2020-2021学年高中化学人教版（2020）选择性必修2-第二章第3节第二课时,物质溶解性分子手性,课时作业.docx

2020-2021学年高中化学人教版（2020）选择性必修2:第二章第3节第二课时,物质溶解性分子手性,课时作业 课时作业9物质的溶解性分子的手性 1用萃取法从碘水中分别碘，所用萃取剂应具有的性质是() 不和碘或水起化学反应能溶于水不溶于水应是极性溶剂应是非极性溶剂 A B C D 2下列说法不正确的是() A互为手性异构体的分子互为镜像 B利用手性催化剂合成可主要得到一种手性分子 C手性异构体分子组成相同 D手性异构体性质相同 3碘单质在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，这是因为() ACCl4与I2相对分子质量相差较小，而H2O与I2相对分子质量相差较大 BCCl4与I2都是直线形分子，而H2O不是直线形分子 CCCl4和I2都不含氢元素，而H2O中含有氢元素 DCCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子 4下列化合物在水中的溶解度，从大到小排列次序正确的是() aHOCH2CH2CH2OH bCH3CH2CH2OH cCH3CH2COOCH3 dHOCH2CH(OH)CH2OH Adabc Bcdab Cdbca Dcdba 5关于CS2、SO2、NH3三种物质的说法中正确的是() ACS2在水中的溶解度很小，是由于其属于极性分子 BSO2和NH3均易溶于水，缘由之一是它们都是极性分子 CCS2为非极性分子，所以在三种物质中熔、沸点最低 DNH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子为极性分子 6当一个碳原子连接四个不同的原子或原子团时，该碳原子叫“手性碳原子”。下列化合物中含有两个手性碳原子的是() 7砷是氮族元素，黄砷(As4)的分子结构与白磷(P4)相像，均为正四面体结构，以下关于黄砷与白磷的比较正确的是() A分子中共价键键角均为109°28 B黄砷中共价键键能大于白磷 C黄砷分子极性大于白磷 D黄砷易溶于四氯化碳，难溶于水 8下列三种有机物： 1­戊醇CH3CH2CH2CH2CH2OH，戊烷C5H12，木糖醇CH2OH(CHOH)3CH2OH，它们在常温下的水溶性大小依次正确的是() A B C D 9下列事实不能用氢键进行说明的是() A乙酸与甲酸甲酯互为同分异构体，但乙酸的沸点高于甲酸甲酯 B氨气易液化，而氮气不简单液化 C蛋白质分子中碱基可相互配对 DHF的热稳定性比H2O强 10探讨表明：H2O2具有立体结构，两个氢原子像在一本半绽开的书的两页纸上，两页纸面的夹角为94°，氧原子在书的夹缝上，OH键与OO键之间的夹角为97°。下列说法不正确的是() AH2O2分子中既含极性键，又含非极性键 BH2O2为极性分子，极易溶于水 CH2O2分子中的两个O原子均是sp3杂化 DH2O2与H2S相对分子质量相同，故熔沸点相当 11已知三角锥形分子E和直线形分子G反应，生成两种直线形分子L和M(组成E、G、L、 M分子的元素原子序数均小于10)如下图，则下列推断错误的是() AL是极性分子，G是非极性分子 BM分子中含2个键和1个键 CE极易溶于水的缘由是与水分子形成氢键 DE的中心原子实行sp2杂化 12在有机物分子中，连有4个不同原子或基团的碳原子称为“手性碳原子”，具有手性碳原子的化合物具有光学活性。结构简式如图所示的有机物分子中含有一个手性碳原子，该有机物具有光学活性。当该有机物发生下列化学改变时，生成的新有机物无光学活性的是() A与新制银氨溶液共热 B与甲酸发生酯化反应 C与金属钠发生置换反应 D与H2发生加成反应 13稀有气体的熔、沸点和在水中的溶解度等信息(部分)如下表所示： 氦(He) 氖(Ne) 氩(Ar) 氪(Kr) 氙(Xe) 熔点(K) 83.95 161.15 沸点(K) 4.24 27.25 87.45 溶解度(mL·L1) (H2O,20 ) 13.8 14.7 73 110.9 (1)稀有气体的溶、沸点和溶解度存在肯定的改变规律，这种规律的出现主要是由于在稀有气体分子间存在着一种相互作用力，即_。 (2)视察表中数据，预料氪的熔点可能是_(填代号)。 A70 K B180 K C116.55 K D161.15 K (3)下列说法中错误的是_(填代号)。 A稀有气体的范德华力随着熔点的上升而增大 B稀有气体的范德华力随着沸点的上升而增大 C稀有气体的范德华力随着溶解度的增大而增大 D稀有气体的范德华力随着相对原子质量的增大而增大 14A、B、C、D、E为短周期的5种非金属元素，其中A、B、C的特征电子排布可表示为：A：asa，B：bsbbpb，C：csccp2c；A与B在不同周期，D与B同主族，E在C的下一周期，且是同周期元素中电负性最大的元素。回答下列问题： (1)由A、B、C、E四种元素中的两种元素可形成多种分子，下列分子：BC2BA4A2C2BE4，其中属于极性分子的是_(填序号)。(2)C的氢化物比下一周期同族元素的氢化物沸点还要高，其缘由是_。(3)B、C两元素都能和A元素组成两种常见的溶剂，其化学式分别为_、_。DE4在前者中的溶解度_(填“大于”或“小于”)在后者中的溶解度。(4)BA4、BE4和DE4的沸点从高到低的依次为_(填化学式)。15(1)铁的一种协作物的化学式为Fe(Htrz)3(ClO4)2，其中Htrz为1,2,4三氮唑()。协作物中阴离子空间构型为_，阴离子的中心原子的杂化方式是_。Htrz分子中含键数为_个，其与Fe2形成配位键的原子是_。1,2,4三氮唑与环戊二烯()的物理性质如下： 环戊二烯 1,2,4三氮唑 相对分 子质量 66 69 物理 性质 无色液体，不溶于水，沸点为42.5 无色晶体，溶于水，沸点为260 它们的水溶性和沸点差异很大的主要缘由是_ _。(2)抗坏血酸的分子结构如图所示，分子中碳原子的轨道杂化类型为_；推想抗坏血酸在水中的溶解性：_(填“难溶于水”或“易溶于水”)。 (3)苏丹红颜色艳丽、价格低廉，常被一些企业非法作为食品和化妆品等的染色剂，严峻危害人们健康。苏丹红常见有、4种类型，苏丹红的分子结构如图1所示。 苏丹红在水中的溶解度很小，微溶于乙醇，有人把羟基取代在对位形成图2所示的结构，则其在水中的溶解度会_(填“增大”或“减小”)，缘由是_ _。 (4)甲醇、乙醇、丙醇等饱和一元醇水溶性较好，随着饱和一元醇CnH2n1OH中n值增大，在水中溶解度_(填“增加”或“减弱”)，缘由为：_ _。 课时作业9 1解析：本题主要考查“相像相溶”原理。非极性分子I2构成的单质易溶于非极性溶剂中。 答案：C 2解析：互为手性异构体的分子互为镜像关系，故A正确；在手性催化中，与催化剂手性匹配的化合物在反应过程中会与手性催化剂形成一种最稳定的过渡态，从而只会诱导出一种手性分子，所以利用手性催化剂合成主要得到一种手性分子，故B正确；手性异构体是同分异构体的一种，同分异构体分子式相同，所以手性异构体分子组成相同，故C正确；手性异构体旋光性不同，化学性质可能有少许差异。答案：D 3解析：依据相像相溶规律：极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂，难溶于非极性分子组成的溶剂；非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂，难溶于极性分子组成的溶剂。CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子，所以碘单质在水溶液中溶解度很小，在CCl4中溶解度很大。答案：D 4解析：这些物质中CH3CH2COOCH3 不能与水形成氢键，则溶解度最小，分子中含有羟基数目越多，与水形成的氢键越多，则溶解度越大，所以溶解度：HOCH2CH(OH)CH2OHHOCH2CH2CH2OHCH3CH2CH2OHCH3CH2COOCH3，即dabc。答案：A 5解析：依据“相像相溶”原理，水是极性分子，CS2是非极性分子，SO2和NH3都是极性分子，A错误、B正确；由于CS2常温下是液体，SO2和NH3常温下是气体，C错误；NH3在水中溶解度很大，除了由于NH3分子为极性分子外，还因为NH3分子和H2O分子之间可形成氢键，D错误。答案：B 6解析：由题意可知，A项、B项与D项中各有1个手性碳原子；C项中有2个手性碳原子。答案：C 7解析：As4和P4分子中共价键键角均为60°，故A错误；原子半径As>P，键长越长，键能越小，故B错误；都为非极性分子，故C错误；黄砷为非极性分子，依据相像相溶原理，可知易溶于四氯化碳，难溶于水，故D正确。答案：D 8解析：1­戊醇以及木糖醇都含有羟基，可与水分子间形成氢键，所以水溶性比戊烷好，由于木糖醇含有羟基数目多，所以水溶性。 答案：B 9解析：乙酸与甲酸甲酯互为同分异构体，但乙酸分子间可形成氢键，所以沸点高，A正确；氨气形成分子之间的氢键，所以简单液化，而氮气分子之间则没有氢键，所以难被液化，B正确；蛋白质分子中碱基可相互配对就是通过形成氢键完成的，C正确；HF的热稳定性比H2O强，是因为HF分子中HF键更稳定，D错误。 答案：D 10答案：D 11解析：E是三角锥形分子，M是双原子分子且原子间形成三对共用电子，E和M必定是NH3和N2，G和L都是双原子分子且G是单质，则G是F2，L是HF。图示反应为：2NH33F2=6HFN2。HF是极性分子，F2是非极性分子，故A正确；N2的电子式为，分子中含2个键和1个键，故B正确；NH3与水分子形成氢键，使得氨气极易溶于水，故C正确；NH3的中心原子的价层电子对数是4，实行sp3杂化，故D错误。答案：D 12解析：若生成的新有机物为无光学活性的物质，则原有机物中的手性碳原子上至少有一个原子或基团发生转化使两个原子或基团具有相同的结构。A项，反应后CHO转化为，手性碳原子仍存在；B项，反应后CH2OH转化为CH2OCOH，手性碳原子仍存在；C项，反应后CH2OH转化为CH2ONa，手性碳原子仍存在；D项，反应后CHO转化为CH2OH，与原有机物手性碳原子上的一个基团结构相同，不再存在手性碳原子。答案：D 13解析：(2)题表中稀有气体的熔、沸点和在水中溶解度的数据改变呈现了肯定的规律，即随着相对分子质量的增大，稀有气体的熔、沸点渐渐上升，溶解度渐渐增大，据此即可解题。(3)范德华力影响物质的物理性质(如溶、沸点和溶解度等)，而不是物理性质影响范德华力。该小题前三个选项错在颠倒了因果关系。答案：(1)范德华力(2)C(3)ABC 14解析：由s轨道最多可容纳2个电子可得：a1，bc2，即A为H，B为C，C为O；由D与B同主族，且为非金属元素得D为Si；由E在C的下一周期且E为同周期元素中的电负性最大的元素可知E为Cl。(1)、分别为CO2、CH4、H2O2、CCl4，其中H2O2为极性分子，其他为非极性分子。(2)C的氢化物为H2O，H2O分子间可形成氢键是其沸点较高的主要缘由。(3)B、A两元素组成苯，C、A两元素组成水，两者都为常见的溶剂。SiCl4为非极性分子，易溶于非极性溶剂(苯)中。(4)BA4、BE4、DE4分别为CH4、CCl4、SiCl4，三者结构相像，相对分子质量渐渐增大，分子间作用力渐渐增加，故它们的沸点依次为SiCl4>CCl4>CH4。 答案：(1)(2)H2O分子间形成氢键 (3)C6H6H2O大于 (4)SiCl4>CCl4>CH4 15解析：(1)ClO的价电子对数为(71)/24，Cl原子上没有孤电子对，空间构型为正四面体形，Cl原子采纳sp3杂化； 环上有5个键，环外有3个键，共8个键；Htrz分子中只有N原子有孤电子对，H、C无孤对电子，所以与Fe2形成配位键的原子是N； 两者结构相像，相对分子质量特别接近，但Htrz分子中有NH键，N原子半径小，电负性大，分子间可以形成氢键，也可以与水分子间形成氢键，所以它们的水溶性和沸点差异很大的主要缘由是：1,2,4三氮唑分子间、与水分子间都可以形成氢键； (2)依据抗坏血酸的分子结构，该结构中有两种碳原子，全形成单键的碳原子和双键的碳原子，全形成单键的碳原子为sp3杂化，双键的碳原子为sp2杂化；依据抗环血酸分子结构，分子中含有4个OH，能与水形成分子间氢键，因此抗坏血酸易溶于水； (3)苏丹红形成分子内氢键，羟基取代对位后，则易形成分子间氢键，与H2O之间形成氢键后会增大其溶解度； (4)饱和一元醇由于含有OH，所以与水结构相像，但是随着碳原子数目增多，与水结构上的相像程度就削减，所以水溶性减弱。 答案：(1)正四面体形sp38N1,2,4三氮唑分子间、与水分子间都可以形成氢键(2)sp3、sp2易溶于水(3)增大因为苏丹红形成分子内氢键，而修饰后的分子可形成分子间氢键，与水分子间形成氢键后有利于增大化合物在水中的溶解度(4)减弱因为随着n值增大，醇与水的结构相像程度减小，所以溶解度减弱。