新教材化學人教版選擇性必修2課時作業(yè)2-3-2物質的溶解性分子的手性

課時作業(yè)9物質的溶解性分子的手性1．用萃取法從碘水中分離碘，所用萃取劑應具有的性質是()①不和碘或水起化學反應②能溶于水③不溶于水④應是極性溶劑⑤應是非極性溶劑A．①②⑤B．②③④C．①③⑤D．①③④2．下列說法不正確的是()A．互為手性異構體的分子互為鏡像B．利用手性催化劑合成可主要得到一種手性分子C．手性異構體分子組成相同D．手性異構體性質相同3．碘單質在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，這是因為()A．CCl4與I2相對分子質量相差較小，而H2O與I2相對分子質量相差較大B．CCl4與I2都是直線形分子，而H2O不是直線形分子C．CCl4和I2都不含氫元素，而H2O中含有氫元素D．CCl4和I2都是非極性分子，而H2O是極性分子4．下列化合物在水中的溶解度，從大到小排列次序正確的是()a．HOCH2CH2CH2OHb．CH3CH2CH2OHc．CH3CH2COOCH3d．HOCH2CH(OH)CH2OHA．d＞a＞b＞cB．c＞d＞a＞bC．d＞b＞c＞aD．c＞d＞b＞a5．關于CS2、SO2、NH3三種物質的說法中正確的是()A．CS2在水中的溶解度很小，是由于其屬于極性分子B．SO2和NH3均易溶于水，原因之一是它們都是極性分子C．CS2為非極性分子，所以在三種物質中熔、沸點最低D．NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子為極性分子6．當一個碳原子連接四個不同的原子或原子團時，該碳原子叫“手性碳原子”。下列化合物中含有兩個手性碳原子的是()7．砷是氮族元素，黃砷(As4)的分子結構與白磷(P4)相似，均為正四面體結構，以下關于黃砷與白磷的比較正確的是()A．分子中共價鍵鍵角均為109°28′B．黃砷中共價鍵鍵能大于白磷C．黃砷分子極性大于白磷D．黃砷易溶于四氯化碳，難溶于水8．下列三種有機物：①1-戊醇CH3－CH2－CH2－CH2－CH2－OH，②戊烷C5H12，③木糖醇[CH2OH(CHOH)3CH2OH]，它們在常溫下的水溶性大小順序正確的是()A．①＞②＞③B．③＞①＞②C．③＞②＞①D．②＞①＞③9．下列事實不能用氫鍵進行解釋的是()A．乙酸與甲酸甲酯互為同分異構體，但乙酸的沸點高于甲酸甲酯B．氨氣易液化，而氮氣不容易液化C．蛋白質分子中堿基可相互配對D．HF的熱穩(wěn)定性比H2O強10．研究表明：H2O2具有立體結構，兩個氫原子像在一本半展開的書的兩頁紙上，兩頁紙面的夾角為94°，氧原子在書的夾縫上，O—H鍵與O—O鍵之間的夾角為97°。下列說法不正確的是()A．H2O2分子中既含極性鍵，又含非極性鍵B．H2O2為極性分子，極易溶于水C．H2O2分子中的兩個O原子均是sp3雜化D．H2O2與H2S相對分子質量相同，故熔沸點相當11．已知三角錐形分子E和直線形分子G反應，生成兩種直線形分子L和M(組成E、G、L、M分子的元素原子序數(shù)均小于10)如下圖，則下列判斷錯誤的是()A．L是極性分子，G是非極性分子B．M分子中含2個π鍵和1個σ鍵C．E極易溶于水的原因是與水分子形成氫鍵D．E的中心原子采取sp2雜化12．在有機物分子中，連有4個不同原子或基團的碳原子稱為“手性碳原子”，具有手性碳原子的化合物具有光學活性。結構簡式如圖所示的有機物分子中含有一個手性碳原子，該有機物具有光學活性。當該有機物發(fā)生下列化學變化時，生成的新有機物無光學活性的是()A．與新制銀氨溶液共熱B．與甲酸發(fā)生酯化反應C．與金屬鈉發(fā)生置換反應D．與H2發(fā)生加成反應13．稀有氣體的熔、沸點和在水中的溶解度等信息(部分)如下表所示：氦(He)氖(Ne)氬(Ar)氪(Kr)氙(Xe)熔點(K)83.95161.15沸點(K)4.2427.2587.45溶解度(mL·L－1)(H2O,2013.814.773110.9(1)稀有氣體的溶、沸點和溶解度存在一定的變化規(guī)律，這種規(guī)律的出現(xiàn)主要是由于在稀有氣體分子間存在著一種相互作用力，即________。(2)觀察表中數(shù)據(jù)，預測氪的熔點可能是________(填代號)。A．70KB．180KC．116.55KD．161.15K(3)下列說法中錯誤的是________(填代號)。A．稀有氣體的范德華力隨著熔點的升高而增大B．稀有氣體的范德華力隨著沸點的升高而增大C．稀有氣體的范德華力隨著溶解度的增大而增大D．稀有氣體的范德華力隨著相對原子質量的增大而增大14．A、B、C、D、E為短周期的5種非金屬元素，其中A、B、C的特征電子排布可表示為：A：asa，B：bsbbpb，C：csccp2c；A與B在不同周期，D與B同主族，E在C的下一周期，且是同周期元素中電負性最大的元素回答下列問題：(1)由A、B、C、E四種元素中的兩種元素可形成多種分子，下列分子：①BC2②BA4③A2C2④BE4，其中屬于極性分子的是________(填序號(2)C的氫化物比下一周期同族元素的氫化物沸點還要高，其原因是____________________________。(3)B、C兩元素都能和A元素組成兩種常見的溶劑，其化學式分別為________、________。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的沸點從高到低的順序為________(填化學式)。15．(1)鐵的一種配合物的化學式為[Fe(Htrz)3](ClO4)2，其中Htrz為1,2,4–三氮唑()。①配合物中陰離子空間構型為________，陰離子的中心原子的雜化方式是________。②Htrz分子中含σ鍵數(shù)為________個，其與Fe2＋形成配位鍵的原子是________。③1,2,4–三氮唑與環(huán)戊二烯()的物理性質如下：環(huán)戊二烯1,2,4–三氮唑相對分子質量6669物理性質無色液體，不溶于水，沸點為42.5無色晶體，溶于水，沸點為260它們的水溶性和沸點差異很大的主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)抗壞血酸的分子結構如圖所示，分子中碳原子的軌道雜化類型為________；推測抗壞血酸在水中的溶解性：________(填“難溶于水”或“易溶于水”)。(3)蘇丹紅顏色鮮艷、價格低廉，常被一些企業(yè)非法作為食品和化妝品等的染色劑，嚴重危害人們健康。蘇丹紅常見有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4種類型，蘇丹紅Ⅰ的分子結構如圖1所示。蘇丹紅Ⅰ在水中的溶解度很小，微溶于乙醇，有人把羥基取代在對位形成圖2所示的結構，則其在水中的溶解度會________(填“增大”或“減小”)，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)甲醇、乙醇、丙醇等飽和一元醇水溶性較好，隨著飽和一元醇CnH2n＋1OH中n值增大，在水中溶解度________(填“增強”或“減弱”)，原因為：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。課時作業(yè)91．解析：本題主要考查“相似相溶”原理。非極性分子I2構成的單質易溶于非極性溶劑中。答案：C2．解析：互為手性異構體的分子互為鏡像關系，故A正確；在手性催化中，與催化劑手性匹配的化合物在反應過程中會與手性催化劑形成一種最穩(wěn)定的過渡態(tài)，從而只會誘導出一種手性分子，所以利用手性催化劑合成主要得到一種手性分子，故B正確；手性異構體是同分異構體的一種，同分異構體分子式相同，所以手性異構體分子組成相同，故C正確；手性異構體旋光性不同，化學性質可能有少許差異。答案：D3．解析：根據(jù)相似相溶規(guī)律：極性分子組成的溶質易溶于極性分子組成的溶劑，難溶于非極性分子組成的溶劑；非極性分子組成的溶質易溶于非極性分子組成的溶劑，難溶于極性分子組成的溶劑。CCl4和I2都是非極性分子，而H2O是極性分子，所以碘單質在水溶液中溶解度很小，在CCl4中溶解度很大。答案：D4．解析：這些物質中CH3CH2COOCH3不能與水形成氫鍵，則溶解度最小，分子中含有羥基數(shù)目越多，與水形成的氫鍵越多，則溶解度越大，所以溶解度：HOCH2CH(OH)CH2OH＞HOCH2CH2CH2OH＞CH3CH2CH2OH＞CH3CH2COOCH3，即d＞a＞b＞c。答案：A5．解析：根據(jù)“相似相溶”原理，水是極性分子，CS2是非極性分子，SO2和NH3都是極性分子，A錯誤、B正確；由于CS2常溫下是液體，SO2和NH3常溫下是氣體，C錯誤；NH3在水中溶解度很大，除了由于NH3分子為極性分子外，還因為NH3分子和H2O分子之間可形成氫鍵，D錯誤。答案：B6．解析：由題意可知，A項、B項與D項中各有1個手性碳原子；C項中有2個手性碳原子。答案：C7．解析：As4和P4分子中共價鍵鍵角均為60°，故A錯誤；原子半徑As>P，鍵長越長，鍵能越小，故B錯誤；都為非極性分子，故C錯誤；黃砷為非極性分子，根據(jù)相似相溶原理，可知易溶于四氯化碳，難溶于水，故D正確。答案：D8．解析：1-戊醇以及木糖醇都含有羥基，可與水分子間形成氫鍵，所以水溶性比戊烷好，由于木糖醇含有羥基數(shù)目多，所以水溶性③＞①。答案：B9．解析：乙酸與甲酸甲酯互為同分異構體，但乙酸分子間可形成氫鍵，所以沸點高，A正確；氨氣形成分子之間的氫鍵，所以容易液化，而氮氣分子之間則沒有氫鍵，所以難被液化，B正確；蛋白質分子中堿基可相互配對就是通過形成氫鍵完成的，C正確；HF的熱穩(wěn)定性比H2O強，是因為HF分子中H－F鍵更穩(wěn)定，D錯誤。答案：D10．答案：D11．解析：E是三角錐形分子，M是雙原子分子且原子間形成三對共用電子，E和M必定是NH3和N2，G和L都是雙原子分子且G是單質，則G是F2，L是HF。圖示反應為：2NH3＋3F2=6HF＋N2。HF是極性分子，F(xiàn)2是非極性分子，故A正確；N2的電子式為，分子中含2個π鍵和1個σ鍵，故B正確；NH3與水分子形成氫鍵，使得氨氣極易溶于水，故C正確；NH3的中心原子的價層電子對數(shù)是4，采取sp3雜化，故D錯誤。答案：D12．解析：若生成的新有機物為無光學活性的物質，則原有機物中的手性碳原子上至少有一個原子或基團發(fā)生轉化使兩個原子或基團具有相同的結構。A項，反應后—CHO轉化為，手性碳原子仍存在；B項，反應后—CH2OH轉化為CH2OCOH，手性碳原子仍存在；C項，反應后—CH2OH轉化為—CH2ONa，手性碳原子仍存在；D項，反應后—CHO轉化為—CH2OH，與原有機物手性碳原子上的一個基團結構相同，不再存在手性碳原子。答案：D13．解析：(2)題表中稀有氣體的熔、沸點和在水中溶解度的數(shù)據(jù)變化呈現(xiàn)了一定的規(guī)律，即隨著相對分子質量的增大，稀有氣體的熔、沸點逐漸升高，溶解度逐漸增大，據(jù)此即可解題。(3)范德華力影響物質的物理性質(如溶、沸點和溶解度等)，而不是物理性質影響范德華力。該小題前三個選項錯在顛倒了因果關系。答案：(1)范德華力(2)C(3)ABC14．解析：由s軌道最多可容納2個電子可得：a＝1，b＝c＝2，即A為H，B為C，C為O；由D與B同主族，且為非金屬元素得D為Si；由E在C的下一周期且E為同周期元素中的電負性最大的元素可知E為Cl。(1)①、②、③、④分別為CO2、CH4、H2O2、CCl4，其中H2O2為極性分子，其他為非極性分子。(2)C的氫化物為H2O，H2O分子間可形成氫鍵是其沸點較高的主要原因。(3)B、A兩元素組成苯，C、A兩元素組成水，兩者都為常見的溶劑。SiCl4為非極性分子，易溶于非極性溶劑(苯)中。(4)BA4、BE4、DE4分別為CH4、CCl4、SiCl4，三者結構相似，相對分子質量逐漸增大，分子間作用力逐漸增強，故它們的沸點順序為SiCl4>CCl4>CH4。答案：(1)③(2)H2O分子間形成氫鍵(3)C6H6H2O大于(4)SiCl4>CCl4>CH415．解析：(1)①ClOeq\o\al(－,4)的價電子對數(shù)為(7＋1)/2＝4，Cl原子上沒有孤電子對，空間構型為正四面體形，Cl原子采用sp3雜化；②環(huán)上有5個σ鍵，環(huán)外有3個σ鍵，共8個σ鍵；Htrz分子中只有N原子有孤電子對，H、C無孤對電子，所以與Fe2＋形成配位鍵的原子是N；③兩者結構相似，相對分子質量非常接近，但Htrz分子中有N－H鍵，N原子半徑小，電負性大，分子間可以形成氫鍵，也可以與水分子間形成氫鍵，所以它們的水溶性和沸點差異很大的主要原因是：1,2,4–三氮唑分子間、與水分子間都可以形成氫鍵；(2)根據(jù)抗壞血酸的分子結構，該結構中有兩種碳原子，全形成單鍵的碳原子和雙鍵的碳原子，全形成單鍵的碳原子為sp3雜化，雙鍵的碳原子為sp2雜化；根據(jù)抗環(huán)血酸分子結構，分子中含有4個－OH，