1、第二单元微粒间作用力与物质性质一、选择题1下列晶体分类中正确的一组是 ()。选项离子晶体原子晶体分子晶体ANaOHArSO2BH2SO4石墨SCCH3COONa水晶DBa(OH)2金刚石玻璃解析A项中固态Ar为分子晶体；B项中H2SO4为分子晶体、石墨是混合型晶体；D项中玻璃是非晶体。答案C2共价键、离子键和范德华力是构成物质粒子间的不同作用方式，下列物质中，只含有上述一种作用的是()。A干冰 B氯化钠 C氢氧化钠 D碘解析干冰、碘为分子晶体，除分子中含有共价键外，分子间还存在范德华力；NaOH中Na与OH间存在离子键，OH中O、H原子间存在共价键；氯化钠中只存在离子键。答案B3关于氢键，下列
2、说法正确的是()A所有含氢元素的化合物中都存在氢键，氢键比范德华力强BH2O是一种非常稳定的化合物，就是由于水分子间形成氢键所致C氢原子和非金属性很强的元素原子(F、O、N)形成的共价键，称为氢键D分子间形成的氢键使相应物质的熔点和沸点升高，氢键也可存在于分子内解析 氢键存在于H和非金属性很强的原子F、O、N之间，不属于化学键，大多存在于相应分子间，少数分子内也存在分子内氢键，氢键的存在影响物质的熔沸点。答案 D4下列关于物质结构和化学用语的说法正确的是()A78 g Na2O2晶体中所含阴、阳离子个数均为2NAB1个乙醇分子中存在8个共用电子对CNaOH和Na2O中所含的化学键类型完全相同D
3、. PCl5和BF3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构解析：A项，1 mol Na2O2中含有3 mol离子，2 mol Na和1 mol O，A错；B项1个CH3CH2OH中共形成8个共价键，即存在8个共用电子对，B正确；C项NaOH中含离子键和极性键，Na2O只含离子键，C项错；D项，PCl5的分子中，每个氯原子都达到了8电子稳定结构，而BF3分子中，硼只满足6电子结构，D错。答案：B5下列物质的熔、沸点高低顺序中，正确的是 ()。A金刚石晶体硅二氧化硅碳化硅B CMgOH2OO2Br2D金刚石生铁纯铁钠解析对于A选项，同属于原子晶体，熔、沸点高低主要看共价键的强弱，显然对键能而言
4、，晶体硅碳化硅二氧化硅，错误；B选项，形成分子间氢键的物质的熔、沸点要大于形成分子内氢键的物质的熔沸点，正确；C选项，对于不同类型晶体熔、沸点高低一般为：原子晶体离子晶体分子晶体，MgOH2OBr2O2，错误；D选项，生铁为铁合金，熔点要低于纯铁，错误。答案B6下列关于晶体的说法，一定正确的是()。CaTiO3的晶体结构模型(图中Ca2、O2、Ti4分别位于立方体的体心、面心和顶点)A分子晶体中都存在共价键B如上图，CaTiO3晶体中每个Ti4和12个O2相紧邻CSiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合D金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高解析稀有气体为单原子分子，晶体中不存在共价键。
5、据图可知CaTiO3晶体中，Ti4位于晶胞的顶点，O2位于晶胞的面心，故Ti4的O2配位数为12。SiO2晶体中每个硅原子与四个氧原子相连。汞常温下为液态，其熔点比一些分子晶体还低。答案B7.有一种蓝色晶体可表示为：MxFey(CN)6，经X射线研究发现，它的结构特征是Fe3和Fe2互相占据立方体互不相邻的顶点，而CN位于立方体的棱上。其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。下列说法不正确的是 ()。A该晶体的化学式为MFe2(CN)6B该晶体属于离子晶体，M呈1价C该晶体属于离子晶体，M呈2价D晶体中与每个Fe3距离最近且等距离的CN为6个解析由图可推出晶体中阴离子的最小结构单元中含Fe2个数
6、为：4，同样可推出含Fe3个数也为，CN为123，因此阴离子为Fe2(CN)6，则该晶体的化学式只能为MFe2(CN)6，由阴、阳离子形成的晶体为离子晶体，M的化合价为1价，故A、B两项正确。由图可看出与每个Fe3距离最近且等距离的CN为6个。答案C二、非选择题8原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，其中 X、Z、W与氢元素可组成XH3、H2Z和HW共价化合物，Y与氧元素可组成离子化合物Y2O和Y2O2。(1)写出Y2O2的电子式_。其中含有的化学键是_。(2)用电子式表示Z和Y形成的化合物_(3)XH3、H2Z和HW三种化合物，其中一种与另外两种都能反应的是_(填写电子式)。(
7、4)与Z上下相邻的同主族元素M、N，原子电子层数MZN，三种元素氢化物沸点由大到小的顺序是_(填写化学式)。答案：(1) 离子键、共价键 (3) (4)H2OH2SeH2S9下图为CaF2、H3BO3(层状结构，层内的H3BO3分子通过氢键结合)、金属铜三种晶体的结构示意图，请回答下列问题：(1) 图所示的CaF2晶体中与Ca2最近且等距离的F数为_，图中未标号的铜原子形成晶体后周围最紧邻的铜原子数为_；(2)图所示的物质结构中最外能层已达8电子结构的原子是_，H3BO3晶体中B原子个数与极性键个数比为_；(3)三种晶体中熔点最低的是_，其晶体受热熔化时，克服的微粒之间的相互作用为_。(4)结
8、合CaF2晶体的晶胞示意图，已知，两个距离最近的Ca2核间距离为a108 cm，计算CaF2晶体的密度为_。解析(1)CaF2晶体中Ca2的配位数为8，F的配位数为4，Ca2和F个数比为12，铜晶体中未标号的铜原子周围最紧邻的铜原子为上层1、2、3，同层的4、5、6、7、8、9，下层的10、11、12，共12个；(2)中B原子，最外层共6个电子，H是2电子结构，只有氧原子形成二个键达到8电子稳定结构。H3BO3晶体是分子晶体，相互之间通过氢键相连，每个B原子形成三个BO极性键，每个O原子形成OH共价键，共6条键；(3)H3BO3晶体是分子晶体，熔点最低，熔化时克服了分子间作用力和氢键。(4)一
9、个晶胞中实际拥有的Ca2为864，F为8个，晶胞顶点及六个面上的离子为Ca2，晶胞内部的离子为F，1个晶胞实际拥有4个“CaF2”。则CaF2晶体的密度为：478 gmol1(a108 cm)36.021023 mol1 gcm3。答案(1)812(2)O16(3)H3BO3分子间作用力和氢键 (4) gcm310原子序数依次增加的X、Y、Z、W四种元素原子序数均小于36，Y基态原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，X、W基态原子是同周期元素中未成对电子数最多的原子，X与Z的原子核内质子数之和等于W原子核内质子数，Z基态原子只有1个未成对的电子。 回答下列问题：(1)已知化合物XZ3与H2Y
10、(Y的氢化物)发生反应的化学方程式为XZ3H2YXH3HZY，则元素的电负性：Y_(填“大于”或“小于”)Z，化合物HZY分子的空间构型为_。(2)X的一种氢化物的相对分子质量为32,1 mol该氢化物中的键数是_。(3)元素Y的一种单质分子与元素X、Y形成的一种离子互为等电子体，这两种微粒的化学式分别是_、_。(4)元素Y和W的一种化合物的晶体结构如下图所示，基态W原子的电子排布式是_，该晶体的化学式为_。(5)金属原子_(填“钾”“镁”或“铜”)形成的晶体的堆积方式，与上述晶胞中Y离子的堆积方式相似。解析据题意推出X为N，Y为O，Z为Cl，W为Cr。(1)由NCl33H2O=NH33HCl
11、O可知在NCl3分子中N显3价，Cl显1价，N的电负性大于Cl；又电负性O大于N，所以电负性O大于Cl；HClO结构式为HOCl，其空间构型与水(HOH)相似，为形。(2)由X氢化物相对分子质量可知该氢化物为N2H4，其结构式为，含有5个键。(3)若为O2，则等电子体为NO，此离子不知是否存在，舍去；若为O3，则等电子体为NO。(4)由晶胞图得铬离子为4，氧离子为12236，铬与氧离子个数比为4623。答案(1)大于形(2)5NA(3)O3NO(4)1s22s22p63s23p63d54s1(或Ar3d54s1)Cr2O3(5)镁11X、Y、Z、R、W均为周期表中前四周期的元素，其中原子序数依
12、次增大；X2和Y有相同的核外电子排布；Z的气态氢化物的沸点比其上一周期同族元素气态氢化物的沸点低；R的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多；W为金属元素，X与W形成的某种化合物与Z的氢化物的浓溶液加热时反应可用于实验室制取Z的气体单质。回答下列问题(相关回答均用元素符号表示)：(1)R的基态原子的核外电子排布式是_。(2)Z的氢化物的沸点比其上一周期同族元素氢化物的沸点低的原因是_。(3)X与Z中电负性较大的是_。Z的某种含氧酸盐常用于实验室制取X形成的单质，此酸根离子的空间构型为_，此离子中所含化学键的类型是_，XZX的键角_109.5(填“”、“”或“”，已知：孤电子对之间的斥力
13、孤电子对与成键电子对之间的斥力成键电子对之间的斥力)。(4)X与Y形成的化合物Y2X的晶胞如图。其中X离子的配位数为_，与一个X离子距离最近的所有的Y离子为顶点的几何体为_。该化合物与MgO相比，熔点较高的是_。(5)已知该化合物的晶胞边长为a pm，则该化合物的密度为_gcm3(只要求列出算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数的数值为NA)。解析(1)依据洪特规则可推知前四周期中基态原子中单电子数最多也即价层电子排布式为3d54s1(单电子数为6)，则R为铬元素，其基态原子核外电子排布式为Ar3d54s1。(2)结合题干信息可推知元素X、Y、Z、W分别为O、Na、Cl、Mn；因HF分子间存在氢
14、键，而HCl分子间不存在氢键，故沸点：HFHCl。(3)O与Cl中电负性较大的是O；Cl的含氧酸盐中用于实验室制取氧气的盐为KClO3，ClO的价层电子对数为4(3个键、1对孤电子数对)，故ClO的空间构型为三角锥型；ClO中Cl、O间为共价键，由于中心原子上存在一对孤电子对，孤电子对的排斥力大于成键共用电子对，故OClO的键角小于109.5。(4)由晶胞结构可知O2(晶胞中空心球)的配位数为8；与一个O2距离最近的Na为顶点形成的几何体为立方体；由于Mg2所带电荷比Na多，且离子半径小于Na的离子半径，因此MgO的晶格能大于Na2O的，则熔点：MgONa2O。(5)利用“均摊法”可知一个晶胞中含有4个Na2O组合，故该化合物的密度为 gcm3(注：1 pm1010 cm)。答案(1)1s22s22p63s23p63d54s1或Ar3d54s1(2)HF分子间存在氢键，而HCl分子间不存在氢键(3)O三角锥型共价键(或答极性键、配位键均可)(4)8立方体或正方体 MgO(5)
