专题3《微粒间作用力与物质性质》习题（含解析）2022-2023学年下学期高二化学苏教版（2019）选择性必修2

专题3《微粒间作用力与物质性质》习题
一、单选题
1．下列比较正确的是
A．熔、沸点：单晶硅>碳化硅>金刚石 B．熔、沸点：
C．熔、沸点： D．熔、沸点：
2．下列关于晶体的说法正确的是
A．离子晶体中一定含金属阳离子
B．只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体
C．在共价化合物分子中，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的熔点低
3．X是核外电子数最少的元素，Y是地壳中含量最丰富的元素，Z在地壳中的含量仅次于Y，W可以形成自然界中硬度最大的共价晶体。下列叙述错误的是
A．晶体的熔点高于晶体的熔点
B．固态是分子晶体
C．ZW是共价晶体，其硬度比Z晶体的大
D．Z、W是同一主族的元素，Z、W与元素Y形成的晶体都是共价晶体
4．短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A、B、C三种元素组成的化合物为强碱；化合物D2E2是一种具有难闻气味的黄红色液体，与其他元素组成的物质有如下转化关系：2D2E2+2A2B=DB2↑+□↓+4AE(方框代表一种生成物)。下列说法不正确的是
A．DB2能使紫色石蕊变色
B．简单阴离子还原性：D＞E＞A
C．D2E2分子中既存在极性键又存在非极性键
D．上述方程式所涉物质中的□存在多种同素异形体
5．化学与生活息息相关，下列叙述错误的是
A．棉花和木材的主要成分都是纤维素
B．液晶显示器施加电场时，液晶分子平行于电场方向排列
C．纳米材料包括纳米颗粒与颗粒间的界面两部分，两部分的排列都是有序的
D．室内装饰材料中缓慢释放出的甲醛、甲苯等有机化合物会污染空气
6．下列物质中，即含有离子键，又含有共价键的是
A．H2SO4 B．NaOH C．Na2O D．H2O2
7．下列关于化学键的说法中，不正确的是
A．化学反应过程包含反应物中化学键断裂和生成物中化学键形成
B．氯化氢气体溶解于水产生氢离子和氯离子的过程中有共价键被破坏
C．化学键是相邻原子或离子间强烈相互作用
D．氢键属于一种化学键
8．下列说法正确的是
A．若将基态原子的核外电子排布式写成，则违背了泡利原理
B．金刚石、、、、、的熔点依次降低
C．石墨、新型高分子导电材料、聚乙烯、金属晶体中均含有金属键
D．因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，故第一电离能必依次增大
9．下列关于晶体的叙述正确的是
A．分子晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高
B．石墨为分子晶体，层内碳原子以共价键相连，熔点高
C．共价晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高
D．某晶体溶于水后，可电离出自由移动的离子，该晶体一定是离子晶体
10．纳米材料的表面微粒数占微粒总数的比例极大，这是它有许多特殊性质的原因， 假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰好与氯化钠晶胞的大小和形状相同(如图所示)，则这种纳米颗粒的表面微粒数占总微粒数的百分数为
A．33.3% B．50% C．87.5% D．96.3%
11．下列化合物中既有离子键又有非极性键的化合物是
A．H2O2 B．NH4Cl C．Na2O2 D．MgCl2
12．下列物质，按其晶体的熔点由高到低排列正确的是
A．MgO、NaCl、KCl 、AlCl3 B．CF4、 CCl4 、CBr4、CI4
C．金刚石、碳化硅、晶体硅、石墨 D．冰、冰醋酸、干冰、固体氩
13．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．在沸水中逐滴加入含10－3 mol FeCl3的溶液，使其完全水解，生成Fe（OH）3 胶体粒子数为10－3NA
B．32 g甲醇中含有的共价键数目为 4NA
C．钢铁发生电化学腐蚀生成0.1 mol Fe2O3·nH2O（铁锈），则负极上铁单质失去的电子数为0.6NA
D．2CO（g）＋O2（g）=2CO2（g）　ΔH＝－566 kJ·mol 1，则1mol[2CO（g）＋O2（g）]生成 1mol [2CO2（g）]放热566 kJ
二、填空题
14．按要求填空：
（1）写出下列物质的电子式：Na2O2_____NH3_____。
（2）2.2g铵根14N2H4+的中子数是___，核外电子数是____，某微粒含有一个原子核，核中有 17个质子，20个中子，核外有 18个电子，该粒子的化学符号是____。
（3）已知断开 1mol H—H 键、1mol I—I 键、1mol H—I 键分别需要吸收的能量为 436kJ、151kJ、299kJ，则由 1mol H2和 1mol I2生成 2mol HI会_____(“放出”或“吸收”)_____kJ 的热量。
（4）现有下列物质：①H2 ②Na2O2 ③NaOH ④H2O2 ⑤CaCl2 ⑥NH4NO3 ⑦H2S，只由离子键构成的物质是_____(填序号，同下)，由离子键和共价键构成的物质是_________，属于共价化合物的是_____。
15．回答下列问题：
(1)氧化镁的熔点2852℃，氯化镁714℃，请解释氧化镁的熔点比氯化镁高的原因：___。
(2)硼酸(H3BO3)为一元弱酸，电离方程式H3BO3+H2OH++。已知：H3BO3的电离常数Ka=5.8×10-10，H2CO3的电离常数Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.7×10-11，向饱和硼酸溶液中滴加少量Na2CO3溶液，写出发生反应的离子方程式___。
16．氢化铝钠(NaAlH4)等复合氢化物是重要的有机还原剂。NaAlH4晶胞结构如图所示，NaAlH4晶体中，与Na+紧邻且等距的AlH有_______个，设阿伏伽德罗常数为NA，则晶体的密度为_______g·cm-3。
17．钙钛矿型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料。的晶胞如图所示，其组成元素的电负性大小顺序是_______；金属离子与氧离子间的作用力为_______，的配位数是_______。
18．汽车安全气囊中填充叠氮酸钠和硝酸钾。汽车发生猛烈撞击时，会迅速分解产生和Na，Na单质可与继续反应。完成下列填空：
原子最外层电子的电子排布式为______，氮气的电子式为______。
请将、、按照离子半径由大到小的顺序排列______填离子符号。
的金属性强于Na，用一个事实说明______。
配平Na与反应的化学方程式，并标出电子转移的方向与数目：
________________________，若标准状况下生成氮气，转移的电子数目为______。
请解释晶体比晶体熔点低的原因______。
19．共价晶体的通性
①熔点_______。共价晶体中，原子间以较强的共价键相结合，要使物质熔化就要克服共价键，需要很高的能量。
②硬度_______。
③一般不导电，但晶体硅是半导体。
④难溶于一般溶剂。
20．已知氯元素的电负性为3.0，完成下表，分析原子结构与元素性质之间的关系。
元素 Na Mg Si P
外围电子排布式
电负性 0.9 1.2 1.8 2.1
最高正化合价 ____ ____ ____ ____
氯化物类型(离子化合物/共价化合物) ____ ____ ____ ____
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A．单晶硅、碳化硅、金刚石都是共价晶体，熔沸点与共价键强度有关。原子半径Si＞C，则键长Si-Si＞Si-C＞C-C，键能Si-SiB．MgO、NaCl、KCl同为离子晶体，熔沸点与晶格能（离子电荷数、离子半径）有关。镁离子、氧离子半径小且电荷数多，则晶格能最大；钾离子半径大且电荷少，晶格能最小，晶格能MgO＞NaCl＞KCl，故熔沸点：MgO＞NaCl＞KCl，B项错误；
C．Na、Mg、Al同为金属晶体，熔沸点与金属键强度（离子电荷数、离子半径）有关。金属键NaD．常温碘单质为固体、汞为液体、氧气为气体，从物质状态看，熔沸点：I2＞Hg＞O2，D项正确；
故选D。
2．D
【详解】A．离子晶体中不一定含金属阳离子，如NH4Cl中阳离子为铵根离子，属于非金属元素组成的原子团离子，故A错误；
B．只含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体，如金属晶体中存在金属阳离子和电子，故B错误；
C．在共价化合物分子中，各原子不一都形成8电子结构，如H2O中H原子只形成2电子稳定结构，故C错误；
D．分子晶体的熔点不一定比金属晶体的熔点低，如白磷与铯或汞，故D正确；
答案为D。
3．D
【分析】氢原子的核外只有一个电子，X为H元素；地壳中含量前两位的元素是氧、硅，故Y和Z分别是O和Si，金刚石是自然界中硬度最大的物质，W为C元素。
【详解】A．晶体是冰，含氢键，熔点高于，A正确；
B．固态是，构成微粒为分子，属于分子晶体，B正确；
C．的结构与金刚石相似，为共价晶体，碳的原子半径小于硅，的硬度比晶体硅的大，C正确；
D．、是分子晶体，则Si、C与元素O形成的晶体不一定是共价晶体，D错误；
故选D。
4．B
【分析】短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A、B、C三种元素组成的化合物为强碱，该化合物为NaOH，则A为H，B为O，C为Na；化合物D2E2是一种具有难闻气味的黄红色液体，与其他元素组成的物质有如下转化关系2D2E2+2A2B=DB2↑+□↓+4AE(方框代表一种生成物)，可知E化合价为-1价，应为Cl元素，D应为S元素，化合物为S2Cl2，反应的方程式为：2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl，以此解答该题。
【详解】根据上述分析可知：A是H，B是O，C是Na，D是S，E是Cl元素。
A．DB2是SO2，SO2是酸性气体，可使紫色石蕊变红色，A正确；
B．元素的非金属性越强，对应的阴离子的还原性就越弱，A是H，D是S，E是Cl，元素的非金属性：Cl＞S＞H，则简单阴离子的还原性：H-＞S2-＞Cl-，用字母表示为：A＞D＞E，B错误﹔
C．D2E2是S2Cl2，S2Cl2中存在S-S键和S-Cl键，S-S键是非金属性，S-Cl键是极性键，因此该物质分子中既存在极性键又存在非极性键，C正确﹔
D．上述方程式所涉物质中为S，S单质有S2、S4、S6、S8多种物质，它们是同一元素组成的不同性质的单质，互为同素异形体，D正确；
故合理选项是B。
5．C
【详解】A．植物的主要成分为纤维素，棉花和木材属于植物，其主要成分都是纤维素，A正确；
B．液晶的显示原理为：施加电场时，液晶分子沿电场方向排列，即液晶分子平行于电场方向排列，移去电场后，液晶分子恢复到原来状态，B正确；
C．纳米材料颗粒间的界面是无序结构，C错误；
D．甲醛、甲苯有毒，室内装饰材料中缓慢释放出的甲醛、甲苯有机化合物会污染空气，D正确；
答案选C。
6．B
【详解】A．H2SO4只有共价键，A错误；
B．NaOH既含有离子键，又含有共价键，B正确；
C．Na2O只有离子键，C错误；
D．H2O2只有共价键，D错误。
答案选B。
7．D
【详解】A．化学反应的实质是反应物中旧化学键的断裂和生成物中新化学键的形成，A正确；
B．氯化氢是共价化合物，含有共价键，氯化氢气体溶解于水产生氢离子和氯离子的过程中H原子和Cl原子形成的共价键断裂，B正确；
C．化学键包括共价键和离子键，为物质中直接相邻的原子或离子间的强烈的相互作用，C正确；
D．氢键是一种分子间作用力，不是化学键，D错误；
综上所述答案为D。
8．B
【详解】A．原子3p能级上的3个电子分占3个轨道，若将基态原子的核外电子排布式写成，则违背了洪特规则，故A错误；
B．金刚石、是共价晶体，Si原子半径大于C，所以金刚石的熔点大于，、是离子晶体，F-半径小于Cl-，所以的熔点大于；、是分子晶体，能形成分子间氢键，的熔点大于，故金刚石、、、、、的熔点依次降低，故B正确；
C．石墨、新型高分子导电材料、聚乙烯中不含金属键，金属晶体中含有金属键，故C错误；
D．ⅡA族元素最外层s能级全充满、ⅤA族元素最外层p能级半充满，结构稳定，ⅡA、ⅤA族第一电离能大于同周期相邻元素，故D错误；
选B。
9．C
【详解】A．共价晶体中，熔化要破坏共价键，共价键的键能越大，熔、沸点越高；分子晶体的熔沸点跟分子内的共价键无关、跟分子间作用力的大小有关，故A错误；
B．石墨由碳原子通过共价键结合成平面层状结构、层与层之间存在分子间的作用力，故石墨不属于分子晶体，故B错误；
C．共价晶体由原子通过共价键结合而成、共价晶体熔化要破坏共价键，则共价晶体中共价键的键能越大，熔、沸点越高，故C正确；
D． 某晶体溶于水后，可电离出自由移动的离子，该晶体可能是离子晶体，也可能是分子晶体，故D错误；
故选C。
10．D
【详解】该纳米颗粒的结构与氯化钠晶胞的结构不同，它是一个完整的颗粒结构，不为其他结构共用。8个顶点、12条棱的中点、6个面的中心共26个粒子，立方体的中心有1个粒子，所以表面微粒数占总微粒数×100%=96.3%；
故答案为D。
11．C
【详解】A．非金属元素之间一般形成共价键，故H2O2只含共价键，氢原子和氧原子间形成的是极性共价键，氧原子间形成的是费极性共价键，故A不符合题意；
B．非金属元素之间一般形成共价键，但铵根和酸根之间以离子键结合，故NH4Cl中铵根离子和氯离子之间以离子键结合，N和H之间以极性共价键结合，即NH4Cl中既有离子键又有极性共价键，故B不符合题意；
C．活泼金属和活泼非金属之间一般形成离子键，而Na2O2中钠离子和过氧根离子间形成的是离子键，氧原子间形成的是非极性共价键，Na2O2既含离子键，又含非极性共价键，故C符合题意；
D．MgCl2中只含离子键，不含共价键，故D不符合题意；
答案选C。
【点睛】离子化合物中一定有离子键，含有复杂离子(即原子团)的也有共价键。共价化合物只含有共价键。
12．A
【详解】A．MgO、NaCl、KCl构成离子晶体 、AlCl3构成分子晶体，离子晶体中，阴、阳离子的带电荷越多、离子半径越小，离子键就越强，熔点就越高，所以熔点由高到低排列顺序是MgO、NaCl、KCl 、AlCl3，A正确；
B．CF4、 CCl4 、CBr4、CI4都构成分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间的作用力依次增大，熔点依次升高，B不正确；
C．金刚石、碳化硅、晶体硅都构成共价晶体，键长C-C＜C-Si＜Si-Si，则键能C-C＞C-Si＞Si-Si，熔点金刚石＞碳化硅＞晶体硅，石墨为平面正六边形结构，石墨中C-C键长比金刚石中C-C键长短，熔点石墨比金刚石高，所以熔点：石墨＞金刚石＞碳化硅＞晶体硅，C不正确；
D．冰、冰醋酸、干冰、固体氩都构成分子晶体，但冰醋酸的凝固点比水高，所以熔点由高到低的顺序是：冰醋酸、冰、干冰、固体氩，D不正确；
故选A。
13．D
【详解】A. 铁离子水解可逆，且胶体是微粒的集合体，因此在沸水中逐滴加入含10－3 mol FeCl3的溶液，使其完全水解，生成Fe（OH）3 胶体粒子数小于10－3NA，A错误；
B. 32g甲醇的物质的量是1mol，根据其电子式可知其中含有的共价键数目为5NA，B错误；
C. 钢铁发生电化学腐蚀生成0.1 mol Fe2O3·nH2O（铁锈），根据铁原子守恒可知消耗单质铁是0.2mol，负极上铁失去电子转化为亚铁离子，则负极上铁单质失去的电子数为0.4NA，C错误；
D. 2CO（g）＋O2（g）=2CO2（g）　ΔH＝－566 kJ·mol－1，这说明2molCO和1mol氧气反应生成2mol二氧化碳放出的热量是566 kJ，即1mol[2CO（g）＋O2（g）]生成 1mol [2CO2（g）]放热566 kJ，D正确；
答案选D。
14． 1.1NA NA 放出 11 ⑤ ②③⑥ ④⑦
【详解】（1）Na2O2是离子化合物，其电子式为；NH3是共价化合物，其电子式为；
（2）1个14N2H4+铵根离子中有7+4×1=11个中子，7+4×1-1=10个电子，其摩尔质量为14+4×2=22g/mol，2.2g该铵根为0.1mol，故0.1mol 14N2H4+中有11×0.1=1.1mol中子，为1.1NA个；有10×0.1=1mol电子，为NA个；核中有17个质子，20个中子，核外有18个电子，则该元素为Cl元素，质量数为17+20=37；离子符号为；
（3）H2与I2反应生成HI的化学方程式为H2+I22HI，该反应的反应热可以通过反应物的键能总和减去生成物的键能总和计算，当计算值为正值时为吸热反应，计算值为负值时为放热反应，该反应的反应热为436kJ+151kJ-2×299kJ=-11kJ，故该反应为放热反应，共放出11kJ能量；
（4）①H2是由极性共价键构成的单质；
②Na2O2是有离子键和非极性共价键构成的离子化合物；
③NaOH是由离子键和极性共价键构成的离子化合物；
④H2O2是由极性共价键和非极性共价键构成的共价化合物；
⑤CaCl2是由离子键构成的离子化合物；
⑥NH4NO3是由离子键和极性共价键构成的离子化合物；
⑦H2S是由极性共价键构成的共价化合物；
只由离子键构成的物质是⑤，由离子键和共价键构成的物质是②③⑥，属于共价化合物的是④⑦。
【点睛】由同种元素构成的共价键是非极性共价键，由不同种元素构成的共价键是极性共价键；存在离子键的化合物为离子化合物，存在共价键的化合物不一定为共价化合物。
15．(1)都为离子晶体，熔化克服离子键，氧离子半径比氯离子小，所带的电荷比氯离子多，氧化镁中的离子键强，熔点高
(2)+H3BO3+H2O=+
【解析】(1)
氧化镁和氯化镁都为离子晶体，熔化克服离子键，氧离子半径比氯离子小，所带的电荷比氯离子多，氧化镁中的离子键强，熔点高；
(2)
已知：H3BO3的电离常数Ka=5.8×10-10，H2CO3的电离常数Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.7×10-11，硼酸(H3BO3)的酸性比H2CO3弱但比强，故向饱和硼酸溶液中滴加少量Na2CO3溶液，发生反应的离子方程式为+H3BO3+H2O=+ 。
16． 8
【详解】以体心的AlH研究，与之紧邻且等距的Na+位于晶胞棱之间、晶胞中上面立方体左右侧面面心、晶胞中下面立方体前后面的面心，与AlH紧邻且等距的Na+有8个，晶胞中AlH数目为1+8×+4×=4，Na+数目为6×+4×=4，则与Na+紧邻且等距的AlH有8个；晶胞质量=4×g，晶胞密度为====g/cm3。
17． 离子键 12
【详解】O是非金属元素，其电负性大于金属元素Ca和Ti。Ca和Ti均为第四周期元素，电子层数相同，Ti的核电荷数大于Ca，对核外电子的束缚力更强，所以Ti的电负性大于Ca，则Ca、O、Ti三种元素的电负性大小顺序为；阴阳离子间的作用力是离子键，所以金属离子与氧离子间的作用力为离子键；离子晶体的配位数是某种离子周围的紧邻的异种电荷的数目，从晶胞图中可以看出，Ca2+周围有12个氧离子，所以钙离子的配位数为12。
18． KOH的碱性比NaOH的碱性强 10 2 5 1 、晶体均为离子晶体，阴离子相同，比半径大、且所带电荷相同，所以中离子键比中离子键弱，晶体比晶体熔点低
【详解】（1）N元素是7号元素，最外层电子数为5，排布在2s、2p轨道上，N原子最外层电子的电子排布式为2s22p3，氮气分子中含有键，即含有3对共用电子对，并且N原子均达到8e－结构，氮气电子式为；
（2）Na＋＋、O2－、N3－核外均有10个电子，即核外电子排布相同，离子的核外电子排布相同时，原子序数越大，其离子半径越小，三种微粒的离子半径由大小顺序为N3－>O2－>Na＋；
（3）K、Na均为活泼金属，可通过比较KOH、NaOH的碱性强弱判断二者金属性，因为KOH的碱性大于NaOH，所以K的金属性强；
（4）方程式中Na的化合价升高1，N的化合价降低5，但生成物中均含有2个原子，所以转移电子为10个，即Na为10，为1，再根据原子守恒得到化学方程式为，用单线桥法表示电子转移为，由化学方程式可知，每生成转移10mol电子，则生成即时，转移电子，转移电子数为；
（5）K2O、Na2O晶体均为离子晶体，阴离子相同，比半径大、且所带电荷相同，中离子键比中离子键弱，的晶格能比的小，所以的熔点比的低；
19． 很高 很大
【解析】略
20． +1 +2 +4 +5 离子化合物 离子化合物 共价化合物 共价化合物
【详解】最外层电子数=最高正化合价，所以Na、Mg、Si、P的最高正化合价分别为+1、+2、+4、+5；
氯元素的电负性为3.0，则与Na元素的电负性之差为2.1，大于1.7形成离子键，所以该氯化物属于离子化合物；
氯元素的电负性为3.0，则与Mg元素的电负性之差为1.8，大于1.7形成离子键，所以该氯化物属于离子化合物；
氯元素的电负性为3.0，则与Si元素的电负性之差为1.2，小于1.7形成共价键，所以该氯化物属于共价化合物；
氯元素的电负性为3.0，则与P元素的电负性之差为0.9，小于1.7形成共价键，所以该氯化物属于共价化合物。
答案第1页，共2页
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