人教版化学选修3第3章第2节分子晶体和原子晶体第2课时作业.docx

第三章第二节 第2课时原子晶体知识点一原子晶体及结构特点的考查1.2018湖北武汉模拟 下列有关晶体的说法中,不正确的是()a.晶体中一定存在化学键b.根据晶胞的组成就可推知晶体的组成c.分子晶体在固态和熔融态下均不导电d.原子晶体中只存在共价键,不可能存在其他类型的化学键2.2017云南曲靖一中月考 已知c3n4晶体可能具有比金刚石还大的硬度,且原子间均以单键结合,下列说法正确的是()a.c3n4晶体中cn共价键的键长比金刚石中的cc共价键的键长要长b.c3n4晶体与sio2晶体类型一致,二者都有较高的熔沸点c.c3n4晶体中每个c原子连接3个n原子,每个n原子连接4个c原子d.c3n4晶体中除了有共价键外还有范德华力3.二氧化硅晶体是空间立体网状结构,如图l3-2-7所示。下列关于二氧化硅晶体的说法中不正确的是 ()图l3-2-7a.1 mol sio2晶体中含2 mol sio键b.晶体中si、o原子个数比为12c.晶体中si、o原子最外电子层都满足8电子稳定结构d.晶体中最小环上的原子数为12知识点二原子晶体性质的考查4.美国科学杂志曾报道:在40 gpa的高压下,用激光加热到1800 k,人们成功制得了原子晶体co2,下列对该物质的推断一定不正确的是()a.该原子晶体中含有极性键b.该原子晶体易升华,可用作制冷材料c.该原子晶体有很高的熔、沸点d.该原子晶体硬度大,可用作耐磨材料5.碳化硅(sic)晶体有类似金刚石的结构,其中碳原子和硅原子的位置是交替的。它与晶体硅和金刚石相比较,正确的是()a.熔点从高到低的顺序是碳化硅金刚石晶体硅b.熔点从高到低的顺序是金刚石晶体硅碳化硅c.三种晶体中的结构单元都是正四面体结构d.三种晶体都是原子晶体且均为电的绝缘体6.根据下表中给出的有关数据,判断下列说法中错误的是()alcl3sicl4晶体硼金刚石晶体硅熔点/190-60230035501410沸点/18357255048272355a.sicl4是分子晶体b.晶体硼是原子晶体c.alcl3是分子晶体,加热能升华d.金刚石中的cc键比晶体硅中的sisi键弱7.根据下列性质判断,属于原子晶体的物质是 ()a.熔点2700 ,导电性好,延展性强b.无色晶体,熔点3550 ,不导电,质硬,难溶于水和有机溶剂c.无色晶体,能溶于水,质硬而脆,熔点为800 ,熔化时能导电d.熔点-56.6 ,微溶于水,硬度小,固态或液态时不导电8.下列晶体性质的比较正确的是()a.熔点:晶体硅碳化硅金刚石b.沸点:nh3h2ohfc.硬度:白磷冰二氧化硅d.熔点:sii4sibr4sicl49.2018河北邢台联考 下列说法中,正确的是()a.冰融化时,分子中ho键发生断裂b.原子晶体中,共价键越强,熔点越高c.分子晶体中,共价键键能越大,该分子晶体的熔沸点一定越高d.分子晶体中,分子间作用力越大,该物质越稳定10.下表是某些原子晶体的熔点和硬度。原子晶体金刚石氮化硼碳化硅石英硅锗熔点/355030002700171014101211硬度109.59.57.57.06.0分析表中的数据,判断下列叙述正确的是()a.构成原子晶体的原子种类越多,晶体的熔点越高b.构成原子晶体的原子间的共价键键能越大,晶体的熔点越高c.构成原子晶体的原子的半径越大,晶体的硬度越大d.构成原子晶体的原子的相对分子质量越大,晶体的硬度越大11.2017黑龙江鸡西十九中期中 某原子晶体a,其空间结构中的一部分如图l3-2-8所示。a与某物质b反应生成c,其实质是在每个aa键中插入一个b原子,则c的化学式为 ()图l3-2-8a.ab b.a5b4c.ab2d.a2b512.(1)六方氮化硼在高温高压下可转化为立方氮化硼,其晶胞结构如图l3-2-9所示,晶胞边长为d cm,该晶胞中含有个氮原子、个硼原子。 (2)n与砷(as)是同族元素,b与镓(ga)是同族元素,立方砷化镓晶体与立方氮化硼晶体结构类似,两种晶体中熔点较高的是(填写名称);立方砷化镓晶体的晶胞边长为a pm(1 pm=10-12 m),则其密度为(用含a的式子表示,设na为阿伏伽德罗常数的值)gcm-3。 图l3-2-913.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/k355014102300沸点/k482723352550硬度107.09.5(1)晶体硼的晶体类型属于晶体,理由是 。(2)已知晶体硼结构单元是由硼原子组成的正二十面体,其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点,每个顶点上各有1个b原子。通过观察图形及推算,此晶体结构单元由个硼原子构成。其中bb键的键角为。图l3-2-1014.c60、金刚石和石墨的结构模型如图l3-2-11所示(石墨仅表示出其中的一层结构):图l3-2-11(1)c60、金刚石和石墨三者的关系是互为。a.同分异构体b.同素异形体c.同系物d.同位素(2)固态时,c60属于(填“原子”或“分子”)晶体,c60分子中含有双键的数目是个。(3)晶体硅的结构跟金刚石相似,1 mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是na。(4)石墨层状结构中,平均每个正六边形占有的碳原子数是。15.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q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q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,其晶胞如图l3-2-12所示,则甲的化学式为。图l3-2-12(4)化合物乙的晶胞如图l3-2-13所示,乙由e、q两元素组成,硬度超过金刚石。图l3-2-13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。第2课时原子晶体1.a解析 稀有气体形成的晶体只存在范德华力,a项错误;晶胞是描述晶体结构的基本单元,通过晶胞的组成可推知晶体的组成,b项正确;分子晶体在固态和熔融态下均不能电离出离子,不导电,c项正确;原子间通过共价键形成的空间网状结构的晶体属于原子晶体,原子晶体只存在共价键,不存在其他类型的化学键,d项正确。2.b解析 因n原子半径比c原子半径小,则c3n4晶体中,cn键的键长比金刚石中cc键的键长要短,a项错误;由信息可知,c3n4晶体很可能具有比金刚石还大的硬度,且原子间均以单键结合,所以c3n4为原子晶体,与二氧化硅的晶体类型相同,b项正确;原子间均以单键结合,则c3n4晶体中每个c原子连接4个n原子,而每个n原子连接3个c原子,c项错误;c3n4晶体是原子晶体,不存在范德华力,d项错误。3.a解析 由二氧化硅晶体的空间结构图可以看出,1个硅原子与周围4个氧原子形成了4个sio键,其中有一半sio键(2个sio键)属于该硅原子,而1个氧原子能形成2个sio键,其中有一半sio键(1个sio键)属于该氧原子,1 mol sio2含有1 mol硅原子和2 mol氧原子, 故1 mol sio2晶体中含有的sio键为4 mol,a项错误;sio2晶体中,硅原子与氧原子的个数比为12,b项正确;通过上面的分析可知,在sio2晶体中,硅原子与氧原子最外层都达到了8电子稳定结构,c项正确;由结构图可以看出,晶体中最小环上的原子数为12,其中包括6个硅原子和6个氧原子,d项正确。4.b解析 在一定条件下,co2由分子晶体变为原子晶体,其成键情况发生了变化,由原来的碳氧双键变为碳氧单键,但化学键依然为极性共价键,a项正确;由于晶体类型及分子结构发生变化,物质的熔、沸点等性质也发生了变化,原子晶体co2具有高硬度、高熔沸点等特点,c、d项正确,b项错误。5.c6.d解析 sicl4、alcl3的熔、沸点低,都是分子晶体,alcl3的沸点低于其熔点,即在未熔化的温度下它就能气化,故alcl3加热能升华,a、c项正确;晶体硼的熔、沸点高,所以晶体硼是原子晶体,b项正确;碳原子的半径比硅原子的半径小,金刚石中的cc键键长比晶体硅中的sisi 键键长短,金刚石中的cc键键能比晶体硅中的sisi键键能大,金刚石中的cc键比晶体硅中的sisi键强,d项错误。7.b8.d9.b解析 冰为分子晶体,融化时破坏的是分子间作用力,与ho键无关,a项错误;原子晶体熔点的高低取决于共价键的强弱,共价键越强,熔点越高,b项正确;分子晶体熔沸点的高低取决于分子间作用力的大小,而共价键的强弱决定了分子的稳定性大小,c、d项错误。10.b解析 原子晶体的熔点和硬度与构成原子晶体的原子间的共价键键能有关,而原子间的共价键键能与原子半径的大小有关。11.c解析 由于处于中心的a原子实际结合的b原子为4=2个,故c的化学式为ab2(如图)。12.(1)44(2)氮化硼解析 (1)晶胞中n原子数目为4,b原子数目为8+6=4。(2)立方砷化镓晶体与立方氮化硼晶体结构类似,均属于原子晶体,原子半径:nas、bga,故氮化硼中共价键更强,氮化硼晶体熔点更高。晶胞中as、ga原子数目均为4,晶胞质量为4 g,晶胞密度为4 g(a10-10 cm)3= gcm-3。13.(1)原子晶体硼的熔沸点和硬度介于金刚石和晶体硅之间,熔沸点很高,硬度很大(2)126014.(1)b(2)分子30(3)2(4)215.(1):n:+1s22s22p63s23p63d84s2(2)这两种氢化物均为极性分子、相互之间能形成氢键(3)ko2(4)原子晶体cn键的键长小于cc键,键能大于cc键sp3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、n互为等电子体,电子式相似,故n的电