第三章第二节2课时

第2原子晶[学习目标定位 —6CC—C1∶2晶体中C—C键键长很短，键能很大，故石的硬度很大，很高sp3442个硅原1∶2。6个碳原子、612[归纳总结[活学活用关于二氧化硅晶体的下列说法中，正确的是 A．1molSiO2Si—O2molBSiO2CSi、O8答 ASiO214Si—O1molSiO2Si—O4mol；B14个氧原子形成共价键，122Si、O8电子结构；D选项错原子，6个氧原子。 晶体。砂的比石 砂的结构中含有共价键形成的原子环，其中最小的环上 碳、硅原子均采 杂化答案(1)原子低(2)4109°28′(3)3(解析由于砂是网状结构，碳原子、硅原子交替以共价单键相结合，故砂是原子晶sp34109°28′3

二一定破坏力，有时还破坏氢基态硅原子的核外电子排布式 晶体硅的微观结构与石相似，晶体硅中Si—Si键之间的夹角大小约 下表列有三种物质(晶体)的1简要解释产生差异的原因 (3)①SiO2是原子晶体，微粒间作用力为共价键。SiCl4是分子晶体，微粒间作用力为力，故SiO2高于SiCl4力越大，故SiCl4高于SiF4解 怎样从原子结构的角度理解石、碳化硅、晶体硅的和硬度依次下降答 C—C键>C—Si键>Si—Si键，所以，石、碳化硅、晶体硅的和硬度依次下降[归纳总结[活学活用 答 解析由于原子晶体中粒子间以共价键结合，而分子晶体中分子间以分子间作用力结合，故子而导电，如H2SO4、HCl等；D选项中的干冰(CO2)是分子晶体，D错。 ：石>碳化硅>晶体答案解析A项中三种物质都是原子晶体，因原子半径r(C)<r(Si)，所以键长：C—C<C—大，白磷和冰都是分子晶体，硬度较小，C越高，D 硝酸钠和石B．晶体硅和水晶C．冰和干冰D．苯和萘答 解析BN为原子晶体，熔化时克服的微粒间的相互作用是共价键。A中硝酸钠为离子晶体；C、D中物质均为分子晶体，只有B中物质均为原子晶体。 A．冰B．晶体硅C．溴D答 解析冰在融化时克服的是分子间作用力，晶体硅克服的是非极性共价键，溴克服的是分子间作用力，二氧化硅克服的是极性共价键。选项B符合题意。 C．S>HBr>石D．I2>CH4>冰答 解析A项中F2、Cl2、Br2均是分子晶体，由相对分子质量可知：F2<Cl2<Br2；晶体类型不同时，一般是原子晶体的大于分子晶体的，在常温时P4为固体，O2为气体，所以B项正确；同理因为标准状况下HBr、CH4是气态，冰、I2、S是固态且C项中石为原子晶体，所以C、D两项错误。干冰和二氧化硅晶体同属第ⅣA族元素的最高价氧化物，它们的熔、沸点差别很大的原 B．C、OSi、O键键能小答 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SiO2较高。现有两组物质的数据如表所示AB石：3550HF：－83晶体硅：1410HCl：－115晶体硼：2300HBr：－89二氧化硅：1710HI：－51A组属 B组中HF反常是由 B组晶体不可能具有的性质 ①硬度 ②水溶液能导 ③固体能导电④液体状态能导答 共价HF分子间能形成氢键，熔化时需要消耗的能量解析A组很高，应是原子晶体，原子晶体熔化时破坏的是共价键；B组是分子晶体，且结构相似，一般是相对分子质量越大，越高；HF的相对分子质量最小但比HCl40分钟作[基础过关 B．原子晶体中共价键越强，越高C答 石是典型的原子晶体，下列关于石的说法中错误的是( 答 解 在石中，碳原子之间以共价键结合形成空间立体网状结构，不存在具有有限固高，因此A、B、C选项是正确的。但是由于石是碳的单质，在高温下可以在空气或氧气中燃烧生成CO2，故D选项的说法是错误的。 B答 未发生变化，破坏的只是分子间作用力，则A正确；白磷晶体是分子晶体，在P4内部存在则C正确；稀有气体在固态时也属于分子晶体，而稀有气体是单原子分子，在分子内部不存在共价键，在干冰晶体中，CO2分子内存在共价键，故D正确。 A．SO2与SiO2 B．CO2与H2O2C．石与 答 SiO2、石、SiC，只有B项符合题意。晶体AB型共价化合物，若原子最外层电子数之和为8，常是具有半导体性质的原子晶体。已知石不导电而导热，锆石(ZrO2)不导电、不导热，却硬似钻石。近期用制耐热器的 能在玻璃上刻画出痕迹的为石B．很硬不导电而导热的是石和碳化硅答 2700℃，导电性好，延展性强无色晶体，3550℃，不导电，质硬，难溶于水和无色晶体，能溶于水，质硬而脆，为800℃，熔化时能导－56.6答 解析本题考查的是各类晶体的物理性质特征。A项中延展性好，不是原子晶体的特征，因脆，A项不正确；B项符合原子晶体的特征；C项符合离子晶体的特征；D项符合分子晶体的特征。所以应该选择B项。氮化碳结构如图，其中β­氮化碳硬度超过石晶体，成为首屈一指的超硬新材料。下 氮化碳中碳显－4价，氮显＋3答 解析根据β­氮化碳硬度超过石晶体判断，氮化碳属于原子晶体，A项正确；氮的非金属性大于碳的非金属性，氮化碳中碳显＋4价，氮显－3价，B项错误；氮化碳的化学式为答案为B项。直接相邻的碳原子数为多少，它们分别位于大立方体的什么位置()2128866486答 解析12条棱的中点，共12个。如图所示： A．124gP—PB．12gC—CC．12g石中含有C—C键的个数为D．60gSiO2Si—O答 可知，124g白磷即1molP4中的P—P键的个数为6NA；12g石墨的物质的量n(C)＝1mol，由石墨的晶体结构为平面正六边形可知，晶体中n(C)：n(C—C)＝2∶3，故12g石墨中含有C—C键的个数为1.5NA；由SiO2的晶体结构为可知，60gSiO2即1molSiO2中含有Si—O键的个数为4NA。某原子晶体A，其空间结构中的一部分如图所示。A与某物质B反应生成C，其实质是在每个A—A键中插入一个B原子，则C的化学式为( 答 22AB原子为1×4＝2CAB2(如图)[能力提升C60、石和石墨的结构模型如图所示(石墨仅表示出其中的一层结构) A．同分异构体B．同素异形体 固态时，C60属于 晶体(填“离子”、“原子”或“分子”)，C60分子中含有双键 硅晶体的结构跟石相似，1mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是 石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数 个答案(1)B(2)分子30(3)26(2解析C60、石、石墨都是由碳元素形成的不同单质，故属于同素异形体，C60晶体是由C60中所含的双键数目为60＝30SiSi23Si—SiSi—Si2Si2Si—Si键，1molSi—Si2NA6个硅原子，在每两6个氧，故SiO2晶体中最小的环上有6个O原子。在石墨晶体中，每个C为3个正六边形所用，平均每个正六边形占有的碳原子数为6＝2。3碳原子的核外电子排布式 与碳同周期的非金属元素N的第一电离能大O的第一电离能，原因 CS2是一种重要的，CS2分子的立体构型为 ；写出一种与CS2互为等 石＞312沸点522石＞312沸点522晶体硼的晶体类型属 晶体，理由 。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 个B原子组成，键角为 答 晶体硼的熔、沸点和硬度都介于晶体Si和石之间，而石和晶体均为原子晶体，BCSi 晶体硼的熔、沸点和硬度都介于晶体Si和石之间，而石和晶体Si均为原子晶体，B与C相邻且与Si处于对角线位置，也应为原子晶体。每个三角形的顶点被5个三角且晶体B中有20个这样的三角形，因此，晶体B中这样的顶点(B原子)有3/5×20＝12个。又因晶体B中的三角形面为正三角形，所以键角为60°。二氧化硅晶体中最小环上 个原子，晶体结构中存在 原子为中心 晶体中存在的作用力 B．离子 C．配位键D． E．氢LawreceLiremore国家(LLNL)的V.Lota.C.S.Yoo和Cynn成功地在高压下将CO2转化为具有类似SiO2结构的原子晶体，下列关于CO2的原子晶体说法正确的是 A．CO2的原子晶体和分子晶体互为同素异形体DCO2C4OOC答 (1)二氧化硅晶体中最小环上有6个硅原子和6个氧原子，并形成以硅原子为中心、氧不是配位键。(3)同素异形体的研究对象是单质；CO2的晶体类型发生转变已生成了新物质，故为化学变化；CO2的不同晶体具有不同的物理性质；CO2原子晶体类似于SiO2晶体，每个C原子结合4个O原子，每个O原子结合2个C原子。[拓展探究键能 SiO2工业上硅可通过下列反应