化学选修3人教新课标第三章3-2-1分子晶体与原子晶体检测

1、第3章 第2节 第1课时一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1下列有关分子晶体的说法中正确的是()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2碘的熔、沸点低，其原因是()A碘的非金属性较弱 BII键的键能较小C碘晶体属于分子晶体 DII共价键的键长较长3下列说法正确的是()A离子化合物中可能含有共价键B分子晶体中的分子内不含有共价键C分子晶体中一定有非极性共价键D分子晶体中分子一定紧密堆积4在中学教材上介绍了干冰晶体，它是一种立方面心结构，即每8个CO2构成的立方体，且再在6个面的中心又占据CO2分子各1个，在每个CO2周围距离a(其中

2、a为立方体棱长)的CO2有()A4个B6个C8个 D12个5干冰升华时，下列所述内容发生变化的是()A分子内共价键 B分子间作用力C分子间距离 D分子间的氢键6四氯化硅的分子结构与四氯化碳类似，对其作出如下推测：四氯化硅晶体是分子晶体。常温常压下四氯化硅是液体。四氯化硅分子是由极性键构成的分子。四氯化硅熔点高于四氯化碳。其中正确的是()A只有 B只有C只有 D720世纪80年代中期，科学家发现并证明碳元素能以新的单质形态C60存在。后来人们又相继得到了C70、C76、C84、C90、C94等另外一些球碳分子。90年代初，科学家又发现了管状碳分子和洋葱状碳分子。如图所示，下列说法错误的是()A金

3、刚石和石墨的熔点肯定要比C60高B据估计C60熔点比金刚石和石墨要高C无论是球碳分子，还是管状碳分子、洋葱状碳分子，都应看作是碳的同素异形体D球碳分子是碳的同素异形体，而管状碳分子、洋葱状碳分子则不一定8在硼酸B(OH)3分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是()Asp，范德华力 Bsp2，范德华力Csp2，氢键 Dsp3，氢键9.可燃冰是甲烷的水合物(如下图)，将成为未来的能源，地球上的可燃冰将够人类使用6.4万年，在南海北部陆坡、南沙海槽和东海陆坡等3处发现其存在的证据。2005年我国钻探第一口探井，进行天然

4、气水合物的储量勘测，预计在2020年进行初具规模的开采。下列有关可燃冰的说法不正确的是()A可燃冰是在低温高压下形成的B可燃冰晶体属于分子晶体C可燃冰中甲烷与水分子间以氢键结合D可燃冰开采不当，可引起温室效应10据某科学杂志报道，国外有一研究机构发现了一种新的球形分子，它的分子式为C60Si60，其分子结构酷似中国传统工艺品“镂雕”，经测定其中包含C60，并且也有Si60结构，下列叙述不正确的是()A该物质有很高的熔点，很大的硬度B该物质形成的晶体属分子晶体C该物质分子中Si60被包裹在C60里面D该物质的相对分子质量为240011下列叙述正确的是()ANH3是极性分子，分子中N原子处在3个H

5、原子所组成的三角形的中心BCCl4是非极性分子，分子中C原子处在4个Cl原子所组成的正方形的中心CH2O是极性分子，分子中O原子不处在2个H原子所连成的直线的中央DCO2是非极性分子，分子中C原子不处在2个O原子所连成的直线的中央12据报道，科研人员应用电子计算机模拟出类似C60的物质N60，试推测下列有关N60的说法正确的是()AN60易溶于水BN60是一种原子晶体，有较高的熔点和硬度CN60的熔点低于N2DN60的稳定性低于N213下列性质适合于分子晶体的是()A熔点为1070，易溶于水，水溶液导电B熔点为，液态不导电，水溶液导电C能溶于CS2，熔点为，沸点为D熔点为，质软，导电，密度为&

6、#183;cm314(2011·大连)下列分子晶体：H2O；HCl；HBr；HI；CO；N2；H2，熔沸点由高到低的顺序是()A BC D二、非选择题15“可燃冰”是深藏在海底的白色晶体，存储量巨大，是人类未来极具潜在优势的洁净能源。在高压低温条件下，由水分子形成空间笼状结构，笼中“关”甲烷而形成，如某种可燃冰的存在形式为CH42O。(1)“可燃冰”CH42O的分子中，m(CH4)m(H2O)_。(2)若要从“可燃冰”中分离出甲烷，可用下列两种方法：在一定温度下，_使气体从水合物中分离出来；在一定压力下，_使气体从水合物中分离出来。16Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素

7、，X、Y是金属元素，Q、W、Z是非金属元素。五种元素核电荷数之和为54，对应原子最外层电子数和为20。W、Z最外层电子数相同，但Z的核电荷数是W的2倍。(1)X、Y各自的最高价氧化物对应的水化物可以发生反应生成盐和水，该反应的离子方程式为_。(2)X与W可形成X2W和X2W2两种化合物，X2W2的电子式为_。(3)Q与W可形成化合物QW2，这种化合物固态时属于_晶体。(4)Y的硝酸盐水溶液显_性，用离子方程式解释原因_。(5)Z的氢化物与W的氢化物发生反应生成Z的单质和水，其化学方程式为_。(6)W、X、Y、Z四种元素原子半径由大到小的顺序是：_(用元素符号表示)。(7)0.5mol Q的单质

8、与足量的W单质完全反应，放出196.75kJ的热量。写出该反应的热化学方程式：_。17.已知A、B、C、D四种分子所含原子的数目依次为1、3、6、6，且都含有18个电子，B、C是由两种元素的原子组成，且分子中两种原子的个数比均为12。D是一种有毒的有机物。(1)组成A分子的原子的元素符号是_；(2)从B分子的立体结构判断，该分子属于_分子(填“极性”或“非极性”)；(3)C分子中都包含_个键，_个键。(4)D的熔、沸点比CH4的熔、沸点高，其主要原因是(须指明D是何物质)：_。.CO的结构可表示为CO，N2的结构可表示为NN。(5)下表是两者的键能数据：(单位：kJ·mol1)ABA

9、BABCON2结合数据说明CO比N2活泼的原因：_。.Fe、Co、Ni、Cu等金属能形成配合物与这些金属原子的电子层结构有关。(6)基态Ni原子的核外电子排布式为_，基态Cu原子的价电子排布式为_。(7)Fe(CO)5常温下呈液态，熔点为，沸点为103，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)5晶体属于_(填晶体类型)。18HN3称为叠氮酸，常温下为无色有刺激性气味的液体。N3也被称为类卤离子。用酸与叠氮化钠反应可制得叠氮酸。而叠氮化钠可从下列反应制得：NaNH2N2O=NaN3H2O。HN3、浓盐酸混合液可溶解铜、铂、金等不活泼金属，如溶解铜生成CuCl2。铜和铂的化合物在超导和医药上有重要

10、应用，Cu的化合物A(晶胞如图)即为超导氧化物之一，而化学式为Pt(NH3)2Cl2的化合物有两种异构体，其中B异构体具有可溶性，可用于治疗癌症。试回答下列问题：(1)基态铜原子核外电子排布式为_。(2)元素N、S、P的第一电离能(I1)由大到小的顺序为_。(3)HN3属于_晶体，与N3互为等电子体的分子的化学式为_(写1种)，N3的空间构型是_。(4)CuCl2中的键型为_，超导氧化物A的化学式为_。(5)治癌药物B的结构简式为_。19氮、磷、砷是同族元素，该族元素单质及其化合物在农药、化肥等方面有重要应用。请回答下列问题。(1)氮原子核外电子运动状态共有_种，L层p电子比s电子多_个。(2

11、)砷原子核外电子排布式为_。(3)已知：CH4SiH4NH3PH3沸点(K)分解温度(K)8737731073分析上表中四种物质的相关数据，请回答：CH4和SiH4比较，NH3和PH3比较，沸点高低的原因是_。CH4和SiH4比较，分解温度高低的原因是_。结合上述数据和规律判断，一定压强下HF和HCl的混合气体降温时_先液化。1【解析】稀有气体元素组成的晶体中，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，故A项错误。分子间作用力包括范德华力和氢键，范德华力存在于所有的分子晶体中，而氢键只存在于含有与电负性较强的N、O、F原子结合的氢原子的分子间或者分子内

12、，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选项也是错误的。【答案】B2【解析】分子晶体的熔、沸点低，是因为分子晶体内部的分子间作用力小。【答案】C3【解析】分子晶体内可能有共价键，也可能没有共价键，共价键可能是极性键，也可能是非极性键。分子晶体分子不一定紧密堆积，如冰。【答案】A4【答案】D5【解析】干冰内存在的是分子间作用力，不存在氢键，升华只破坏分子间作用力，使分子间距离增大。【答案】BC6【解析】二者都是极性键构成的非极性分子，常温下是液体，因四氯化硅相对分子质量比四氯化碳大，所以四氯化硅熔点高。二者都是分子晶体。【答案】D【答案】BD7【解析】

13、金刚石是原子晶体结构，石墨的结构介于原子晶体和分子晶体之间，C60、C70等为分子晶体，故A对，B错；同素异形体是同一种元素的几种不同单质形态，其物理性质不同，而化学性质相同，原子的结合方式可不同，故C对而D错。8【解析】在硼酸的晶体中，每个硼原子用3个sp2杂化轨道与3个氢氧根中的氧原子以共价键相结合，每个氧原子除以共价键与一个硼原子和一个氢原子相结合外，还通过氢键同另一个硼酸分子中的氢原子结合成片层结构。【答案】C9【答案】C10【解析】由题意知，C60Si60应为分子晶体，故应具有较低的熔点和较小的硬度，A项错误；因键长SiSiCC，所以Si60的体积应大于C60的体积，所以C60Si6

14、0中C60应被包裹在Si60里面，C项错误。【答案】AC11【解析】A项NH3应为三角锥形；B项CCl4应为正四面体形；D项CO2分子为直线形，C原子处在2个O原子所连成的直线的中央，所以A、B、D项错误，只有C项正确。【答案】C12【答案】D13【解析】分子晶体一般熔点、较低，硬度较小。【答案】BC14【解析】分子晶体分子间作用力越大，物质的熔沸点越高，反之越低。组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，物质的熔沸点越高。组成和结构不相似的物质(相对分子质量相近)，分子极性越大，其熔沸点就越高。【答案】C【点评】分子晶体的判断方法是：(1)依据组成晶体的微粒和微粒间的作用力判断。分子晶体的

15、微粒是分子，粒子间的作用是分子间作用力。(2)依据物质的分类判断。大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼外)、气态氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、酸、绝大多数有机物(除有机盐外)都是分子晶体。(3)依据晶体的熔点判断。分子晶体的熔点低，常在数百度以下乃至很低温度。(4)依据导电性判断。分子晶体在固态或液态时不导电，但部分晶体溶于水后能够导电。(5)依据硬度和机械性能判断。分子晶体硬度小且较脆。15【答案】(1)32207(2)降压升温16【解析】W、Z最外层电子数相同，但Z的核电荷数是W的2倍，短周期元素中只有O、S符合。X、Y各自的最高价氧化物对应的水化物可以发生反应生成盐和

16、水，因Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X、Y是金属元素，所以X是钠，Y是铝。根据五种元素核电荷数之和为54，对应原子最外层电子数和为20，Q应是碳元素。【答案】(1)Al(OH)3OHAlO22H2O(2)Na2Na(3)分子(4)酸Al33H2OAl(OH)33H(5)H2SH2O2S2H2O(6)NaAlSO(7)C(s)O2(g)CO2(g)H393.5kJ·mol117【解析】(1)18个电子的单原子分子是氩。(2)B是两种元素、3原子、18个电子的分子，则B是H2S，是极性分子。(3)C是两种元素、6原子、18个电子的分子，原子个数比为12，则C是N2H4

17、，N原子采取sp3杂化，分子内有5个键，无键。(4)D是6原子、18个电子有毒的有机物，应是甲醇。CH3OH分子之间能形成氢键，因此熔、沸点比CH4的熔、沸点高。(5)CO分子中的第一个键键能1071.9kJ·mol1798.9kJ·mol1273kJ·mol1。N2分子内的第一个键键能941.7kJ·mol1418.4kJ·mol1523.3kJ·mol1。键能越大越稳定，CO的第一个键比N2更容易断，所以CO比N2活泼。(6)基态Ni原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2，基态Cu原子的价电子排布式为3d

18、104s1。(7)Fe(CO)5熔、沸点低，易溶于非极性溶剂，是分子晶体。【答案】.(1)Ar(2)极性(3)50(4)D是CH3OH，分子之间能形成氢键.(5)CO中断裂1mol 键需吸收能量273kJ，N2中断裂1mol 键需吸收能量523.3kJ，所以CO的第一个键比N2的更容易发生反应.(6)1s22s22p63s23p63d84s23d104s1(7)分子晶体18【解析】(1)根据铜的原子序数和构造原理可写出：1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1(2)同主族元素，从上到下第一电离能逐渐减小，N和P原子的外层电子构型具有较稳定的p3半满结构，第一电离能比硫的大，则N、S、P的第一电离能(I1)由大到小的顺序为：NPS。(3)HN3属于酸，是分子晶体，与CO2(或N2O、CS2