Question

【題目】氧是地殼中含量最多的元素，氮是空氣中含量最多的元素。

（1）中的O-H鍵、分子間的范德華力和氫鍵由強(qiáng)到弱的順序依次為__________>__________>__________。

（2）的沸點(diǎn)高于，其原因是____________________。

（3）N、P、As都屬于第ⅤA族元素，形成簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?/span>__________（填分子式，下同）>__________>__________。

（4）如圖1表示某種含氮有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，其分子內(nèi)4個(gè)氮原子分別位于正四面體的4個(gè)頂點(diǎn)（見圖2）。分子內(nèi)存在空腔，能嵌入某種離子或分子并形成4個(gè)氫鍵予以識(shí)別。

下列分子或離子中，能被該有機(jī)化合物識(shí)別的是__________（填標(biāo)號(hào)）。

a. b. c. d.

Answer 1

【答案】O-H鍵 氫鍵 范德華力 能形成分子間氫鍵，而能形成分子內(nèi)氫鍵 NH3 AsH3 PH3 c

【解析】

（1）共價(jià)鍵的鍵能大于氫鍵的鍵能，氫鍵的鍵能大于范德華力；

（2）分子間形成的氫鍵與分子內(nèi)形成的氫鍵對(duì)物質(zhì)熔沸點(diǎn)的影響；

（3）分子間能形成氫鍵的物質(zhì)的熔沸點(diǎn)比分子間不能形成氫鍵的物質(zhì)的熔沸點(diǎn)高；

（4）形成氫鍵的條件。

（1）鍵屬于化學(xué)鍵，氫鍵和范德華力均屬于分子間作用力，化學(xué)鍵的鍵能比氫鍵的鍵能大，氫鍵比范德華力強(qiáng)；

（2）和分子間都存在范德華力，但前者只能在分子間形成氫鍵，后者在分子內(nèi)形成氫鍵，分子間氫鍵使分子間作用力增大，故前者的沸點(diǎn)高于后者的沸點(diǎn)。

（3）N、P、As元素形成的簡(jiǎn)單氫化物分別為NH3、PH3、AsH3，它們的結(jié)構(gòu)相似，NH3分子間能形成氫鍵，其沸點(diǎn)最高,AsH3的相對(duì)分子質(zhì)量大于PH3，則AsH3的范德華力強(qiáng)于PH3的范德華力，故AsH3沸點(diǎn)高于PH3的沸點(diǎn)。

（4）形成氫鍵的一般條件： (A、B為N、O、F，“—”表示共價(jià)鍵，“”表示形成的氫鍵)，題中要求形成4個(gè)氫鍵，氫鍵具有飽和性，則要求該分子或離子是正四面體結(jié)構(gòu)且能形成4個(gè)氫鍵，只有NH4+符合要求。