高中化学第3章　过渡晶体与混合型晶体　晶体类型的比较（作业）

作业20过渡晶体与混合型晶体晶体类型的比较(分值：100分)(选择题1~12题，每小题5分，共60分)题组一过渡晶体与混合型晶体1.下列关于过渡晶体的说法正确的是()A.石墨属于过渡晶体B.SiO2属于过渡晶体，但当作共价晶体来处理C.绝大多数含有离子键的晶体都是典型的离子晶体D.Na2O晶体中离子键的百分数为100%2.下列说法不正确的是()A.MgO中离子键的百分数为50%，则MgO不是纯粹的离子晶体，是离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体B.Na2O通常当作离子晶体来处理，因为Na2O是偏向离子晶体的过渡晶体，在许多性质上与纯粹的离子晶体接近C.Al2O3是偏向离子晶体的过渡晶体，当作离子晶体来处理；SiO2是偏向共价晶体的过渡晶体，当作共价晶体来处理D.分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体都有过渡型3.泽维尔研究发现，当用激光脉冲照射NaI，使Na+和I-两核间距为1.0~1.5nm时，呈离子键；当两核靠近约距0.28nm时，呈共价键。根据泽维尔的研究成果能得出的结论是()A.NaI晶体是过渡晶体B.离子晶体可能含有共价键C.NaI晶体中既有离子键，又有共价键D.共价键和离子键有明显的界线4.用高压釜施加高温高压并加入金属镍等催化剂，可实现如图所示的石墨转化为物质B的过程，下列有关说法错误的是()A.石墨比物质B更稳定B.在该条件下，石墨转化为物质B的变化是化学变化C.物质B的硬度比石墨的大，属于共价晶体D.石墨和物质B中的C均采取sp2杂化，键角均为120°5.石墨能与熔融金属钾作用，形成石墨间隙化合物，钾原子填充在石墨各层原子中。比较常见的石墨间隙化合物是青铜色的化合物，其化学式可写为CxK，其平面图形如图所示。x的值为()A.8B.12C.24D.60题组二晶体类型的比较6.下列物质的熔、沸点高低顺序中，正确的是()A.晶体锗>晶体硅>金刚石B.I2>Br2>Cl2>F2C.H2O>NH3>HF>CH4D.金刚石>CsCl>NaCl>钠7.(2024·大同高二月考)碳元素和硅元素为同一主族元素，但它们的氧化物性质差异很大，冰晶胞中水分子的排列方式和金刚石的晶胞类似，下列关于这四种晶胞的说法正确的是()A.一个干冰晶胞中有4个CO2分子，一个SiO2晶胞中有8个SiO2分子B.干冰中一个CO2分子周围有6个CO2分子紧邻C.冰和金刚石熔、沸点都很高，熔化时均破坏共价键D.冰中水分子之间由于氢键的存在，使其结构与金刚石相似8.下列数据是对应物质的熔点(℃)：BCl3Al2O3Na2ONaClAlF3AlCl3干冰SiO2-17020739208011291190-511723据此做出的下列判断错误的是()A.铝的化合物的晶体中有的不是离子晶体B.表中只有BCl3和干冰是分子晶体C.同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D.不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体9.氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，可作高温润滑剂；立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构如图所示，下列关于这两种晶体的说法正确的是()A.六方相氮化硼与石墨一样可以导电B.立方相氮化硼含有σ键和π键，所以硬度大C.两种晶体均为分子晶体D.六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子构成的空间结构为平面三角形10.下列说法不正确的是()A.石英是由硅原子和氧原子构成的共价晶体，每个原子的最外层都达到8电子稳定结构B.Na2O是离子晶体，其溶于水生成NaOH的过程中既有离子键的断裂又有共价键的形成C.现代科技已经能够拍到氢键的“照片”，直观地证实了水分子间的氢键是一个水分子中的氢原子与另一个水分子中的氧原子间形成的化学键D.NH5所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层电子结构，是既具有离子键又具有共价键的离子化合物11.物质的结构决定性质，正确认识物质的结构，能充分理解掌握其性质。下列说法正确的是()A.键能：N—N>P—P、N—H>P—H，因此N2H4的沸点大于P2H4的沸点B.熔点：SiCl4<SiF4<SiO2C.1mol氨硼烷(NH3BH3)中σ键数是6NAD.PCl5和PBr5在熔融时的阴离子分别为［PCl6］-和Br-，存在差异的原因是Br-半径大12.(2023·广东佛山期末)利用石墨可以制备性能更优异的纳米材料。下列说法正确的是()A.石墨属于分子晶体B.石墨烯中每个六元环平均占有2个C—CC.过程①需要破坏共价键D.过程②碳原子的杂化方式发生了改变13.(12分)(1)下列六种晶体：①CO2、②NaCl、③Na、④Si、⑤CS2、⑥金刚石，它们的熔点从低到高的顺序为(用序号表示)。

(2)A、B、C、D为四种不同类型的晶体，性质如下：A固态时能导电，能溶于盐酸；B能溶于CS2，不溶于水；C固态时不导电，液态时能导电，可溶于水；D固态、液态时均不导电，熔点为3500℃。试推断它们的晶体类型：A.；B.；C.；D.。

14.(14分)(2023·福州高二检测)碳元素的单质有多种形式，如图所示依次是C60、石墨和金刚石的结构图：(1)金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元素的单质，它们互为。

(2)C60属于晶体，石墨属于晶体。

(3)石墨晶体中，层内C—C的键长为142pm，而金刚石中C—C的键长为154pm。其原因是金刚石中只存在C—C间的键(填“σ”或“π”，下同)，而石墨层内的C—C间不仅存在键，还有键。

(4)金刚石晶胞含有个碳原子。

15.(14分)现有四组物质的熔点(℃)数据：A组B组C组D组金刚石：>3500Li：181HF：-83NaCl：801晶体硅：1410Na：98HCl：-115KCl：776晶体硼：2300K：64HBr：-89RbCl：718二氧化硅：1713Rb：39HI：-51CsCl：645(1)A组属于晶体，其熔化时克服的微粒间作用力是。

(2)B组晶体共同的物理性质是(填序号)。

①有金属光泽②导电③导热④有延展性(3)C组中HF的熔点反常是由于。

(4)D组晶体可能具有的性质是(填序号)。

①硬度小②水溶液能导电③固体能导电④熔融状态能导电(5)D组晶体的熔点由高到低的顺序为NaCl>KCl>RbCl>CsCl，其原因为。

答案精析1.B［石墨属于混合型晶体，A项错误；SiO2属于过渡晶体，但一般按共价晶体来处理，B项正确；大多数含有离子键的晶体不是典型的离子晶体，而是过渡晶体，C项错误；Na2O晶体中离子键的百分数为62%，D项错误。］2.C［Al2O3、SiO2均是偏向共价晶体的过渡晶体，当作共价晶体来处理，C项不正确。］3.A［NaI晶体中的化学键既不是纯粹的离子键也不是纯粹的共价键，共价键和离子键没有明显的界线。］4.D［由题给信息可知，高温高压并有催化剂存在时，石墨转化得到的物质B为金刚石。键长：金刚石>石墨，则键能：金刚石<石墨，键能越大，键越牢固，物质越稳定，则石墨更稳定，A项正确；石墨转化为金刚石的过程涉及旧化学键的断裂和新化学键的形成，是化学变化，B项正确；金刚石属于共价晶体，其硬度比石墨的大，C项正确；石墨中的C采取sp2杂化，键角是120°，金刚石中的C采取sp3杂化，键角是109°28'，D项错误。］5.A［可选取题图中6个钾原子围成的正六边形为结构单元，每个钾原子被3个正六边形共用，则该结构单元中实际含有的钾原子数为6×13+1=3，该六边形内的碳原子数为24，故钾原子数与碳原子数之比为1∶86.B［卤素单质中，相对分子质量越大对应单质的熔、沸点越高，则熔、沸点为I2>Br2>Cl2>F2，故B正确；离子晶体中，离子所带电荷数越多、离子半径越小，熔、沸点越高，钠离子、铯离子和氯离子都带一个单位电荷，且铯离子半径大于钠离子，则熔、沸点：NaCl>CsCl，故D错误。］7.D［CO2分子位于晶胞的面心和顶角，所以1个干冰晶胞中有8×18+6×12=4个CO2分子，SiO2是共价晶体，不存在分子，A错误；干冰中1个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻，B错误；冰是分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，金刚石是共价晶体，熔化时破坏共价键，8.B［由表中数据分析，AlCl3的熔点很低，不是离子晶体，故A正确；表中氯化铝、氯化硼和干冰的熔点都较低，是分子晶体，故B错误；碳和硅同主族，但氧化物的晶体类型不同，分别属于分子晶体和共价晶体，故C正确。］9.D［A项，六方相氮化硼晶体中没有可以自由移动的电子或离子，所以不导电，错误；B项，立方相氮化硼中只含有σ键，错误；C项，六方相氮化硼是混合型晶体，立方相氮化硼是共价晶体，错误；D项，由六方相氮化硼的晶体结构可知，每个硼原子与相邻氮原子构成平面三角形，正确。］10.C［石英的主要成分是SiO2，SiO2晶体中一个硅原子与四个氧原子形成4个共价键，一个氧原子与两个硅原子形成2个共价键，故每个原子的最外层都达到8电子稳定结构，A正确；Na2O是离子化合物，溶于水生成NaOH的过程中，Na2O中离子键断裂，生成NaOH时有共价键的形成，B正确；氢键不属于化学键，C错误；NH5可写作NH4H，其所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外层电子结构，NH5中既有离子键又有共价键，属于离子化合物，D正确。］11.D［N2H4与P2H4均为分子晶体，沸点与共价键强弱无关，N2H4的沸点大于P2H4的沸点是因为N2H4分子间存在氢键，故A错误；SiO2为共价晶体，熔点最高，SiCl4和SiF4均为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高，故熔点：SiCl4>SiF4，故B错误；1个氨硼烷(NH3BH3)中含有7个σ键，故C错误；Br-核外有4个电子层，半径比Cl-大，故P原子周围没有足够的空间容纳6个Br-，则无法形成［PBr6］-，故D正确。］12.D［石墨属于混合型晶体，A错误；石墨烯中每个六元环平均占有6×12=3个C—C，B错误；过程①需要破坏范德华力，C错误；过程②碳原子的杂化方式部分从sp2变成了sp3，D13.(1)①⑤③②④⑥(2)金属晶体分子晶体离子晶体共价晶体解析(1)先把六种晶体分类。共价晶体：④⑥；离子晶体：②；金属晶体：③；分子晶体：①⑤。由于C原子半径小于Si原子半径，所以金刚石的熔点高于晶体硅；CO2和CS2同属于分子晶体，二者组成与结构相似，熔点高低取决于相对分子质量大小，故CS2的熔点高于CO2；Na在通常状况下呈固态，而CS2呈液态，CO2呈气态，所以Na的熔点高于CS2和CO2。综上所述，熔点从低到高的顺序为①⑤③②④⑥。(2)A固态时能导电，能溶于盐酸，属于金属晶体；B能溶于CS2，不溶于水，属于分子晶体；C固态时不导电，液态时能导电，可溶于水，属于离子晶体；D固态、液态时均不导电，熔点为3500℃，属于共价晶体。14.(1)同素异形体(2)分子混合型(3)σσπ(或大π或p⁃pπ)(4)8解析(3)在金刚石晶体中，碳原子之间只形成共价单键，全部为σ键；在石墨层内的碳原子之间既有σ键又有π键。(4)金刚石晶胞中含有