Question

ここさん

この問題の⑴のア〜エはどうやって出すんでしょうか？2枚目は回答です。
回答を見ても意味がわからなくて、回答より簡単に教えていただければ嬉しいです。お願いします

折れ線
(20 東京理科大 改)
考化学 論述 [グラフ]
59. 分子間力■次の文中の空欄に適切な語句
を入れ、下の問いに答えよ。
100-
(ア)
50
分子からできている物質では,状態変化を
HF
H2Te
おこす温度は分子間力に大きく依存している。
0
AsH3
分子間力のうち, すべての分子に働く弱い引
(力を(A)とよぶ。 14~17族の水素化合物
の分子量 (分子の質量の相対値)と沸点の関係
沸点
NH3
-50 C H2S
• SbH3
H2Se
HI
[℃]
SnH4
- 100
(イ)
GeH4
(エ)
SiH4
HCI
BA
を図に示す。14族の水素化合物のように,構くな 150
造のよく似ている分子では, (A)と沸点の間晶構造を
に一定の傾向がある。
(ウ)
T
T
0 20 40 60 80 100 120
分子量(分子の質量の相対値)
(1) 図中の (ア)~(エ)の化合物は何か。 それぞれ化学式で記せ。(g)
(2) 下線部について,一定の傾向とはどのようなものか。 30字程度で記せ。
(3) SiH4 HCI の分子量はほぼ同じであるが, 沸点はHCI の方が高い。 その理由を,
極性分子, 無極性分子などの用語を用いて簡潔に記せ。
(d)
(4) HF, NH3 の沸点が同族の水素化合物に比べて異常に高い理由を20字程度で記せ。
でできた小
(広島工業大 改)

59. 分子間力
解答 (A) ファンデルワールスカ
(1) (ア) H2O (イ) PH3 (ウ) CH (エ) HBr
金
(2)分子量が大きく, ファンデルワールス力が強くなるほど沸点が高い。
(1)
(3) 極性分子のHCI には,極性にもとづく静電気的な引力が加わり, 分
子間に働く引力が強くなるため, 無極性分子の SiH4 よりも沸点が高く
H
なる。
(4) 水素結合によって分子間力が強くなるため。 (20字)
解説 14~17族の水素化合物の分子式と極性の有無は次のようになる。
周期
2
3
4
5
14
CH4
SiH4
GeH4
SnH4
無極性分子
15
NH3
PH3
AsH3
SbH3
極性分子
族
16
H₂O
H2S
H2Se
H2Te
極性分子
17
HF
HCI
HBr
HI
極性分子
(2) ファンデルワールス力はすべての分子間に働き,一般に,分子量が
大きくなるほど強くなる。 したがって, 構造の類似した分子では,分子
量が大きいほど沸点も高くなる。
(3) H-CI 結合および Si-H 結合には,極性が存在する。 HCI は直線
形であるため,極性分子である。 一方, SiH4 は正四面体形の分子であ
り,分子全体では結合の極性が打ち消されるため,無極性分子である。
極性分子間には,静電気的な引力が働くため、 沸点は高くなる。
(4)電気陰性度の大きいF, 0, Nの原子間に水素原子が介在して、静
電気的な引力によって引き合う結合が水素結合である。 水素結合は,フ
ァンデルワールス力よりも強く、水素結合をもつ物質の沸点は,同族の
水素化合物から予想される沸点の値よりもかなり高くなる。 したがって,
グラフ中の分子の中では, HF, H2O, NH3 に水素結合が働いている。