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1、课时跟踪检测 (十)分子晶体与原子晶体(本卷共两页 ) 1下列有关分子晶体的说法中正确的是() A分子内均存在共价键B分子晶体中一定存在范德华力C分子间一定存在氢键D其结构一定不能由原子直接构成2下列说法正确的是() A原子晶体中只存在非极性共价键B因为 HCl 的相对分子质量大于HF，所以 HCl 的熔点高于HF C干冰升华时，分子内共价键不会发生断裂D金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物3下图为冰的一种骨架形式，依此为单位向空间延伸，请问该冰中的每个水分子有几个氢键 () A2B4 C8 D12 4下列有关冰和干冰的叙述不正确的是() A干冰和冰都是由分子密堆积形成的晶体B冰是
2、由氢键形成的晶体，每个水分子周围有4 个紧邻的水分子C干冰比冰的熔点低得多，常压下易升华D干冰中只存在范德华力不存在氢键，一个分子周围有12 个紧邻的分子5下列说法中错误的是() A干冰与二氧化硅晶体熔化时，所克服的微粒间相互作用不相同BC2H5OH 与 C2H5Br 相比，前者的相对分子质量远小于后者，而沸点却远高于后者，其原因是前者的分子间存在氢键C非金属单质只能形成分子晶体D金刚石熔化时断裂共价键6(好题共享 选自鲁科版教材P91 T1)金刚石是典型的原子晶体。下列关于金刚石的说法中，错误的是() A晶体中不存在独立的“分子”B碳原子间以共价键相结合C是硬度最大的物质之一D化学性质稳定，
3、即使在高温下也不会与氧气发生反应7据报道：用激光可将置于铁室中的石墨靶上的碳原子“炸松”，再用一个射频电火花喷射出氮气， 可使碳、 氮原子结合成碳氮化合物的薄膜，该碳氮化合物的硬度比金刚石更坚硬，则下列分析正确的是() A该碳氮化合物呈片层状结构B该碳氮化合物呈立体网状结构C该碳氮化合物中CN 键长比金刚石的CC 键长长D相邻主族非金属元素形成的化合物的硬度比单质小8下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是() A存在四面体结构单元，O 处于中心， Si 处于 4 个顶点B最小的环上，有3 个 Si 原子和 3 个 O 原子C最小的环上，Si 和 O 原子数之比为12 D最小的环上，有6 个
4、 Si 原子和 6 个 O 原子9下列叙述中，结论(事实 )和对应的解释 (事实 )均不正确的是() A金刚石的熔、沸点高于晶体硅，因为CC 键的键能大于SiSi 键的键能B二氧化硅晶体中不存在SiO2分子，因为它含有硅氧四面体的空间网状结构C稀有气体的晶体属于原子晶体，因为其组成微粒是原子，不存在分子间作用力D立体构型为正四面体结构的分子中，化学键的键角不一定是109 28，有可能为6010干冰晶体是一种面心立方结构，如图所示，即每8 个 CO2构成立方体，且在6 个面的中心又各有1 个 CO2分子，在每个CO2周围距离为2 2a(其中 a 为立方体棱长)的 CO2有() A4 个B8 个C
5、12 个D6 个11有下列几种晶体：A.水晶， B.冰醋酸， C.白磷， D.金刚石， E.晶体氩， F.干冰。(1)属于分子晶体的是_(填字母，下同 )， 直接由原子构成的分子晶体是_。(2)属于原子晶体的化合物是_。(3)直接由原子构成的晶体是_。(4)受热熔化时，化学键不发生变化的是_，需克服共价键的是_。12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
6、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 /1 710 70.5 90.2 简要解释熔点产生差异的原因：SiO2和 SiCl4：_ _ ；SiCl4和 SiF4：_ _ 。13(1)BN 是一种新型的无机材料，由于碳单质与BN 属于等电子体，其结构和性质具有极大的相似性，故可推知，在BN 的晶体中， 一种是类似于_的空间网状结构的晶体，可用作耐磨材料。(2)单质硼有无定形体和晶体两种，参考下表数据：金刚石晶体硅晶体硼熔点 /K 3 550 1 410 2 573 沸点 /K 4 827 2 628 2 823 摩氏硬度10 6.5
7、9.5 晶体硼的晶体类型属于_晶体，理由是_。已知晶体硼的基本结构单元是由硼原子组成的正二十面体(如右图所示 )，其中有 20 个等边三角形的面和一定数目的顶点，每个顶点上各有一个硼原子。 通过观察图形及推算，此基本结构单元由_个硼原子构成，其中BB 键的键角为 _。(3)假设将晶体硼的结构单元中每个顶点均削去，余下部分的结构与C60相同，则 C60由_个正五边形 _个正六边形构成。答案1选 B稀有气体元素组成的晶体中，不存在由多个原子组成的分子，而是原子间通过范德华力结合成晶体，所以不存在任何化学键，且分子为单原子分子，故A、D 项错误。分子间作用力包括范德华力和氢键，范德华力存在于所有的分
8、子晶体中，而氢键只存在于含有与电负性较强的N、O、F 原子结合的氢原子的分子间或者分子内，所以B 项正确， C 项错误。2选 C原子晶体中存在非极性共价键，也可能存在极性共价键，如SiO2、SiC 等，A不正确； HF 晶体中存在氢键，熔点高于HCl 晶体， B 不正确；干冰升华是物理变化，分子间作用力被破坏，但分子内共价键不断裂，C 正确； 金属元素和非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物，也可能是共价化合物，如AlCl3等， D 不正确。3选 A每个水分子与四个方向的其他4 个水分子形成氢键，因此每个水分子具有的氢键个数为41/22。4选 A干冰晶体中CO2分子间作用力只有范德华力，分子
9、采取紧密堆积，一个分子周围有 12 个紧邻的分子；冰晶体中水分子间除了范德华力还存在氢键，由于氢键具有方向性，每个水分子周围有4 个紧邻的水分子，采取非紧密堆积的方式，空间利用率小，因而密度小。 干冰融化只需克服范德华力，冰融化还需要克服氢键，由于氢键比范德华力大，所以干冰比冰的熔点低得多，而且常压下易升华。5选 C干冰熔化时破坏范德华力，二氧化硅、 金刚石等原子晶体熔化时破坏共价键；A、D 选项均正确；乙醇的分子间易形成氢键，所以尽管乙醇相对分子质量比C2H5Br 小，但沸点高于C2H5Br，B 项正确； C、Si、O 是非金属元素，但金刚石、晶体硅、二氧化硅都是原子晶体， C 项不正确。6
10、选 D金刚石是典型原子晶体，原子之间以共价键结合，构成空间网状结构，不存在独立的分子，金刚石的硬度大，性质稳定，但在高温下可与氧气反应，生成CO2气体。7选 B由题意知， 碳氮化合物的硬度比金刚石还大，说明该碳氮化合物为原子晶体，因此是立体网状结构， 与金刚石相比， C 原子半径大于N 原子半径，所以 CN 键长小于 CC键长。8选 D二氧化硅是原子晶体，为空间网状结构，存在硅氧四面体结构，硅处于中心，氧处于 4 个顶点，所以A 项错误；在SiO2晶体中，每6 个 Si 原子和 6 个 O 原子形成一个12 元环 (最小环 )，所以 D 正确， B、C 错误。9选 C稀有气体的晶体属于分子晶体
11、，存在分子间作用力，不存在共价键，C 项符合题意。10选 C在每个 CO2分子周围距离为2 2a 的 CO2分子即为每个面心上的CO2分子，共有 8 (31 2)12 个。11解析： 根据构成晶体的粒子不同，分子晶体仅由分子组成，原子晶体中无分子。分子晶体有 B、C、E、F，其中晶体氩是单原子分子构成的晶体；原子晶体和单原子分子晶体都由原子直接构成，原子晶体有A、D，但化合物只有A；分子晶体熔化时，一般不破坏化学键；原子晶体熔化时，破坏化学键。答案： (1)BCEFE(2)A(3)ADE(4)BCFAD 12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 Si
12、Si 键之间的夹角大小约为109 28。 (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Si Si 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)109 28(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SiCl4SiCl4和 SiF4均为分子晶体，微粒间作用力为范德华力，结构相似时相对分子质量
13、越大，范德华力越大，故SiCl4熔点高于SiF413解析： (1)根据等电子体物质的结构与性质相似的原理，可推知BN 的结构，一种类似于金刚石，硬度大、耐磨。(2)根据晶体硼的物理性质，可推知其为原子晶体。因为晶体硼有很高的熔沸点和很大的硬度。求晶胞中的原子数、化学键数、几何多面体的面数、键角等问题，需要先弄清它们的立体构型要素：顶点数、棱数、面数、角度等。本题中晶体硼的基本结构单元为正二十面体，每个面均为正三角形，键角为 60 ，一个三角形有三个顶点，20 个相互独立的三角形共有60 个顶点，而每个顶点由五个面共用，因此该多面体的顶点数为 60/512，即此结构单元由12 个 B 原子构成。 (3)若将晶体硼的结构单元中每个顶点均削去，则削去的顶点变为五边形，原来的正三角形变为正六边形，故余下的结构共有12 个正五边形 (即原来的12 个顶点， )20 个正六边形 (即原来的20 个面 )。答案：(1)金刚石(2)原子晶体硼有很高的熔沸点和很大的硬度1260 (3)1220
