第3章 第2节 第1课时 分子晶体（习题）-（2019新）人教版高中化学高二选择性必修二（机构用）.docx

1、第三章 晶体结构与性质第二节分子晶体与共价晶体第1课时分子晶体【即时训练】一、单选题1冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似，如图：下列有关冰晶胞说法正确的是A冰晶胞内水分子间以共价键结合B每个冰晶胞平均含有4个水分子C水分子间的氢键无方向性和饱和性D实验测得冰中氢键的作用力为18.5kJ/mol，而冰的熔化热为5.0kJ/mol，这说明冰熔化成水，氢键部分被破坏。2下列关于分子晶体的说法不正确的是A分子晶体中含有分子B固态或熔融态时均能导电C分子间以分子间作用力相结合D熔、沸点一般比较低3干冰和冰是两种常见的分子晶体，下列关于两种晶体的比较正确的是A晶体的熔点：干冰冰B晶体中的空间利用

2、率；干冰冰C晶体中分子间相互作用力相同D晶体中键的极性和分子的极性相同4下列含有极性键的离子晶体是醋酸钠 氢氧化钾 金刚石 乙醇 氯化钙ABCD5下列叙述中，正确的是A冰融化时水分子间的共价键发生断裂B干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子C石墨是良好的导电材料，但石墨的导电性主要在垂直于石墨的平面方向D施加电场时，液晶分子垂直于电场方向排列6美国LawreceLiermore国家实验室成功地在高压下将转化为具有类似结构的原子晶体，下列关于的原子晶体说法，正确的是A的原子晶体和分子晶体互为同分异构体B在一定条件下，原子晶体转化为分子晶体是物理变化C的原子晶体和分子晶体具有相同的物理

3、性质和化学性质D在的原子晶体中，每一个C原子结合4个O原子，每一个O原子跟两个C原子相结合7关于晶体的叙述中，正确的是A原子晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高B分子晶体中，分子间的作用力越大，该分子越稳定C分子晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高D某晶体溶于水后，可电离出自由移动的离子，该晶体一定是离子晶体8氨硼烷(NH3BH3)和乙烷的结构相似，含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。下列说法错误的是AH、B、N三种元素中，电负性最大的是NB根据对角线规则，B、Si最高价氧化物对应的水化物均为二元酸C氨硼烷N采取sp3杂化，B采取sp3杂化DNH3BH3属于分子晶体，晶体中

4、存在的化学键有极性键和配位键9下列说法正确的是A第一电离能：B第四周期元素中，铬原子未成对电子数最多C共价键的强弱决定了分子晶体的熔沸点高低D和均是极性分子，且分子的键角较小10碳是地球上组成生命的最基本元素之一，与其他元素结合成众多无机物和有机化合物，构成了丰富多彩的世界。下列说法不正确的是A基态碳原子的外围电子轨道表示式为B碳的同素异形体金刚石、石墨和C60晶体中，能溶于有机溶剂的是C60C金刚石质硬但脆，金刚石能被砸碎的原因是共价键具有方向性D碳原子与相邻碳原子形成的键角12二、填空题11(1)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：在石墨烯晶体中，每个C原子连接_个六

5、元环，每个六元环占有_个C原子。在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接_个六元环，六元环中最多有_个C原子在同一平面。(2)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以_相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献_个原子。(3)如图为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为_。(4)比较下列储卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_。GeCl4GeBr4GeI4熔点/-49.526146沸点/83.1186约40012地球上的物质不断变化，数十亿年来大气的成分也发生了很大的变化.表中是原始大气和目前空气的主要成分：目前空气的成

6、分、水蒸气及稀有气体(如、等)原始大气的主要成分、等用表中所涉及的分子填写下列空白。(1)含有10个电子的分子有_.(填化学式，下同)(2)由极性键构成的非极性分子有_。(3)沸点最高的物质是_，用所学的知识解释其沸点最高的原因：_。(4)不含孤电子对的分子(稀有气体除外)有_，它的空间结构为_。(5)极易溶于水且水溶液呈碱性的物质的分子是_，它之所以极易溶于水是因为它的分子和水分子之间形成_。(6)的结构可表示为，与结构最相似的分子是_，这两种结构相似的分子中，分子的极性_(填“相同”或“不相同”)。三、元素或物质推断题13W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图所

7、示。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的电负性在同周期主族元素中最大。（1）X位于元素周期表中的位置为 _W的基态原子核外有_个未成对电子。（2）Z的气态氢化物和溴化氢相比，较稳定的是（写化学式）_。沸点较高的是（写化学式）_。（3）Y与Z形成的化合物和足量水反应，生成一种弱酸和一种强酸，该反应的化学方程式是_。14Q、R、X、Y、Z为前20号元素中的五种，Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等，R与Q同族，Y和Z的离子与Ar原子的电子结构相同且Y的原子序数小于Z。(1)Q的最高价氧化物，其固态属于_晶体，俗名叫_

8、；(2)R的氢化物分子的空间构型是_，属于_分子(填“极性”或“非极性”)；它与X形成的化合物可作为一种重要的陶瓷材料，其化学式是_；(3)X的常见氢化物的空间构型是_，它的另一氢化物X2H4是一种火箭燃料的成分，其电子式是_；(4)Q分别与Y、Z形成的共价化合物的化学式是_和_，Q与Y形成的分子的电子式是_，属于_分子(填“极性”或“非极性”)。5参考答案1D【详解】A冰晶胞内水分子间以氢键结合，A错误；B每个冰晶胞平均占有分子个数=4+8+6=8，B错误；C水分子间的氢键具有饱和性和方向性，C错误；D冰中氢键的作用能为18.5kJmol-1，而冰熔化热为5.0kJmol-1，说明冰熔化为液

9、态水时只是破坏了一部分氢键，并且液态水中仍在氢键，D正确；答案选D。2B【详解】A分子晶体是由分子构成的，A正确；B固态或熔融态时，分子晶体既不电离也没有自由移动的电子，均不能导电，B错误；C分子间以分子间作用力相结合，C正确；D分子晶体的熔、沸点一般比较低，D正确。故选：B。3B【详解】A、冰在0时是固体，而干冰则变为气体，A项错误；B、冰的结构中，由于分子间存在氢键及氢键具有方向性，故晶胞中存在空隙，利用率降低，B项正确；C、冰中的分子间既有氢键又有范德华力，而干冰中的分子间只有范德华力，C项错误；D、和中均存在极性键，由于分子空间结构不同，是非极性分子，是极性分子，D项错误;答案选。4B

10、【详解】CH3COONa为离子晶体，C与C之间形成非极性共价键，C和H，C和O之间形成极性共价键，符合题意；KOH为离子晶体，H与O之间形成极性共价键，符合题意；金刚石为属于共价晶体，C与C之间形成非极性共价键，不符合题意；CH3CH2OH为共价化合物，属于分子晶体，C和H，C和O，H和O之间形成极性共价键，C与C之间形成非极性共价键，不符合题意；CaCl2为离子晶体，只有离子键没有共价键，不符合题意；综上所述，是含有极性键的离子晶体，故选B。5B【详解】A冰中水分子间存在氢键，则冰融化时水分子间的氢键发生断裂，氢键为分子间的作用力，A说法错误；B干冰晶体为面心立方最密堆积，则每个CO2分子周

11、围紧邻12个CO2分子，B说法正确；C石墨层内形成大键，每个碳原子均会放出一个电子，那些电子能够自由移动，是良好的导电材料，石墨的导电性主要存在于石墨的平面方向，C说法错误；D液晶的显示原理为施加电场时，液晶分子沿电场方向排列；移去电场后，液晶分子恢复到原来状态，D说法错误；答案为B。6D【详解】A二氧化碳原子晶体中不含分子，因此不可能互为同分异构体，故A错误；B原子晶体转化为分子晶体，结构已发生改变，且二者的性质也有较大差异，故二者是不同的物质，所以二者的转变是化学变化，故B错误；C原子晶体与分子晶体，结构不同，二者是不同的物质，物理性质不同，如原子晶体硬度很大，分子晶体硬度不大，其化学性质

12、也不同，故C错误；D原子晶体与结构类似，每个碳原子与4个氧原子通过1对共用电子对连接，每个氧原子与2个碳原子通过1对共用电子对连接，故D正确；综上所述，答案为D。7A【详解】A 原子晶体中，熔化要破坏共价键，共价键的键能越大，熔、沸点越高，故A正确；B 分子晶体中，分子间的作用力越大，熔沸点越高，分子的稳定性由分子内共价键强弱来决定，故B错误；C 分子晶体中，分子间的作用力越大，熔、沸点越高，共价键的键能越大，分子越稳定，故C错误；D 某晶体溶于水后，可电离出自由移动的离子，该晶体可能是离子晶体，也可能是分子晶体，故D错误；故选A。8B【详解】AH、B、N三种元素中，N对电子吸引力最强，电负性

13、最大，故A正确；BB、Si符合对角线规则，最高价氧化物对应的水化物酸性相近，但硼酸是一元酸，硅酸是二元酸，故B错误；C氨硼烷分子中，B、N的价层电子对均为4，故均采取sp3杂化，故C正确；DNH3BH3属于分子晶体，NH3BH3分子内N和H、B和H以极性共价键结合，N和B以配位键结合，故D正确；故选B。9B【详解】A第三周期第一电离能从左往右依次变大，但镁、铝特殊，理由是镁的价电子排布是3s2、3p轨道全满、全空较稳定，而铝是3s23p1则不是全满，全空，半空中任意一种情况，不稳定，故铝的第一电离能比镁小，A错误；B铬的核外电子排布是3d54s1，3d轨道半充满，优先充满d轨道，五个电子都是未

14、成对，剩余一个4s也是未成对，所以第四周期元素中，铬原子未成对电子数最多，B正确；C共价键影响分子晶体稳定性但不影响分子晶体熔沸点，分子晶体熔沸点与分子间作用力成正比，C错误；D和均是极性分子，且分子的键角为107，分子的键角为92，键角较小，D错误；故选B。10D【详解】A基态碳原子核外电子排布式为，外围电子轨道表示式为，A项正确；B是分子晶体，能溶于有机溶剂，B项正确；C金刚石为共价晶体，金刚石能被砸碎的原因是共价键具有方向性，导致金刚石不具有延展性等性质，C项正确；D石墨烯中的碳原子杂化轨道类型均为杂化，为平面结构，键角为120，被氧化后碳原子形成3个CC键及1个CO键，碳原子的杂化轨道

15、类型为杂化，与周围原子形成四面体形结构，碳原子与相邻碳原子形成的键角，D项不正确。故选D。113 2 12 4 共价键 3 S8的相对分子质量比SO2的大，分子间范德华力更强 GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸点依次增高，原因是分子的组成和结构相似，相对分子质量依次增大，分子间作用力逐渐增强 【详解】(1)由石墨烯晶体结构图可知，每个C原子连接3个六元环，每个六元环占有的C原子数为；故答案为3；2；观察金刚石晶体的空间结构，以1个C原子为标准计算，1个C原子和4个C原子相连，则它必然在4个六元环上，这4个C原子中每个C原子又和另外3个C原子相连，必然又在另外3个六元环上，34=12，所以

16、每个C原子连接12个六元环；六元环中最多有4个C原子在同一平面；故答案为12；4；(2)晶体硅与金刚石结构类似，属于共价晶体，硅原子间以共价键相结合。在金刚石晶胞中每个面心上有1个碳原子，晶体硅和金刚石结构类似，则面心位置贡献的原子数为623；故答案为共价键；3；(3)S8和SO2均为分子晶体，分子间存在的作用力均为范德华力，S8的相对分子质量比SO2的大，分子间范德华力更强，熔点和沸点更高；故答案为S8的相对分子质量比SO2的大，分子间范德华力更强；(4)根据表中数据得出，三种锗卤化物都是分子晶体，其熔、沸点依次增高，而熔、沸点的高低与分子间作用力强弱有关，分子间作用力强弱与相对分子质量的大

17、小有关；故答案为GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸点依次增高，原因是分子的组成和结构相似，相对分子质量依次增大，分子间作用力逐渐增强。12、 、 液态水中水分子间存在氢键，使分子间作用力增大，沸点升高 正四面体形 氢键 不相同 【详解】(1)含有10个电子的分子有、.(2)甲烷中碳原子和氢原子之间存在极性键，甲烷是正四面体形结构，正、负电荷中心重合，所以是非极性分子；二氧化碳分子中碳原子和氧原子之间存在极性键，二氧化碳是直线形分子，正、负电荷中心重合，所以是非极性分子.(3)液态水中水分子间存在氢键，使分子间作用力增大，沸点升高，常温下为液体，在这些物质中沸点最高。(4)中无孤电子对，由

18、于碳原子采取杂化，空间结构为正四面体形.(5)氨极易溶于水，是由于氨能与水分子之间形成氢键，氨溶于水，与水反应形成一水合氨，溶液呈碱性.(6)与结构相似，是由同种元素组成的双原子分子，为非极性分子；是由不同种元素组成的双原子分子，为极性分子。13第三周期第A族 2 HCl HBr SiCl43H2OH2SiO34HCl 【详解】（1）Na在元素周期表中位于第三周期第A族；O的基态原子的轨道表示式为，有2个未成对电子；（2）氯的非金属性强于溴，故HCl的稳定性更强；HCl和HBr是结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，相对分子质量HClHBr，则沸点较高的是HBr；（3）SiCl4与H

19、2O反应生成盐酸和硅酸，反应的化学方程式为SiCl43H2OH2SiO34HCl。14分子 干冰 正四面体 非极性 Si3N4 三角锥形 CS2 CCl4 非极性 【详解】(1)C的最高价氧化物为CO2，固态时是分子晶体，其俗名为干冰；(2)Si的氢化物为SiH4，根据CH4的空间构型可知SiH4的空间构型为正四面体；SiH4分子中正负电荷重心重合，属于非极性分子；Si最外层有4个电子，N最外层有5个电子，它们形成化合物时，Si为4价，N为3价，其化学式为Si3N4；(3)N的常见氢化物为NH3，其空间构型为三角锥形；根据N、H原子的成键原则，可得N2H4的结构简式为H2NNH2，根据其结构简式可推写出其电子式为；(4)C与S可形成CS2；C与Cl形成CCl4分子；CS2的电子式为；根据CO2的结构可知其为非极性分子。5