2024-2025学年高二化学(人教版)选择性必修2 第三章 阶段重点突破练(三)

阶段重点突破练(三)［分值：100分］(选择题1~13题，每小题5分，共65分)一、分子晶体和共价晶体的结构分析及应用1.下列说法正确的是()A.分子晶体中一定存在分子间作用力和共价键B.分子晶体的熔点一般比共价晶体的熔点高C.稀有气体形成的晶体属于分子晶体D.CO2晶体是分子晶体，可推测SiO2晶体也是分子晶体答案C解析分子晶体中一定存在分子间作用力，不一定存在共价键，如稀有气体分子形成的晶体，故A错误；分子晶体的熔点一般比共价晶体的熔点低，故B错误；稀有气体为单原子分子，形成的晶体属于分子晶体，故C正确；CO2晶体是分子晶体，但SiO2晶体是共价晶体，故D错误。2.下列说法正确的是()A.干冰升华时破坏了共价键B.共价晶体中，共价键越强，熔点越高C.分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔、沸点一定越高D.分子晶体中，分子间作用力越大，对应的物质越稳定答案B解析干冰升华为物理变化，只破坏分子间作用力，故A错误；共价晶体中，共价键决定熔点，则共价键越强，熔点越高，故B正确；分子晶体中，分子间作用力越大，分子晶体的熔、沸点一定越高，共价键键能越大，该物质越稳定，故C、D错误。3.如图为碘晶体晶胞结构。下列有关说法正确的是()A.碘晶体熔化时需克服分子间作用力B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子C.碘晶体为无限延伸的空间结构，是共价晶体D.碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力答案A解析每个晶胞中有4个碘分子，B项错误；碘晶体是分子晶体，C项错误；碘原子间只存在非极性共价键，范德华力存在于分子之间，D项错误。4.下列各组晶体物质中：①SiO2和SO3；②晶体硼和HCl；③CO2和SO2；④晶体硅和金刚石；⑤晶体氖和晶体氮；⑥硫黄和碘，化学键类型相同，晶体类型也相同的是()A.①②③ B.④⑤⑥C.③④⑥ D.①③⑤答案C解析①二氧化硅是含有共价键的共价晶体，三氧化硫是含有共价键的分子晶体，故不符合题意；②晶体硼是含有共价键的共价晶体，氯化氢是含有共价键的分子晶体，故不符合题意；③二氧化碳和二氧化硫都是含有共价键的分子晶体，故符合题意；④晶体硅和金刚石都是含有共价键的共价晶体，故符合题意；⑤晶体氖是不含有共价键的分子晶体，晶体氮是含有共价键的分子晶体，故不符合题意；⑥硫黄和碘都是含有共价键的分子晶体，故符合题意。5.某无机化合物的二聚分子结构如图，该分子中A、B两种元素都是第三周期的元素，分子中所有原子最外层都达到8电子稳定结构。下列关于该化合物的说法不正确的是()A.化学式是Al2Cl6B.不存在离子键和非极性共价键C.在固态时所形成的晶体是分子晶体D.在熔融状态下能导电答案D6.(2023·桂林高二月考)以NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A.18g冰中含氢键数目为4NAB.28g晶体硅中含有Si—Si数目为4NAC.88g干冰中含有0.5NA个晶胞结构单元D.12g石墨烯中含C—C数目为3NA答案C解析由图可知，每个水分子与4个水分子形成4个氢键，每个水分子形成的氢键数目为4×12=2，则18g冰中含氢键的物质的量为18g18g·mol-1×2=2mol，数目为2NA，故A错误；由图可知，晶体硅中每个硅原子与4个硅原子形成4个Si—Si，每个硅原子形成的Si—Si数目为4×12=2，则28g晶体硅中含Si—Si的物质的量为28g28g·mol-1×2=2mol，数目为2NA，故B错误；由晶胞结构可知，晶胞中含有二氧化碳的个数为8×18+6×12=4，则88g干冰中含有的晶胞结构单元的物质的量为88g44g·mol-1×14=0.5mol，数目为0.5NA，故C正确；由图可知，石墨烯中每个碳原子与3个碳原子形成C—C，每个碳原子形成的C—C数目为3×127.干冰晶胞结构如图所示，即8个CO2分子占据立方体的顶角，且在6个面的中心又各有1个CO2分子。在每个CO2分子周围距离22a(其中a为立方体棱长)的CO2分子有()A.4个 B.8个C.12个 D.6个答案C解析根据题图，以顶角CO2分子为研究对象，在该CO2分子周围距离为22a的CO2分子有12个，均处于面心位置，C8.(2024·贵阳高二检测)自从第一次合成稀有气体元素的化合物XePtF6以来，人们又相继发现了氙的一系列化合物，如XeF2、XeF4等。图甲为XeF4的结构示意图，图乙为XeF2晶体的晶胞结构图。下列有关说法错误的是()A.XeF4是由极性键构成的非极性分子B.XeF2晶体属于分子晶体C.1个XeF2晶胞中实际拥有2个XeF2D.XeF2晶体中距离最近的2个XeF2之间的距离为22a(a为晶胞边长答案D解析根据XeF4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；1个XeF2晶胞中实际拥有XeF2的数目为8×18+1=2，故C正确；根据晶胞结构分析，体心的XeF2与每个顶角的XeF2之间的距离最近，为32a，故9.P元素有白磷、红磷、黑磷三种常见的单质。黑磷是一种黑色有金属光泽的晶体，是一种比石墨烯更优秀的新型材料。白磷、红磷都是分子晶体，黑磷晶体具有与石墨类似的层状结构，如图所示。下列有关黑磷晶体的说法正确的是()A.黑磷晶体中磷原子的杂化方式为sp2杂化B.黑磷晶体中层与层之间的作用力是分子间作用力C.黑磷晶体的每一层中磷原子都在同一平面上D.P元素三种常见的单质中，白磷的熔、沸点最高答案B解析由结构可知黑磷晶体中磷原子的杂化方式为sp3杂化，故A错误；黑磷晶体中层与层之间的作用力是分子间作用力，故B正确；磷原子的杂化方式为sp3杂化，每一层的各原子不可能都在同一平面内，故C错误。二、分子晶体、共价晶体的性质分析及应用10.根据下列几种物质的熔、沸点数据判断，下列有关说法错误的是()物质AlCl3SiCl4单质B熔点/℃190-702300沸点/℃180.057.62500注：AlCl3熔点在2.02×105Pa条件下测定。A.SiCl4是分子晶体B.单质B是共价晶体C.AlCl3加热能升华D.单质B和AlCl3晶体类型相同答案D解析由表中数据可知，四氯化硅是熔、沸点较低的分子晶体，故A正确；单质B是熔、沸点很高的共价晶体，故B正确；氯化铝的沸点比熔点低，所以氯化铝加热能升华，故C正确；单质B是共价晶体，氯化铝是分子晶体，两者晶体类型不同，故D错误。11.X是核外电子数最少的元素，Y是地壳中含量最丰富的元素，Z在地壳中的含量仅次于Y，W可以形成自然界中硬度最大的共价晶体。下列叙述错误的是()A.X2Y晶体的熔点高于WX4晶体的熔点B.固态X2Y2是分子晶体C.ZW是共价晶体，其硬度比Z晶体的大D.Z、W是同一主族的元素，Z、W与元素Y形成的晶体都是共价晶体答案D解析X2Y晶体是冰，含氢键，熔点高于CH4晶体，A正确；固态X2Y2是H2O2，构成微粒为分子，属于分子晶体，B正确；SiC的结构与金刚石相似，为共价晶体，C—Si强度大于Si—Si，SiC的硬度比晶体硅的大，C正确；CO2、CO是分子晶体，SiO2是共价晶体，D错误。12.北京工商大学苏发兵课题组最近合成CuO/ZnO纳米材料提高有机硅单体合成反应(Rochow—MüllerProcess)的选择性和产率。化学反应如下：下列有关叙述正确的是()A.甲分子是正四面体形非极性分子B.乙晶体是含非极性键的共价晶体C.催化剂中所含元素的第一电离能：Cu>Zn>OD.熔点：丙>甲>乙答案B解析甲分子中4个共价键不完全相同，呈四面体形，A错误；乙晶体是硅晶体，它是共价晶体，B正确；铜、锌基态原子价层电子排布分别为3d104s1、3d104s2，全充满结构比半充满结构更稳定，即锌的第一电离能大于铜，且三种元素中氧的第一电离能最大，C错误；共价晶体的熔点高于分子晶体，乙、丙、甲熔点依次降低，D错误。13.《科学》杂志曾报道合成了一种新的具有超高热导率的半导体材料——砷化硼(BAs)。通过反应4BI3(g)+As4(g)4BAs(s，晶体)+6I2(g)可制备BAs晶体。下列说法错误的是()A.图(a)表示As4的结构，As4分子中成键电子对与孤电子对数目之比为3∶1B.图(b)表示晶态单质硼的B12基本结构单元，该基本结构单元为正二十面体C.图(b)所示晶态单质硼的熔点为2180℃，它属于共价晶体D.图(c)表示BAs晶胞结构，As原子的配位数为4答案A解析As是第ⅤA族元素，As4分子中成键电子对数目为6，孤电子对数目为4，故成键电子对与孤电子对数目之比为3∶2，故A错误；5×123=20，可知该基本结构单元为正二十面体，故B正确；晶态单质硼具有较高熔点，属于共价晶体，故C正确；由题图可知，大球表示As原子，As原子的配位数为4，故D14.(15分)钛被称为继铁、铝之后的第三金属，制备金属钛的一种流程如下：(1)已知TiCl4在通常情况下是无色液体，熔点为-37℃，沸点为136℃，可知TiCl4为晶体。

(2)钙钛矿晶体的结构如图所示，钛离子位于立方晶胞的顶角，被个氧离子包围成配位八面体；钙离子位于立方晶胞的体心，被个氧离子包围。

(3)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂，其催化的一个实例如下：化合物甲中C原子的杂化方式为；化合物乙的沸点明显高于化合物甲，主要原因是

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答案(1)分子(2)612(3)sp2和sp3化合物乙分子间形成氢键解析(3)化合物甲中甲基(—CH3)、亚甲基(—CH2—)中碳原子含有4个σ键且不含孤电子对，所以采取sp3杂化，酮羰基()中碳原子含有3个σ键和1个π键，且不含孤电子对，所以采取sp2杂化，化合物乙因分子间存在氢键，分子间作用力大，则化合物乙的沸点比化合物甲高。15.(20分)(2023·沈阳高二期中)Ⅰ.氮化硼晶体的结构与金刚石相似，其晶胞如图所示。(1)在一个晶胞中，含有硼原子个，氮原子个。

(2)已知氮化硼晶胞参数为γcm，则在此晶胞中，氮原子和硼原子之间的最短距离是cm，DE原子之间的距离是cm。

(3)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的相对位置，称作原子分数坐标。已知三个原子的分数坐标：A为(0，0，0)、B为(0，1，1)、C为(1，1，0)，则E原子为。

(4)氮化硼晶胞的俯视投影图是(填字母)。

(5)设NA为阿伏加德罗常数的值，则氮化硼晶体的密度为g·cm-3(用代数式表示)。

Ⅱ.在硅酸盐中，SiO44-四面体(如图为俯视投影图(6)如图为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si与O的原子数之比为，化学式为。

答案(1)44(2)34γ22γ(3)34，14，34(4)b(5)4×25NA·γ3解析(1)硼原子位于晶胞内，氮原子位于顶角和面心，则在一个晶胞中，含有硼原子4个，氮原子8×18+6×12=4个。(2)已知氮化硼晶胞参数为γc