1、（人教版选3）第三章第二节分子晶体与原子晶体过关训练试题（考试时间：45分钟 满分：100分）一、正误判断，正确的划“”，错误的划“”（6分）(1)在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子()(2)在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子()(3)原子晶体的熔点一定比金属晶体的高()(4)分子晶体的熔点一定比金属晶体的低()(5)离子晶体一定都含有金属元素()(6)金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体()【答案】(1)(2)(3)(4)(5)(6)二、选择题（每小题有1-2个选项符合题意，每小题4分，共40分）1下列分子晶体中，关于熔、沸点高低的叙述中，正确的是(C)ACl2I2 BSiCl4P
2、H3 DC(CH3)4CH3CH2CH2CH2CH32.水的沸点是100 ,硫化氢的分子结构跟水相似,但它的沸点却很低,是-60.7 ,引起这种差异的主要原因是(C)A.范德华力B.共价键 C.氢键 D.相对分子质量3.下列各组物质各自形成晶体,均属于分子晶体的化合物是(B)A.NH3、HD、C8H10 B.PCl3、CO2、H2SO4C.SO2、SO3、C60 D.CCl4、Na2S、H2O2【解析】:A项,HD是单质,不是化合物;C项,C60是单质,不是化合物;D项,Na2S是盐,无分子存在,不是分子晶体。4SiCl4的分子结构与CCl4相似，对其进行下列推测，不正确的是(B)ASiCl4
3、晶体是分子晶体 B常温、常压下，SiCl4是气体CSiCl4的分子是由极性键形成的非极性分子 DSiCl4的熔点高于CCl4【解析】：由于SiCl4具有分子结构，所以属于分子晶体。影响分子晶体熔、沸点的因素是分子间的作用力，在这两种分子中都只有范德华力，SiCl4的相对分子质量大于CCl4的相对分子质量，所以SiCl4的分子间作用力，熔、沸点比CCl4高。CCl4的分子是正四面体结构，SiCl4与它结构相似，因此也是正四面体结构，是含极性键的非极性分子。5.下列说法中,正确的是(B)A.冰融化时,分子中HO键发生断裂B.原子晶体中,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
4、的熔点一定越高D.分子晶体中,分子间作用力越大,该物质越稳定【解析】:A项,冰为分子晶体,融化时破坏的是分子间作用力,A项错误。B项,原子晶体熔点的高低取决于共价键的强弱,共价键越强,熔点越高,B项正确。分子晶体熔点的高低取决于分子间作用力,而共价键的强弱决定了分子的稳定性,所以C项错误,D项也错误。6.下列关于原子晶体和分子晶体的说法不正确的是(D)A.原子晶体硬度通常比分子晶体大 B.原子晶体的熔沸点较高C.分子晶体中有的水溶液能导电 D.金刚石、水晶和干冰都属于原子晶体【解析】:由于原子晶体中粒子间以共价键结合,而分子晶体中分子间以分子间作用力结合,故原子晶体比分子晶体的熔沸点高,硬度大
5、。有些分子晶体溶于水后能电离出自由移动的离子而导电,如H2SO4、HCl。D选项中的干冰(CO2)是分子晶体,错误。7.HgCl2稀溶液可作为手术刀的消毒剂,已知HgCl2有如下性质:HgCl2晶体熔点较低;HgCl2熔融状态下不导电;HgCl2在水溶液中可发生微弱电离。下列关于HgCl2的叙述正确的是(A)A.HgCl2晶体属于分子晶体 B.HgCl2属于离子化合物C.HgCl2属于电解质,且属于强电解质 D.HgCl2属于非电解质【解析】:由信息可知HgCl2晶体属于分子晶体,A项正确;由信息可知HgCl2属于共价化合物,且为弱电解质,故B、C、D均错误。8(双选题)下列关于原子晶体的说法
6、中错误的是(CD)A原子晶体中不存在独立的“分子”B原子晶体中所有原子之间以共价键结合成空间网状结构C金刚石是原子晶体，所以其化学性质稳定，即使在高温下也不与氧气发生反应D原子晶体中必须有共价键，可能存在分子间作用力【解析】：原子晶体中原子之间以共价键结合形成空间网状结构，故原子晶体中不存在单独的“分子”；由原子晶体的定义可知，原子晶体中只有共价键，不存在分子间作用力。碳的化学性质不活泼，但在一定条件下能与O2、CO2等发生反应。故选CD。9.下图为冰晶体的结构模型,大球代表O,小球代表H。下列有关说法正确的是(A)A.冰晶体中每个水分子与另外四个水分子形成四面体B.冰晶体具有空间网状结构,是
7、原子晶体C.水分子间通过HO键形成冰晶体D.冰融化时,水分子之间空隙增大【解析】:冰中的水分子是靠氢键结合在一起,氢键不是化学键,而是一种分子间作用力,故B、C两项均错误。H2O分子形成氢键时沿O的四个sp3杂化轨道形成氢键,可以与4个水分子形成氢键,这4个水分子形成空间四面体构型,A项正确。水分子靠氢键连接后,分子间空隙变大,因此融化时,水的体积缩小,D项错误。10.如表所示的五种元素中,W、X、Y、Z为短周期元素,这四种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法正确的是(D)XYWZTA.X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高B.由X、Y和氢三种元素形成的化合物中只有共价键C.物质W
8、Y2、W3X4、WZ4均有熔点高、硬度大的特性D.T元素的单质具有半导体的特性,T与Z元素可形成化合物TZ4【解析】:由于W、X、Y、Z为短周期元素,结合题表不难看出X、Y位于第2周期,W、Z位于第3周期,T位于第4周期。设W最外层电子数为x,则X、Y、Z最外层分别有x+1、x+2、x+3个电子,由题意知x+x+1+x+2+x+3=22,解得x=4。结合所在周期即可判断W、X、Y、Z、T依次为Si、N、O、Cl、Ge。A项,X、Y、Z对应的最低价氢化物依次为NH3、H2O、HCl,只有HCl不存在氢键,故HCl沸点最低,错误;B项,X、Y和氢形成的化合物NH4NO3中含有离子键,故B错误;C项
9、,WY2、W3X4、WZ4对应物质分别为SiO2、Si3N4、SiCl4,其中SiCl4为分子晶体,其熔点低、硬度小,C错误。三、填空题（共54分）1（8分）有下列物质：水晶、冰醋酸、氧化钙、白磷、晶体氩、氢氧化钠、铝、金刚石、过氧化钠、碳化钙、碳化硅、干冰、过氧化氢。根据要求填空：(1)属于原子晶体的化合物是_。(2)直接由原子构成的晶体是_。(3)直接由原子构成的分子晶体是_。(4)由极性分子构成的晶体是_，属于分子晶体的单质是_。(5)在一定条件下，能导电且不发生化学变化的单质是_，受热熔化后化学键不发生变化的是_，受热熔化需克服共价键的是_。【答案】：(1)(2)(3) (4)(5)【
10、解析】：本题考查的是原子晶体、分子晶体、金属晶体的辨别及晶体内作用力类型的分析。属于原子晶体的有：金刚石、碳化硅和水晶；属于分子晶体的有：晶体氩(无化学键)、白磷(非极性分子)、干冰(由极性键构成的非极性分子)、过氧化氢和冰醋酸(由极性键和非极性键构成的极性分子)；晶体熔化时，分子晶体只需克服分子间作用力，不破坏化学键，而原子晶体、离子晶体、金属晶体熔化时破坏化学键。2.（20分）图A所示的转化关系中(具体反应条件略),a、b、c和d分别为四种短周期元素的常见单质,其余均为它们的化合物,i的溶液为常见的酸。a的一种同素异形体的晶胞如图B所示。 回答下列问题:(1)图B对应的物质名称是,其晶胞中
11、的原子数为,晶体的类型为。(2)d中元素的原子核外电子排布式为。(3)图A中由两种元素组成的物质中,沸点最高的是,原因是,该物质的分子构型为,中心原子的杂化轨道类型为。(4)图A中的双原子分子中,极性最大的分子是。(5)k的分子式为,中心原子的杂化轨道类型为,属于(填“极性”或“非极性”)分子。【答案:】(1)金刚石8原子晶体 (2)1s22s22p63s23p5 (3)H2O分子间形成氢键V形(或角形)sp3 (4)HCl (5)COCl2sp2极性【解析】:由图B晶胞可知a单质中一个a原子与另外4个a原子相连,形成正四面体结构,一个晶胞中含有8个a原子,所以a为碳原子,晶胞为原子晶体金刚石
12、的晶胞;a与H2O反应生成b单质为H2,f为CO,H2与c单质反应生成H2O,c为O2、g为CO2;H2与单质d反应的生成物溶于水形成常见的酸,可知d为Cl2、i为HCl,k中含有C、O、Cl三种元素,分子式为COCl2;(3)判断物质的熔沸点高低,一般先考虑晶体类型,再分析是否形成氢键;H2O中的O原子形成2个键,孤对电子对数=2, sp3杂化有2对孤对电子,为V形分子或角形分子;(4)双原子分子中H、Cl的电负性差最大,电子对的偏移最多;(5)COCl2中碳原子形成3个键,无孤电子对, sp2杂化,其构型为平面三角形,三个化学键不完全相同,且分子不对称,为极性分子。3（12分）现有几组物质
13、的熔点()数据：A组B组C组D组金刚石：3 550 Li：181 HF：83 NaCl：801 硅晶体：1 410 Na：98 HCl：115 KCl：776 硼晶体：2 300 K：64 HBr：89 RbCl：718 二氧化硅：1 723 Rb：39 HI：51 CsCl：645 据此回答下列问题：(1)A组属于_晶体，其熔化时克服的微粒间的作用力是_。(2)B组晶体共同的物理性质是_(填序号)。有金属光泽导电性导热性延展性(3)C组中HF熔点反常是由于_。(4)D组晶体可能具有的性质是_(填序号)。硬度小水溶液能导电固体能导电熔融状态能导电(5)D组晶体的熔点由高到低的顺序为NaClKC
14、lRbClCsCl，其原因为_。解题指导通过读取表格中数据先判断出晶体的类型及晶体的性质，应用氢键解释HF的熔点反常，利用晶格能的大小解释离子晶体熔点高低的原因。答案(1)原子共价键(2)(3)HF分子间能形成氢键，其熔化时需要消耗的能量更多(只要答出HF分子间能形成氢键即可)(4)(5)D组晶体都为离子晶体，r(Na)r(K)r(Rb)r(Cs)，在离子所带电荷数相同的情况下，半径越小，晶格能越大，熔点就越高解析(1)A组熔点很高，为原子晶体，是由原子通过共价键形成的。(2)B组为金属晶体，具有四条共性。(3)HF中含有分子间氢键，故其熔点反常。(4)D组属于离子晶体，具有两条性质。(5)D
15、组属于离子晶体，其熔点与晶格能有关。4.（14分）硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。回答下列问题:(1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为,该能层具有的原子轨道数为、电子数为。(2)硅主要以硅酸盐、等化合物的形式存在于地壳中。(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献个原子。(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为。(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:化学键CCCHCOSiSiSiHSi
16、O356413336226318452硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是。SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是 。(6)在硅酸盐中,Si四面体如下图(a)通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化形式为,Si与O的原子数之比为,化学式为。 【答案】:(1)M94(2)二氧化硅(3)共价键3(4)Mg2Si+4NH4ClSiH4+4NH3+2MgCl2(5)CC键和CH键较强,所形成的烷烃稳定。而硅烷中SiSi键和SiH键的键能较低,易断裂,导致长链硅烷难以生成CH
17、键的键能大于CO键,CH键比CO键稳定。而SiH键的键能却远小于SiO键,所以SiH键不稳定而倾向于形成稳定性更强的SiO键(6)sp313SiO3(或Si)【解析】:硅的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2,M能层有s、p、d三个能级,共9个原子轨道;(3)立方体共有6个面,面心位置上贡献3个原子;(4)此反应不属于氧化还原反应,产物除SiH4外,还应有MgCl2,另一生成物只能是NH3;(5)由信息可知应从反应物、产物键能的差异角度进行分析;(6)一个硅原子与四个氧原子相连,形成4个键,硅原子最外层四个电子全部参与成键,无孤电子对,为sp3杂化;两个氧原子有两个结构单元共用,如图,中间的结构单元均摊1,再加上其他2个氧原子,一个结构单元中含有一个硅原子、3个氧原子,依据化合价可知一个结构单元表现的化合价为-2,即化学式为Si或SiO3。
