【三维设计】高中化学 第3章 第3节 原子晶体与分子晶体课时跟踪训练 鲁科版选修3(1).doc

【三维设计】2014高中化学 第3章 第3节 原子晶体与分子晶体课时跟踪训练 鲁科版选修3 课时跟踪训练(时间：45分钟满分：60分)一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1下列物质直接由原子构成的一组是()co2sio2晶体si白磷乙酸fena2o固态hea bc d解析：原子晶体都是由原子构成，如；离子晶体由阴、阳离子构成，如；分子晶体由分子构成，如，但也可称由原子构成；金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，如。答案：c2下列有关分子晶体的说法中正确的是()a分子内均存在共价键b分子间一定存在范德华力c分子间一定存在氢键d其结构一定为分子密堆积解析：稀有气体元素的单质组成的晶体中，不存在由多个原子组成的分子，而是原子间通过范德华力结合成晶体，所以不存在任何化学键，a项错误。范德华力存在于所有的分子晶体中，而氢键只存在于含有与电负性较大的n、o、f原子结合的氢原子的分子之间或者分子内，所以b项正确，c项错误。只有只存在范德华力的分子晶体才采取分子密堆积的方式，所以d项错误。答案：b3sicl4的分子结构与ccl4类似，对其作出如下推测，其中不正确的是()asicl4晶体是分子晶体b常温常压下sicl4是气体csicl4的分子是由极性键形成的非极性分子dsicl4熔点高于ccl4解析：ccl4是分子晶体，则sicl4也是分子晶体。结构相似的分子晶体，其熔、沸点随相对分子质量的增大而升高，由于sicl4的相对分子质量大于ccl4，所以sicl4的熔、沸点应比ccl4的高，而ccl4在常温常压下是液体，所以sicl4在常温常压下不可能是气体。答案：b4乙醇晶体中不存在的作用力是()a极性键b非极性键c离子键 d氢键解析：乙醇晶体是乙醇分子通过分子间作用力结合形成的，在乙醇分子里有cc之间的非极性键，ch、co、oh之间的极性键，在分子之间还存在范德华力和氢键，没有离子键。答案：c5碳化硅(sic)的一种晶体，具有类似金刚石的结构，其中c原子和si原子的位置是交替的。在下列三种晶体中金刚石、晶体硅、碳化硅，它们的熔点从高到低的顺序是()abc d解析：c与si同为a族元素，它们的相似性表现在金刚石是原子晶体，晶体硅、碳化硅也是原子晶体。硅的原子半径比碳大，形成共价键的键长更长，键能更小。可推断碳化硅的熔点应在晶体硅与金刚石之间。即熔点从高到低分别是金刚石、碳化硅、晶体硅。答案：a6氮化硼是一种新合成的无机材料，它是一种超硬耐磨、耐高温、抗腐蚀的物质。下列各组物质熔化时所克服的微粒间的作用力与氮化硼熔化所克服的微粒间的作用力类型相同的是()a硫酸钠和金刚石 b冰和干冰c晶体硅和水晶 d苯和四氯化碳解析：氮化硼超硬耐磨、耐高温，是一种原子晶体，熔化时破坏共价键。a选项中的硫酸钠是离子晶体，熔化时破坏离子键，a选项错误；c选项中的两种物质均为原子晶体，熔化时均破坏共价键，c选项正确；b、d两选项中的四种物质都是分子晶体，熔化时都破坏范德华力，b、d两选项都错误。答案：c7根据下列几种物质的熔点和沸点数据，判断下列有关说法中，错误的是()naclmgcl2alcl3sicl4单质b熔点/810710190682 300沸点/1 4651 418182.7572 500注：alcl3的熔点在2.5105pa条件下测定。asicl4是分子晶体b单质b是原子晶体calcl3加热能升华dmgcl2所含离子键的强度比nacl大解析：三类不同的晶体由于形成晶体的微粒和微粒间的作用力不同，因而表现出不同的性质。原子晶体具有高的熔、沸点，硬度大，不能导电。而离子晶体也具有较高的熔沸点、较大的硬度，在水溶液中或熔化状态下能导电。分子晶体熔、沸点低，硬度小，不导电，熔化时无化学键断裂，根据这些性质可确定晶体的类型。根据上述性质特点及表中数据进行分析，nacl的熔、沸点均比mgcl2高，所以nacl晶体中的离子键应比mgcl2强，故d不正确。答案：d二、非选择题(本题包括4小题，共39分)8(8分)有下列8种晶体：a.水晶、b.冰醋酸、c.氧化镁、d.白磷、e.晶体氩、f.氯化铵、g.铝、h.金刚石。用序号回答下列问题：(1)属于原子晶体的化合物是_，直接由原子构成的晶体是_，直接由原子构成的分子晶体是_。(2)由极性分子构成的晶体是_，含有共价键的离子晶体是_，属于原子晶体的单质是_。(3)在一定条件下能导电而不发生化学变化的是_，受热熔化后化学键不发生变化的是_，需克服共价键的是_。解析：做此类题一定要注意选项的“关键词”如(1)中属于原子晶体的化合物，则不能选h，因为金刚石为单质；直接由原子构成的晶体不仅有原子晶体，还要注意分子晶体中稀有气体的特殊性稀有气体为单原子分子；(2)中注意选项中的“定语”即关键词，如极性分子、含有共价键、单质等，只有注意到这些词，才能不犯低级错误。答案：(1)aa、e、he(2)bfh(3)gb、d、ea、h9(8分)单质硼有无定形和晶体两种，参考下表数据：金刚石晶体硅晶体硼熔点/k3 5501 4152 573沸点/k4 8272 6282 823摩氏硬度107.09.5(1)晶体硼的晶体类型属于_，理由是_。(2)已知晶体硼的结构单元是由硼原子组成的正二十面体(如图所示)，其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点，每个顶点各有一个硼原子。通过观察图形及推算，得出此基本结构单元由_个硼原子构成，其中bb键的键角为_，共含有_个bb键。解析：(1)晶体硼的熔、沸点和硬度都介于晶体硅和金刚石之间，而金刚石和晶体硅均为原子晶体，且从周期表中的位置看硼与碳相邻，与硅处于对角线处(相似)，也能推知晶体硼属于原子晶体。(2)用切割法计算b原子个数为20312(个)，正三角形键角为60，bb键键数为20330。答案：(1)原子晶体晶体硼的熔、沸点和硬度均介于金刚石和晶体硅之间，而金刚石和晶体硅都是原子晶体(2)12603010(11分)如图所示表示一些晶体中的某些结构，它们分别是nacl、cscl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分：(1)代表金刚石的是(填编号字母，下同)_，其中每个碳原子与_个碳原子最接近且距离相等。金刚石属于_晶体。(2)代表石墨的是_，每个正六边形占有的碳原子数平均为_个。(3)代表nacl的是_，每个na周围与它最接近且距离相等的na有_个。(4)代表cscl的是_，它属于_晶体，每个cs与_个cl紧邻。(5)代表干冰的是_，它属于_晶体，每个co2分子与_个co2分子紧邻。解析：根据不同物质晶体的结构特点来辨别图形所代表的物质。nacl晶体是简单的立方单元，每个na与6个cl紧邻，每个cl又与6个na紧邻，但观察与na距离最近且等距离的na数时要抛开cl，从空间结构上看是12个na，即x轴面上、y轴面上、z轴面上各4个。cscl晶体由cs、cl分别构成立方结构，且由cs组成的立方体中心有1个cl，由cl组成的立方体中心有一个cs，可称为“体心立方”结构，cl紧邻8个cs，cs紧邻8个cl。干冰也是立方结构，但在立方体每个正方形面的中央都有一个co2分子，称为“面心立方”。实际上各面中央的co2分子也组成立方体结构，彼此相互套入面的中心。所以每个co2分子在三维空间的三个面各紧邻4个co2，共12个co2分子。金刚石的基本单元是正四面体，每个碳原子紧邻4个其他碳原子。石墨的片层由正六边形结构组成，每个碳原子紧邻另外3个碳原子，即每个六边形占有1个碳原子的1/3，每个六边形占有的碳原子数是61/32个。答案：(1)d4原子(2)e2(3)a12(4)c离子8(5)b分子1211(12分)1985年，科学家发现的c60分子是由60个碳原子构成的，它的形状像足球(图c)，因此又叫足球烯。1991年科学家又发现一种碳的单质碳纳米管，它是由六边环形的碳原子构成的管状大分子(图d)，图a、图b分别是金刚石和石墨的结构示意图。图中小黑点或小黑圈均代表碳原子。试回答下列问题：(1)金刚石、石墨、足球烯和碳纳米管的物理性质存在较大差异的原因是_。(2)常温下足球烯和碳纳米管的化学性质是否比金刚石和石墨的活泼？_(填“活泼”或“一样”)，理由是_。(3)由b图可推算在石墨晶体中，每个正六边形平均所占有的c原子数与cc键数之比为_。(4)在金刚石的网状结构中，含有共价键形成的碳原子环，其中最小的环上有_(填数字)个碳原子，每个碳原子上的任两个cc键的夹角都是_(填角度)。(5)燃氢汽车之所以尚未大面积推广，除较经济的制氢方法尚未完全解决外，制得h2后还需解决贮存问题，在上述四种碳单质中有可能成为贮氢材料的是_。解析：(1)由题干信息知，几种晶体的类型不同，金刚石：原子晶体，石墨：混合键型晶体，足球烯、碳纳米管为分子晶体，所以物理性质差别大。(2)足球烯和碳纳米管都含有键能较小的键，因此易断裂发生化学反应。(3)石墨中：一个正六边形所占有的碳原子数：62，cc键数：6 3，所以