2019-2020学年高二人教版化学选修三练习:3.2 分子晶体与原子晶体 Word版含答案.doc
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1、第二节分子晶体与原子晶体 课时演练课时演练促提升促提升 A 组 1.下列各组物质各自形成晶体,均属于分子晶体的化合物是() A.NH3、HD、C8H10 B.PCl3、CO2、H2SO4 C.SO2、SO3、C60 D.CCl4、Na2S、H2O2 解析:A 项,HD 是单质,不是化合物;C 项,C60是单质,不是化合物;D 项,Na2S 是盐,无分子存在,不是分子晶 体。 答案:B 2.BeCl2熔点较低,易升华,溶于醇和醚,其化学性质与 AlCl3相似。由此可推测 BeCl2() A.熔融态不导电 B.水溶液呈中性 C.熔点比 BeBr2高 D.不与 NaOH 溶液反应 解析:根据题目提供
2、的信息“BeCl2熔点较低,易升华,溶于醇和醚”,可知 BeCl2形成的晶体属于分子晶体, 分子晶体是由分子构成的晶体,故熔融状态下不导电,A 项正确;根据题目提供的信息“BeCl2化学性质与 AlCl3相似”,由于AlCl3溶液中的Al3+能发生水解Al3+3H2OAl(OH)3+3H+使溶液显酸性,所以BeCl2水溶 液显酸性,B 项错误;BeCl2和 BeBr2形成的晶体都是分子晶体,且二者结构相似,故随着相对分子质量的增大, 熔沸点也逐渐增大,C 项错误;由“AlCl3能与 NaOH 反应”可知 BeCl2也能与 NaOH 反应,D 项错误。 答案:A 3.水的沸点是 100 ,硫化氢
3、的分子结构跟水相似,但它的沸点却很低,是-60.7 ,引起这种差异的主要 原因是() A.范德华力 B.共价键 C.氢键 D.相对分子质量 解析:水分子之间存在氢键,氢键是一种较强的分子间作用力,氢键的存在使水的沸点比硫化氢的高。 答案:C 4.短周期元素 X、Y、Z、W、Q 在元素周期表中的位置如表所示,其中 X 元素的原子内层电子数是最 外层电子数的一半,则下列说法中正确的是() A.钠与 W 可能形成 Na2W2化合物 B.由 Z 与 Y 组成的物质在熔融时能导电 C.W 得电子能力比 Q 强 D.X 有多种同素异形体,而 Y 不存在同素异形体 解析:由题意知,X、Y 属于第二周期元素,
4、Z、W、Q 为第三周期元素。X 为碳元素,Y 为氧元素,Z 为硅元 素,W 为硫元素,Q 为氯元素。 A 项,钠与硫可形成 Na2S2。B 项,Z 与 Y 形成 SiO2,SiO2为共价化合物,熔融时不导电。C 项,硫的非金属 性比氯的非金属性弱,故得电子能力差。D 项,碳可形成同素异形体,如金刚石、石墨等;氧可形成同素异形体, 如 O2、O3。 答案:A 5.下列关于原子晶体、分子晶体的叙述中,正确的是() A.在 SiO2晶体中,1 个硅原子和 2 个氧原子形成 2 个共价键 B.晶体中分子间作用力越大,分子越稳定 C.C6H5OH 既能表示物质的组成,又能表示物质的一个分子 D.分子晶体
5、的熔、沸点低,常温下均呈液态或气态 解析:SiO2晶体中 1 个硅原子和 4 个氧原子形成 4 个共价键,A 项错误;晶体中分子间作用力影响的是物 质的物理性质,如熔、沸点等,分子的稳定性与分子内化学键的强弱有关,B 项错误;虽然分子晶体的熔、沸点 很低,但在常温下也有呈固态的,如白磷。 答案:C 6.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 解析:A 项,冰为分子晶体,融化时破坏的是分子间作用力,A 项错误。 B 项,原子晶体
6、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。分子晶体熔点的高低取决于分子间作用力,而共价键的强弱决 定了分子的稳定性,所以 C 项错误,D 项也错误。 答案:B 7.HgCl2稀溶液可作为手术刀的消毒剂,已知 HgCl2有如下性质:HgCl2晶体熔点较低;HgCl2熔融状 态下不导电;HgCl2在水溶液中可发生微弱电离。下列关于 HgCl2的叙述正确的是() A.HgCl2晶体属于分子晶体 B.HgCl2属于离子化合物 C.HgCl2属于电解质,且属于强电解质 D.HgCl2属于非电解质 解析:由信息可知 HgCl2晶体属于分子晶体,A 项正确;由信息可知 HgCl2属于
7、共价化合物,且为弱 电解质,故 B、C、D 均错误。 答案:A 8.正硼酸(H3BO3)是一种层状结构白色晶体,层内的 H3BO3分子通过氢键相连(如图)。 下列有关说法正确 的是() A.正硼酸晶体属于原子晶体 B.H3BO3分子的稳定性与氢键有关 C.分子中硼原子最外层为 8e-稳定结构 D.含 1 mol H3BO3的晶体中有 3 mol 氢键 解析:正硼酸分子为层状结构,分子间以氢键结合,故为分子晶体,A 项错误;分子的稳定性由分子内的共 价键决定的,与氢键无关,B 项错误;分子中硼原子的最外层为 6e-,C 项错误;从图看,每个正硼酸分子形成六个 氢键,每个氢键为两个硼酸分子所共有,
8、故每个正硼酸分子可形成 3 个氢键,D 项正确。 答案:D 9.图 A 所示的转化关系中(具体反应条件略),a、b、c 和 d 分别为四种短周期元素的常见单质,其余均为 它们的化合物,i 的溶液为常见的酸。a 的一种同素异形体的晶胞如图 B 所示。 图 A 图 B 回答下列问题: (1)图 B 对应的物质名称是,其晶胞中的原子数为,晶体的类型为。 (2)d 中元素的原子核外电子排布式为。 (3)图A中由两种元素组成的物质中,沸点最高的是,原因是,该物质的 分子构型为,中心原子的杂化轨道类型为。 (4)图 A 中的双原子分子中,极性最大的分子是。 (5)k 的分子式为,中心原子的杂化轨道类型为,
9、属于(填“极性”或“非极性”)分 子。 解析:由图 B 晶胞可知 a 单质中一个 a 原子与另外 4 个 a 原子相连,形成正四面体结构,一个晶胞中含有 8 个 a 原子,所以 a 为碳原子,晶胞为原子晶体金刚石的晶胞;a 与 H2O 反应生成 b 单质为 H2,f 为 CO,H2与 c 单质反应生成 H2O,c 为 O2、 g 为 CO2;H2与单质 d 反应的生成物溶于水形成常见的酸,可知 d 为 Cl2、 i 为 HCl,k 中含有 C、O、Cl 三种元素,分子式为 COCl2;(3)判断物质的熔沸点高低,一般先考虑晶体类型,再分析是否形 成氢键;H2O中的O原子形成2个键,孤对电子对数
10、=2, sp3杂化有2对孤对电子,为V形分子或角形分子;(4) 双原子分子中 H、Cl 的电负性差最大,电子对的偏移最多;(5)COCl2中碳原子形成 3 个键,无孤电子对, sp2 杂化,其构型为平面三角形,三个化学键不完全相同,且分子不对称,为极性分子。 答案:(1)金刚石8原子晶体 (2)1s22s22p63s23p5 (3)H2O分子间形成氢键V 形(或角形)sp3 (4)HCl (5)COCl2sp2极性 10.(2014 福建理综)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
11、的晶体结构如图所示。 六方相氮化硼 (1)基态硼原子的电子排布式为。 (2)关于这两种晶体的说法,正确的是(填序号)。 a.立方相氮化硼含有键和键,所以硬度大 b.六方相氮化硼层间作用力小,所以质地软 c.两种晶体中的 BN 键均为共价键 d.两种晶体均为分子晶体 (3)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构型为,其结构与石墨相似却不 导电,原因是。 (4)立方相氮化硼晶体中,硼原子的杂化轨道类型为。该晶体的天然矿物在青藏高原地下约 300 km 的古地壳中被发现。根据这一矿物形成事实,推断实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件 应是。 (5)NH4BF4(氟硼酸铵)是
12、合成氮化硼纳米管的原料之一。1 mol NH4BF4含有mol 配位键。 解析:(1)硼原子核外有 5 个电子,电子排布式为 1s22s22p1;(2)六方相氮化硼与石墨相似,层间是分子间作 用力;立方相氮化硼中都是单键,无键,二者均不是分子晶体,b、 c 正确;(3)六方相氮化硼晶体层内一个硼原子 与 3 个氮原子形成平面三角形结构,最外层电子全部成键,没有自由移动的电子存在,故不能导电;(4)立方相 氮化硼晶体中,每个硼原子与 4 个氮原子形成 4 个键,因此为 sp3杂化,根据其存在的环境可知反应条件为高 温高压;(5)在 1 mol NH4BF4中含有 1 mol NH 和 1 mol
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