魯科版選修3 第3章第3節(jié) 原子晶體與分子晶體 作業(yè) (4).doc

第3節(jié) 原子晶體與分子晶體1下列晶體熔化時(shí)不需破壞化學(xué)鍵的是()a二氧化硅晶體b食鹽c干冰 d金屬鎂解析：選c熔化時(shí)，sio2破壞共價(jià)鍵，食鹽破壞離子鍵，干冰破壞范德華力，金屬鎂破壞金屬鍵。2分子晶體具有的本質(zhì)特征是()a組成晶體的微粒中含有共價(jià)鍵b熔融時(shí)不導(dǎo)電c晶體內(nèi)微粒間以分子間作用力相結(jié)合d熔點(diǎn)一般比原子晶體低解析：選c分子晶體的熔、沸點(diǎn)較低，硬度較小，導(dǎo)致這些性質(zhì)特征的本質(zhì)原因是基本構(gòu)成微粒間的相互作用范德華力及氫鍵相對(duì)于化學(xué)鍵來說是極其微弱的。3下列說法正確的是()a冰熔化時(shí)，分子中ho鍵發(fā)生斷裂b原子晶體中，共價(jià)鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高c分子晶體中，共價(jià)鍵鍵能越大，分子晶體的熔、沸點(diǎn)越高d分子晶體中，分子間作用力越大，該物質(zhì)越穩(wěn)定解析：選ba項(xiàng)，冰熔化時(shí)，破壞分子間作用力(主要是氫鍵)，分子內(nèi)的ho鍵不發(fā)生斷裂；c項(xiàng)，分子晶體中，分子間作用力越強(qiáng)，分子晶體的熔、沸點(diǎn)越高，與分子內(nèi)共價(jià)鍵的鍵能大小無關(guān)；d項(xiàng)，分子晶體中，分子內(nèi)共價(jià)鍵的鍵能越大，該分子越穩(wěn)定。4下列有關(guān)晶體的敘述中，錯(cuò)誤的是()a離子晶體熔化時(shí)離子鍵被破壞，而分子晶體熔化時(shí)化學(xué)鍵未被破壞b白磷晶體中，結(jié)構(gòu)粒子之間通過共價(jià)鍵相結(jié)合c石英晶體是直接由硅原子和氧原子通過共價(jià)鍵所形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體d構(gòu)成分子晶體的粒子中不一定存在共價(jià)鍵解析：選b離子晶體是通過離子鍵將陰、陽(yáng)離子結(jié)合在一起的，所以離子晶體熔化時(shí)離子鍵被破壞；而分子晶體是通過分子間作用力將分子結(jié)合在一起的，所以分子晶體熔化時(shí)，被破壞的只是分子間作用力，a正確；白磷晶體是分子晶體，在p4內(nèi)部存在共價(jià)鍵，而結(jié)構(gòu)粒子(p4)之間是通過范德華力結(jié)合的，b錯(cuò)誤；石英晶體是原子晶體，c正確；稀有氣體在固態(tài)時(shí)屬于分子晶體，而稀有氣體全是單原子分子，在分子內(nèi)部不存在共價(jià)鍵，d正確。5干冰和二氧化硅晶體同屬第a族元素的最高價(jià)氧化物，它們的熔、沸點(diǎn)差別很大的原因是()a二氧化硅的相對(duì)分子質(zhì)量大于二氧化碳的相對(duì)分子質(zhì)量bc=o鍵鍵能比sio鍵鍵能小c干冰為分子晶體，二氧化硅為原子晶體d干冰易升華，二氧化硅不能解析：選c干冰和二氧化硅晶體盡管同屬第a族元素的最高價(jià)氧化物，但干冰是分子晶體，二氧化硅為原子晶體。干冰的熔、沸點(diǎn)取決于其分子間作用力的大小，而不是共價(jià)鍵鍵能的強(qiáng)弱；而二氧化硅的熔、沸點(diǎn)則由sio鍵鍵能的強(qiáng)弱所決定。6下列有關(guān)共價(jià)化合物的說法：具有較低的熔、沸點(diǎn)；不是電解質(zhì)；固態(tài)時(shí)是分子晶體；都由分子構(gòu)成；液態(tài)時(shí)不導(dǎo)電。其中一定正確的說法是()a bc d全部正確解析：選c共價(jià)化合物可能是分子晶體，如冰、干冰、固體hcl，也可能是原子晶體，如sio2、sic等，sio2、sic具有較高的熔、沸點(diǎn)，晶體中不存在分子，hcl是電解質(zhì)。液態(tài)時(shí)不導(dǎo)電是共價(jià)化合物的共性。7分析下列各物質(zhì)的物理性質(zhì)，判斷其固態(tài)屬于原子晶體的是()a碳化鋁，黃色晶體，熔點(diǎn)2 200 ，熔融態(tài)不導(dǎo)電b溴化鋁，無色晶體，熔點(diǎn)98 ，熔融態(tài)不導(dǎo)電c五氧化二釩，無色晶體，熔點(diǎn)19.5 ，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中d溴化鉀，無色晶體，熔融時(shí)或溶于水中都能導(dǎo)電解析：選aa項(xiàng)中熔點(diǎn)很高且熔融態(tài)不導(dǎo)電，為原子晶體；d項(xiàng)中熔融時(shí)或溶于水中都能導(dǎo)電，為離子晶體；b、c項(xiàng)為分子晶體。8sicl4的分子結(jié)構(gòu)與ccl4相似，對(duì)其進(jìn)行下列推測(cè)，不正確的是()asicl4晶體是分子晶體b常溫、常壓下sicl4是氣體csicl4的分子是由極性鍵形成的非極性分子dsicl4的熔點(diǎn)高于ccl4解析：選bsicl4和ccl4都屬于分子晶體，影響分子晶體熔、沸點(diǎn)的因素是分子間作用力的大小，在這兩種分子晶體中都只有范德華力，sicl4的相對(duì)分子質(zhì)量大于ccl4的相對(duì)分子質(zhì)量，所以sicl4的范德華力較大，熔、沸點(diǎn)應(yīng)該比ccl4高。ccl4的分子是正四面體結(jié)構(gòu)，sicl4與它結(jié)構(gòu)相似，因此也應(yīng)該是正四面體結(jié)構(gòu)，是含極性鍵的非極性分子。9在下列物質(zhì)中：naclnaohna2o2ch2o(nh4)2sccl4c2h2sic晶體硅金剛石用序號(hào)填寫：(1)只含有離子鍵的離子晶體是_；(2)既有離子鍵，又有極性鍵和配位鍵的離子晶體是_；(3)既有離子鍵，又有非極性鍵的是_；(4)含有非極性鍵的非極性分子的是_；(5)所有原子都在同一平面上的分子有_；(6)含有極性鍵的原子晶體是_。解析：nacl中只含離子鍵；naoh中含離子鍵和oh極性鍵；na2o2中含離子鍵和oo非極性鍵；ch2o中含極性鍵，c原子采用sp2雜化，為平面形分子；(nh4)2s中含離子鍵，nh極性鍵和nh配位鍵；ccl4中含ccl極性鍵，為空間正四面體形分子，故為非極性分子；c2h2中含cc非極性鍵和ch極性鍵，為直線形分子；sic中含csi極性鍵，為原子晶體；金剛石中含cc非極性鍵，為原子晶體。答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)10現(xiàn)有兩組物質(zhì)的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)如表所示：a組b組金剛石：3 550 hf：83 晶體硅：1 410 hcl：115 晶體硼：2 300 hbr：89 二氧化硅：1 710 hi：51 根據(jù)表中數(shù)據(jù)回答下列問題：(1)a組屬于_晶體，其熔化時(shí)克服的粒子間的作用力是_。(2)b組中hf熔點(diǎn)反常是由于_。(3)b組晶體不可能具有的性質(zhì)是_。硬度小 水溶液能導(dǎo)電固體能導(dǎo)電 液體狀態(tài)能導(dǎo)電解析：a組熔點(diǎn)很高，應(yīng)是原子晶體，原子晶體熔化時(shí)破壞的是共價(jià)鍵。b組是分子晶體，且結(jié)構(gòu)相似，一般是相對(duì)分子質(zhì)量越大，熔點(diǎn)越高；hf的相對(duì)分子質(zhì)量最小但熔點(diǎn)比hcl高，出現(xiàn)反常的原因是hf分子間存在氫鍵，hf晶體熔化時(shí)除了破壞范德華力，還要破壞氫鍵，所需能量更高，因而熔點(diǎn)更高。分子晶體在固態(tài)時(shí)和熔化狀態(tài)時(shí)都不導(dǎo)電。答案：(1)原子共價(jià)鍵(2)hf分子間能形成氫鍵，熔化時(shí)需要消耗的能量更多(3)1在常溫常壓下呈氣態(tài)的化合物，降溫使其固化得到的晶體屬于()a分子晶體b原子晶體c離子晶體 d何種晶體無法判斷解析：選a該化合物在常溫常壓下呈氣態(tài)，即熔、沸點(diǎn)很低，故固化得到分子晶體。2下列晶體中，它們的熔點(diǎn)由低到高的順序排列正確的是()金剛石氯化鈉干冰汞a bc d解析：選d金剛石為原子晶體，氯化鈉為離子晶體，二者通常狀況下均為固體，熔點(diǎn)：金剛石氯化鈉；干冰為分子晶體，汞為金屬晶體，通常狀況下co2為氣體，汞為液體，故熔點(diǎn)：汞干冰。3下列屬于分子晶體性質(zhì)的是()a熔點(diǎn)1 070 ，易溶于水，水溶液能導(dǎo)電b能溶于cs2，熔點(diǎn)112.8 ，沸點(diǎn)444.6 c熔點(diǎn)1 400 ，可做半導(dǎo)體材料，難溶于水d熔點(diǎn)97.81 ，質(zhì)軟，導(dǎo)電，密度0.97 gcm3解析：選b分子晶體的主要性質(zhì)有：熔、沸點(diǎn)低，硬度小，極性分子易溶于極性溶劑，非極性分子易溶于非極性溶劑，固態(tài)和熔化時(shí)均不導(dǎo)電。4下列有關(guān)原子晶體的敘述不正確的是()a原子晶體中可能存在非極性共價(jià)鍵b原子晶體的硬度一般比分子晶體的高c在sio2晶體中，1個(gè)硅原子和2個(gè)氧原子形成2個(gè)共價(jià)鍵d金剛砂晶體是直接由硅原子和碳原子通過共價(jià)鍵結(jié)合所形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體解析：選c同種元素的原子構(gòu)成的原子晶體中存在非極性鍵，如金剛石，a項(xiàng)正確；原子晶體的硬度一般比分子晶體的高，b項(xiàng)正確；sio2晶體中1個(gè)硅原子和4個(gè)氧原子形成4個(gè)共價(jià)鍵，c項(xiàng)錯(cuò)誤；金剛砂晶體是由硅原子和碳原子通過共價(jià)鍵結(jié)合所形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，即原子晶體，d項(xiàng)正確。5據(jù)報(bào)道：用激光可將置于鐵室中的石墨靶上的碳原子“炸松”，再用一個(gè)射頻電火花噴射出氮?dú)?，可使碳、氮原子結(jié)合成碳氮化合物的薄膜，該碳氮化合物的硬度比金剛石更堅(jiān)硬，則下列分析正確的是()a該碳氮化合物呈片層狀結(jié)構(gòu)b該碳氮化合物呈立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)c該碳氮化合物中cn鍵長(zhǎng)比金剛石的cc鍵長(zhǎng)長(zhǎng)d相鄰主族非金屬元素形成的化合物的硬度比單質(zhì)小解析：選b由題意知，碳氮化合物的硬度比金剛石還大，說明該碳氮化合物為原子晶體，因此是立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，與金剛石相比，c原子半徑大于n原子半徑，所以cn鍵長(zhǎng)小于cc鍵長(zhǎng)。6干冰晶體是一種面心立方結(jié)構(gòu)，如圖所示，即每8個(gè)co2構(gòu)成立方體，且在6個(gè)面的中心又各有1個(gè)co2分子，在每個(gè)co2周圍距離為a(其中a為立方體棱長(zhǎng))的co2有()a4個(gè) b8個(gè)c12個(gè) d6個(gè)解析：選c在每個(gè)co2周圍距離為a的co2即為每個(gè)面心上的co2分子，共有8(3)12個(gè)。7下列說法中正確的是()a金剛石晶體中的最小碳原子環(huán)由12個(gè)碳原子構(gòu)成b金剛石晶體中的碳原子是sp3雜化的c1 mol sio2晶體中含2 mol sio鍵d金剛石化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，即使在高溫下也不會(huì)和o2反應(yīng)解析：選b在金剛石晶體中的最小環(huán)為六元環(huán)，為空間六邊形，由六個(gè)碳原子構(gòu)成，a錯(cuò)誤；金剛石晶體中每個(gè)碳原子形成4個(gè)共價(jià)鍵，是sp3雜化，b正確；在sio2晶體中1個(gè)硅原子與四個(gè)氧原子形成4個(gè)共價(jià)鍵，所以1 mol sio2晶體中含4 mol sio鍵，c錯(cuò)誤；金剛石的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，但在高溫下可以和氧氣反應(yīng)生成co2。8美國(guó)lawrence liremore國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(llnl)的科學(xué)家成功地在高壓下將co2轉(zhuǎn)化為具有類似sio2結(jié)構(gòu)的原子晶體，下列關(guān)于co2的原子晶體說法正確的是()aco2的原子晶體和分子晶體互為同素異形體b在一定條件下co2原子晶體轉(zhuǎn)化為分子晶體是物理變化cco2的原子晶體和分子晶體具有相同的物理性質(zhì)d在co2的原子晶體中，每個(gè)c原子周圍結(jié)合4個(gè)o原子，每個(gè)o原子與兩個(gè)c原子相結(jié)合解析：選d同素異形體的研究對(duì)象是單質(zhì)；co2的晶體類型發(fā)生轉(zhuǎn)變，生成了新物質(zhì)，為化學(xué)變化；co2的不同晶體具有不同的物理性質(zhì)，co2原子晶體類似于sio2晶體，每個(gè)c原子結(jié)合4個(gè)o原子，每個(gè)o原子結(jié)合2個(gè)c原子。9下表表示短周期元素在周期表中的相對(duì)位置，表中所列字母分別代表一種元素。(1)上述元素的單質(zhì)中熔點(diǎn)最高的可能是_(填字母)；dh4比gh4穩(wěn)定，其原因是_。(2)f和a所形成的物質(zhì)的沸點(diǎn)在f相應(yīng)主族元素的同類型化合物中比較高，其原因是_。(3)在發(fā)射“神舟”七號(hào)載人飛船的火箭推進(jìn)器中，盛有分別由a、e和a、f元素組成的兩種液態(tài)化合物，它們的分子皆為18個(gè)電子微粒，當(dāng)它們混合反應(yīng)時(shí)即產(chǎn)生e的單質(zhì)和a2f。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(4)f的最簡(jiǎn)單氫化物屬于_晶體，a與d形成的最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物其分子的空間構(gòu)型是_，它的晶體屬于_晶體。解析：(1)根據(jù)各元素在周期表中的位置，結(jié)合物質(zhì)熔點(diǎn)規(guī)律可知d(碳元素)形成的單質(zhì)熔點(diǎn)是最高的。ccl4比sicl4穩(wěn)定，原因是碳的原子半徑比硅的原子半徑小，ccl 鍵的鍵能比sicl鍵的鍵能大；(2)h2o的沸點(diǎn)比同主族其他元素的氫化物沸點(diǎn)高的原因是水分子間存在氫鍵；(3)由元素位置和分子皆為18電子微粒，可知兩種液態(tài)化合物分別為n2h4和h2o2，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為n2h42h2o2=n24h2o；(4)f的最簡(jiǎn)單氫化物指水，屬于分子晶體，a與d形成的最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物是甲烷，其分子的空間構(gòu)型是正四面體，屬于分子晶體。答案：(1)d碳的原子半徑比硅的原子半徑小，ccl鍵的鍵能比sicl鍵的鍵能大(2)水分子之間存在氫鍵(3)n2h42h2o2=n24h2o(4)分子正四面體分子10有a、b、c、d四種元素，a元素的氣態(tài)氫化物分子式為ah4，其中a元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%，該元素核內(nèi)有6個(gè)中子，能與b形成ab2型化合物，b在它的氫化物中含量為88.9%，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等；c、d為同周期元素，d的最高價(jià)氧化物的水化物為酸性最強(qiáng)的酸，c的氧化物為兩性氧化物。(1)a元素的一種無色透明的單質(zhì)，名稱叫_，其晶體類型是_。(2)b的氫化物的電子式為_，屬于_(填“極性”或“非極性”)分子。(3)a和b形成ab2型化合物的分子立體構(gòu)型為_，屬_(填“極性”或“非極性”)分子，其晶體類型為_。(4)c元素位于周期表中第_周期第_族，a、c、d三元素的最高價(jià)氧化物的水化物按酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開(用化學(xué)式表示)。(5)c、d組成的化合物溶于水后滴入過量koh溶液