微题型5 分子性质 熔、沸点的比较(一)选择题1．(2023·湖北，11)物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是( )选项性质差异结构因素A沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃)分子间作用力B熔点：AlF3(1040℃)远高于AlCl3(178℃升华)晶体类型C酸性：CF3COOH(pKa＝0.23)，远强于CH3COOH(pKa＝4.76)羟基极性D溶解度(20℃)：Na2CO3(29g)大于NaHCO3(8g)阴离子电荷答案 D解析 由于新戊烷支链多，对称性好，分子间作用力小，所以沸点较低，故A正确；AlF3为离子晶体，熔点较高，AlCl3为分子晶体，熔点较低，则AlF3熔点远高于AlCl3，故B正确；由于电负性：F>H，C—F极性大于C—H，使得羧基上的羟基极性增强，更容易电离出氢离子，酸性增强，故C正确；碳酸氢钠在水中的溶解度比碳酸钠小的原因是碳酸氢钠晶体中HCOeq\o\al(－,3)间存在氢键，导致其不易溶于水，与阴离子电荷无关，故D错误。2．(2022·天津，3)下列物质沸点的比较，正确的是( )A．CH4>C2H6B．HF>HClC．H2S>H2SeD．>CH3CH2CH2CH3答案 B解析 甲烷和乙烷组成结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，因此沸点：CH41000CF4和SiF4熔点相差较小，BF3和AlF3熔点相差较大，原因是________________________。答案 (1)HCON(CH3)2分子间只有一般的分子间作用力，HCONH2分子间存在氢键，所以HCON(CH3)2的沸点低(2)CF4和SiF4都是分子晶体，结构相似，分子间作用力相差较小，所以二者熔点相差较小；BF3通过分子间作用力形成分子晶体，AlF3通过离子键形成离子晶体，破坏离子键需要的能量要多得多，所以二者熔点相差较大5．[2022·广东，20(2)(5)](2)H2Se的沸点低于H2O，其原因是________________________。(5)硒的两种含氧酸的酸性强弱为H2SeO4____(填“>”或“<”)H2SeO3。研究发现，给小鼠喂食适量硒酸钠(Na2SeO4)可减轻重金属铊引起的中毒。SeOeq\o\al(2－,4)的空间结构为________。答案 (2)两者都是分子晶体，水分子存在分子间氢键，沸点高 (5)＞ 正四面体形解析 (5)根据非羟基氧越多，酸性越强，因此硒的两种含氧酸的酸性强弱为H2SeO4＞H2SeO3。SeOeq\o\al(2－,4)中Se的价层电子对数为4＋eq\f(1,2)×(6＋2－2×4)＝4，其空间结构为正四面体形。6．[2022·海南，19(2)(3)(5)]以Cu2O、ZnO等半导体材料制作的传感器和芯片具有能耗低、效率高的优势。回答问题：(2)Cu、Zn等金属具有良好的导电性，从金属键的理论看，原因是____________________。(3)酞菁的铜、锌配合物在光电传感器方面有着重要的应用价值。酞菁分子结构如图，分子中所有原子共平面，所有N原子的杂化轨道类型相同，均采取__________杂化。邻苯二甲酸酐()和邻苯二甲酰亚胺()都是合成酞菁的原料，后者熔点高于前者，主要原因是_____________________________________________________________________。(5)ZnO晶体中部分O原子被N原子替代后可以改善半导体的性能，Zn—N键中离子键成分的百分数小于Zn—O键，原因是________________________________________________。答案 (2)自由电子在外加电场中作定向移动(3)sp2 两者均为分子晶体，后者能形成分子间氢键，使分子间作用力增大，熔点更高(5)电负性：O＞N，Zn与N元素间的电负性差值小于Zn与O元素间的电负性差值，成键元素电负性差值越大，形成的化学键中离子键成分越大解析 (2)由于金属的自由电子可在外加电场中作定向移动，因此Cu、Zn等金属具有良好的导电性。(3)根据结构可知，N原子的杂化方式均为sp2。由于邻苯二甲酸酐和邻苯二甲酰亚胺均为分子晶体，而后者能形成分子间氢键，使分子间作用力增大，因此熔点更高。7．比较下列物质的晶体类型和熔、沸点大小等。(1)[2022·全国乙卷，35(3)]卤化物CsICl2受热发生非氧化还原反应，生成无色晶体X和红棕色液体Y。X为__________。解释X的熔点比Y高的原因___________________________。(2)[2021·广东，20(2)]H2S、CH4、H2O的沸点由高到低顺序为________。(3)[2021·山东，16(2)]OF2的熔、沸点_____________________________________________(填“高于”或“低于”)Cl2O，原因是____________________________________________。答案 (1)CsCl CsCl为离子晶体，ICl为分子晶体 (2)H2O>H2S>CH4 (3)低于 OF2相对分子质量小，分子间作用力小8．[2023·全国乙卷，35(2)]已知一些物质的熔点数据如下表：物质熔点/℃NaCl800.7SiCl4－68.8GeCl4－51.5SnCl4－34.1Na与Si均为第三周期元素，NaCl熔点明显高于SiCl4，原因是_____________________。分析同族元素的氯化物SiCl4、GeCl4、SnCl4熔点变化趋势及其原因_________________。SiCl4的空间结构为________________，其中Si的轨道杂化形式为__________________。答案 氯化钠为离子晶体，而SiCl4为分子晶体 熔点依次升高，因为SiCl4、GeCl4、SnCl4均为分子晶体，结构相似，随着其相对分子质量依次增大，其分子间作用力依次增强 正四面体 sp31．分子结构与分子极性的关系2．物质的溶解性比较答题模板(1)“相似相溶”规律规律非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂答题模板×××为极性分子(或×××为非极性分子)，×××为极性溶剂(或×××为非极性溶剂)，相似相溶应用举例O3比O2在水中溶解度大，原因：O3为极性分子，O2为非极性分子，H2O为极性溶剂，相似相溶(2)氢键对溶解性的影响规律与水形成分子间氢键有利于溶质在水中溶解；溶质分子内形成氢键时不利于溶质在水中溶解答题模板×××与H2O(或×××)分子间形成氢键应用举例①NH3易溶于水而CH4难溶于水的原因：NH3为极性分子，且NH3和H2O分子间形成氢键，CH4为非极性分子且CH4和H2O分子间不能形成氢键；②对羟基苯甲醛()在水中的溶解度略大于邻羟基苯甲醛()的原因：邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛与水分子形成分子间氢键(3)溶质与水发生反应对溶解性的影响规律如果溶质与水发生化学反应，可增大其溶解度答题模板×××与水反应，增大了×××的溶解度应用举例SO2易溶于水，原因：根据“相似相溶”规律，SO2和H2O均为极性分子，且SO2与H2O反应生成了H2SO3，增大了其溶解度3.晶体类型与熔、沸点比较答题模板(1)不同类型晶体熔、沸点比较答题策略不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律：共价晶体>离子晶体>分子晶体答题模板×××为×××晶体，而×××为×××晶体应用举例①金刚石的熔点比NaCl高，原因是金刚石是共价晶体，而NaCl是离子晶体；②SiO2的熔点比CO2高，原因是SiO2是共价晶体，而CO2是分子晶体；③Na的氯化物的熔点比Si的氯化物的熔点高，理由是NaCl为离子晶体，而SiCl4为分子晶体(2)同为分子晶体答题策略一般先氢键，后范德华力，最后分子的极性答题模板同为分子晶体，×××存在氢键，而×××仅存在较弱的范德华力同为分子晶体，×××的相对分子质量大，范德华力强，熔、沸点高同为分子晶体，两者的相对分子质量相同(或相近)，×××的极性大，熔、沸点高同为分子晶体，×××形成分子间氢键，而×××形成的则是分子内氢键，形成分子间氢键会使熔、沸点增大应用举例①NH3的沸点比PH3高，原因是同为分子晶体，NH3分子间存在较强的氢键，而PH3分子间仅有较弱的范德华力；②CO2比CS2的熔、沸点低，其理由是同为分子晶体，CS2的相对分子质量大，范德华力强，熔、沸点高；③CO比N2的熔、沸点高，其理由是同为分子晶体，两者相对分子质量相同，CO的极性大，熔、沸点高；④的沸点比高，原因是形成分子内氢键，而形成分子间氢键，分子间氢键使熔、沸点高(3)同为共价晶体答题策略看共价键的强弱，取决于键长，即成键原子半径大小答题模板同为共价晶体，×××晶体的键长短，键能大，熔、沸点高应用举例Si单质比化合物SiC的熔点低，理由是晶体硅与SiC均属于共价晶体，晶体硅中的Si—Si比SiC中Si—C的键长长，故键能小，所以Si单质比SiC熔点低(4)同为离子晶体答题策略看离子键(或晶格能)的强弱，取决于阴、阳离子半径的大小和所带电荷数答题模板阴离子(或阳离子)电荷数相等，则看阴离子(或阳离子)半径：同为离子晶体，Rn－(或Mn＋)半径小于Xn－(或Nn＋)，故×××晶体离子键强(或晶格能大)，熔、沸点高阴离子(或阳离子)电荷数不相等，阴离子半径(或阳离子半径)不相同：同为离子晶体，Rn－(或Mn＋)半径小于Xm－(或Nm＋)，Rn－(或Mn＋)电荷数大于Xm－(或Nm＋)，故×××晶体离子键强(或晶格能大)，熔、沸点高应用举例①ZnO和ZnS的晶体结构相似，熔点较高的是ZnO，理由是同属于离子晶体，O2－半径小于S2－，故Z