2017届二轮复习分子晶体与原子晶体专题练习课件（共37张）（全国通用） 37页

2017 届高考化学二轮总复习 分子晶体与原子晶体 专题练习 AB 1. ( 双选 ) 下列式子中，能真实表示分子组成的是 ( 　　 ) A ． H 2 SO 4 B ． NH 3 C ． SiO 2 D ． C 【 解析 】 H 2 SO 4 是分子晶体，所以 H 2 SO 4 可表示硫酸分子的组成； NH 3 为分子晶体，故 NH 3 可表示氨气分子的组成； SiO 2 是原子晶体， SiO 2 只能表示晶体中 Si 原子与 O 原子的个数比为 1  2 ； C 既可表示金刚石，又可表示石墨等碳单质。 【 答案 】AB 2. 有关晶体的下列说法中，正确的是 ( 　　 ) A ．分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 B ．原子晶体中共价键越强，熔点越高 C ．冰熔化时水分子中共价键发生断裂 D ．原子晶体中只存在极性共价键，不可能存在其他类型的化学键 B 【 解析 】 A 中，分子的稳定性与分子内共价键的强弱有关，与分子间作用力无关； C 中，冰熔化时只破坏部分氢键； D 中，某些原子晶体 ( 如 SiO 2 ) 中含有极性共价键，而某些原子晶体 ( 如金刚石、晶体硅 ) 中只含有非极性共价键。 【 答案 】B 3. 金刚石是典型的原子晶体，下列关于金刚石的说法中错误的是 ( 　　 ) A ．晶体中不存在独立的“分子” B ．碳原子间以共价键相结合 C ．是硬度最大的物质之一 D ．化学性质稳定，即使在高温下也不会与氧气发生反应 D 【 解析 】 在金刚石中，碳原子以共价键结合成空间网状结构，不存在固定组成的分子。由于碳的原子半径比较小，碳与碳之间的共价键键能高，所以金刚石的硬度很高。因此 A 、 B 、 C 选项是正确的。但是由于金刚石是碳的单质，所以可以在空气或氧气中燃烧生成 CO2 分子，故 D 选项的说法是错误的。 【 答案 】D 4. 下列 4 种物质沸点最高的是（ ） A.HF B.HCl C.HBr D.HI A 【 解析 】 由于 H—F 键属强极性键，分子间能形成氢键，导致其熔沸点高于同族其他元素形成的氢化物。 【 答案 】A 5. 下列有关分子晶体的说法中正确的是 ( 　　 ) 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 B 【 解析 】 稀有气体元素组成的晶体中，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，所以不存在任何化学键，故 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 、 O 、 F 原子结合的氢原子的分子间或者分子内，所以 B 项正确， C 项错误。只有只存在范德华力的分子晶体才采取分子密堆积的方式，所以 D 选项也是错误的。 【 答案 】B 6. 干冰气化时，下列所述内容发生变化的是 ( 　　 ) A ．分子内共价键 B ．分子间作用力 C ．分子的性质 D ．分子间的氢键 【 解析 】 干冰是 CO 2 的分子晶体，微粒间是分子间作用力，但不存在氢键，气化是破坏分子间作用力，分子性质不发生变化。 【 答案 】B B 7. 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 【 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 A 8. 一定条件下， CO 2 分子晶体可转化为具有类似 SiO 2 结构的原子晶体．从理论上分析，下列说法正确的是（　　） A ．该转化过程是物理变化 B ． 1molCO 2 原子晶体中含 2molC﹣O 键 C ． CO 2 原子晶体的熔点高于 SiO 2 D ． CO 2 的原子晶体和分子晶体互为同分异构体 C 【 解析 】 A 、 CO 2 原子晶体转化为 CO 2 分子晶体，结构已发生改变，且二者的性质也有较大差异，故二者是不同的物质，二者的转变是化学变化，故 A 错误； B 、 CO 2 原子晶体与 SiO 2 结构类似，每个碳原子与 4 个氧原子通过 1 对共用电子对连接，故 1molCO 2 原子晶体中含 4molC﹣O 键，故 B 错误； C 、共价键的键长越短晶体熔沸点越高，原子晶体 CO 2 中化学键键长比 SiO 2 晶体中的键长短，所以原子晶体 CO 2 比 SiO 2 晶体熔沸点高，故 C 正确； D 、二氧化碳原子晶体中不含分子，故 D 错误；故选 C ． 【 答案 】C 9. 下列各组晶体物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是 ( 　　 ) ① SiO 2 和 SO 3 　②晶体硼和 HCl 　③ CO 2 和 SO 2 　④晶体硅和金刚石　⑤晶体氖和晶体氮　⑥硫黄和碘 A ．①②③ B ．④⑤⑥ C ．③④⑥ D ．①③⑤ 【 解析 】 属于分子晶体的有 SO 3 、 HCl 、 CO 2 、 SO 2 、晶体氖、晶体氮、硫黄和碘。属于原子晶体的有 SiO 2 、晶体硼、晶体硅和金刚石。但晶体氖是由稀有气体分子组成，稀有气体为单原子分子，分子间不存在化学键。解题时应注意化学键类型的判断。 【 答案 】C C 10. 下列关于氢键的说法中，正确的是 ( 　　 ) A ．氢键比范德华力强，所以它属于化学键 B ．因为液态水中存在氢键，所以水比硫化氢稳定 C ．氨溶于水后氨分子与水分子之间形成氢键 D ．邻羟基苯甲醛的熔点比对羟基苯甲醛的熔点高 【 解析 】 A 中，氢键虽然比范德华力强，但不是化学键； B 中，物质稳定性与分子内共价键的强弱有关； D 中，由于邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛易形成分子间氢键，故应该是对羟基苯甲醛的熔点高。 【 答案 】C C 11. 干冰是二氧化碳的分子晶体，但是已经有科学家在实验室里将干冰制成了原子晶体。下列预测中错误的是（　　） A ．干冰原子晶体会比二氧化硅原子晶体熔点更高 B ．干冰原子晶体会保持易升华的物理性质 C ．有可能将干冰晶体制成纳米材料 D ．有可能将干冰制成等离子体 B 【 解析 】 干冰原子晶体中的化学键是 C—O 键，二氧化硅原子晶体中的化学键是 Si—O 键， C—O 键比 Si—O 键键长小、键能大，所以干冰原子晶体会比二氧化硅原子晶体熔点更高。干冰原子晶体是由碳、氧原子以共价键相互结合而成的晶体，共价键键能大，需要很高的能量才能断裂，所以干冰原子晶体不易升华。由纳米材料和等离子体的组成可知，干冰有可能被加工为纳米材料或等离子体。 【 答案 】B 12. 下列有关物质的熔点高低顺序不正确的是 ( 　　 ) A ． HF>HCl ， HClSiO 2 D ． H 2 O>H 2 S ， SO 2 ”、“ < ”或“＝” )N 2 ； (3) 由 (2) 列举 N 60 的用途 ( 举一种 )________________________ 。 (3) 由于反应放出大量的热同时生成大量气体，因此 N 60 可用作高能炸药。 【 答案 】 (1) 分子　高　 N 60 、 N 2 均形成分子晶体，且 N 60 的相对分子质量大，分子间作用力大，故熔、沸点高 (2)13230 　 < (3)N 60 可作高能炸药 19. (1) 干冰的外观和冰相似，是由二氧化碳气体压缩成液态后再急剧膨胀而制得。下图为干冰晶体结构示意图。通过观察分析，可知每个二氧化碳分子周围与之相邻且等距离的二氧化碳分子有 ________ 个，在一定温度下，已测得干冰晶胞 ( 即图示 ) 的边长 a ＝ 5.72×10 － 8 cm ，则该温度下干冰的密度为 ____________g·cm － 3 ； (2) 在标准状况下， CO 2 密度为 ________ ，据此能否计算出气态二氧化碳分子间的距离？ ________( 填“能”或“不能” ) 。若能够进行计算，其值为 __________________________( 写出相应的数学表达式 ) ； (3) 试说明气态二氧化碳在标准状况下的分子间距离大约是其固态时的 ________ 倍。 20. D 、 E 、 X 、 Y 、 Z 是周期表中的前 20 号元素，且原子序数逐渐增大，它们的最简氢化物分子的空间构型依次是正四面体、三角锥形、正四面体、角形 (V 形 ) 、直线形。回答下列问题： (1)Y 的最高价氧化物的化学式为 ________ ； (2) 上述 5 种元素中，能形成酸性最强的含氧酸的元素是 ________ ，写出该元素的任意 3 种含氧酸的化学式： ________________ ； (3)D 和 Y 形成的化合物，其分子的空间构型为 ________ ； (4)D 和 X 形成的化合物，其化学键类型属 ________ ，其晶体类型属 ________ ； (5) 金属镁和 E 的单质在常温下反应得到的产物是 ________ ，此产物与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式是 ________________________ ； (6) 试比较 D 和 X 的最高价氧化物熔点的高低并说明理由： ________________________ 。 【 解析 】 常见氢化物的结构和性质，往往作为题目的突破口，所以应熟练掌握。如本题中的氢化物空间构型是推断元素的突破口，有时氢化物的沸点的特殊性也是某些题目的突破口。 由于 D 、 E 、 X 、 Y 、 Z 原子序数依次增大，它们的最简氢化物分子的空间构型依次为正四面体、三角锥形、正四面体、角形、直线形。因此 D 、 E 、 X 、 Y 、 Z 分别为 C 、 N 、 Si 、 S 、 Cl 五种元素。 (1)Y 的最高价氧化物为 SO 3 。 (2)Cl 的最高价氧化物的水化物为 HClO 4 ，其酸性最强。另外 Cl 的含氧酸还有 HClO 、 HClO 2 和 HClO 3 。 (3)D 和 Y 分别为 C 和 S ，形成的化合物为 CS 2 ，是直线形分子。 (4)D 和 X 分别为 C 和 Si ，形成的化合物为 SiC ，碳化硅为原子晶体，其化学键类型都是共价键。 (5)Mg 在 N 2 中燃烧生成 Mg 3 N 2 ， Mg 3 N 2 与 H 2 O 发生反应生成 Mg(OH) 2 和 NH 3 ·H 2 O 。 (6)CO 2 为分子晶体， SiO 2 为原子晶体，因此 CO 2 的熔点较低。 【 答案 】 (1)SO 3 (2)Cl 　 HClO 、 HClO 2 、 HClO 3 、 HClO 4 ( 任写 3 种即可 ) (3) 直线形 (4) 共价键　原子晶体 (5)Mg 3 N 2 　 Mg 3 N 2 ＋ 8H 2 O===3Mg(OH) 3 ↓＋ 2NH 3 ·H 2 O [Mg 3 N 2 ＋ 6H 2 O===3Mg(OH) 2 ↓＋ 2NH 3 ↑ ] (6)D 的最高价氧化物是 CO 2 ， X 的最高价氧化物是 SiO 2 ，前者比后者的熔点低。因为前者为分子晶体，由分子间作用力结合，而后者为原子晶体，由共价键结合；共价键强度大于分子间作用力