高中化 3.5 单元整合同步练习 苏教版选修3

第五单元单元整合(时间：30分钟)1.下列说法正确的是 ()。A．冰、水和水蒸气中都存在氢键B．除稀有气体外的非金属元素都能生成不同价态的含氧酸C．金属离子和自由电子通过金属键形成的晶体是金属晶体D．CO2的原子晶体和分子晶体互为同素异形体解析氢键的形成必须在一定的距离之内，故水蒸气中不含氢键；B中氧元素就无含氧酸；D中同素异形体概念的落点应为单质而不是化合物。答案C2．在amol金刚石中含C—C键数为 ()。A．4a×6.02×1023 B．a×6.02×1023C．2a×6.02×1023 D．8a×6.02×1023解析在金刚石晶体中，每一个碳原子与4个碳原子相连，但每两个碳原子才能构成一个共价键，因此，每个碳原子可形成4×eq\f(1,2)＝2个C—C共价键，即amolC原子可形成a×2×6.02×1023个共价键。答案C3．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的说法不正确的是 ()。A．N60易溶于水B．N60是一种原子晶体，有较高熔点和硬度C．N60的熔点高于N2D．N60的稳定性低于N2解析本题是综合考查晶体的组成、结构、性质以及化学键知识的综合信息题，N60是一种单质，无极性，不易溶于极性溶剂水中，所以A错误。根据N60这种写法，即表明60个N原子形成N60分子，它应是分子晶体，分子晶体相对分子质量越大，熔沸点越高。所以B错误，C正确。N2以“N≡N”结合，N60只存在“N—N”，“N≡N”比“N—N”牢固的多，所以D正确。答案AB4．已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度，且构成该晶体的微粒间只以单键结合。下列关于C3N4晶体说法错误的是 ()。A．该晶体属于原子晶体，其化学键比金刚石更牢固B．该晶体中每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子C．该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构D．该晶体与金刚石相似，都是原子间以非极性键形成空间网状结构答案D5．下表所列有关晶体的说法中，有错误的是 ()。选项ABCD晶体名称碘化钾干冰石墨碘组成晶体微粒名称阴、阳离子分子原子分子晶体内存在的作用力离子键范德华力共价键范德华力解析在石墨晶体内还存在着范德华力。答案C6.石墨能与熔融金属钾作用，形成石墨间隙化合物，K原子填充在石墨各层碳原子中，比较常见的石墨间隙化合物是青铜色的化合物，其化学式可写作CxKy，其平面图形见右图所示，则eq\f(x,y)值为()。A．8 B．12C．24 D．60解析以当研究对象：K：3×eq\f(1,6)＝eq\f(1,2)，C：4，C∶K＝4∶eq\f(1,2)＝8∶1。答案A7．下列微粒的个数比不是1∶1的是 ()。A．NaHCO3晶体中阴、阳离子B．NH3分子中的质子和电子C．Na2O2固体中阴、阳离子D．12H原子中的质子和中子解析Na2O2固体是由Na＋和O22－构成的，阴、阳离子个数比为1∶2。答案C8．同类晶体物质熔、沸点的变化是有规律的，试分析下列两组物质熔点规律性变化的原因：物质ANaClKClCsCl熔点/K10741049918物质BNaMgAl熔点/K317923933晶体熔、沸点的高低，决定于组成晶体微粒间的作用力的大小。A组是______晶体，晶体微粒之间通过________相连。B组晶体属________晶体，价电子数由少到多的顺序是__________，粒子半径由大到小的顺序是__________。由库仑定律F＝______可知，金属键强度由小到大的顺序为______________。解析A组为离子晶体，离子之间通过离子键相结合，强度可借助库仑定律比较：F＝eq\f(kQ1Q2,r2)，由于NaCl、KCl、CsCl中的阴、阳离子所带电荷数相等，而r(Na＋)<r(K＋)<r(Cs＋)，所以有F(NaCl)>F(KCl)>F(CsCl)，故熔点是逐渐降低的。B组为金属晶体，是由金属键结合而成的，因为Q(Na＋)<Q(Mg2＋)<Q(Al3＋)，而r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)，所以F(Na)<F(Mg)<F(Al)，故其熔点是逐渐升高的。答案离子离子键金属Na<Mg<AlNa>Mg>Aleq\f(kQ1Q2,r2)F(Na)<F(Mg)<F(Al)9．有一种蓝色的晶体，它的结构特征是Fe2＋和Fe3＋分别占据立方体互不相邻的顶点，立方体的每条棱上均有一个CN－。(1)根据晶体结构的特点，推出这种蓝色晶体的化学式(用简单整数表示)______________。(2)此化学式带何种电荷________，如用Rn＋或Rn－与其结合成电中性粒子，此粒子的化学式为______________。解析Fe2＋、Fe3＋占据立方体的互不相邻的顶点，则每个立方体上有四个Fe2＋、四个Fe3＋，根据晶体的空间结构特点，每个顶点上的粒子有eq\f(1,8)属于该立方体，则该立方体中有eq\f(1,2)个Fe2＋、eq\f(1,2)个Fe3＋，CN－位于立方体的棱上，棱上的粒子有eq\f(1,4)属于该立方体，该立方体中有12×eq\f(1,4)个CN－，即3个CN－，所以该晶体的化学式为[FeFe(CN)6]－，此化学式带负电荷，若结合Rn＋形成中性粒子，此粒子化学式为R[FeFe(CN)6]n。答案(1)[FeFe(CN)6]－(2)负电荷R[FeFe(CN)6]n10．(1)氯酸钾熔化，粒子间克服了________的作用力；二氧化硅熔化，粒子间克服了________的作用力；碘的升华，粒子间克服了________的作用力。三种晶体熔点由高到低的顺序是________________________。(2)下列六种晶体：①CO2，②NaCl，③Na，④Si，⑤CS2，⑥金刚石，它们的熔点从低到高的顺序为________________________________(填序号)。(3)在H2、(NH4)2SO4、SiC、CO2、HF中，由极性键形成的非极性分子有________，由非极性键形成的非极性分子有________，能形成分子晶体的物质是__________，含有氢键的晶体的化学式是________，属于离子晶体的是________，属于原子晶体的是________，五种物质的熔点由高到低的顺序是__________________________。(4)A、B、C、D为四种晶体，性质如下：A．固态时能导电，能溶于盐酸B．能溶于CS2，不溶于水C．固态时不导电，液态时能导电，可溶于水D．固态、液态时均不导电，熔点为3500℃试推断它们的晶体类型：A．________；B.________；C.________；D.________。解析(1)氯酸钾是离子晶体，熔化离子晶体时需要克服离子键的作用力；二氧化硅是原子晶体，熔化原子晶体时需克服共价键的作用力；碘为分子晶体，熔化分子晶体时需克服的是分子间的作用力。由于原子晶体是由共价键形成的空间网状结构的晶体，所以原子晶体的熔点最高。其次是离子晶体。由于分子间作用力与化学键相比较要小得多，所以碘的熔点最低。(2)先把六种晶体分类。原子晶体：④、⑥；离子晶体：②；金属晶体：③；分子晶体：①、⑤。由于C原子半径小于Si原子半径，所以金刚石的熔点高于晶体硅。CO2和CS2同属于分子晶体，其熔点与相对分子质量有关，故CS2熔点高于CO2。Na在通常状况下是固态，而CS2是液态，CO2是气态，所以Na的熔点高于CS2和CO2；Na在水中即熔化成小球，说明它的熔点较NaCl低。答案(1)离子键共价键分子间SiO2>KClO3>I2(2)①⑤③②④⑥(3)CO2H2H2、CO2、HFHF(NH4)2SO4SiCSiC>(NH4)2SO4>HF>CO2>H2(4)金属晶体分子晶体离子晶体原子晶体11．已知有关物质的熔、沸点数据如下：MgOAl2O3MgCl2AlCl3熔点/℃28522072714190(2.5×105Pa)沸点/℃360029801412182.7请参考上述数据填空和回答下列问题：(1)工业上常用电解熔融MgCl2的方法生产金属镁，用电解Al2O3与冰晶石熔融混合物的方法生产铝。为什么不用电解MgO的方法生产镁，也不用电解AlCl3的方法生产铝？_______________________________________________________________________________________________________________。(2)设计可靠的实验证明MgCl2、AlCl3所属的晶体类型，其实验方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)因为MgO的熔点远高于MgCl2，故电解熔融MgO将需要更高的温度，不便于操作，且经济效益低；观察表中数据可见，AlCl3易升华、熔沸点低，故属于分子晶体，不存在离子，熔融时不能导电，不能被电解(2)将两种晶体加热到熔化状态，做熔融体导电实验。若熔融体导电，则物质的晶体为离子晶体，若熔融体不导电，则物质的晶体为分子晶体，测得MgCl2能导电，AlCl3不能导电。证明MgCl2为离子晶体，AlCl3为分子晶体12．短周期元素在周期表中的位置关系如右图所示。(1)X元素的单质的分子式是__________，若X核内中子数与质子数相等，则X的摩尔质量为________。(2)自然界中存在的一种含Y的天然矿物的名称是__________，化学式为____________。(3)Z单质的晶体属于__________，Z与钠形成的化合物的电子式是__________________。解析由X、Y、Z三元素在周期表中的位置关系可得X为He，Y为F，Z为S。从而可迅速得出其他答案。答案(1)He4g·mol－1(2)萤石CaF2(3)分子晶体13．在1～18号元素中的部分连号元素单质的熔点情况如右图所示：(1)c点代表的单质是__