【红对勾】高中化学 第三章 第二节 分子晶体与原子晶体课时训练 新人教版选修3.DOC

课时作业14分子晶体与原子晶体一、选择题(共44分)1关于sio2晶体的叙述中，正确的是()a通常状况下，60 g sio2晶体中含有的分子数为na(na表示阿伏加德罗常数)b60 g sio2晶体中，含有2na个sio键c晶体中与同一硅原子相连的4个氧原子处于同一四面体的4个顶点dsio2晶体中含有1个硅原子和2个氧原子解析：60 g sio2晶体即1 mol sio2，晶体中含有sio键数目为4 mol(每个硅原子、氧原子分别含有4个、2个未成对电子，各拿出一个单电子形成sio共价键)，含4na个sio键；sio2晶体中含有无数的硅原子和氧原子，只是硅、氧原子个数比为1:2。在sio2晶体中，每个硅原子和与其相邻且最近的4个氧原子形成正四面体结构，硅原子处于该正四面体的中心，而4个氧原子处于该正四面体的4个顶点上。答案：c2下列晶体性质的比较中，正确的是()a熔点：单质硫磷晶体硅b沸点：nh3h2ohfc硬度：白磷冰二氧化硅d熔点：sii4sibr4sicl4解析：硫与磷是分子晶体，晶体硅是原子晶体，其中晶体硅的熔点远高于硫与磷的熔点，a项错误；氟化氢、水、氨都是分子晶体，其沸点高低与分子间作用力大小有关，因为这三种物质之中都存在氢键，且水分子间氢键最强，氨分子间氢键最弱，故水的沸点最高，氨的最低，b项错误；二氧化硅是原子晶体，硬度大，白磷和冰都是分子晶体，硬度较小，c项错误；卤化硅为分子晶体，它们的组成和结构相似，分子间不存在氢键，故相对分子质量越大，熔点越高，d项正确。答案：d3最近科学家在实验室里成功地将co2在高压下转化为类似sio2的原子晶体。下列关于该co2晶体的叙述中，不正确的是()a该晶体中c、o原子个数比为1:2b该晶体中oco的键角为180c该晶体的熔、沸点高，硬度大d该晶体中c、o原子最外层都满足8电子稳定结构解析：由sio2原子晶体的结构，可以得出co2原子晶体的结构。将co2由分子晶体转化为原子晶体，其c、o组成比不变，只是化学键和原子排列发生变化，故a项正确；该晶体是以c原子为中心的四面体结构，故oco键角不可能为180，b项错误；由于晶体中co键键长比sio键键长短，故该晶体熔、沸点高，硬度大，c项正确；晶体中每个c原子通过4个单键与o原子相连达到8电子稳定结构，而每个o原子也通过2个单键与c原子相连达到8电子稳定结构，故d项正确。答案：b4干冰和二氧化硅晶体同属a族元素的最高价氧化物，它们的熔、沸点差别很大的原因是()a二氧化硅分子量大于二氧化碳分子量bc、o键键能比si、o键键能小c干冰为分子晶体，二氧化硅为原子晶体d干冰易升华，二氧化硅不能解析：干冰和sio2所属晶体类型不同，干冰为分子晶体，熔化时破坏分子间作用力；sio2为原子晶体，熔化时破坏化学键，所以熔点较高。答案：c5下列物质的晶体直接由原子构成的一组是()co2sio2晶体si白磷氨基乙酸固态heabc d解析：co2、白磷、氨基乙酸、固态he是分子晶体，其晶体由分子构成，稀有气体he由单原子分子构成；sio2、晶体si属于原子晶体，其晶体直接由原子构成。答案：c6下列有关物质的结构和性质的叙述错误的是()a水是一种非常稳定的化合物，这是由于水中存在氢键b由极性键形成的分子可能是非极性分子c水和冰中都含有氢键d分子晶体中一定存在范德华力，可能有共价键解析：a项h2o中，o具有很强的得电子能力，因此与h形成的共价键很稳定，不容易被破坏，这与水中存在氢键无关，氢键影响的是物质的物理性质，则a错；大多数分子晶体中存在共价键，但稀有气体中就无共价键的存在，故d正确。答案：a7据报道：用激光可将置于铁室中的石墨靶上的碳原子“炸松”，再用一个射频电火花喷射出氮气，可使碳、氮原子结合成碳氮化合物的薄膜，该碳氮化合物比金刚石更坚硬，则下列分析正确的是()a该碳氮化合物呈片层状结构b该碳氮化合物呈立体网状结构c该碳氮化合物cn键键长比金刚石中cc键键长长d该碳氮化合物中存在分子间作用力解析：因碳氮化合物硬度比金刚石还大，说明该碳氮化合物为原子晶体，故是立体网状结构。与金刚石相比，c原子半径大于n原子半径，所以cn键键长小于cc键键长。答案：b8有x、y、z、w、m五种短周期元素，其中x、y、z、w同周期，z、m同主族；x与m2具有相同的电子层结构；离子半径z2w；y的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料。下列说法中，正确的是()ax、m两种元素只能形成x2m型化合物b由于w、z、m元素的氢化物相对分子质量依次减小，所以其沸点依次降低c元素y、z、w的单质晶体属于同种类型的晶体d元素w和m的某些单质可作为水处理中的消毒剂解析：x与m2具有相同的电子层结构且均属于短周期元素，可推知x为钠元素，m为氧元素，由此可知z为硫元素；x、y、z、w属于同周期元素，由离子半径：z2w，可推知w为氯元素；y的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料，不难判断，y为硅元素。na与o两种元素可形成na2o和na2o2两种化合物，故a项错误；虽然hcl、h2s、h2o的相对分子质量依次减小，但因h2o分子间存在氢键，沸点高于hcl和h2s，故b项错误；单质si属于原子晶体，单质s和cl2属于分子晶体，故c项错误；o3和cl2都具有强氧化性，可作为水处理的消毒剂，故d项正确。答案：d9金刚石是典型的原子晶体，下列关于金刚石的说法中错误的是()a晶体中不存在独立的“分子”b碳原子间以共价键相结合c金刚石是硬度最大的物质之一d化学性质稳定，即使在高温下也不会与氧气发生反应解析：在金刚石中，碳原子间以共价键结合成空间立体网状结构，不存在具有固定组成的分子。由于碳的原子半径比较小，碳和碳之间的共价键键能高，所以金刚石的硬度很大。故a、b、c三项均正确。但是由于金刚石是碳的单质，所以它可以在空气或氧气中燃烧生成co2，故d错。答案：d10下列事实能说明刚玉(al2o3)是一种原子晶体的是()al2o3是两性氧化物硬度很大它的熔点为2 045 几乎不溶于水自然界中的刚玉有红宝石和蓝宝石a bc d解析：指的是al2o3的分类，指的是刚玉的种类，这两项都无法说明al2o3是一种原子晶体。答案：b11已知c3n4晶体很可能具有比金刚石更大的硬度，且原子间均以单键结合。下列关于c3n4晶体的说法正确的是()ac3n4是分子晶体bc3n4晶体中，cn键的键长比金刚石中的cc键的键长长cc3n4晶体中每个碳原子连接4个氮原子，而每个氮原子连接3个碳原子dc3n4晶体中微粒间通过分子间作用力结合解析：根据c3n4的性质可知其为原子晶体；cn键为极性共价键，由于原子半径：r(n)3 550 li：181 hf：83 晶体硅：1 410 na：98 hcl：114 晶体硼：2 573 k：63 hbr：87 二氧化硅：1 723 rb：39 hi：51 根据上表回答下列问题：(1)a组属于_晶体，其熔化时克服的微粒间作用力是_。(2)b组晶体的共同物理性质是_(填序号)。有金属光泽有导电性有导热性有延展性(3)c组中hf熔点反常是由于_。解析：a组熔点都很高，为原子晶体，原子晶体熔化时破坏的是共价键；b组均为金属晶体，故具有金属的物理通性；c组都是分子晶体，且组成和结构相似，相对分子质量越大，熔点越高，hf的相对分子质量最小，熔点却比hcl高，由分子熔点的反常可以联想到氢键，hf熔化时，除了破坏分子间作用力外还要破坏氢键，所需能量更多，导致熔点较高。答案：(1)原子共价键(2)(3)hf分子间能形成氢键，其熔化时需要消耗的能量更多13(16分)回答下列各题：(1)h2h2、h2oh2o、ch3ohh2o、ccl4h2o，上述各对分子之间只存在范德华力的有_，存在氢键的有_。(填序号)(2)在物质苯、nh3、c3h8、对羟基苯甲醛、ch3ch2oh中，能形成分子间氢键的有_，能形成分子内氢键的有_，不能形成氢键的有_。(填序号)(3)在晶体nacl、干冰、金刚石、金属钠中，其构成微粒之间的作用力分别是_、_、_、_。其中熔点最高的是_，最低的是_(填序号)。(4)冰融化时，要克服h2o分子间的_和_。硫粉溶于cs2时依靠它们之间的_作用。(5)在ncl3、pcl3、ascl3、sbcl3中沸点最低的是_；在kf、kcl、kbr、ki中，熔点最高的是_。解析：(1)根据氢键形成的条件，xhy，x、y必须为电负性大的非金属，如n、o、f；且y上应有孤电子对，由此可以判断可以形成氢键。(2)与(1)解法相似。(3)各晶体依次为离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体，然后判断微粒间作用力强弱。根据各晶体性质，熔点最高的一般为原子晶体；最低的一般为分子晶体。(4)h2o中存在氢键，故冰融化需克服范德华力和氢键；s溶于cs2依靠范德华力。(5)结构和组成相似的分子在不存在氢键时，相对分子质量越大，沸点越高，故ncl3沸点最低。离子晶体中，晶格能(第四节会学到)越大，沸点越高，因半径fclbr”“mr(n2)，故n60晶体中分子的范德华力比n2晶体大，n60晶体的熔、沸点比n2晶体高。(2)因每个氮原子形成三个nn键，每个nn键被2个n原子共用，故1 mol n60中存在nn键：1 mol60390 mol。发生的反应为n60=30n2，故h90167 kjmol130942 kjmol113 230 kjmol1n60。(3)由于反应放出大量的热同时生成大量气体，因此n60可用作高能炸药。答案：(1)分子高n60、n2均形成分子晶体，且n60的相对分子质量大，分子间作用力大，故熔、沸点高(2)13 230(3)n60可作高能炸药(其他答案合理也可)15(16分)有e、q、t、x、z五种前四周期元素，原子序数eqtxz。e、q、t三种元素的基态原子具有相同的能层和能级，且i1(e)i1(t)i1(q)，其中基态q原子的2p轨道处于半充满状态，且qt与et2互为等电子体。x为周期表前四周期中电负性最小的元素，z的原子序数为28。请回答下列问题(答题时如需表示具体元素，请用相应的元素符号)：(1)写出qt的电子式_，基态z原子的核外电子排布式为_。(2)q的简单氢化物极易溶于t的简单氢化物，其主要原因有_等两种。(3)化合物甲由t、x两元素组成，其晶胞如下图，则甲的化学式为_。(4)化合物乙的晶胞如下图，乙由e、q两元素组成，硬度超过金刚石。乙的晶体类型为_，其硬度超过金刚石的原因是_。乙的晶体中e、q两种元素原子的杂化方式均为_。解析：由题意知，e、q、t、x、z五种元素分别为c、n、o、k、ni。(1)co2、no为等电子体，电子式相似，故no的电子式为，基态ni原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2。(2)q的简单氢化物nh3极易溶于t的简单氢化物h