课时跟踪检测分子晶体与原子晶体

1、文档编码 : CP8A10H1E9W2 HU3F1R1U1O7 ZI4Q7S7U2G1第 1 页 共 8 页课时跟踪检测（十）分子晶体与原子晶体1以下物质固态时确定是分子晶体的是 A酸性氧化物 B碱性氧化物C含氧酸 D非金属单质解析： 选 C 利用举特例法解题；A 项, SiO2 为酸性氧化物,属于原子晶体；B 项,Na 2O、CaO 等碱性氧化物属于离子晶体；体；2以下说法中错误选项 D 项,金刚石、晶体硅等非金属单质属于原子晶A干冰与二氧化硅晶体熔化时,所克服的微粒间相互作用不相同 BC2H5OH 与 C 2H5Br 相比, 前者的相对分子质量远小于后者,而沸点却远高于后者,其缘由是前者的

2、分子间存在氢键C非金属单质只能形成分子晶体 D金刚石熔化时断裂共价键解析： 选 C干冰熔化时破坏范德华力,二氧化硅、 金刚石等原子晶体熔化时破坏共价键, A、D 项正确；乙醇的分子间易形成氢键,故其沸点高于C 2H 5Br ,B 项正确； C、Si、O 是非金属元素,但金刚石、晶体硅、二氧化硅都是原子晶体,C 项不正确；3据报道,用激光可将置于铁室中的石墨靶上的碳原子“ 炸松” ,再用一个射频电火花喷射出氮气,可使碳、氮原子结合成碳氮化合物的薄膜,该碳氮化合物的硬度比金刚石更坚硬,就以下分析正确选项 A该碳氮化合物呈片层状结构B该碳氮化合物呈立体网状结构C该碳氮化合物中CN 键长比金刚石的CC

3、 键长长D相邻主族非金属元素形成的化合物的硬度比单质小解析： 选 B 由题意知, 碳氮化合物的硬度比金刚石仍大,说明该碳氮化合物为原子晶体,因此是立体网状结构,与金刚石相比,C 原子半径大于 N 原子半径,所以 CN 键长小于 CC 键长；4如图为冰的一种骨架形式,依此为单位向空间延长,请问该冰中的每个水分子有几个氢键 B4 A 2 C 8 D12 第 2 页共 8 页因此每个水分子具有解析：选 A每个水分子与四个方向的其他4 个水分子形成氢键,的氢键个数为41 22；5以下说法正确选项 A冰熔化时,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,分子晶

4、体的熔、沸点越高 D分子晶体中,分子间作用力越大,该物质越稳固解析： 选 BA 项,冰熔化时,破坏分子间作用力主要是氢键 ,分子内的HO 键不发生断裂； C 项,分子晶体中,分子间作用力越强,分子晶体的熔、沸点越高,与分子内共价键的键能大小无关；D 项,分子晶体中,分子内共价键的键能越大,该分子越稳固；6以下性质符合分子晶体的是 A熔点 1 070 ,易溶于水,水溶液能导电B熔点 10.31 ,液体不导电,水溶液能导电C熔点 97.81 ,质软,能导电,密度是0.97 g cm3D熔点 63.65 ,熔化时能导电,水溶液也能导电解析： 选 BA 项中的熔点太高,C 项中能导电的说法不符合题意,

5、D 项中熔化时能导电的说法也不符合题意；7在以下三种晶体：金刚石,晶体硅,碳化硅中,它们的熔点从高到低的次序是 B因此,共价键键长： CC 键 CSiACD解析：选 A由于碳的原子半径小于硅的原子半径,键 SiSi 键,而共价的键长越短,金刚石碳化硅晶体硅；键能越大, 所以题中三种物质的熔点从高到低的次序是8二氧化硅有晶体和无定形两种外形,晶态二氧化硅主要存在于石英矿中；除石英外,SiO2 仍有磷石英和方英石等多种变体；方英石结构和金刚石相像,其结构单元如图；以下有关说法正确选项 A方英石晶体中存在着 SiO4结构单元B 1 mol Si 形成 2 mol SiO 键C图示结构单元中实际占有

6、18 个硅原子第 3 页 共 8 页D方英石晶体中,SiO 键之间的夹角为 90解析： 选 A 由方英石结构示意图,知方英石晶体中存在着 SiO4 的结构单元, A 项正确；1 mol Si 形成 4 mol SiO 键,B 项错误；题图所示的结构单元实际占有的硅原子数：81 861 24 8 个, C 项错误；方英石晶体中存在着 SiO 4的结构单元,说明 SiO 键之间的夹角为 10928, D 项错误；91如图为 CO 2分子晶体结构的一部分,观看图形；每个 CO 2分子四周有 _个与之紧邻且等距的 有_个 CO 2 分子；2在 40 GPa 高压下,用激光器加热到CO 2 分子；该结构

7、单元平均占1 800 K 时,人们成功制得原子晶体干冰,其结构和性质与 SiO2 原子晶体相像,以下说法正确的 是_；A原子晶体干冰易升华,可用作制冷剂 B原子晶体干冰有很高的熔点和沸点 C原子晶体干冰的硬度小,不能用作耐磨材料 D原子晶体干冰在确定条件下可与氢氧化钠反应E每摩尔原子晶体干冰中含有4 mol CO 键解析： 1题给 CO 2 分子晶体的一部分,取任一顶点的CO 2 分子,就与之距离最近且等距的是共用该顶点的三个面心上的 CO 2 分子,共 3 个；而该顶点被 8 个同样晶胞共用,而面心上的分子被 2 个晶胞共用,这样符合题意的 CO 2 分子有： 3 8/212 个；在此结构中

8、,8 个 CO 2 分子处于顶点,6 个 CO 2 分子处于面心；所以,该结构单元平均占有的 CO 2分子数为： 81 86 1 24；2 该题应从 SiO2 的结构和性质来判定；答案： 112 4 2BDE 10碳有多种同素异形体,其中石墨烯与金刚石的晶体结构如以下图：1在石墨烯晶体中,每个C 原子连接 _个六元环,每个六元环占有_个C 原子；2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 _个第 4 页 共 8 页六元环,六元环中最多有 _个 C 原子在同一平面；解析： 1由石墨烯的结构可知,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1 3 62

9、；2由金刚石的结构可知,每个 C 可参与形成 4 条 CC 键,其中任意两条边 共价键 可以构成 2 个六元环；依据组合学问可知四条边 共价键 任选其中两条有 6 组, 6 212；因此每个 C 原子连接 12 个六元环；六元环中 多有 4 个 C 原子位于同一平面；答案： 1322124 C 原子实行 sp 3 杂化,为空间六边形结构,最1以下各组晶体物质中,化学键类型相同,晶体类型也相同的是 SiO 2和 SO3 金刚石和白磷 CO 2 和 SO2晶体硅和金刚石 晶体氖和晶体氮 硫黄和单质碘A BC D解析： 选 C 属于分子晶体的有 SO3、CO 2、SO2、白磷、晶体氖、晶体氮、硫黄和

10、单质碘,属于原子晶体的有 SiO2、晶体硅和金刚石；但晶体氖是由稀有气体单原子分子组成,晶体中不存在化学键；2以下晶体性质的比较中,正确选项 A熔点：单质硫磷晶体硅B沸点： NH 3H 2OHF C硬度：白磷 冰二氧化硅D熔点： SiI 4SiBr 4SiCl 4解析： 选 D硫与磷是分子晶体,晶体硅是原子晶体,其中晶体硅的熔点远高于硫与磷的熔点, A 项错误；氟化氢、冰、氨都是分子晶体,三种物质之中都存在氢键,水在常温下是液体,氟化氢、氨常温下是气体,就水的沸点最高,氨的最低,B 项错误；二氧化硅是原子晶体,硬度大,白磷和冰都是分子晶体,硬度较小,C 项错误；卤化硅为分子晶体,它们的组成和结

11、构相像,分子间不存在氢键,故相对分子质量越大,熔点越高,D 项正确；3干冰和二氧化硅晶体同属第 的缘由是 A 族元素的最高价氧化物,它们的熔、沸点差别很大第 5 页 共 8 页A二氧化硅的相对分子质量大于二氧化碳的相对分子质量BC=O 键键能比 SiO 键键能小C干冰为分子晶体,二氧化硅为原子晶体D干冰易升华,二氧化硅不能解析：选 C干冰和二氧化硅晶体尽管同属第A 族元素的最高价氧化物,但干冰是分子晶体,二氧化硅为原子晶体；原子晶体微粒间以较强的共价键结合,其熔、沸点较高,而分子晶体以较弱的分子间作用力结合,熔、沸点较低；4SiCl 4的分子结构与CCl 4 相像,对其进行以下估量,不正确选项

12、 A SiCl4晶体是分子晶体B常温、常压下 SiCl4是气体C SiCl4的分子是由极性键形成的非极性分子D SiCl4的熔点高于 CCl 4解析： 选 B 由于 SiCl 4 具有分子结构,所以确定属于分子晶体；影响分子晶体熔、沸点的因素是分子间作用力的大小,在这两种分子中都只有范德华力,SiCl 4 的相对分子质量大于 CCl 4 的相对分子质量, 所以 SiCl4 的分子间作用力较大,熔、沸点应当比 CCl 4 高；CCl 4的分子是正四周体结构,SiCl 4 与它结构相像,因此也应当是正四周体结构,是含极性键的非极性分子；5以下表达中,结论 事实 和对应的说明 事实 均不正确选项 A

13、金刚石的熔、沸点高于晶体硅,由于 CC 键的键能大于 SiSi 键的键能B二氧化硅晶体中不存在SiO2分子,由于它含有硅氧四周体的空间网状结构C稀有气体的晶体属于原子晶体,由于其组成微粒是原子,不存在分子间作用力 D立体构型为正四周体结构的分子中,化学键的键角不愿定是 10928 ,有可能为 60解析： 选 C稀有气体的晶体属于分子晶体,存在分子间作用力,不存在共价键,C 项符合题意；6下面关于SiO 2晶体网状结构的表达正确选项 A存在四周体结构单元,O 处于中心, Si 处于 4 个顶点B最小的环上,有 3 个 Si 原子和 3 个 O 原子C最小的环上,Si 和 O 原子数之比为 12

14、D最小的环上,有 6 个 Si 原子和 6 个 O 原子解析： 选 D 二氧化硅是原子晶体,为空间网状结构,存在硅氧四周体结构,硅处于中心,氧处于4 个顶点, A 项错误；在第 6 页共 8 页6 个 Si 原子和 6 个 O 原子形成一个SiO2 晶体中,每12 元环 最小环 ,D 正确, B、C 错误；7以下说法中正确选项 金刚石晶体中的最小碳原子环由 6 个碳原子构成金刚石晶体中的碳原子是 sp 3 杂化的1 mol SiO 2 晶体中含 2 mol SiO 键金刚石化学性质稳固,即使在高温下也不会和 O2 反应A BC D解析： 选 A 在金刚石晶体中的最小环为六元环,为空间六边形,由

15、六个碳原子构成,正确；金刚石晶体中每个碳原子形成 4 个共价键,是 sp 3 杂化, 正确；在 SiO 2晶体中 1个硅原子与四个氧原子形成 4 个共价键, 所以 1 mol SiO 2 晶体中含 4 mol Si O 键,错误；金刚石的化学性质很稳固,但在高温下可以和氧气反应生成CO 2,错误；8干冰晶体是一种面心立方结构,如以下图,即每 8 个 CO 2构成立方体, 且在 6 个面的中心又各有1 个 CO 2 分子, 在每个 CO 2四周距离为 2 a其中 a 为立方体棱长 的 CO 2 有 2 A 4 个 B8 个C 12 个 D6 个解析： 选 C 在每个 CO 2 四周距离为 2 a

16、 的 CO 2 即为每个面心上的 2CO 2 分子,共有831 212 个；9硅是一种重要的非金属单质,硅及其化合物的用途特殊广泛；依据所学学问回答硅及其化合物的相关问题；1基态硅原子的核外电子排布式为 _；2 晶 体硅 的微观 结构与金 刚石相 似,晶 体硅中 SiSi 键 之间的 夹角大 小约为_；3请在框图中补充完成SiO2晶体的结构示意图部分原子已画出,并进行必要的标注；4下表列有三种物质第 7 页共 8 页晶体 的熔点：物质SiO 2SiCl 4SiF 4熔点 /1 710 70.5 90.2 简要说明熔点产生差异的缘由：SiO 2和 SiCl 4：_ ；SiCl 4 和 SiF4：

17、_ ；解析：2晶体硅以一个硅原子为中心,与另外 4 个硅原子形成正四周体结构,所以 SiSi键之间的夹角大小约为 10928；3图中给出的是硅晶体的结构,SiO 2 晶体相当于在硅晶体结构中的每个 SiSi 键中插入一个氧原子,所以只要在每两个硅原子之间画一个半径比硅原子小的原子,再用实线连起来即可；4晶体类型不同,其熔点具有很大的差别,一般原子晶体的熔点高,而分子晶体的熔点低；答案： 11s 22s 22p 63s 23p22109 283如以下图：4SiO2是原子晶体,微粒间作用力为共价键；SiCl4 是分子晶体,微粒间作用力为范德华力, 故 SiO2 熔点高于 SiCl 4 SiCl 4

18、 和 SiF4 均为分子晶体, 微粒间作用力为范德华力,结构相像时相对分子质量越大,范德华力越大,故 101BN 是一种新型的无机材料,由于碳单质与SiCl 4 熔点高于 SiF 4 BN 属于等电子体,其结构和性质具有极大的相像性,故可推知, 在 BN 的晶体中, 一种是类似于_的空间网状结构的晶体,可用作耐磨材料；2单质硼有无定形体和晶体两种,参考下表数据：熔点 /K 金刚石晶体硅晶体硼3 550 1 410 2 573 沸点 /K 4 827 2 628 2 823 摩氏硬度第 8 页共 8 页9.5 10 6.5 晶体硼的晶体类型属于_晶体,理由是 _；已知晶体硼的基本结构单元是由硼原子组成的正二十面体 如右图所示,其中有 20 个等边三角形的面和确定数目的顶点,硼原子；通过观看图形及推算,此基本结构单元由 其中 BB 键的键角为 _；每个顶点上各有一个 _个硼原子构成,3假设将晶体硼的结构单元中每个顶点均削去,余下部分的结构与C 60相同,就C60由_个正五边形 _个正六边形构成；解析： 1依据等电子体物质的结构与性质相像的原理,可推知 BN 的结构,一种类似 于金刚石,硬度大、耐磨；2由于晶