1、课时跟踪训练(十四)基础巩固1下列晶体中不属于原子晶体的是()A干冰 B金刚砂C金刚石 D水晶解析干冰是固体CO2,属于分子晶体,A正确;金刚砂属于原子晶体,B不符合题意;金刚石属于原子晶体,C不符合题意;水晶属于原子晶体,D不符合题意。答案A2根据下表中给出的有关数据,判断下列说法中错误的是()AlCl3SiCl4晶体硼金刚石晶体硅熔点/19068230035501410沸点/17857255048272355A. SiCl4是分子晶体B晶体硼是原子晶体CAlCl3是分子晶体,加热能升华D金刚石中的CC键比晶体硅中的SiSi键弱解析SiCl4、AlCl3的熔沸点低,都是分子晶体,AlCl3的
2、沸点低于其熔点,即在未熔化的温度下它就能汽化,故AlCl3加热能升华,A、C正确;单质硼的熔沸点高,所以晶体硼是原子晶体,B正确;C原子的半径比Si原子的半径小,金刚石中的CC键键长比晶体硅中的SiSi键键长短,金刚石中的CC键比晶体硅中的SiSi键强,D错误。答案D3美国科学杂志曾报道:在40 GPa的高压下,用激光加热到1800 K,人们成功制得了原子晶体CO2,下列对该物质的推断一定不正确的是()A该原子晶体中含有极性共价键B该原子晶体易汽化,可用作制冷材料C该原子晶体有很高的熔、沸点D该原子晶体硬度大,可用作耐磨材料解析CO2由固态时形成的分子晶体变为原子晶体,其成键情况也发生了变化,
3、由原来的碳氧双键变为碳氧单键,但化学键依然为极性共价键,故A项正确。由于晶体类型及分子结构发生变化,物质的熔、沸点等性质也发生了变化。CO2原子晶体具有高硬度,高熔、沸点等特点,故C、D项正确,B项错误。答案B4某原子晶体A,其空间结构中的一部分如下图所示。A与某物质B反应生成C,其实质是在每个AA键中插入一个B原子,则C的化学式为()AAB BA5B4CAB2 DA2B5解析由于处于中心的A原子实际结合的B原子为42,故C的化学式为AB2。(如图:)。答案C5下列说法错误的是()A只含分子的晶体一定是分子晶体B原子晶体中原子以共价键结合,具有键能大、熔点高、硬度大的特性C几乎所有的酸都属于分
4、子晶体D互为同素异形体的单质的晶体类型一定相同解析金刚石、石墨、C60是碳元素的同素异形体,分别属于原子晶体、混合晶体、分子晶体,D项错误。答案D6(双选)观察下列模型并结合有关信息进行判断,下列说法错误的是()HCNS8SF6B12结构单元结构模型示意图备注易溶于CS2熔点1873 KA.HCN的结构式为HCN,分子中含有1个键和2个键B固态硫S8属于原子晶体CSF6是由极性键构成的非极性分子D单质硼属原子晶体,结构单元中含有30个BB键解析“CN”键中含有1个键和2个键,A项不正确;S8属于分子晶体,B项错;SF6是正八面体对称结构,是非极性分子,C项正确;硼晶体的结构单元中有12个B原子
5、,每个原子形成5个BB键,而每个BB键为2个原子所共有,所以BB键数为125/230个,D项正确。答案AB7在x mol石英晶体中,含有SiO键数是()Ax mol B2x molC3x mol D4x mol解析由石英的晶体结构可以看出一个硅原子周围有四个氧原子,即一个硅原子形成4个SiO键,所以在x mol石英晶体中含有SiO键数是4x mol。答案D8现在已能在高压下将CO2转化为具有类似SiO2结构的原子晶体,下列关于CO2原子晶体的说法中正确的是()ACO2的原子晶体中存在范德华力,每1 mol CO2原子晶体中含有2NA个键B在一定条件下,CO2原子晶体转化为CO2分子晶体是物理变
6、化C熔点:金刚石原子晶体CO2D在CO2的原子晶体中,每个C原子周围结合4个O原子,每个O原子与两个C原子相结合解析原子晶体中不存在分子间作用力,A不正确;两者的晶体类型不同,CO2原子晶体转化为CO2分子晶体时存在化学键的断裂和生成,属于化学变化,B不正确;由于氧原子的半径小于碳原子的半径,所以熔点应该是原子晶体CO2金刚石,C不正确;由题意知CO2原子晶体与SiO2结构相似,所以D正确。答案D9下列说法正确的是()A金刚石晶体中的最小碳原子环由6个碳原子构成B熔点很高的晶体一定属于原子晶体C1 mol SiO2晶体中含2 mol SiO键D金刚石化学性质稳定,与任何物质都不反应解析据金刚石
7、结构模型可知,金刚石中的最小碳环为六元环,在高温下可断开CC键与O2反应,故A项正确,D项错误;钨的熔点很高,但属于金属晶体,B项错误;1 mol SiO2晶体中含4 mol SiO键,C项错误。答案A10(双选)下列关于原子晶体的说法中错误的是()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
8、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。答案CD11下列说法正确的是()A在含4 mol SiO键的二氧化硅晶体中,氧原子的数目为4NAB金刚石晶体中,碳原子数与CC键数之比为12C30 g二氧化硅晶体中含有0.5 NA个二氧化硅分子D晶体硅、晶体氖均是由相应原子直接构成的原子晶体解析在二氧化硅晶体中,每个硅原子形成4个SiO键,故含有4 mol SiO键的二氧化硅晶体的物质的量为1 mol,即含有2NA个氧原子,A项错误;金刚石中每个碳原子均与另外4个碳原子形成共价键,且每两个碳原子形成一个CC键,故1 mol 金刚石中共有2 mol CC键,因此碳原子与CC键
9、数目之比为12,B项正确;二氧化硅晶体中不存在分子这种微粒,C项错误;氖晶体是由单原子分子靠分子间作用力结合在一起形成的,属于分子晶体,D项错误。答案B12二氧化硅晶体是立体的网状结构,其晶体结构模型如图所示,请认真观察该模型后回答下列问题:(1)二氧化硅晶体中最小环上有_个原子,晶体结构中存在以_原子为中心、_原子为顶点的正四面体结构。(2)晶体中每个最小环上有_个硅原子,_个氧原子。(3)晶体中存在的作用力有_。A共价键 B离子键C配位键D范德华力E氢键解析二氧化硅晶体中,最小环上有6个硅原子和6个氧原子,并形成以硅原子为中心、氧原子(或硅原子)为顶点的正四面体结构。原子晶体中只存在共价键
10、,且SiO键为极性键,不是配位键。答案(1)12SiO(或Si)(2)66(3)A13有E、Q、T、X、Z五种前四周期元素,原子序数EQTXZ。E、Q、T三种元素的基态原子具有相同的能层和能级,且I1(E)I2(T)金刚石晶体硅B熔点从高到低的顺序:金刚石晶体硅碳化硅C三种晶体中的单元都是正四面体结构D三种晶体都是原子晶体且均为电的绝缘体解析依题意,金刚石、碳化硅和晶体硅都是原子晶体,且都有类似于金刚石的正四面体结构单元,因为原子半径:r(C)r(Si),所以键长:CCCSiCSiSiSi,键能越大,原子晶体的熔点越高,故熔点从高到低的顺序:金刚石碳化硅晶体硅,三种晶体中晶体硅具有特殊性,是半
11、导体。答案C17硅是一种重要的非金属单质,硅及其化合物的用途非常广泛。根据所学知识回答硅及其化合物的相关问题。 (1)基态硅原子的核外电子排布式为_。 (2)晶体硅的微观结构与金刚石相似,晶体硅中SiSi键之间的夹角大小约为_。 (3)请在下框图中补充完成SiO2晶体的结构示意图(部分原子已画出),并进行必要的标注。(4)下表列有三种物质(晶体)的熔点: 物质SiO2SiCl4SiF4熔点/171070.490.2简要解释熔点产生差异的原因:SiO2和SiCl4:_; SiCl4和SiF4:_。解析(2)晶体硅以一个硅原子为中心,与另外4个硅原子形成正四面体结构,所以SiSi键之间的夹角大小约
12、为10928。(3)图中给出的是硅晶体的结构,SiO2晶体相当于在硅晶体结构中的每个SiSi键中“插入”一个氧原子,所以只要在上述每两个硅原子之间“画”一个半径比硅原子小的原子,再用实线连起来即可。(4)晶体类型不同,其熔点具有很大的差别,一般原子晶体的熔点高,而分子晶体的熔点低。答案(1)1s22s22p63s23p2(2)10928(3)如图所示(4)SiO2是原子晶体,微粒间作用力为共价键。SiCl4是分子晶体,微粒间作用力为范德华力,故SiO2熔点高于SiCl4的SiCl4和SiF4均为分子晶体,微粒间作用力均为范德华力,结构相似时相对分子质量越大,范德华力越大,故SiCl4的熔点高于SiF4的