3. 下列物质沸点的比较,正确的是
Answer key
B
2022_天津 Paper
3. 下列物质沸点的比较,正确的是
B
A项:$\mathrm{CH}_4$ 与 $\mathrm{C}_2\mathrm{H}_6$ 均为结构相似的烷烃分子。对于组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力(范德华力)越强,沸点越高。因乙烷相对分子质量大于甲烷,故沸点 $\mathrm{CH}_4 < \mathrm{C}_2\mathrm{H}_6$,该项错误。
B项:$\mathrm{HF}$ 分子间存在氢键,而 $\mathrm{HCl}$ 分子间仅存在范德华力。氢键的作用强度显著大于范德华力,导致 $\mathrm{HF}$ 沸点反常升高,故沸点 $\mathrm{HF} > \mathrm{HCl}$,该项正确。
C项:$\mathrm{H}_2\mathrm{S}$ 与 $\mathrm{H}_2\mathrm{Se}$ 结构相似,且均不含分子间氢键。随着相对分子质量增大($\mathrm{Se} > \mathrm{S}$),分子间范德华力增强,沸点升高。故沸点 $\mathrm{H}_2\mathrm{S} < \mathrm{H}_2\mathrm{Se}$,该项错误。
D项:异丁烷($\mathrm{CH(CH_3)_3}$)与正丁烷($\mathrm{CH_3CH_2CH_2CH_3}$)互为同分异构体。对于碳原子数相同的烷烃,支链越多,分子形状越接近球形,分子间接触面积越小,范德华力越弱,沸点越低。故沸点:异丁烷 $<$ 正丁烷,该项错误。