3.4 分子間作用力分子晶體 同步練習(xí)(蘇教版選修3)

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1、第四單元 分子間作用力 分子晶體 (時(shí)間：30分鐘) 考查點(diǎn)一　范德華力、氫鍵和化學(xué)鍵 1．按下列四種有關(guān)性質(zhì)的敘述，可能屬于金屬晶體的是 (　　)。 A．由分子間作用力結(jié)合而成，熔點(diǎn)很低 B．固體或熔融后易導(dǎo)電，熔點(diǎn)在1 000 ℃左右 C．由共價(jià)鍵結(jié)合成網(wǎng)狀晶體，熔點(diǎn)很高 D．固體不導(dǎo)電，但溶于水或熔融后能導(dǎo)電 解析　A為分子晶體；B中固體能導(dǎo)電，熔點(diǎn)在1 000 ℃左右，不是很高， 排除石墨等固體，應(yīng)為金屬晶體；C為原子晶體；D為離子晶體。 答案　B 2．下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律，與共價(jià)鍵的鍵能大小有關(guān)的是 (　　)。 A．F2、Cl2、Br2、

2、I2的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)逐漸升高 B．HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱 C．金剛石的硬度、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都高于晶體硅 D．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔點(diǎn)依次降低 解析　F2、Cl2、Br2、I2形成晶體時(shí)屬分子晶體，它們的熔沸點(diǎn)高低決定于分子間的作用力，與共價(jià)鍵的鍵能無(wú)關(guān)，A錯(cuò)；HF、HCl、HBr、HI的分子內(nèi) 存在共價(jià)鍵，它們的熱穩(wěn)定性與它們內(nèi)部存在的共價(jià)鍵的強(qiáng)弱有關(guān)，B正確； 金剛石和晶體硅都是原子間通過共價(jià)鍵結(jié)合而成的原子晶體，其熔沸點(diǎn)高低，決定于共價(jià)鍵的鍵能，C正確；NaF、NaCl、NaBr、NaI都是由離子鍵形成的離子晶體，其內(nèi)無(wú)共價(jià)鍵，D錯(cuò)。 答案　BC

3、 3．CH4、NH3、H2O、HF的熔沸點(diǎn)由高到低的關(guān)系是 (　　)。 A．CH4、NH3、H2O、HF B．H2O、HF、NH3、CH4 C．HF、CH4、NH3、H2O D．HF、H2O、CH4、NH3 解析　由于 HF、H2O、NH3中存在氫鍵，故其熔、沸點(diǎn)比CH4高。 答案　B 4．下列5種物質(zhì)中：①Ar，②CO2，③SiO2，④NaOH，⑤K2S，只存在共價(jià)鍵的是________，只存在離子鍵的是________，既存在離子鍵又存在共價(jià)鍵的是________，不存在化學(xué)鍵的是________。(填序號(hào)) 答案?、冖邸、荨、堋、? 5．已知A元素的原子K、

4、L層上的電子數(shù)之和比它的L、M層上的電子數(shù)之和多1個(gè)電子，B元素的原子L層上的電子數(shù)比A原子L層上的電子數(shù)少2個(gè)電子。 (1)寫出這兩種元素的符號(hào)和名稱________________。 (2)用電子式表示A和B形成化合物A2B的過程______________________。 (3)下列有關(guān)A、B形成的化合物的敘述中，正確的是______。 a．A、B只能形成共價(jià)化合物 b．A、B只能形成離子化合物 c．A、B形成的化合物中可能含有共價(jià)鍵 d．A、B形成的化合物中可能只有離子鍵，也可能既有離子鍵又有非極性共、 價(jià)鍵 答案　(1)Na、鈉，O、氧 　(3)bcd 6

5、．現(xiàn)有A、B、C、D、E 5種元素，A的原子核中沒有中子；B、C元素處于同一周期，C的原子半徑較小，B、C的質(zhì)子數(shù)之和為27，質(zhì)子數(shù)之差為5；0.96 g D的單質(zhì)跟足量的鹽酸反應(yīng)，生成D3＋和1.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氫氣；E和C能形成E2C型離子化合物，且E、C兩元素的簡(jiǎn)單離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。 (1)寫出元素符號(hào)：A________，B________，C________，D________， E________。 (2)D與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為____________。 (3)用電子式表示C與E形成E2C的過程________________。 答案　(1)H　Na　S　A

6、l　K (2)2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ 考查點(diǎn)二　分子晶體的結(jié)構(gòu) 7.(1)右圖為干冰的晶胞結(jié)構(gòu)，觀察圖形，確定在干冰中每個(gè)CO2分子周圍有______個(gè)與之緊鄰且等距離的CO2分子。 在干冰中撒入鎂粉，用紅熱的鐵棒引燃后，再蓋上另一 塊干冰，出現(xiàn)的現(xiàn)象為__________________________， 反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________。 (2)下列三種晶體①CO2?、贑S2?、跾iO2的熔點(diǎn)由高到低的順序是 _______>______>______(用序號(hào)填空)，其原因是________

7、_______________。 解析　(1)以晶胞中的任意一個(gè)頂點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，以通過該頂點(diǎn)的三條棱邊為 坐標(biāo)軸建立起一個(gè)三維直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)原點(diǎn)的周圍可以無(wú)隙并置8個(gè)晶 胞，這樣在每一個(gè)坐標(biāo)軸上都可以看到有兩個(gè)與坐標(biāo)原點(diǎn)上的CO2分子等距 離的CO2分子，但是這些CO2分子與坐標(biāo)原點(diǎn)上的CO2分子的距離并不是最 近的。與坐標(biāo)原點(diǎn)上的CO2分子最近的CO2分子應(yīng)該是每一個(gè)晶胞的面心上 的，共有12個(gè)這樣的CO2分子。 (2)一般來(lái)說，原子晶體的熔點(diǎn)高于分子晶體的熔點(diǎn)，因?yàn)樵泳w熔化時(shí)要 破壞共價(jià)鍵，而分子晶體熔化時(shí)只是克服分子間作用力，分子間作用力比共 價(jià)鍵弱得多。如果同

8、為分子晶體，當(dāng)分子的組成和結(jié)構(gòu)相似時(shí)，相對(duì)分子質(zhì) 量越大，分子間作用力越大，熔沸點(diǎn)越高。 答案　(1)12　鎂粉在干冰中繼續(xù)燃燒，發(fā)出耀眼的白光，并有黑色物質(zhì)生成 2Mg＋CO22MgO＋C (2)③　②?、佟iO2是原子晶體，CO2、CS2是分子晶體，所以SiO2熔點(diǎn)最 高；CO2和CS2組成和結(jié)構(gòu)相似，但CS2的相對(duì)分子質(zhì)量大于CO2的相對(duì)分 子質(zhì)量，所以CS2的熔點(diǎn)高于CO2 考查點(diǎn)三　晶體 8．下列各類物質(zhì)中，固態(tài)時(shí)只能形成離子晶體的是 (　　)。 A．非金屬氧化物 B．非金屬單質(zhì) C．強(qiáng)酸 D．強(qiáng)堿 解析　根據(jù)分類標(biāo)準(zhǔn)，純凈物

9、可分為單質(zhì)和化合物，單質(zhì)又分為金屬單質(zhì)與 非金屬單質(zhì)，化合物可以分為離子化合物和共價(jià)化合物，在這四類物質(zhì)中， 金屬單質(zhì)形成的晶體一定是金屬晶體，離子化合物形成的晶體一定是離子晶 體，非金屬單質(zhì)與共價(jià)化合物形成的晶體可能是分子晶體，也可能是原子晶 體。非金屬氧化物、強(qiáng)酸都屬于共價(jià)化合物，強(qiáng)堿屬于離子化合物。 答案　D 9．下列各組物質(zhì)中，按熔點(diǎn)由低到高的順序排列正確的是 (　　)。 A．O2，I2，Hg B．CO2，KCl，SiO2 C．Na，K，Rb D．SiC，NaCl，SO2 解析　分子晶體熔點(diǎn)一般低于離子晶體，離子晶體熔點(diǎn)一般低于原子晶體，

10、同類型晶體其粒子作用力越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高。A項(xiàng)中O2、I2、Hg常溫下分別是 氣體、固體、液體。故熔點(diǎn)O2

11、 (　　)。 A．熔點(diǎn)1 070 ℃，易溶于水，水溶液能導(dǎo)電 B．熔點(diǎn)10.31 ℃，液態(tài)不導(dǎo)電，水溶液能導(dǎo)電 C．能溶于CS2，熔點(diǎn)112.8 ℃，沸點(diǎn)444.6 ℃ D．熔點(diǎn)97.81 ℃，質(zhì)軟，導(dǎo)電，密度0.97 g·cm－3 解析　離子晶體在液態(tài)(即熔融狀態(tài))是導(dǎo)電的，所以B項(xiàng)不是離子晶體；CS2 是非極性溶劑，根據(jù)相似相溶原理，C項(xiàng)也不是離子晶體；由于離子晶體質(zhì) 硬易碎，且固態(tài)不導(dǎo)電，所以D項(xiàng)也不是離子晶體。 答案　A 11．在常溫常壓下呈氣態(tài)的化合物，降溫使其固化得到的晶體屬于 (　　)。 A．分子晶體 B．原子晶體 C．離子晶體

12、 D．何種晶體無(wú)法判斷 解析　常溫常壓下呈氣態(tài)的化合物一定是共價(jià)化合物，因此固化得到的晶體 是分子晶體。 答案　A CaTiO3的晶體結(jié)構(gòu)式模型(圖中Ca2＋、O2－、Ti4＋分別位于立方體的體心、面心和頂點(diǎn)) 12．下列關(guān)于晶體的說法一定正確的是(　　)。 A．分子晶體中都存在共價(jià)鍵 B．CaTiO3晶體中每個(gè)Ti4＋與12個(gè)O2－相緊鄰 C．SiO2晶體中每個(gè)硅原子與兩個(gè)氧原子以共 價(jià)鍵相結(jié)合 D．金屬晶體的熔點(diǎn)都比分子晶體的熔點(diǎn)高 解析　有些單原子形成的分子晶體中不存在共 價(jià)鍵，如稀有氣體構(gòu)成的晶體，A錯(cuò)；因在晶體中Ti4＋位于頂點(diǎn)而O2－位于

13、面心，所以CaTiO3晶體中每個(gè)Ti4＋與12個(gè)O2－相鄰，B正確；SiO2晶體， Si原子與4個(gè)O原子以共價(jià)鍵結(jié)合，C錯(cuò)；金屬晶體中有些比分子晶體的熔 點(diǎn)低，如汞常溫下為液體，D錯(cuò)。 答案　B 13．下列說法正確的是 (　　)。 A．用乙醇或CCl4可提取碘水中的碘單質(zhì) B．NaCl和SiC晶體熔化時(shí)，克服粒子間作用力的類型相同 C．24Mg32S晶體中電子總數(shù)與中子總數(shù)之比為1∶1 D．H2S和SiF4分子中各原子最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu) 解析　乙醇易溶于水，不能作萃取碘的試劑，A錯(cuò)；NaCl為離子晶體，SiC 為原子晶體，熔化時(shí)分別克服離子鍵

14、和共價(jià)鍵，B錯(cuò)；氫原子最外層最多有 2個(gè)電子，D錯(cuò)，故選C。 答案　C 14．最近發(fā)現(xiàn)一種由M、N兩種原子構(gòu)成的氣態(tài)團(tuán)簇分子，如圖所示。實(shí)心球?表示N原子，空心球表示M原子，則它的化學(xué)式為 (　　)。 A．M4N4 B．MN C．M14N13 D．M4N5 解析　該物質(zhì)是由M、N兩種原子構(gòu)成的氣態(tài)團(tuán)簇分子，屬分子晶體，與離 子晶體、原子晶體不同，它不存在共用和均攤問題，故該團(tuán)簇分子中所含的 M、N的原子數(shù)，即為化學(xué)式中M、N的原子數(shù)。所以該物質(zhì)的化學(xué)式為 M14N13。 答案　C 15．下列說法中，正確的是

15、 (　　)。 A．冰熔化時(shí)，分子中H—O鍵發(fā)生斷裂 B．原子晶體中，共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)越短，通常熔點(diǎn)越高 C．分子晶體中，共價(jià)鍵鍵能越大，該分子的熔、沸點(diǎn)就越高 D．分子晶體中，分子間作用力越大，分子越穩(wěn)定 解析　冰熔化時(shí)，只破壞了分子間作用力，不破壞共價(jià)鍵，A錯(cuò)誤；分子晶 體的熔、沸點(diǎn)高低與分子間作用力的大小有關(guān)，與分子中的共價(jià)鍵的鍵能無(wú) 關(guān)，所以C錯(cuò)誤；分子的穩(wěn)定性與分子中的共價(jià)鍵有關(guān)，與分子間作用力無(wú) 關(guān)，所以D錯(cuò)誤。 答案　B 16．下圖表示一些晶體中的某些結(jié)構(gòu)，它們分別是NaCl、CsCl、干冰、金剛石、石墨結(jié)構(gòu)中的某一種的某一部分。 (1)其

16、中代表金剛石的是(填編號(hào)字母，下同)____，其中每個(gè)碳原子與______ 個(gè)碳原子最接近且距離相等。金剛石屬于________晶體。 (2)其中代表石墨的是__________，其中每個(gè)正六邊形占有碳原子數(shù)平均為 ______個(gè)。 (3)其中代表NaCl的是________，每個(gè)Na＋周圍與它最接近且距離相等的 Na＋有________個(gè)。 (4)代表CsCl的是________，它屬于________晶體，每個(gè)Cs＋與______個(gè)Cl－ 緊鄰。 (5)代表干冰的是________，它屬于________晶體，每個(gè)CO2分子與______個(gè) CO2分子緊鄰。 解析　根據(jù)

17、不同物質(zhì)晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)辨別圖形所代表的物質(zhì)。 NaCl晶體是簡(jiǎn)單立方單元，每個(gè)Na＋與6個(gè)Cl－緊鄰，每個(gè)Cl－又與6個(gè) Na＋緊鄰，但觀察Na＋與距離最近且等距離的Na＋數(shù)時(shí)要拋開Cl－，從空間結(jié) 構(gòu)上看是12個(gè)Na＋，即x、y、z軸面上各有4個(gè)Na＋。 CsCl晶體由Cs＋、Cl－分別構(gòu)成立方體結(jié)構(gòu)，但Cs＋組成立方體的中心有1個(gè) Cl－，Cl－組成的立方體中心又鑲?cè)?個(gè)Cs＋，可稱為“體心立方”結(jié)構(gòu)。Cl－ 緊鄰8個(gè)Cs＋，Cs＋緊鄰8個(gè)Cl－。 干冰也是立方體結(jié)構(gòu)，但在立方體每個(gè)正方形面的中央都有另一個(gè)CO2分子 也組成立方結(jié)構(gòu)，彼此相互套入面的中心。每個(gè)CO2分子在三維空間里，x、 y、z三個(gè)面各緊鄰4個(gè)CO2分子，共12個(gè)CO2分子。 金剛石的基本單元是正四面體。每個(gè)碳原子緊鄰4個(gè)其他碳原子。 石墨的片層由正六邊形結(jié)構(gòu)組成，每個(gè)碳原子緊鄰另外3個(gè)碳原子，每個(gè)碳 原子為三個(gè)六邊形共用，即每個(gè)六邊形占有1個(gè)碳原子的，所以大的結(jié)構(gòu)中 每個(gè)六邊形占有的碳原子數(shù)是6×＝2個(gè)。 答案　(1)D　4　原子　(2)E　2　(3)A　12　(4)C　離子　8　 (5)B　分子　12 第 8 頁(yè) 共 8 頁(yè)