化学键晶体结构答案

化学键、晶体结构

H-1 C-12 O-16 Na-23 Si-28 P-31 Cl-35.5

一、选择题

1.(2002年上海，7) 在下列有关晶体的叙述中错误的是 C

A. 离子晶体中，一定存在离子键 B. 原子晶体中，只存在共价键

C. 金属晶体的熔沸点均很高 D. 稀有气体的原子能形成分子晶体

2.(2002年上海，2) 下列表达方式错误的是

C

C. 硫离子的核外电子排布式1s 22s 63s 23p 4 D. 碳—12原子12

6C

3. 下列分子的电子式书写正确的是

C

4. 下列物质属于分子晶体的化合物是 C

A. 石英 B. 硫酸

C. 干冰 D. 食盐

5. 氮化硅(Si3N 4) 是一种新型的耐高温耐磨材料，在工业上有广泛用途，它属于 A

A. 原子晶体 B. 分子晶体

C. 金属晶体 D. 离子晶体

6．下列有关物质的结构或性质的叙述错误的是（ B ）

A. 由极性键形成的分子不一定是极性分子

B. 水是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致

C. 石英、食盐、金属钠、干冰的熔点依次降低

D. 分子晶体中一定存在分子间作用力，可能有共价键

7．下列有关共价化合物的叙述正确的是（ C ）

①都有较低的熔、沸点；②都是电解质；③固态时都是分子晶体；④都有以分子形式存在；⑤液态时都不导电

A ．①③④⑤ B. ②④⑤ C. 只有⑤ D. 全部错误

8．关于晶体的下列说法正确的是 （ D ）

A ．只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体

B ．离子晶体中一定含金属阳离子

C ．共价化合物分子中各原子都形成8电子结构

D ．分子晶体的熔点不一定比金属晶体低

9．下列有关化学键与晶体结构说法正确的是（ D ）

A ．两种元素组成的分子中一定只有极性键

B ．离子化合物的熔点一定比共价化合物的高

C ．非金属元素组成的化合物一定是共价化合物

D ．含有阴离子的化合物一定含有阳离子

10．下列叙述中正确的是（ D ）

A. 极性分子中不可能含有非极性键 B.离子化合物中不可能含有非极性键

C. 非极性分子中不可能含有极性键 D.共价化合物中不可能含有离子键

11．下列叙述中正确的是（ B ）

A ．NH 3、CO 、CO 2都是极性分子

B ．CH 4、CCl 4都是含有极性键的非极性分子

C ．HF 、HCl 、HBr 、Hl 的稳定性依次增强

D ．CS 2、H 2O 、C 2H 2都是直线型分子

12．下列叙述正确的是（ D ）

A ．1个乙烷分子中存在8对共用电子

B ．PCl 3和了BCl 3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构

C ．H 2S 和CS 2分子都是含极性键的极性分子

D ．熔点由高到低的顺序是：金刚石＞碳化硅＞晶体硅

13．下列关于粒子结构的描述不正确的是( C ) ．．．

A. H2S 和NH 3均是价电子总数为8的极性分子

－B. HS和HCl 均是含一个极性键的18电子粒子

C. CH2Cl 2和CCl 4均是四面体构型的非极性分子

D. 1 mol D216O 中含中子、质子、电子各10N A (N A 代表阿伏加德罗常数的值)

14．CO 2、BF 3、CCl 4、CH 4都是非极性分子，而NH 3、H 2S 、H 2O 都是极性分子。由此推出AB n 型分子是非极性分子的经验规律正确的是 （ D ）

A ．所有原子在同一平面内

B ．分子中不含氢原子

C ．A 的原子量小于B

D ．在ABn 分子中A 原子化合价的绝对值等于其最外层电子数

15. 下列各物质熔化或气化时，所克服的微粒间相互作用属同种类型的是（ A ）

A. 干冰和萘的升华 B. 二氧化硅和生石灰的熔化

C. 苯和汞的蒸发 D. 氯化钠和钠的熔化

16．能用键能知识加以解释的是：（ B ）

A ．常温常压下氯单质和溴单质的状态不同 B. 金刚石的熔点高于晶体硅

C ．干冰易升华 D. 铝的化学性质比铁活泼

17．元素A 和B 的原子序数都小于18。已知A 元素原子的最外层电子数为a ，次外层电子数为b ；B 元素

原子的M 层电子数为(a－b) ，L 层电子数为(a＋b) ，则A 、B 两元素所形成的化合物的晶体类型为（ B ）

A ．分子晶体 B ．原子晶体 C ．离子晶体 D ．金属晶体

18．最近意大利罗马大学Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N 4分子。N 4分子结构如右图所示，

已知断裂1mol N—N 吸收167kJ 热量，生成1mol N N 放出942kJ 热量，根据以上信息和数据，下列说法正确的是（ B ）

A ．N 4属于一种新型的化合物

B ．N 4与N 2互为同素异形体

C ．N 4沸点比P 4（白磷）高

D ．1mol N4气体转变为N 2将吸收882kJ 热量

19．下列各项所述的数字不是6的是 ( C )

A ．在NaCl 晶体中，与一个Na+最近的且距离相等的Cl-的个数

B ．在金刚石晶体中，最小的环上的碳原子个数

C ．在二氧化硅晶体中，最小的环上的原子个数

D ．在石墨晶体的片层结构中，最小的环上的碳原子个数

20．下列化学式及结构式中，从成键情况来看不合理的是 （ A ）

21．下列说法中，正确的一组是

①两种元素构成的共价化合物分子中的化学键都是极性键；②两种非金属元素原子间形成的化学键都是极性键；③含有极性键的化合物分子一定不含非极性键；④只要是离子化合物，其熔点就比共价化合物的熔点高；⑤离子化合物中可能含有共价键；⑥属于分子晶体的分子中一定不含有离子键；⑦分子晶体中的分子内一定有共价键；⑧原子晶体中一定有非极性共价键。 （ C ）

A ．只有②④⑤⑥⑦ B ．只有①②③⑤⑥ C ．只有②⑤⑥ D ．只有②③⑤⑥⑧

22．（08广东卷）根据表1信息，判断以下叙述正确的是（ C ）

A ．氢化物的沸点为H 2T ＜H 2R B ．单质与稀盐酸反应的速率为L ＜Q

＋－C ．M 与T 形成的化合物具有两性 D ．L 2与R 2的核外电子数相等

23．（08山东卷）下列说法正确的是（ C ）

A ．SiH 4比CH 4稳定

B ．O 2-半径比F -的小

C ．Na 和Cs 属于第ⅠA 族元素，Cs 失电子能力比Na 的强

D ．P 和As 属于第ⅤA 族元素，H 3PO 4酸性比H 3AsO 4的弱

24．（08全国Ⅰ卷）下列叙述中正确的是（ B ）

A ．NH 3、CO 、CO 2都是极性分子

B ．CH 4、CCl 4都是含有极性键的非极性分子

C ．HF 、HCl 、HBr 、Hl 的稳定性依次增强

D ．CS 2、H 2O 、C 2H 2都是直线型分子

25．（08全国Ⅰ卷）下列化合物，按其固体的熔点由高到低排列正确的是（ A ）

A ．SiO 2 CsCl CBr 4 CF 4 B ．SiO 2 CsCl CF 4 CBr 4

C ．CsCl SiO 2 CBr 4 CF 4 D ．CF 4 CBr 4 CsCl SiO 2

二、选择题（每小题有一个或两个选项符合题意。

26．下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是 ( BC )

A ．金刚石，晶体硅，二氧化硅，碳化硅 B ．Cl 4>CBr4>CCl4>CH4

C ．MgO>H2O>O2>N2 D ．金刚石>生铁>纯铁>钠

27．下列说法正确的是(NA 为阿伏加德罗常数) ( B C )

A ．124 g P4含有P —P 键的个数为4NA B ．12 g石墨中含有C —C 键的个数为1．5N A

C ．12 g金刚石中含有C —C 键的个数为2N A D ．60gSiO 2中含Si —O 键的个数为2N A

28．韩国首尔大学科学家将水置于一个足够强的电场中，在20℃时，水分子瞬间凝固形成了“暖冰”。下列

关于“暖冰”的说法不正确的是（ B ）

A ．“暖冰”也是水分子间通过氢键结合而成的固体 B ．水凝固形成20℃时的“暖冰”所发生的变化是化学变化 C ．形成20℃时的“暖冰”的变化是物理变化 D ．在电场作用下，水分子间更易形成氢键，因而可以制得“暖冰”

29．在40 GPa 高压下，用激光器加热到1 800 K 时，人们成功制得了原子晶体干冰，下列推断正确的是（ BD ）

A ．原子晶体干冰易气化，可用作致冷材

B ．原子晶体干冰有很高的熔、沸点，有很大的硬度

C ．每摩原子晶体干冰中含C —O 键数为2N A

D ．原子晶体干冰硬度大，可用作耐磨材料

30．已知C 3N 4晶体具有比金刚石还大的硬度，且构成该晶体的微粒间只以单键结合。下列关于C 3N 4晶体的说法错误的是 （ D ）

A ．该晶体属于原子晶体，其化学键比金刚石更牢固

B ．该晶体中每个碳原子连接4个氮原子，每个氮原子连接3个碳原子

C ．该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构

D ．该晶体与金刚石相似，都是原子间以非极性键形成空间网状结构

三、（本题包括3小题，共17分）

1．有下列5种晶体：

A ．水晶 B ．固体氨 C ．金刚石 D ．固态氩 E ．氯化铵

回答下列问题：

（1）属于原子晶体的化合物是 AC ，直接由原子构成的高熔点的晶体单质是 C ，直接由原子构成的分子晶体是 D 。

（2）由极性分子构成的晶体是 B ，含有共价键的离子晶体是 E 。

（3）分子内存在化学键，但受热熔化时，化学键不发生变化的是 B ，受热熔化，需克服共价键的是 AC 。

（4）金刚石、固态氩、氯化铵的熔点由高到低的顺序是 金刚石〉氯化铵〉固态氩。

2、下列变化：①Ｉ2升华 ②烧碱熔化 ③Ｎa Ｃl 溶于水 ④ＨＣl 溶于水 ⑤Ｏ２溶于水 ⑥Ｎa ２Ｏ２溶于水

（１）未发生化学键破坏的是: ① ⑤

（２）仅发生离子键破坏的是: ② ③

（３）仅发生共价键破坏的是: ④

（４）既发生离子键破坏, 又发生共价键破坏的是: ⑥

3、在ＨＦ、Ｈ２Ｏ、ＮＨ３、ＣＳ２、 ＣＨ４、Ｎ２这些分子中：

（1）由非极性键结合成非极性分子的是 Ｎ２

（2）以极性键相结合，具有直线形结构的非极性分子是 ＣＳ２

（3）以极性键相结合，具有正四面体结构的非极性分子是 ＣＨ４

（4）以极性键相结合，具有三角锥形结构的非极性分子是 ＮＨ３

（5）以极性键相结合，分子极性最大的是 ＨＦ

4．CO 2和SiO 2都是ⅣA 的氧化物，其中SiO 2具有与金刚石类似的晶体结构。请认真分析它们的结构并回答下列问题：

（1）二氧化硅晶体中最小环为 12 元环。

（2）每个氧原子被相邻的 2 个硅原子包围，每个硅原子为 12 个最小环共用。

（3）CO 2和SiO 2在性质和结构上的不同之处是 ①②④ (填序号)

①晶体类型②构成晶体的粒子间的作用力③原子间的作用力④熔点⑤原子个数比

5．（4分）已知有关物质的熔沸点数据如下表

请参考上表数据填空和回答问题：

(1) 工业上常用电解熔融MgCl 2的方法生产金属镁，电解Al 2O 3与冰晶石熔融混合物的方法生产铝，

为什么不用电解MgO 的方法生产镁，也不用电解AlCl 3的方法生产铝？

(2) 设计可靠的实验证明MgCl 2、AlCl 3所属的晶体类型

答:1）因为氧化镁的熔点远高于氯化镁，电解熔融的氧化镁需要更高的温度和更多的能量，既不便于操作且成本高。而由表中的数据可知，三氯化铝是分子晶体，熔融时以分子形式存在，不能导电，不能被电解。

（2）将两种晶体加热熔化，氯化镁能导电，氯化铝不导电，证明氯化镁是离子晶体而三氯化铝是分子晶体。

6

（1）下列 ① ④ （填写编号）组元素的单质可能都是电的良导体。

①

a 、c 、h ②b 、g 、k ③c 、h 、1 ④d 、e 、f

（2）如果给核外电子足够的能量，这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响：

A ．原子核对核外电子的吸引力 B ．形成稳定结构的倾向

右表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量－1（kJ ·mol ）： ①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原

子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大

于失去第一个电子所需的能量 。 ②表中X 可能为以上13种元素中的 （填写字母）元素。用元素符号表示X 和j 形成化合物的化学式 。

③Y 是周期表中 族元素。

④以上13种元素中， （填写字母）元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。

的大小和形状 ，则这种纳米颗粒的表面原子占总原子数的百分比为 。

＋答．（1）①④（2）①Li 原子失去一个电子后，Li 已形成稳定结构，此时再失去一个电子很困难

②a Na 2O 和Na 2O 2 ③ⅢA 或第三主族 ④m

7． D 、E 、X 、Y 、Z 是周期表中的前20号元素，且原子序数逐渐增大。它们的最简氢化物分子的空间构型依次是正四面体、三角锥形、正四面体、角形（V 形）、直线形。回答下列问题：

（1）Y 的最高价氧化物的化学式为__________；

（2）上述5种元素中，能形成酸性最强的含氧酸的元素是___________，写出该元素的任意3种含氧

酸的化学式：___________________________________；

（3）D 和Y 形成的化合物，其分子的空间构型为____________；

（4）D 和X 形成的化合物，其化学键类型属___________，其晶体类型属__________；

（5）金属镁和E 的单质在高温下反应得到的产物是___________，此产物与水反应生成两种碱，该反

应的化学方程式是____________________；

（6）试比较D 和X 的最高价氧化物熔点的高低。

答． （1）SO 3（2）Cl ，HClO HClO 3 HClO 4（任写 3种酸）

（3）直线形（4）共价键 原子晶体

（5）Mg 3N 2 Mg 3N 2十8H 2O →3Mg(OH)2↓＋2NH 3·H 2O

（Mg 3N 2十6H 2O → 3Mg(OH)2↓＋2NH 3↑）

（6）D 的最高价氧化物是CO 2，X 的最高价氧化物是SiO 2，前者比后者的熔点低。因为前者为分子晶体，由分子间力结合，而后者为原子晶体，由共价键结合；共价键强度大于分子间力。

8．（1）钛的一种超导化合物——钙钛矿晶体中最小重复单元(晶胞) 的

结构如右图。 Ti 请回答： O ①该化合物的化学式为 ； Ca ②在该化合物晶体中，与每个钛原子距离最近且相等的其它钛原子共

有 个

（2）由钛铁矿（其主要成分中各原子个数比与（1）中的化合物一样）

提取钛的工艺流程表示如下（部分反应条件略去）：

① 方框中所缺物质的化学式为；

② 上述5个反应中属于氧化还原反应的是 （填序号）；写出其中一个的化学反应方程式： ；

③ TiCl4常温下为无色液体（熔点- 23.2℃，沸点136.4℃），在潮湿的空气中很容易形成烟雾，写出相应的化学反应方程式： ；

TiCl 4是_______化合物（填写：“离子”或“共价”）。

答:（1）①CaTiO 3 ② 6

（2）①：H 2TiO 3

②：④⑤；

或：

③：TiCl 4+3H2O → H 2TiO 3+4HCl ； 共价