GRE科目测试:化学:其他分子间作用力

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例子问题

问题1:分子间力和稳定性

按沸点的增加对下列化合物进行排序,从最低的沸点开始。

即1-pentanol

2戊烷

32, 2-dimethylpropane

第四。R) 4-hydroxypentanoic酸。

可能的答案:

Iii < ii < I < iv

Iv < I < ii < iii

Ii < iii < I < iv

Ii < iii < iv < I

Iii < ii < iv < I

正确答案:

Iii < ii < I < iv

解释

沸点高度依赖于化合物的分子间力。分子间作用力强、质量大、分支少的化合物沸点高。

化合物II和III只表现出分子间的伦敦色散力,因此它们是两个沸点最低的化合物(最弱的分子间力)。因为化合物III有更多的分支,这些伦敦色散力会更弱,导致沸点比化合物II低。

三世<二世

化合物I和IV会是更高的沸点化合物,因为有额外的氢键(强分子间力)。化合物IV的沸点最高,因为羟基和羧酸基都参与分子间氢键。此外,化合物IV的极性更强(碳-氧键的极性更强),也导致了更大的偶极-偶极引力。

Iii < ii < I < iv

问题1:其他分子间作用力

哪些分子只经历伦敦色散力,而没有其他分子间的相互作用?

可能的答案:

乙醇

液态溴

丙酮

正确答案:

液态溴

解释

当分子中原子间存在部分电荷差异时,分子间力就变得相关,从而产生极化键。为了实现这一点,两个成键的原子必须具有不同的电负性,这样一个原子就会把成键中的电子拉得更近。

在液体溴,两个溴原子有相同的电负性,所以没有不平等的电子共享。结果,溴分子间只存在伦敦色散力。

乙醇和氨能形成氢键,而丙酮能形成偶极-偶极相互作用,这是由于碳氧键的极化。

问题2:其他分子间作用力

下面哪一种溶剂极性最大?

可能的答案:

屏幕截图2015年10月28日上午6.41.13

正确答案:

解释

水是最具极性的溶剂。极性分子含有带有相反电荷的键,它们的电荷具有高度的电负性差异。水中的氧原子从氢原子吸引电子,使氧原子带更多的负电荷,氢原子带更多的正电荷。如果没有弯曲的几何结构,水就不会是极性的,这使得它有一个非零的偶极矩(1.85D),使它成为一个极性分子。正如我们所知,水的极性对生命至关重要。

问题1:其他分子间作用力

哪种溶剂能和水混溶?

可能的答案:

环己烷

戊烷

正确答案:

解释

如果两种溶剂混合后形成均质混合物,则它们是可混溶的。物以类聚,这句话解释了为什么非极性的苯会溶解在非极性溶剂中,比如戊烷。极性分子可溶于极性溶剂。例如,水可以混溶在醇中。离子物质,如由氯化钠组成的普通食盐,溶于水,但在大多数非极性有机溶剂中不溶于很大程度。如果我们把苯溶液和水混合,我们会发现它们不能混溶,并形成一个非均质混合物。甲醇,是所给选项中唯一的极性溶剂,且可与水混溶。

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