专题3第四单元分子间作用力分子晶体同步练习（含答案）2022-2023学年下学期高二化学苏教版（2019）选择性必修2

专题3第四单元分子间作用力 分子晶体同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．某无机化合物的二聚分子结构如图，该分子中A、B两种元素都是第三周期的元素，分子中所有原子最外层都达到8电子稳定结构。关于该化合物的说法不正确的是
A．化学式是Al2Cl6
B．不存在离子键和非极性共价键
C．在固态时所形成的晶体是分子晶体
D．在熔融状态下能导电
2．下列说法中正确的是
A．金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，它们都位于晶胞的一定位置上
B．范德华力实质上是一种静电作用，所以范德华力是一种特殊的化学键
C．因邻羟基苯甲醛分子内形成氢键，对羟基苯甲醛分子间形成氢键，所以前者熔点低于后者
D．共价晶体中只存在非极性共价键
3．下列有关物质性质的比较中，正确的是
A．酸性： B．沸点：
C．稳定性： D．熔点：
4．下列说法不正确的是
A．化学反应可分为吸热反应和放热反应
B．化学反应中的能量变化都是以热能的形式表现出来
C．化学反应的实质是旧键的断裂与新键的生成
D．化学反应能量变化的实质是旧键断裂吸收的能量与新键形成释放的能量大小不同
5．下表中是几种物质的熔点：
物质
熔点/℃ 920 801 1291 190
物质
熔点/℃ 2073 1723
据此做出的下列判断中错误的是
A．铝的化合物晶体中有的是离子晶体
B．表中只有、干冰是分子晶体
C．同主族元素的氧化物可形成不同类型的晶体
D．不同主族元素的氧化物可形成相同类型的晶体
6．有X、Y、Z、W、M五种短周期元素，其中X、Y、Z、W同周期，Z、M同主族，与具有相同的电子层结构，离子半径，Y的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料。下列说法中正确的是
A．X、M两种元素形成的两种化合物的晶体类型不同
B．W、Z、M元素的氢化物都是分子晶体，其沸点依次降低
C．元素Y、Z、W的单质晶体属于同种类型的晶体
D．元素Y和M形成的化合物具有较大的硬度和较高的熔点
7． 分子和晶胞示意图如图所示。下列关于晶体的说法不正确的是
A．晶体可能具有很高的熔、沸点
B．晶体可能易溶于四氯化碳中
C．晶体的一个晶胞中含有的碳原子数为240
D．晶体中每个分子与12个C分子紧邻
8．比较下列化合物的沸点，前者低于后者的是
A．乙醇与氯乙烷
B．邻羟基苯甲酸()与对羟基苯甲酸()
C．对羟基苯甲醇()与邻羟基苯甲醇()
D．与
9．下列性质可能符合分子晶体特点的是(深度解析)
①熔点，易溶于水，水溶液能导电
②熔点，液态不导电，水溶液能导电
③能溶于，熔点，沸点
④熔点，质软，固态能导电，密度为
A．①④ B．②③ C．①② D．②④
10．下列物质性质与键能无关的是
A．的热稳定性依次减弱
B．在高温下也难分解
C．金刚石、、晶体的熔点依次降低
D．的熔、沸点逐渐升高
11．现有四种晶体，其构成粒子(均为单原子核粒子)排列方式如下图所示，其化学式正确的是
A． B．
C． D．
12．北京2022年冬奥会采用CO2临界直冷技术，实现“水立方”变为“冰立方”。干冰晶胞如图所示。下列说法错误的是
A．冰、干冰晶体类型不同 B．“水立方”变为“冰立方”，密度减小
C．用干冰制冷比用氟利昂制冷环保 D．1个干冰晶胞的质量约为
13．下图表示一些晶体中的某些结构，下列各项所述的数字不是4的是
A．1个晶胞平均含有个数 B．1个干冰晶胞中平均含有分子个数
C．氯化铯晶体中，每个周围距离最近的个数 D．每个原子周围的O原子数目
14．以NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．18 g冰(图1)中含氢键数目为4NA
B．28 g晶体硅(图2)中含有Si－Si键数目为4NA
C．88 g干冰(图3)中含有0.5NA个晶胞结构单元
D．12 g石墨烯中含C－C键数目为3NA
二、多选题
15．下列性质中，符合分子晶体的是。
A．熔点为1070℃，易溶于水，水溶液能导电
B．熔点为10.31℃，液态不导电，水溶液能导电
C．易溶于CS2，熔点为112.8℃，沸点为444.6℃
D．熔点为97.81℃，质软，导电，密度为0.97 g·cm-3
三、填空题
16．、金刚石和石墨的结构模型如下图所示(石墨仅表示出其中的一层结构)：
(1)、金刚石和石墨三者的关系是互为_______。
A．同分异构体 B．同素异形体 C．同系物 D．同位素
(2)固态时，属于_______(填“离子”“共价”或“分子”)晶体。
(3)试根据金刚石和的结构特点判断两者熔点的高低，并说明理由_______。
(4)硅晶体的结构跟金刚石相似，硅晶体中含有键的数目是_______个。
(5)石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是_______。
17．回答下列问题
(1)的熔点(1650℃)比MnS的熔点(1610℃)高，它们都属于_______晶体。前者熔点较高的原因是_______。
(2)和通常均为液体。
①Si、Sn、Cl三种元素电负性由小到大的顺序为_______(用元素符号表示)。
②的立体构型为_______，属于_______晶体。
③的熔点低于的原因为_______。
(3)CO能与金属Fe形成，该化合物的熔点为253K，沸点为376K，其固体属于_______晶体。
(4)O和Na的氢化物所属的晶体类型分别为_______和_______。
(5)可由和在Cu催化剂存在下反应直接得到：。上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有_______(填字母)。
a.离子晶体 b.分子晶体 c.共价晶体 d.金属晶体
四、结构与性质
18．晶体的结构决定了晶体的性质。下面为几种晶体或晶胞的示意图：
请回答下列问题：
(1)图中晶体或晶胞所表示的物质以共价键结合所形成的是___________。
(2)冰、金刚石、、干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为___________。
(3)晶体与晶体类型相同，晶体的晶格能___________(填“大于”或“小于”) 晶体的晶格能，原因是___________。
(4)干冰晶胞中每个分子与___________个分子紧邻，晶体中的配位数为___________。
(5)铜晶胞中，晶胞边长为的相对原子质量为64，金属铜密度为，则阿伏加德罗常数的数值，可表示为___________。
19．目前，全世界镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位.镍行业发展蕴藏着巨大潜力.
I.(1)硫酸镍溶于氨水形成蓝色溶液.
①基态的核外电子排布式为____________.
②在中存在的化学键有____________.
A．离子键 B．共价键 C．配位键 D．键 E.键
Ⅱ.丁二酮肟是检验的灵敏试剂.
(2)丁二酮肟分子中原子轨道杂化类型为_____________，丁二酮肟分子所含键的数目为_____________.
(3)配合物常温下为液态易溶于、苯等有机溶剂.
①固态时属于____________(填晶体类型)晶体.
②中与的原子形成配位键.不考虑空间结构，的结构可用示意图表示为____________.
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．D
【详解】A．将二聚分子变成单分子，得BA3化学式，根据两种元素都处于第三周期，可能是PCl3 或AlCl3，而在PCl3所有原子已达稳定结构，形成二聚分子是不可能的，所以只可能是AlCl3，该化合物的化学式是Al2Cl6，A正确；
B．该化合物是无机化合物的二聚分子，属于共价化合物，不存在离子键，只存在Cl-Al键，Cl与Cl之间没有形成非极性共价键，所以也不存在非极性共价键， B正确；
C．该化合物是无机化合物的形成的二聚分子，属于共价化合物，是分子晶体， C正确；
D．该化合物是无机化合物的二聚分子，属于共价化合物，不存在离子键，也不是离子化合物，在熔融状态下不能导电，D错误；
故选D。
2．C
【详解】A．金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，金属原子脱落下来的价电子形成遍布正块晶体的电子气，被所有原子共用，因此电子不在固定位置上，A错误；
B．范德华力属于分子间作用力，不是化学键，B错误；
C．分子内氢键会降低物质的熔沸点，分子间氢键可以升高物质的熔沸点，C正确；
D．共价晶体如SiO2中存在Si和O的极性共价键，D错误；
故选C。
3．A
【详解】A．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，酸性：，A正确；
B．HF能形成氢键导致其沸点高于HCl，沸点：，B错误；
C．非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，稳定性：，C错误；
D．离子晶体沸点和晶格能成正比，晶格能与离子半径成反比、与电荷成正比；氧化镁中离子半径更小、所带电荷更多，故晶格能更大，熔点：，D错误；
故选A。
4．B
【详解】A．化学反应从能量变化的角度可分为吸热反应和放热反应，A正确；
B．化学反应中的能量变化形式可以是热能、电能、光能等，B错误；
C．化学反应的实质是旧键的断裂与新键的生成，C正确；
D．化学反应能量变化的实质是旧键断裂吸收的能量与新键形成释放的能量大小不同，D正确；
故选B。
5．B
【详解】A．由表格中的数据可知是离子晶体，A正确；
B．由表格中的数据可知、、干冰均为分子晶体，B错误；
C．同主族碳、硅元素的氧化物二氧化碳是分子晶体，二氧化硅是共价晶体，故同主族元素的氧化物可形成不同类型的晶体，C正确；
D．S和C分别属于不同主族的元素，而，形成的是都是分子晶体，D正确；
故选B。
6．D
【分析】有X、Y、Z、W、M五种短周期元素，Y的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料，Y为Si元素；X、Y、Z、W同周期，Z、M同主族；X+与M2-具有相同的电子层结构，离子半径：Z2-＞W-，则X是Na，Z是S，W是Cl，M是O，据此分析作答。
【详解】由题干信息容易确定X、Y、Z、W、M分别为Na、Si、S、Cl、O。
A．Na和O可以形成氧化钠和过氧化钠，都是离子晶体，A错误；
B．冰晶体中存在着氢键，沸点最高，B错误；
C．晶体硅为共价晶体，硫和氯气的晶体为分子晶体，C错误；
D．元素Y和M形成的化合物具有较大的硬度和较高的熔点，D正确；
故选：D。
7．A
【详解】A.构成晶体的基本微粒是分子，因此晶体是分子晶体，不可能具有很高的熔、沸点，A错误；
B.由于是非极性分子，其可能易溶于四氯化碳中，B正确；
C.每个的晶胞中含有的分子数为，因此含有的碳原子数为，C正确；
D.如果以晶胞中一个顶点的分子为研究对象，则共用这个顶点的面的面心的分子与其距离最近且相等，有个，D正确；
故选A。
8．B
【分析】氢键分为两种：存在于分子之间时，称为分子间氢键：存在于分子内部时，称为分子内氢键。
【详解】A．由于乙醇存在分子间氢键，而氯乙烷不存在氢键，所以乙醇的沸点高于氯乙烷的沸点，A错误；
B．邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，沸点较低，而对羟基苯甲酸形成分子间氢键，沸点较高，B正确；
C．邻羟基苯甲醇等形成分子内氢键，沸点较低，而对羟基苯甲醇则形成分子间氢键，沸点较高，C错误；
D．由于存在分子间氢键，而不存在氢键，所以的沸点高于的沸点，D错误；
故选B。
9．B
【详解】在分子晶体中，相邻分子靠分子间作用力相互吸引。分子晶体熔化时，只需克服分子间作用力，不破坏化学键，所以分子晶体一般具有较低的熔点。此外，分子晶体还具有硬度小、易升华、有较强的挥发性、一般不导电等特点。
①熔点高，不是分子晶体的性质；
②熔点低，不导电，可能是分子晶体的性质；
③熔沸点不高，可能是分子晶体的性质；
④固态能导电，不是分子晶体的性质；
故选B。
10．D
【详解】A．同主族元素从上到下原子半径增大，原子半径，元素的原子半径越小，形成的氢化物共价键的键能越大，对应的氢化物越稳定，A项不符合题意；
B．在高温下也难分解，是因为水分子中键的键能大，B项不符合题意；
C．金刚石、、晶体的熔点依次降低，是由于键长，键能依次减小，C项不符合题意；
D．的熔、沸点逐渐升高，是由于相对分子质量由小到大，分子间作用力增大，与键能无关，D项符合题意；
故选：D。
11．C
【详解】A． A原子的个数为1，B原子的个数为，故化学式为AB，故A错误；
B． E原子的个数为，F原子的个数为，故化学式为EF，，故B错误；
C． ，X原子的个数为1，Y原子的个数为，Z原子的个数为，故化学式为XY3Z，，故C正确；
D． A原子的个数为，B原子的个数为，故化学式为AB，，故D错误；
故选C。
12．A
【详解】A．冰、干冰都属于分子晶体，A项错误；
B．在冰晶体中，每个水分子周围只有四个紧邻的水分子，由于水分子之间的主要作用力为氢键，而氢键具有饱和性和方向性，所以氢键的存在使四面体中心的水分子与四面体顶角方向的4个紧邻水分子相互作用，这一排列使冰晶体中水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，使得冰的密度比液态水的小，故“水立方”变为“冰立方”，密度减小，B项正确；
C．氟利昂排放到大气中会破坏O3层，干冰不能破坏O3层，氟利昂的温室效应是二氧化碳的3400~15000倍，故用干冰制冷比用氟利昂制冷环保，C项正确；
D．由干冰的晶胞可知，1个晶胞中含CO2的个数为=4，则1个干冰晶胞的质量约为=，D项正确；
答案选A。
13．C
【详解】A．氧化亚铁晶胞中O2-数目×12+1=4，A不符合题意；
B．1个干冰晶胞中平均含有CO2分子个数×8+×6=4，B不符合题意；
C．氯化铯晶体中，每个Cs＋周围距离最近的Cl-个数是8，C符合题意；
D．在二氧化硅晶体结构中，一个硅原子与四个氧原子形成Si-O键，D不符合题意；
故选C。
14．C
【详解】A．由图可知，每个水分子与4个水分子形成4个氢键，每个水分子形成的氢键数目为4×=2个，则18 g冰中含氢键数目为×2×NA mol—1=2NA，故A错误；
B．由图可知，晶体硅中每个硅原子与4个硅原子形成4个硅硅键，每个硅原子形成的硅硅键数目为4×=2个，则28 g冰中含氢键数目为×2×NA mol—1=2NA，故B错误；
C．由晶胞结构可知，晶胞中含有二氧化碳的个数为8×+6×=4，则88 g干冰中含有的晶胞结构单元为××NA mol—1=0.5NA，故C正确；
D．由图可知，石墨烯中每个碳原子与3个碳原子形成碳碳键，每个碳原子形成的碳碳键数目为3×=1.5个，则12 g石墨烯中含碳碳键数目为×1.5×NA mol—1=1.5NA，故D错误；
故选C。
15．BC
【详解】A．熔点1070℃，熔点高，易溶于水，水溶液导电，属于离子晶体的特点，A不符合题意；
B．熔点为10.31℃，熔点低，符合分子晶体的特点，液态不导电，是由于液态时，只存在分子，没有离子，水溶液能导电，溶于水后，分子在水分子的作用下，电离出自由移动的离子，B符合题意；
C．CS2为非极性分子，能溶于CS2的一般为分子晶体，熔点112.8℃，沸点444.6℃，熔沸点低，属于分子晶体的特点，C符合题意；
D．金属钠熔点为97.81℃，质软、导电、密度0.97g/cm3，这是金属Na的物理性质，为金属晶体的特点，D不符合题意；
综上所述答案为BC。
16．(1)B
(2)分子
(3)石墨晶体层与层之间是分子间作用力，这种作用力比较弱
(4)2
(5)6
【详解】（1）同种元素的不同单质互称同素异形体，C60、金刚石和石墨是碳元素的不同单质，属于同素异形体；故答案为：B。
（2）C60中构成微粒是分子，所以属于分子晶体；故答案为：分子。
（3）金刚石是以碳原子为四面体顶点的正四面体空间网状结构的原子晶体，以共价键结合，而石墨晶体层与层之间是分子间作用力，这种作用力比较弱，故熔沸点金刚石高得多，
故答案为：石墨晶体层与层之间是分子间作用力，这种作用力比较弱。
（4）1mol硅晶体含有2mol硅硅单键，一个硅原子可以通过共价键与四个硅原子结合，所以一个硅原子拥有的硅硅单键数目为=2mol，故答案为：2。
（5）根据图形解答，正六边形有六个点，就有六个碳原子，而每一个点是三个六边形公用，根据石墨的结构示意图及题中信息正六边形，可推知每个正六边形所占有的碳原子数为6个，故答案为：6。
17．(1) 离子 半径小于半径，的离子键强
(2) 正四面体形 分子 二者均为分子晶体，组成与结构相似，的相对分子质量小于，分子间作用力弱于，故熔点低于
(3)分子
(4) 分子晶体 离子晶体
(5)abd
【解析】（1）
、的熔点都较高，都属于离子晶体。的熔点较高的原因是半径小于半径，的离子键强；
（2）
①非金属性越强，电负性越大，同周期，越靠右非金属性越强，故Si、Sn、Cl三种元素电负性由小到大的顺序为；
②中心原子Si的成键电子对为4对，根据价层电子对互斥理论可知，其立体构型相同，为正四面体形，属于分子晶体；
③两者都属于分子晶体，则的熔点低于的原因为的相对分子质量小于，分子间作用力弱于，故答案为：二者均为分子晶体，组成与结构相似，的相对分子质量小于，分子间作用力弱于，故熔点低于；
（3）
的熔点为253K，沸点为376K，熔沸点较低，则其固体属于分子晶体；
（4）
氧的氢化物是水，常温为液体，熔点较低，为分子晶体；钠的氢化物为氢化钠，由Na+和H-，离子构成，为离子晶体；
（5）
上述方程式中的、、属于分子晶体；属于离子晶体；铜属于金属晶体。
18．(1)金刚石晶体
(2)金刚石冰＞干冰
(3) 小于 中的离子所带电荷数大于中离子所带电荷数，且离子半径，
(4) 12 8
(5)
【详解】（1）分子晶体中，分子之间以分子间作用力结合；共价晶体中，原子之间以共价键结合；离子晶体中，阴、阳离子之间以离子键结合；金属晶体中，金属离子与自由电子之间以金属键结合；所以题图晶体或晶胞中所表示的物质以共价键结合形成的是金刚石晶体；故答案为：金刚石晶体。
（2）金刚石是共价晶体，熔点最高；冰和干冰均为分子晶体，干冰的分子间作用力为范德华力，较小，冰的分子间作用力除了范德华力外，还存在氢键，所以熔点：冰＞干冰；和均为离子晶体，半径，且所带电荷数比多，所以晶格能，则熔点：，故熔点由高到低的顺序为：金刚石冰＞干冰；故答案为：金刚石冰＞干冰。
（3）离子所带电荷数越多，离子的半径越小，晶格能越大；离子半径：，且中的离子所带电荷数大于中离子所带电荷数，所以晶格能；故答案为：小于；中的离子所带电荷数大于中离子所带电荷数，且离子半径，。
（4）干冰晶胞中，以一个顶点上的二氧化碳分子为研究对象，距离它最近的是共用这个顶点的面的面心上的二氧化碳分子，可知每个二氧化碳分子周围紧邻12个二氧化碳分子：由氯化钙的晶胞可看出，每个周围与它距离最近的有8个，故的配位数为8；故答案为：12；8。
（5）每个铜晶胞中含有的原子数为，每个铜晶胞的质量为，金属铜密度为，所以；故答案为：。
19． BCE 和 分子
【详解】I.(1)①是28号元素根据原子核外电子排布规律可知，的基态核外电子排布式为；
②中与之间形成配位键，中、之间形成单键，是键，属于共价键。
Ⅱ.(2)丁二酮肟分子中甲基上碳原子价层电子对数是4，且不含孤电子对，为杂化，连接甲基的碳原子含有3个价层电子对，且不含孤电子对，为杂化；丁二酮肟分子中含有13个单键和2个双键，则共含有15个键，所以丁二酮肟含有键的数目为。
(3)①因为常温下为液态，易溶于、苯等有机溶剂，根据相似相溶原理知，固态属于分子晶体；
②中与形成配位键形成四面体结构，其结构示意图为。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页