原子晶体与分子晶体习题2

1、?原子晶体与分子晶体?习题一、选择题1 .以下物质直接由原子构成的一组是CO2SiO2晶体Si白磷 乙酸 FeNa?O 固态HeA.B.C.D.解析：原子晶体都是由原子构成,如；离子晶体由阴、阳离子构成,如；分子晶 体由分子构成,如,但也可称由原子构成； 金属晶体由金属阳离子和自由电 子构成,如.答案：C2 .以下有关分子晶体的说法中正确的选项是A .分子内均存在共价键B.分子间一定存在范德华力C.分子间一定存在氢键D.其结构一定为分子密堆积解析：稀有气体元素的单质组成的晶体中,不存在由多个原子组成的分子,而是原子间通过范德华力结合成晶体,所以不存在任何化学键,A项错误.范德华力存在于所有的分

2、子晶体中,而氢键只存在于含有与电负性较大的N、O、F原子结合的氢原子的分子之间或者分子内,所以 B项正确,C项错误.只有只存在范德华力的分子晶体才采取分子 密堆积的方式,所以 D项错误.答案：B3. SiCl4的分子结构与CCI4类似,对其作出如下推测,其中不正确的选项是A. SiCl4晶体是分子晶体B.常温常压下SiCl4是气体C. SiCl 4的分子是由极性键形成的非极性分子D. SiCl4熔点高于CCl4解析：CCl4是分子晶体,那么SiCl4也是分子晶体.结构相似的分子晶体,其熔、沸点随相对分子质量的增大而升高,由于SiCl4的相对分子质量大于 CCl4,所以SiCl4的熔、沸点应比C

3、Cl4的高,而CCl4在常温常压下是液体,所以 SiCl4在常温常压下不可能是气体.答案：B4 .乙醇晶体中不存在的作用力是A.极性键B,非极性键C.离子键D.氢键解析：乙醇晶体是乙醇分子通过分子间作用力结合形成的,在乙醇分子里有CC之间的非极性键,C H、CO、O H之间的极性键,在分子之间还存在范德华力和氢键, 没有离子键.答案：C5 .碳化硅SiC的一种晶体,具有类似金刚石的结构,其中C原子和Si原子的位置是交替的.在以下三种晶体中金刚石、晶体硅、碳化硅,它们的熔点从高到低的顺序是A.B.C.D.解析：C与Si同为IV A族元素,它们的相似性表现在金刚石是原子晶体,晶体硅、碳化 硅也是原

4、子晶体. 硅的原子半径比碳大,形成共价键的键长更长,键能更小.可推断碳 化硅的熔点应在晶体硅与金刚石之间.即熔点从高到低分别是金刚石、碳化硅、晶体硅.答案：A6 .氮化硼是一种新合成的无机材料,它是一种超硬耐磨、耐高温、抗腐蚀的物质.下 列各组物质熔化时所克服的微粒间的作用力与氮化硼熔化所克服的微粒间的作用力类 型相同的是A.硫酸钠和金刚石B,冰和干冰C.晶体硅和水晶D.苯和四氯化碳解析：氮化硼超硬耐磨、耐高温,是一种原子晶体,熔化时破坏共价键.A选项中的硫酸钠是离子晶体,熔化时破坏离子键,A选项错误；C选项中的两种物质均为原子晶体, 熔化时均破坏共价键,C选项正确；B、D两选项中的四种物质都

5、是分子晶体,熔化时都破坏范德华力,B、D两选项都错误.答案：C7 .根据以下几种物质的熔点和沸点数据,判断以下有关说法中,错误的选项是 NaClMgCl 2AlCl 3SiCl4单质B熔点/C810710190682 300沸点/C1 4651 418182.7572 500注：AlCl 3的熔点在2.5 M05Pa条件下测定.A. SiCl4是分子晶体B.单质B是原子晶体C. A1C13加热能升华D. MgC12所含离子键的强度比NaCl大解析：三类不同的晶体由于形成晶体的微粒和微粒间的作用力不同,因而表现出不同的性质.原子晶体具有高的熔、沸点,硬度大,不能导电.而离子晶体也具有较高的熔沸点

6、、较大的硬度,在水溶液中或熔化状态下能导电.分子晶体熔、沸点低,硬度小,不导电,熔化时无化学键断裂,根据这些性质可确定晶体的类型.根据上述性质特点及表中数据进行分析,NaCl的熔、沸点均比MgCl2高,所以NaCl晶体中的离子键应比 MgCl 2 强,故D不正确.答案：D二、非选择题8 .有以下8种晶体：A.水晶、B.冰醋酸、C.氧化镁、D.白磷、E.晶体僦、F.氯化俊、G. 铝、H.金刚石.用序号答复以下问题：属于原子晶体的化合物是 ,直接由原子构成的晶体是 , 直接由原子构成的分子晶体是 .(2)由极性分子构成的晶体是 ,含有共价键的离子晶体是 ,属于 原子晶体的单质是 .(3)在一定条件

7、下能导电而不发生化学变化的是 ,受热熔化后化学键不发生变化的 是,需克服共价键的是 .解析：做此类题一定要注意选项的关键词如(1)中属于原子晶体的化合物, 那么不能选H,由于金刚石为单质；直接由原子构成的晶体不仅有原子晶体,还要注意分子晶体中稀有气体的特殊性 一一稀有气体为单原子分子；(2)中注意选项中的 定语即关键词,如极 性分子、含有共价键、单质等,只有注意到这些词,才能不犯低级错误.答案：(1)A A、E、H E(2)B F HG B、D、E A、H9 .单质硼有无定形和晶体两种,参考下表数据：金刚石晶体硅晶体硼熔点/K3 5501 4152 573沸点/K4 8272 6282 823

8、摩氏硬度107.09.5晶体硼的晶体类型属于 ,理由是 O(2)晶体硼的结构单元是由硼原子组成的正二十面体(如下列图),其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点,每个顶点各有一个硼原子.通过观察图形及推算, 得出此根本结构单元由 个硼原子构成,其中B-B键的键角为 ,共含有个BB键.解析：(1)晶体硼的熔、沸点和硬度都介于晶体硅和金刚石之间,而金刚石和晶体硅均为原子晶体,且从周期表中的位置看硼与碳相邻,与硅处于对角线处(相似),也能推知晶体硼属于原子晶体.11(2)用切割法计算B原子个数为20为刈=12(个),正三角形键角为60°, B-B键键数为20%X3=30O答案：(1)原子

9、晶体晶体硼的熔、沸点和硬度均介于金刚石和晶体硅之间,而金刚石和晶体硅都是原子晶体(2)12 60° 3010 .如下列图表示一些晶体中的某些结构,它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一局部：(1)代表金刚石的是(填编号字母,下同),其中每个碳原子与 个碳原子 最接近且距离相等.金刚石属于 晶体.(2)代表石墨的是,每个正六边形占有的碳原子数平均为 个.代表NaCl的是,每个Na卡周围与它最接近且距离相等的 Na*有 个. 代表CsCl的是,它属于 晶体,每个Cs+与 个C紧邻.(5)代表干冰的是 ,它属于 晶体,每个CO2分子与 个CO2分子紧邻.解析：

10、根据不同物质晶体的结构特点来区分图形所代表的物质.NaCl晶体是简单的立方单元,每个Na+与6个C紧邻,每个CF又与6个Na+紧邻,但观察与Na+距离最近且等距 离的Na+数时要抛开Cl ,从空间结构上看是12个Na+,即x轴面上、y轴面上、z轴面上 各4个.CsCl晶体由Cs+、CF分别构成立方结构,且由 Cs+组成的立方体中央有1个Cl, 由C厂组成的立方体中央有一个 Cs+,可称为 体心立方结构,C紧邻8个Cs+, Cs+紧 邻8个Cl,干冰也是立方结构,但在立方体每个正方形面的中央都有一个CO2分子,称为面心立方.实际上各面中央的CO2分子也组成立方体结构, 彼此相互套入面的中央.所以

11、每个CO2分子在三维空间的三个面各紧邻4个CO2,共12个CO2分子.金刚石的根本单元是正四面体,每个碳原子紧邻4个其他碳原子.石墨的片层由正六边形结构组成,每个碳原子紧邻另外3个碳原子,即每个六边形占有1个碳原子的1/3,每个六边形占有的碳原子数是6X1/3= 2个.答案：(1)D4原子(2)E2(3)A12C离子8(5)B分子1211 . 1985年,科学家发现的C60分子是由60个碳原子构成的,它的形状像足球(图C),因此又叫足球烯.1991年科学家又发现一种碳的单质一一碳纳米管,它是由六边环形的碳 原子构成的管状大分子(图D),图A、图B分别是金刚石和石墨的结构示意图.图中小黑 点或小

12、黑圈均代表碳原子.BC口试答复以下问题: 金刚石、石墨、足球烯和碳纳米管的物理性质存在较大差异的原因是(2)常温下足球烯和碳纳米管的化学性质是否比金刚石和石墨的活泼(填活泼或乙样)理由是.(3)由B图可推算在石墨晶体中, 每个正六边形平均所占有的 C原子数与C-C键数之比为O(4)在金刚石的网状结构中,含有共价键形成的碳原子环,其中最小的环上有_(填数字)个碳原子,每个碳原子上的任两个CC键的夹角都是 (填角度).(5)燃氢汽车之所以尚未大面积推广,除较经济的制氢方法尚未完全解决外,制得H2后还需解决贮存问题,在上述四种碳单质中有可能成为贮氢材料的是解析：(1)由题干信息知,几种晶体的类型不同,金刚石：原子晶体,石墨：混合键型晶体,足球烯、碳纳米管为分子晶体,所以物理性质差异大.(2)足球烯和碳纳米管都含有键能较小的健,因此易断裂发生化学反响.11石墨中：一个正六边形所占有的碳原子数：6=2, CC键数：6*2=3,所以,碳原子数与C-C键数之比为2