1、选修三第三课时一、选择题1(2016山东青岛模块测试)下列晶体中，其中任何一个原子都被相邻四个原子包围，以共价键形成正四面体，并向空间伸展成网状结构的是(C)AC60B冰C金刚石D水晶解析C60和冰都是分子晶体，A、B项均不符合题意，金刚石和水晶都是原子晶体，在金刚石中，每个碳原子周围都有四个等距离的碳原子与之形成正四面体结构，C项符合题意；在水晶中，每个硅原子与四个氧原子以共价键相连形成正四面体结构，但是每个氧原子只与两个硅原子直接相连，D项不符合题意。2(2016江苏镇江模块质检)根据下列性质判断，属于原子晶体的物质是(B)A熔点为2700 ，导电性好，延展性强B无色晶体，熔点为3550
2、，不导电，质硬，难溶于水和无机溶剂C无色晶体，能溶于水，质硬而脆，熔点为800 ，熔化时能导电D熔点为56.6 ，微溶于水，硬度小，固态或液态时不导电解析A项中，延展性好不是原子晶体的特征，因为原子晶体中原子与原子之间以共价键结合，而共价键有一定的方向性，使原子晶体质硬而脆；B项符合原子晶体的特征；C项符合离子晶体的特征；D项符合分子晶体的特征。3(2016山东胶州一中模拟改编)石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体(结构如图)。有关说法正确的是(D)A固态时，碳的各种单质的晶体类型相同B石墨烯中含有极性共价键C从石墨中剥离石墨烯需要破坏化学键D石墨烯具有导电性
3、解析碳形成的晶体有多种，如石墨、金刚石、C60等，其中金刚石为原子晶体，C60为分子晶体，A错误；石墨烯中只含有CC键，为非极性键，B错误；石墨晶体中，层与层之间的作用力为分子间作用力，从石墨中剥离出石墨烯需要破坏分子间作用力，C错误；石墨烯具有石墨的性质，具有导电性，D正确。4(2016四川雅安期末)金属晶体的下列性质中，不能用金属晶体结构加以解释的是(D)A易导电B易导热C有延展性D易锈蚀解析金属晶体的构成微粒为自由电子和金属阳离子。金属晶体中的自由电子在外加电场的作用下发生定向移动，故金属晶体易导电与金属晶体的结构有关，A不符合题意；升高温度，金属阳离子和自由电子之间通过碰撞传递能量，故
4、金属晶体易导热与金属晶体的结构有关，B不符合题意；金属晶体中金属阳离子和自由电子之间存在较强的金属键，金属键没有方向性，导致金属晶体有延展性，与结构有关，C不符合题意；金属易锈蚀说明金属原子易失电子，金属活泼性强，与金属晶体结构无关，D符合题意。5(2016江西赣中南五校期末)下列物质中，属于含有极性键的离子晶体的是(C)ACH3COOHBNa2O2CNaOHDMgCl2解析一般来说，含有离子键的晶体为离子晶体；活泼金属与活泼非金属形成离子键，不同的非金属元素间形成极性共价键。CH3COOH中不含离子键，不属于离子晶体，A错误；Na2O2中含有离子键、非极性共价键，B错误；NaOH中含有离子键
5、、极性共价键，C正确；MgCl2只含离子健，D错误。6(2016福建泉州期末)下列大小关系正确的是(B)A熔点：NaINaBrB硬度：MgOCaOC晶格能：NaClNaCl解析二者均为离子晶体，离子半径：IBr，离子半径越小，晶格能越大，离子晶体的熔点越高，A错误；二者均为离子晶体，离子半径：Mg2Ca2，离子半径越小，晶格能越大，硬度越大，B正确；二者均为离子晶体，离子半径：ClKClO3I2_。(2)下列六种晶体：CO2，NaCl，Na，Si，CS2，金刚石，它们的熔点从低到高的顺序为_(填序号)。(3)在H2、(NH4)2SO4、SiC、CO2、HF中，由极性键形成的非极性分子是_CO2
6、_，由非极性键形成的非极性分子是_H2_，能形成分子晶体的物质是_H2、CO2、HF_，含有氢键的晶体的化学式是_HF_，属于离子晶体的是_(NH4)2SO4_，属于原子晶体的是_SiC_，五种物质的熔点由高到低的顺序是_SiC(NH4)2SO4HFCO2H2_。(4)A、B、C、D为四种晶体，性质如下：A固态时能导电，能溶于盐酸B能溶于CS2，不溶于水C固态时不导电，液态时能导电，可溶于水D固态、液态时均不导电，熔点为3500 试推断它们的晶体类型：A_金属晶体_；B._分子晶体_；C._离子晶体_；D._原子晶体_。解析(1)氯酸钾是离子晶体，熔化离子晶体时需要克服离子键的作用力；二氧化硅
7、是原子晶体，熔化原子晶体时需要克服共价键的作用力；碘为分子晶体，熔化分子晶体时需克服的是分子间作用力。由于原子晶体是由共价键形成的空间网状结构的晶体，所以原子晶体的熔点最高；其次是离子晶体；由于分子间作用力比化学键要小得多，所以碘的熔点最低。(2)先把六种晶体分类。原子晶体：、；离子晶体：；金属晶体：；分子晶体：、。由于碳原子半径小于硅原子半径，所以金刚石的熔点高于晶体硅；CO2和CS2同属于分子晶体，其熔点与相对分子质量成正比，故CS2的熔点高于CO2；Na在通常状况下是固态，而CS2是液态，CO2是气态，所以Na的熔点高于CS2和CO2；Na在水中即熔化成小球，说明它的熔点较NaCl低。1
8、3(2016安徽皖南八校联考)(1)已知KCl、MgO、CaO、TiN这四种晶体的结构与NaCl晶体结构相似。下表给出了三种晶体的晶格能数据：晶体NaClKClCaO晶格能/(kJmol1)7867153401则该四种晶体(不包括NaCl)的熔点从高到低的顺序为_TiNMgOCaOKCl_。(2)钙在氧气中燃烧时得到一种钙的氧化物晶体，其结构与NaCl相同(如图所示)。据此可判断该钙的氧化物的化学式为_CaO2_。已知该氧化物的密度是 gcm3，则晶胞内最近的两个钙离子间的距离为cm(只要求列出算式，不必计算出数值结果，阿伏加德罗常数的值为NA)。解析(1)镁离子和钙离子都带两个单位正电荷，但
9、镁离子的半径比钙离子小，故MgO的晶格能应大于CaO，再分析表中数据可知离子半径对晶格能的影响比较小，离子所带的电荷数对离子晶体的晶格能影响较大，故TiN的晶格能应比MgO和CaO的大得多，离子晶体的晶格能越大，熔点越高，故四种晶体的熔点从高到低的顺序为TiNMgOCaOKCl。(2)由图可知一个晶胞中含有Ca2的个数为864，含有O的个数为1214，据此可知该钙的氧化物的化学式为CaO2。设晶胞的边长为a cm，一个晶胞的质量为g，则有a3 cm3 gcm3 g，由此可计算出a cm，晶胞的面对角线的一半就是最近的两个钙离子间的距离，即为 cm。14(2016湖北黄冈质检)(1)碳的一种同素
10、异形体C60，又名足球烯，是一种高度对称的球碳分子。立方烷(分子式：C8H8，结构是立方体：)是比C60约早20年合成出的一种对称型烃类分子，而现如今已合成出一种立方烷与C60的复合型分子晶体，该晶体的晶胞结构如图乙所示，立方烷分子填充在原C60晶体的分子间空隙中。则该复合型分子晶体的组成用二者的分子式可表示为_C8H8C60(或C60C8H8)_。(2)碳的另一种同素异形体石墨，其晶体结构如图丙所示，虚线勾勒出的是其晶胞。则石墨晶胞含碳原子个数为_4_个。已知石墨的密度为 gcm3，CC键键长为r cm，阿伏加德罗常数的值为，NA，计算石墨晶体的层间距为cm。(3)碳的第三种同素异形体金刚石
11、，其晶胞如图丁所示。已知金属钠的晶胞(体心立方堆积)沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图如图A所示，则金刚石晶胞沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图应该是图_D_(从AD图中选填)。解析(1)根据复合型分子晶体的晶胞结构可知，一个晶胞中含有C60的分子个数为864，含有C8H8的分子个数为4，则该复合型分子晶体的组成可以表示为C8H8C60或C60C8H8。(2)石墨的晶胞结构如图，设晶胞的底边长为a cm，高为h cm，层间距为d cm，则h2d，从图中可以看出石墨晶胞含有4个碳原子，则：rsin60ar gcm3d cm。(3)由金刚石的晶胞结构，可知金刚石的晶胞相当于一个大的体心立方堆积中套一个小的体心立方堆积，故根据金属钠的晶胞沿其体对角线垂直在纸面上的投影图，可知金刚石的晶胞沿其体对角线垂直在纸面上的投影图为D图示。