高中化学：第1课时 分子晶体

第二节分子晶体与共价晶体

第1课时分子晶体

课时作业巩固

选题表

考查点基础巩固能力提升

分子晶体的结构与性质2,7,1011,12

分子晶体的判断1,514

综合应用3,4,6,8,913

基础题组

1.下列各组晶体物质均属于分子晶体的是（B）

A.S02>SiO2>P2O5、02

B.H2s。4、H2O2、HC1、Ar

C.NH£1、乩0、NH3、12

D.C02>AICI3、MgCl2>CO

解析:Si。?不是分子晶体,A不符合题意;H2sO,、H2O2、HCKAr均是由

分子通过分子间作用力聚集而成的分子晶体,B符合题意;NH4cl是由

俊根离子和氯离子构成的，不是分子晶体,C不符合题意;蛇口2是由镁

离子和氯离子构成的,不是分子晶体,D不符合题意。

2.下列有关分子晶体的说法中一定正确的是（B）

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:稀有气体元素组成的分子晶体中，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,所以分子内不存在任何化

学键,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、0、F原

子结合的氢原子的分子之间或者分子之内，B项正确,C项错误；只存

在范德华力的分子晶体才采取分子密堆积的方式,D项错误。

3.下列说法正确的是（D）

A.范德华力普遍存在于分子之间，如液态水中因范德华力的存在使水

分子发生缔合

B.H2sO’为强电解质，硫酸晶体是能导电的

C.冰中1个乩0分子可通过氢键与4个水分子相连,所以冰中H20分子

与氢键的数目之比为1：4

D.氢键有饱和性和方向性,所以液态水结成冰时体积会变大

解析:液态水中因分子间氢键的存在使水分子发生缔合,A错误;虽然

H2sO’为强电解质，但是硫酸晶体是分子晶体,不能导电,B错误;冰中

1个H20分子可通过氢键与4个水分子相连,2个水分子间只能形成

1个氢键，所以冰中乩0分子与氢键数目之比为1：2,C错误;氢键有饱

和性和方向性,所以液态水结成冰时,水分子之间的空隙变大,故其体

积会变大,D正确。

4.SiCL的分子结构与CCL的类似,对其作出如下推断,其中正确的是

D

①SiCL晶体是分子晶体

②常温、常压下SiCL是液体

③SiCL的分子是由极性键形成的非极性分子

④SiCL的熔点高于CCL的

A.只有①B,只有①②

C.只有②③D.全部

解析:CCL在常温、常压下是液体，形成的晶体是分子晶体，而SiCl4

的分子结构与CCL的相似，都是由极性键形成的非极性分子,故SiCl4

形成的晶体也是分子晶体，由于相对分子质量为SiCL>CCL,故SiCl4

的熔点高于CCL的，故选D。

5.某化学兴趣小组在学习分子晶体后,查阅了几种氯化物的熔、沸点，

记录如下表：

氯化物NaClMgCl2A1C13SiCUCaCl2

熔点/℃801712190-68782

沸点/℃14651418178571600

根据表中数据分析，属于分子晶体的是（B）

A.NaCl、MgCl2>CaCl2B.A1C13>SiCl4

C.NaCl、CaCl2D.全部

解析:分子晶体中分子之间以分子间作用力相结合,而分子间作用力

较弱，克服分子间作用力所需能量较低，故分子晶体的熔、沸点较低。

表中的MgCb、NaCKCaCk的熔、沸点较高，不属于分子晶体,A1CL、

SiCL的熔、沸点较低，应为分子晶体,B项正确。

6.如图所示为冰的一种骨架形式,依此为单位向空间延伸,那么该冰

中的每个水分子含有氢键的个数为（C）

A.12B.3

C.2D.8

解析：由图可知，中心水分子与周围四个水分子形成四个氢键,每个氢

键为两个水分子共有,则每个水分子含有氢键的个数为4X/2,故选C。

7.下列有关冰和干冰的叙述不正确的是（A）

A.干冰和冰都是由分子密堆积形成的晶体

B.冰晶体中每个水分子周围只有4个紧邻的水分子

C.干冰比冰的熔点低得多，常压下易升华

D.干冰中只存在范德华力不存在氢键,1个CO2分子周围有12个紧邻

的CU分子

解析:干冰晶体中C02分子间作用力只存在范德华力,分子采取密堆积,

一个C02分子周围有12个紧邻的（U分子;冰晶体中水分子间除了范

德华力之外还存在氢键，由于氢键具有方向性和饱和性，故每个水分

子周围只有4个紧邻的水分子,不采取密堆积的方式,空间利用率小，

因而密度小；干冰熔化只需克服范德华力，冰融化需要克服范德华力

和氢键，由于氢键的强度比范德华力的大,所以干冰比冰的熔点低得

多，常压下易升华。

8.晶胞是晶体结构中可重复出现的最小的结构单元,C6。晶胞结构如图

所示，下列说法正确的是（D）

A.C6。的摩尔质量是720

B.Cm与苯互为同素异形体

C在C6。晶胞中有14个C6。分子

D.每个C6。分子周围与它距离最近且等距离的C6。分子有12个

解析:Ceo的摩尔质量为720g/mol,A项错误；由同种元素形成的不同单

质互为同素异形体,而苯属于化合物,B项错误;C6。晶胞中有4个C6。分

子,C项错误,C6。分子采取密堆积,每个CM分子周围与它距离最近且

等距离的C6。分子有12个,D项正确。

9.有四组同一族元素所形成的不同物质，在101kPa时测定它们的沸

点（℃）如下表所示：

第一组第二组第三组第四组

A-268.8F2-187.0HF19.4H20100.0

B-249.5Cl2-33.6HC1-84.0H2S-60.2

C-185.8Br258.7HBr-67.0H2Se-42.0

D-151.7I2184.0HI-35.3H2Te-1.8

下列判断正确的是（B）

A.第四组物质中H20的沸点最高,是因为H20分子中化学键键能最大

B.第三组与第四组相比较，化合物的稳定性:HBr>H?Se

C.第三组物质溶于水后,溶液的酸性:HF>HCl>HBr>HI

D.第一组物质是分子晶体,一定含有共价键

解析:第四组物质中乩0的沸点最高,是因为乩0分子之间可以形成氢

键,A错误;Se和Br同为第四周期元素,Br的非金属性较强,故氢化物

的稳定性为HBr>H2Se,B正确;第三组物质溶于水后,HF溶液的酸性最

弱,C错误;第一组物质是分子晶体，但分子中不一定含有共价键,如稀

有气体分子中无共价键,D错误。

10.如图所示，甲、乙、丙分别表示C6。、二氧化碳、碘晶体的晶胞结

构模型。

请回答下列问题：

⑴C6。的熔点为280℃,从晶体类型来看,C6。属1晶体。

(2)二氧化碳晶胞中显示出的二氧化碳分子数为14,实际上一个二氧

化碳晶胞中含有个二氧化碳分子,二氧化碳分子中。键

与口键的个数比为o

⑶①碘晶体属于晶体。

②碘晶体熔化过程中克服的作用力为。

③假设碘晶胞中长方体的长、宽、高分别为acm、bcm、ccm,碘的

摩尔质量为127g-mol：阿伏加德罗常数的值为NA,则碘晶体的密度

为g•cm'

解析：（1）C6。有固定的组成,不属于空间网状结构,熔点较低,应为分子

晶体。

⑵二氧化碳的晶胞中，二氧化碳分子分布于晶胞的顶点和面心位置,

则晶胞中含有二氧化碳的分子数为8X^+6X1=4,二氧化碳分子的结

82

构为O_c_o,每个分子中含有2个。键和2个口键，所以。键与“键

的个数比为1：1。

（3）观察碘晶胞不难发现,一个晶胞中含有碘分子数为8xi+6xi=4,

82

即含有8个碘原子。一个晶胞的体积为abccm:其质量为手g,

NA

则碘晶体的密度为鬻g,cm"

abcN/^

答案：（1）分子

（2）41：1

⑶①分子②分子间作用力③曾

abcN^

能力题组

11.水分子间可通过氢键彼此结合而形成（HzO）n,在冰中n值为5,即每

个水分子被其他4个水分子包围形成四面体,如图所示为（乩0）5单元

结构，由无限个这样的四面体通过氢键构成1个庞大的分子晶体,

即冰。下列有关叙述正确的是（C）

A.1mol冰中含有4mol氢键

B.1mol冰中含有4X5mol氢键

C.平均每个水分子只含有2个氢键

D.平均每个水分子只含有］个氢键

解析：由图可知，每个水分子（处于四面体的中心）与4个水分子

（处于四面体的四个顶角）形成4个氢键，因为每个氢键都是由2个水

分子共同形成的,所以平均每个水分子形成的氢键数为4X/2。

12.自从第一次合成稀有气体元素的化合物XePtF6以来,人们又相继

发现了款的一系列化合物，如XeFz、XeF,等。图甲为XeF,的结构示意

图，图乙为XeFz晶体的晶胞结构图。下列有关说法错误的是（D）

O-Q-O-----O-Q-O

F............FO-IO-O-----O-IO-O

：：o-O-o:：OXe

oF

o-O-o---o-0-o

甲乙

A.XeF,是由极性键构成的非极性分子

B.XeFz晶体属于分子晶体

C.1个XeF2晶胞中实际拥有2个XeF2

D.XeF2晶体中距离最近的2个XeFz之间的距离为学（a为晶胞边长）

解析:根据XeF,的结构示意图判断,Xe和F之间形成极性键,该分子为

平面正方形,正负电荷中心重合,为非极性分子,故A正确;XeFz为1个

分子，XeFz晶体由这样的分子构成，所以是分子晶体，故B正确；

1个XeF晶胞中实际拥有XeF的数目为8X1+1=2,故C正确;根据晶胞

22O

结构分析,体心的XeFz与每个顶点的XeF2之间的距离最近,最近的距

离为?a,故D错误。

13.下表数据是对应物质的熔点。

物质熔点/℃

1291

AIF3

A1CL190

BC13-107

NCL-40

(l)BCL分子空间结构为平面三角形,则BCL分子为(填“极性”

或“非极性”，下同)分子，其分子中的共价键类型为键。

(2)BF3的熔点比BCL的(填“高”“低”或“无法确定”)