2019_2020学年高中化学专题3微粒间作用力与物质性质第4单元分子间作用力分子晶体第2课时分子晶体练习苏教版选修3.doc

第2课时分子晶体时间：45分钟 满分：100分一、选择题(每小题5分，共55分)1下列物质为固态时，必定是分子晶体的是()A非金属单质B酸性氧化物C碱性氧化物 D含氧酸解析：非金属单质可以是原子晶体(如金刚石)；酸性氧化物可以是原子晶体(如二氧化硅)；碱性氧化物可以是离子晶体(如氧化镁等)。答案：D2下列关于晶体中存在的作用力的说法中一定正确的是()A分子晶体中均存在共价键B分子晶体中一定存在范德华力C硫黄晶体和冰晶体中存在的作用力完全相同D只有原子晶体中存在共价键解析：稀有气体单质是单原子分子，原子间通过范德华力结合成晶体，不存在化学键，A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分子晶体中，氢键只存在于某些分子间或分子内，B正确；冰晶体中除范德华力外，还存在氢键，C错误；很多分子晶体(如干冰等)中都存在共价键，D错误。答案：B3下列各组物质的晶体中，化学键类型相同、晶体类型也相同的是()ASO2和SiO2 BCCl4和KClCNaCl和HCl DCO2和H2O解析：SO2为分子晶体，SiO2为原子晶体，A错；CCl4为分子晶体，KCl为离子晶体，且化学键也不相同，B错；NaCl为离子晶体，HCl为分子晶体，且化学键也不相同，C错；CO2、H2O化学键均为共价键，且均为分子晶体，D正确。答案：D4下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是()ANH3、HD、C10H8 BPCl3、CO2、H2SO4CSO2、BN、P2O5 DCCl4、Na2S、H2O2解析：A中HD为单质；B中均属于分子晶体且都为化合物，B正确；C中BN为原子晶体；D中Na2S为离子晶体。答案：B5下列数据是对应物质的熔点()：Na2ONaClAlF3AlCl39208011 291190BCl3Al2O3CO2SiO21072 073571 723据此做出的下列判断中错误的是()A铝的化合物的晶体中有的是离子晶体B表中只有BCl3和CO2是分子晶体C同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体解析：由表中数据可知，Al2O3为离子晶体，A正确；表中AlCl3、BCl3和CO2是分子晶体，熔点都较低，B错误；C和Si同主族，但其氧化物的晶体类型不同，分别属于分子晶体和原子晶体，C正确；Na和Al不同主族，但对应的氧化物都为离子晶体，说明不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体，D正确。故选B。答案：B6由下列各组的三种元素构成的化合物中既有离子晶体，又有分子晶体的是()AH、O、C BNa、S、OCH、N、O DH、S、O解析：A、D项只能形成分子晶体；B项只能形成离子晶体；C项能形成NH4NO3为离子晶体，HNO3为分子晶体，C正确。答案：C7四氯化硅的分子结构与四氯化碳类似，对其作出如下推测，其中正确的是()四氯化硅晶体是分子晶体常温常压四氯化硅不是液体四氯化硅分子是由极性键形成的分子四氯化硅熔点高于四氯化碳A只有 B只有C只有 D解析：由四氯化硅的分子结构与四氯化碳类似可知，四氯化硅晶体是由极性键形成的分子晶体，且四氯化硅的相对分子质量比四氯化碳的大，分子间作用力较大，熔沸点都比四氯化碳的高，所以均正确。答案：D8据某科学杂志报道，国外有一研究发现了一种新的球形分子，它的分子式为C60Si60，其分子结构好似中国传统工艺品“镂雕”，经测定其中包含C60，也有Si60的结构。下列叙述正确的是()A该物质有很高的熔点、很大的硬度B该物质形成的晶体属分子晶体C该物质分子中Si60被包裹在C60里面D该物质的摩尔质量为1 200 g/mol解析：因为C60Si60是一种新的球形分子，则该物质是分子晶体，熔点、硬度小，A错，B正确；由Si原子半径比C原子半径大，则该物质中C60被包裹在Si60里面，C错；该物质的摩尔质量为(1228)60 g/mol2 400 g/mol，D错。答案：B9已知磷酸分子中的三个氢原子都可以跟重水分子(D2O)中的D原子发生氢交换，又知次磷酸(H3PO2)也可跟D2O进行氢交换，但次磷酸钠(NaH2PO2)却不再能跟D2O发生氢交换，由此可推断出H3PO2的分子结构是()解析：由磷酸分子的结构可知，只有含羟基的氢才能与重水中的D原子发生氢交换，又知次磷酸(H3PO2)能跟D2O进行氢交换，而次磷酸钠(NaH2PO2)不能跟D2O发生氢交换，说明H3PO2分子结构中只存在一个羟基氢原子，故B正确。答案：B10有五组同族元素的物质，在101.3 kPa时测定它们的沸点()如下表所示：He 268.8(a) 249.5Ar 185.8Kr 151.7F2 187.0Cl2 33.6(b) 58.7I2 184.0(c) 19.4HCl 84.0HBr 67.0HI 35.3H2O 100.0H2S 60.0(d) 42.0H2Te 1.8CH4 161.0SiH4 112.0GeH4 90.0(e) 52.0对应表中内容，下列各项中正确的是()Aa、b、c的化学式分别为Ne2、Br2、HFB第组中各化合物的稳定性顺序为：H2OH2SH2SeH2TeC第组物质均有氧化性；第组物质对应水溶液均是强酸D上表中同族物质对应的氢化物的沸点，均随相对分子质量的增大而升高解析：He、Ne、Ar、Kr是同一族元素的原子，根据递变顺序，可知a为Ne；F、Cl、Br、I属于同一主族元素的原子，且b应是单质形式，即为Br2；c为氢化物，即HF。则a、b、c的化学式分别为Ne、Br2、HF，稀有气体为单原子分子，A错误；O、S、Se、Te原子的得电子能力越弱，非金属性越来越弱，则氢化物的稳定性越弱，B正确；卤素单质均表现为较强的氧化性，其氢化物中氢氟酸是弱酸，C错误；HF和H2O分子间存在氢键沸点较高，D错误。故选B。答案：B11近年来，科学家合成了一系列具有独特化学特性的氢铝化合物(AlH3)n。已知，最简单的氢铝化合物的分子式为Al2H6，它的熔点为150 ，燃烧热极高。Al2H6球棍模型如图。下列有关说法肯定错误的是()AAl2H6在固态时所形成的晶体是分子晶体B氢铝化合物可能成为未来的储氢材料和火箭燃料CAl2H6中含有离子键和极性共价键DAl2H6在空气中完全燃烧，产物为氧化铝和水解析：由最简单的氢铝化合物的分子式为Al2H6，及其熔点为150 可知Al2H6在固态时所形成的晶体是分子晶体，A正确，C错；因其燃烧放出大量的热量，故可能成为未来的储氢材料和火箭燃料，且完全燃烧时，产物应为氧化铝和水，B、D正确。答案：C二、非选择题(共45分)12(14分)(1)比较下列化合物熔沸点的高低(填“”或“”)。CO2_SO2；NH3_PH3；O3_O2；Ne_Ar；CO_N2。(2)已知AlCl3的熔点为190 (2.202105 Pa)，但它在180 即开始升华。请回答：AlCl3固体是_晶体；设计一个可靠的实验，判断氯化铝是离子化合物还是共价化合物。你设计的实验是_。解析：(1)各组物质均为分子晶体，根据分子晶体熔沸点只与分子间作用力相关，若存在氢键，熔沸点反常的高，比较容易比较五种物质的熔沸点的高低。(2)由AlCl3的熔点以及在180 时开始升华判断AlCl3晶体为分子晶体。若验证一种化合物是共价化合物还是离子化合物，可测其在熔融状态下是否导电，若不导电是共价化合物，导电则是离子化合物。答案：(1)(2)分子在熔融状态下，试验其是否导电，若不导电是共价化合物13(12分)有下列晶体：冰金刚石氩过氧化钠二氧化硅氯化镁过氧化氢白磷氯化铵用序号回答下列问题：(1)只含有离子键的是_。(2)只含有极性共价键的分子晶体是_。(3)固态时，晶体中只含有范德华力的是_。(4)含有非极性键的离子晶体是_。(5)只含有非极性键的原子晶体是_。解析：(1)过氧化钠、氯化镁、氯化铵是离子晶体，过氧化钠中既含有离子键又含有非极性共价键，氯化镁中只含有离子键，氯化铵中既含有离子键又含有共价键。(2)冰、氩、过氧化氢、白磷均为分子晶体，冰中只含有OH极性共价键，氩是单原子分子，不含有化学键，过氧化氢中含有OH极性共价键和OO非极性共价键，白磷中只含有PP非极性共价键。(3)冰、氩、过氧化氢、白磷均为分子晶体，固态时，冰中含有范德华力、氢键和共价键，氩中只含有范德华力，过氧化氢中含有范德华力、氢键和共价键，白磷中含有范德华力和共价键。(4)过氧化钠、氯化镁、氯化铵是离子晶体，过氧化钠中含有OO非极性共价键，氯化镁和氯化铵中都不含非极性共价键。(5)金刚石、二氧化硅是原子晶体，金刚石中只含有CC 非极性共价键，二氧化硅中只含有SiO极性共价键。答案：(1)(2)(3)(4)(5)14(9分)如图为CO2分子晶体结构的一部分。(1)观察图形，试说明每个CO2分子周围有_个与之紧邻等距的CO2分子。(2)在一定温度下，测得干冰晶胞(即图示)的边长a5.72108 cm，则该温度下干冰的密度为_gcm3。(3)试判断：CO2、CS2、SiO2晶体的沸点由高到低排列的顺序是_(填写相应物质的编号)。解析：(1)以该晶胞一个面中心的CO2分子作为研究对象，它到该平面四个顶点的距离与该平面垂直的四个面中心的CO2分子的距离相同，又因为晶体是晶胞的连续体，它与下方晶胞中与该平面垂直的四个面中心的CO2分子的距离也相同，所以，每个CO2分子周围有12个与之紧邻等距的CO2分子。(2)CO2分子晶体为面心立方体晶体，每个晶胞中含有4个CO2分子，每个晶胞的质量为44 gmol14(6.021023 mol1)，每个晶胞的体积为(5.72108)3 cm3。干冰的密度为1.56 gcm3。(3)SiO2为原子晶体，熔、沸点最高；CO2、CS2都是分子晶体，CS2的相对分子质量大于CO2的，分子间作用力大于CO2的，沸点高于CO2的。答案：(1)12(2)1.56(3)15(10分)碳是形成化合物最多的元素。(1)由碳元素参与形成的物质多为分子晶体，也有少数原子晶体。下列关于分子晶体和原子晶体的说法正确的是_(填字母序号)。A完全由非金属元素形成的物质一定是分子晶体或原子晶体B分子晶体中分子之间一定存在范德华力CSiC具有极高的熔点和较大的硬度，SiC分子中除存在共价键外，还存在分子间作用力D金刚石是由碳元素形成的原子晶体，性质稳定，不与任何物质反应 (2)意大利罗马大学的FuNvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的C4分子。C4分子结构如图所示。下列说法正确的是_。AC4属于一种新型的化合物BC4与P4(白磷)的晶体都属于分子晶体CC4气体分子内含有极性共价键DC4与C60互为同素异形体(3)与碳同主族元素锗为32号元素，与锗同周期，且未成对电子数与锗相同，电负性最大的元素的价电子排布式为_。(4)邻硝基苯酚的熔点_(填“”“”或“”)对硝基苯酚。(5)已知硼酸H3BO3为白色固体，溶于水显弱酸性，但它却是一元酸，可以用硼酸在水溶液中的电离平衡解释它是一元弱酸的原因。请写出下面这个方程式右端的两种离子的表达式：_。解析：(1)铵盐为全部由非金属元素形成的离子晶体；SiC为原子晶体不存在分子间作用力；金刚石性质稳定，但在一定条件还能与O2反应；B正确。(2)C4分子为单质，与C60互为同素异形体，与P4都属于分子晶体，分子内含有CC非极性键。(3)锗为第4周期价电子排布式为4s24p2，有2对未成对电子，电负性最大且与锗同周期具有相同的未成对电子数，只能在锗的右边，其价电子排布式为4s24p4。(4)邻硝基苯酚形成分子内氢键，而对硝基苯酚形成分子间氢键，分子内氢键小于分子间氢键。(5)H3BO3分子中B原子2p轨道上有空轨道，能与O形成配位键，故其电离的方程式为。答案：(1)B(2)BD(3)4s24p4(4)(5) 8