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- 2021-07-08 发布
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2017
届高考化学二轮总复习
分子晶体与原子晶体 专题练习
A
1.
下列说法中正确的是( )
A
.丙烯分子中有
8
个
σ
键
,1
个
π
键
B
.在
SiO
2
晶体中
,1
个
Si
原子和
2
个
O
原子形成
2
个共价键
C
.
NCl
3
和
BCl
3
分子中
,
中心原子都采用
sp
3
杂化
D
.在“冰→水→水蒸气→氧气和氢气”的变化过程中
,
各阶段被破坏的粒子间主要的相互作用依次是氢键、分子间作用力、极性键
【
解析
】
丙烯分子中
6
个碳氢键和
1
个碳碳单键都是
σ
键,碳碳双键中有
1
个
σ
键和
1
个
π
键,
A
项正确;在
SiO
2
晶体中,
1
个
Si
原子和
4
个
O
原子形成
4
个共价键,
B
项错误;
NCl
3
分子中
N
原子杂化轨道数目=
σ
键数目+孤对电子对数=
3
+
1
=
4
,
N
原子采用
sp
3
杂化,
BCl
3
分子中
B
原子杂化轨道数目为
3
,
B
原子采用
sp
2
杂化,
C
项错误;
D
项,水→水蒸气主要破坏水分子之间的氢键,
D
项错误。
【
答案
】A
2.
已知
C
3
N
4
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
C
3
N
4
晶体的说法错误的是
(
)
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的空间网状结构
D
【
解析
】
A
项:分析题意知道
C
3
N
4
晶体属于原子晶体,依据
C
、
N
在元素周期表中的位置及性质递变,
C—N
键比
C—C
键,键长短,键能大,故正确。
B
项:碳原子最外层有
4
个电子,可形成四个共价键;而氮原子最外层有
5
个电子,可形成三个共价键,故每个碳原子可连接
4
个氮原子,而每个氮原子可连接
3
个碳原子,故正确。
C
项:在
C
3
N
4
晶体中,每个原子的最外层都满足
8
电子结构以单键结合,故正确。
D
项:在
C
3
N
4
晶体中碳氮原子间以极性共价键形成空间网状结构,故错误。
【
答案
】D
3.
正硼酸
(H
3
BO
3
)
是一种片层状结构的白色晶体,层内的
H
3
BO
3
分子之间通过氢键相连
(
层状结构如图所示,图中“虚线”表示氢键
)
。下列有关说法正确的是( )
A
.含
1 mol H
3
BO
3
的晶体中有
6 mol
氢键
B
.分子中硼原子、氧原子最外层均为
8e
-
的稳定结构
C
.正硼酸晶体属于原子晶体
D
.
H
3
BO
3
分子的稳定性与氢键无关
D
【
解析
】
A
项含
1 mol H
3
BO
3
的晶体中有
3 mol
氢键;
B
项硼原子的最外层不是
8e
-
的稳定结构;
C
项正硼酸晶体属于分子晶体。
【
答案
】D
4.
C
3
N
4
和
Si
3
N
4
晶体结构相似,是新型的非金属高温结构陶瓷。下列说法正确的是
(
)
A
.
C
3
N
4
和
Si
3
N
4
晶体中都含有共价键
B
.
C
3
N
4
和
Si
3
N
4
中
N
的化合价都为+
3
价
C
.
C
3
N
4
和
Si
3
N
4
易与水反应生成
NH
3
D
.
C
3
N
4
晶体的硬度比
Si
3
N
4
晶体的硬度小
A
【
解析
】
根据题意可判断
C
3
N
4
、
Si
3
N
4
应为原子晶体,原子晶体是原子间通过共价键形成的空间网状结构的晶体,
A
正确;原子晶体难溶于水也不与水反应,
C
错;由于氮元素的非金属性比碳和硅的强,故在这两种物质中氮均显-
3
价,
B
错;
C
的原子半径较
Si
的小,故
C—N
键比
Si—N
键键能大,因此
C
3
N
4
晶体的硬度比
Si
3
N
4
晶体的硬度高
【
答案
】A
5.
碳化硅(
SiC
)的一种晶体具有类似金刚石的结构,其中碳原子和硅原子的位置是交替的。在下列三种晶体①金刚石、②晶体硅、③碳化硅中,它们的熔点从高到低的顺序是
(
)
A.
①③②
B.
②③①
C.
③①②
D.
②①③
【
解析
】
由于题给的三种物质都属于原子晶体,而且结构相似都是正四面体形的空间网状结构,所以晶体的熔点由微粒间的共价键强弱决定,这里共价键强弱主要由键长决定,可近似地看作是成键原子的半径之和,由于硅的原子半径大于碳原子,所以键的强弱顺序为
C—C>C—Si>Si—Si
,熔点由高到低的顺序为金刚石
>
碳化硅
>
晶体硅。
【
答案
】A
A
6.
下列说法正确的是( )
A
.冰融化时,分子中
H—O
键发生断裂
B
.原子晶体中,共价键的键长越短,通常熔点就越高
C
.分子晶体中,共价键键能越大,该分子的熔、沸点就越高
D
.分子晶体中,分子间作用力越大,则分子越稳定
【
解析
】
A
冰为分子晶体,融化时,破坏的是分子间作用力而非共价键,故
A
、
C
错,
B
原子晶体熔化时破坏共价键,所以熔、沸点较高,故
B
对;
D
分子间作用力影响晶体的物理性质,而非化学性质,故
D
错。
【
答案
】B
B
7.
正硼酸
(H
3
BO
3
)
是一种片层状结构白色晶体,层内的
H
3
BO
3
分子通过氢键相连
(
如下图
)
。下列有关说法正确的是( )
A
.正硼酸晶体属于原子晶体
B
.
H
3
BO
3
分子的稳定性与氢键有关
C
.分子中硼原子最外层为
8
电子稳定结构
D
.含
1 mol H
3
BO
3
的晶体中有
3 mol
氢键
D
8.
氮化硼很难熔化,即使在熔融状态下也不导电,加热至
3000
℃方可气化,下列对氮化硼的叙述,正确的是( )
A
.氮化硼是分子晶体
B
.氮化硼是原子晶体
C
.氮化硼是离子晶体
D
.分子式为
BN
【
解析
】
该晶体熔、沸点很高,说明可能为离子晶体或原子晶体,又因为该晶体在熔融状态下不导电,说明该晶体为原子晶体,化学式是
BN
。
【
答案
】B
B
9.
下列物质呈固态时,一定属于分子晶体的是()
A
.非金属单质
B
.非金属氧化物
C
.含氧酸
D
.金属氧化物
【
解析
】
非金属单质中的金刚石、非金属氧化物中的
SiO
2
均为原子晶体;而金属氧化物通常为离子化合物,属离子晶体。故
C
正确。
【
答案
】C
C
10.
下列说法中不正确的是( )
A
.若
XY
4
分子中
X
原子处于正四面体的中心,则
XY
4
分子为非极性分子
B
.
C
2
H
5
OH
与
C
2
H
5
Br
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,其原因是前者的分子间存在氢键
C
.
CO
2
与
SiO
2
晶体熔化时,所克服的微粒间相互作用相同
D
.短周期元素离子
a
X
m+
和
b
Y
n
-
具有相同的电子层结构,则
a>b
C
【
解析
】
A
项正确;
B
项
C
2
H
5
OH
分子间存在氢键,沸点高,正确;
C
项
CO
2
克服分子间作用力,
SiO
2
晶体是原子晶体,克服的是共价键;
D
项
a
X
m+
和
b
Y
n
-
具有相同的电子层结构,说明
X
在
Y
的下一周期,则
a>b
,正确。考点:考查物质结构与性质及周期律。点评:分子晶体的熔沸点决定于相对分子质量,但是有氢键的熔沸点要大很多,属于简单题。
【
答案
】C
11.
下列变化需克服相同类型作用力的是( )
A.
碘和干冰的升华
B.
硅和
C
60
的熔化
C.
氯化氢和氯化钾的溶解
D.
溴和汞的气化
【
解析
】
A需要克服分子间的作用力;B是克服共价键,后者是分子间作用力;C是分子间的作用力和离子键;D需要克服分子间的作用力和金属原子作用力。
【
答案
】A
A
12.
以下事实可充分说明某晶体是原子晶体的是( )
A
.固态时不导电
B
.硬而脆
C
.无延展性
D
.具有空间网状的微观结构
【
解析
】
根据原子晶体的定义可得答案。其余选项可用反例,如
A
项可举
NaCl
固体,
B
项、
C
项可举一些离子晶体的物质。
【
答案
】D
D
13.
下列式子为分子式的是( )
A
.
NH
4
Cl
B
.
Cu
C
.
SiO
2
D
.
I
2
【
解析
】
A
为离子晶体,
B
为金属晶体,
C
为原子晶体,
A
、
C
两项均为化学式,为微粒个数比;
B
项为用元素符号表示金属的化学式。
【
答案
】D
D
14.
下列说法正确的是( )
A
.原子晶体中只存在非极性共价键
B
.稀有气体形成的晶体属于分子晶体
C
.干冰升华时,分子内共价健会发生断裂
D
.金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物
B
【
解析
】
A
项形成原子晶体的有非金属单质只存在非极性共价键,有非金属化合物存在极性共价键,稀有气体分子间只存在范德华力,形成的晶体属于分子晶体。干冰升华时,只破坏分子间力,分子内共价键不会发生断裂。金属元素和非金属元素形成的化合物多数是离子化合物,但是少数形成共价化
?
衔锢纾郝然痢
?
【
答案
】B
15.
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
在地壳中含量仅次于
Y
,
W
可以形成自然界最硬的原子晶体,下列叙述中错误的是( )
A
.
WX
4
是沼气的主要成分
B
.固态
X
2
Y
是分子晶体
C
.
ZW
是原子晶体
D
.玛瑙、水晶和玻璃的成分都是
ZY
2
D
【
解析
】
由题意可知,
X
是
H
,
Y
是
O
,
Z
是
Si
,
W
是
C
。所以
WX
4
是
CH
4
,它是沼气的主要成分;
X
2
Y
是
H
2
O
属于分子晶体,
ZW
为
SiC
属于原子晶体,
ZY
2
为
SiO
2
是玛瑙和水晶的成分,但是玻璃的主要成分是硅酸盐。
【
答案
】D
16.
二氧化硅晶体是立体的网状结构,其结构如图所示.关于二氧化硅晶体的下列说法不正确的是( )
A
.晶体中
Si
、
O
原子个数比为
1
:
2
B
.晶体中
Si
、
O
原子最外层都满足
8
电子结构
C
.晶体中一个硅原子含有
Si﹣O
键数目为
4
D
.晶体中最小环上的原子数为
6
D
【
解析
】
A
.由二氧化硅晶体结构图可知,每个硅原子周围连有四个氧原子,每个氧原子周围连有
2
个硅原子,
Si
、
O
原子个数比为
1
:
2
,故
A
正确;
B
.氧原子最外层就是六个电子,硅原子最外层有
4
个电子,晶体中硅原子周围有四对共用电子对,氧原子有两对共用电子对,这样两种原子都满足八电子结构,故
B
正确;
C
.依据二氧化硅晶体结构图可知
1
个硅原子与
4
个氧原子形成
4
个
Si﹣O
,故
C
正确;
D
.由二氧化硅晶体结构图可知,晶体中最小环上含有
6
个硅原子和
6
个氧原子,所以最小环上的原子数为
12
,故
D
错误;
故选:
D
.
【
答案
】D
17.
根据下列几种物质的熔点和沸点数据,判断下列有关说法中,错误的是( )
NaCl
MgCl
2
AlCl
3
SiCl
4
单质
B
熔点
/℃
810
710
190
-
68
2 300
沸点
/℃
1 465
1 418
182.7
57
2 500
注:
AlCl
3
熔点在
2.5×10
5
Pa
条件下测定。
A
.
SiCl
4
是分子晶体
B
.单质
B
是原子晶体
C
.
AlCl
3
加热能升华
D
.
MgCl
2
所含离子键的强度比
NaCl
大
D
【
解析
】
三类不同的晶体由于形成晶体的粒子和粒子间的作用力不同,因而表现出不同的性质。原子晶体具有高的熔、沸点,硬度大、不能导电;而离子晶体也具有较高的熔、沸点、较大的硬度,在溶液中或熔化状态下能导电;分子晶体熔、沸点低,硬度小、不导电,熔化时无化学键断裂,据这些性质可确定晶体类型。根据上述性质特点及表中数据进行分析,
NaCl
的熔、沸点均比
MgCl2
高,所以
NaCl
晶体中的离子键应比
MgCl2
强,故
D
不正确。
【
答案
】D
18.
有
a
、
b
、
c
、
d
、
e
五种前四周期元素,原子序数依次增大,
a
、
b
、
c
三种元素的基态原子具有相同的能层和能级,
I
1
(a)