- 化学键
- 共5851题
最近韩国首尔大学科学家将水置于一个足够强的电场中，在20℃时，水分子瞬时凝固形成了“暖冰”．下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．水分子中氧原子含有2个σ键和2个孤对电子，所以水分子是V型结构，故A错误；
B．在电场作用下，水分子间更易形成氢键，因而可以制得“暖冰”，否则20℃时，水分子不能瞬间凝固形成冰，故B正确；
C．水凝固形成20℃时的“暖冰”没有新物质生成，属于物理变化，故C错误；
D．氢键是分子间作用力的一种，化合物的稳定性取决于分子内化学键的强弱，与氢键无关，故D错误；
故选：B．
关于氢键，下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、氢键比分子间作用力强，比化学键弱很多，故A错误；
B、冰中存在氢键，水中也存在氢键，故B错误；
C、氢键较一般的分子间作用力强，含有氢键的物质具有较高的熔沸点，故C正确；
D、水分子内不含氢键，只存在与水分子之间，H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于H-O键键能较大所致，故D错误；
故选：C．
正确答案
解析
解：在冰晶体中，一个水分子与周围四个水分子形成正四面体结构，一个水分子可以形成四个氢键，而二个水分子共一个氢键，故一个水分子可形成二个氢键，1mol冰晶体中存在2mol氢键．
故选B．
关于氢键，下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．水分子内不含氢键，只存在与水分子之间，故A错误；
B．水蒸气中水分子距离较大，不形成氢键，故B错误；
C．分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高，故C正确；
D．H2O是一种非常稳定的化合物，与共价键有关，与氢键无关，故D错误．
故选C．
下列事实与氢键有关的是（ ）
正确答案
解析
解：氢键是一种特殊的分子间作用力，非化学键，只影响物质的物理性质，不影响化学性质．
A、水的分解破坏的是化学键，不是氢键，故A错误；
B、氢键具有方向性，氢键的存在迫在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引，这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，所以水结成冰时，体积增大．当冰刚刚融化为液态水时，热运动使冰的结构部分解体，水分子间的间隙减小，密度反而增大，故B正确．
C、CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高是与分子间作用力有关，分子间不存在氢键，与氢键无关，故C错误；
D、乙醇可以形成氢键，水分子也可以形成氢键，两者之间也可形成氢键，所以可以互溶，故D正确；
故选BD．
下列现象与氢键有关的是（ ）
①NH3的熔、沸点比VA族其它元素氢化物的高
②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶
③冰的密度比液态水的密度小
④尿素的熔、沸点比醋酸的高
⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低
⑥水分子在高温下也很稳定．
正确答案
解析
解：分子间氢键的存在导致物质熔沸点升高、溶解性增大，且同分异构体中分子内氢键导致物质的熔沸点较低、分子间氢键导致物质熔沸点升高，
①第VA族中只有N的氢化物中含有氢键，氢键的存在导致氨气熔沸点升高，所以NH3的熔、沸点比VA族其它元素氢化物的高，故正确；
②小分子的醇、羧酸都可以和水形成分子间氢键，导致溶解性增大，所以可以和水以任意比互溶，故正确；
③冰中存在氢键，其体积变大，则相同质量时冰的密度比液态水的密度小，所以冰的密度比液态水的密度小，故正确；
④尿素分子间可以形成的氢键比醋酸分子间形成的氢键多，尿素的熔、沸点比醋酸的高，故正确；
⑤对羟基苯甲酸易形成分子之间氢键，而邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低，故正确；
⑥水分子在高温下也很稳定与其化学键有关，与氢键无关，故错误；
故选B．
（2015秋•安庆校级月考）日前中国量子物质科学协同创新中心的江颖课题组和王恩哥课题组合作，在水科学领域取得重大突破，在国际上首次实现了水分子的亚分子级分辨成像，使得解析水的氢键网络构型成为可能．（图a是实验器件示意图，图b是拍摄到的图片的一部分，图c是图b所对应的结构示意图）下列有关说法不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、离子不能自由移动，所以氯化钠固体虽然是离子晶体，但不导电，故A正确；
B、水分子内部无氢键，是氢氧极性共价键，故B错误；
C、分子间存在氢键使物质的熔点和沸点异常的高，所以常温下是液体，沸点高达100℃，故C正确；
D、稳定性是化学性质，氧的非金属性强，所以氢氧共价键键能大，故D正确；
故选B．
氮元素可以形成多种化合物．
回答以下问题：
（1）基态氮原子的价电子排布式是______．
（2）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是______．
（3）肼（N2H4）分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物．
①NH3分子的空间构型是______；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是______．
②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：
N2O4（l）+2N2H4（l）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1038.7kJ•mol-1
若该反应中有4mol N-H键断裂，则形成的π键有______mol．
③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4．N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6SO4的晶体内不存在______（填标号）
a．离子键 b．共价键 c．配位键 d．范德华力
（4）图1表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点（下图2），分子内存在空腔，能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别．下列分子或离子中，能被该有机化合物识别的是______（填标号）．
a．CF4 b．CH4 c．NH4+ d．H2O．
正确答案
解：（1）氮原子的电子排布式1s22s22p3，其价层电子排布式为2s22p3，故答案为：2s22p3；
（2）C、N、O属于同一周期元素且原子序数依次减小，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一电离能大小顺序是N＞O＞C，故答案为：N＞O＞C；
（3）①NH3分子中氮原子含有3个共价键和一个孤电子对，所以空间构型是三角锥型；N2H4分子中氮原子的加成电子对=3+1=4，含有一个孤电子对，N原子轨道的杂化类型是sp3，故答案为：三角锥型；sp3；
②反应中有4mol N-H键断裂，即有1molN2H4参加反应，根据化学方程式可知产生的氮气的物质的量为1.5mol，而每个氮分子中含有2个π键，所以形成3molπ键，故答案为：3；
③肼与硫酸反应的离子方程式为N2H4+2H+═N2H62+，N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，N2H62+中的化学键是共价键与配位键，N2H62+与SO42-之间是离子键，不存在范德华力，故答案为：d；
（4）注意氢键的形成条件及成键元素（N、O、F、H），本题中嵌入某微粒分别与4个N原子形成4个氢键，由成键元素及数目可知为NH4+，故答案为：c．
解析
解：（1）氮原子的电子排布式1s22s22p3，其价层电子排布式为2s22p3，故答案为：2s22p3；
（2）C、N、O属于同一周期元素且原子序数依次减小，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一电离能大小顺序是N＞O＞C，故答案为：N＞O＞C；
（3）①NH3分子中氮原子含有3个共价键和一个孤电子对，所以空间构型是三角锥型；N2H4分子中氮原子的加成电子对=3+1=4，含有一个孤电子对，N原子轨道的杂化类型是sp3，故答案为：三角锥型；sp3；
②反应中有4mol N-H键断裂，即有1molN2H4参加反应，根据化学方程式可知产生的氮气的物质的量为1.5mol，而每个氮分子中含有2个π键，所以形成3molπ键，故答案为：3；
③肼与硫酸反应的离子方程式为N2H4+2H+═N2H62+，N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，N2H62+中的化学键是共价键与配位键，N2H62+与SO42-之间是离子键，不存在范德华力，故答案为：d；
（4）注意氢键的形成条件及成键元素（N、O、F、H），本题中嵌入某微粒分别与4个N原子形成4个氢键，由成键元素及数目可知为NH4+，故答案为：c．
下列物质的性质与氢键无关的是（ ）
正确答案
解析
解：A．氢键具有方向性，氢键的存在迫在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引，这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，所以水结成冰时，体积增大，密度减小，故A不选；
B．氨气分子间存在氢键，键的存在使得分子间作用力增强，使得氨气易液化，故B不选；
C．在相同条件下，H2O的沸点比H2S高，是由于H2O分子间存在氢键，作用力比分子间作用力强，沸点较高，故C不选；
D．HF分子、HCl分子稳定性是因为H-F键、H-Cl的键能大小，由于F的非金属性大于Cl，所以HF分子比HCl分子稳定，与氢键无关，故D选；
故选D．
关于氢键的下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．水分子内不含氢键，只存在与水分子之间，故A错误；
B．水蒸气中水分子距离较大，不形成氢键，故B错误；
C．HF的稳定性很强，是由于H-F键键能较大的原因，与氢键无关，故C错误；
D．氢键较一般的分子间作用力强，含有氢键的物质具有较高的熔沸点，故D正确．
故选D．
扫码查看完整答案与解析