专题3《微粒间作用力与物质性质》强化基础（含解析）2022-2023学年下学期高二化学苏教版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 专题3《微粒间作用力与物质性质》强化基础（含解析）2022-2023学年下学期高二化学苏教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 478.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-07-04 10:37:01 | ||
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文档简介
专题3《微粒间作用力与物质性质》强化基础
一、单选题
1．下列有关冰和干冰的叙述不正确的是
A．干冰中只存在范德华力不存在氢键 B．干冰和冰都是由分子密堆积形成的晶体
C．干冰比冰的熔点低 D．冰中存在氢键，每个水分子周围有4个紧邻的水分子
2．下面有关晶体的叙述中，正确的是
A．在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子
B．离子晶体中只有离子键没有共价键，分子晶体中只有分子间作用力没有共价键
C．分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
D．共价晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔点高、硬度大的特性
3．下列不属于影响离子晶体结构的因素的是
A．晶体中阴、阳离子的半径比
B．离子晶体的晶格能
C．晶体中阴、阳离子的电荷比
D．离子键的纯粹程度
4．科学家对液氢施加约4.95×1011Pa压力，成功制造出了“金属氢”，这是一种以氢离子和自由电子为基本单位构成的晶体。关于金属氢的推测错误的是
A．可能具有很好的导电性 B．与氢气互为同素异形体
C．摩尔质量与氢气相同 D．制造金属氢过程属于化学变化
5．A、B、C、D、E为五种短周期主族元素，其原子半径和主要化合价之间的关系如图所示。下列说法不正确的是
A．A是周期表中原子半径最小的元素
B．C元素在自然界中既有游离态又有化合态
C．E的氧化物中都含有离子键和共价键
D．B、D的最高价含氧酸的酸性：B6．下列说法正确的是（NA表示阿伏伽德罗常数）（ ）
A．在常温常压下，1 mol氦气含有的原子数目为2NA
B．7.8克Na2O2与水完全反应，转移电子数为0.2 NA
C．1molSi3N4晶体中含有Si-N键的数目为12 NA
D．K37ClO3＋6H35Cl=KCl＋3Cl2↑＋3H2O ，若生成Cl2分子数目为NA，则其质量为72克
7．下列说法不正确的是
A．非金属单质氯气、白磷、臭氧等都含有非极性键
B．化合物过氧化氢、硫酸、甲烷中都含有极性键
C．二氧化碳、三氧化硫、过氧化钠中都含有共价键
D．离子化合物中一定不含有共价键
8．下列叙述中，不正确的是
A．只有非金属原子间才能形成共价键
B．CCl4和NH3都是只含有极性键的共价化合物
C．Na2O2是含有非极性键的离子化合物
D． 含有共价键的化合物不一定是共价化合物
9．下列物质中，属于含有非极性共价键的分子晶体的是
A．Si B．HCl C．N2 D．NH4Cl
10．如图a、b、c分别代表三种晶胞的结构，其晶胞内金属原子个数比为
A．3：2：1 B．11：8：4 C．9：8：4 D．21：14：9
11．下列说法正确的是
①离子化合物中可能含共价键②共价化合物中可能含离子键③完全由非金属元素构成的化合物一定是共价化合物④含金属元素的化合物不一定是离子化合物⑤由分子组成的物质中一定存在化学键⑥共价化合物、离子化合物熔融状态下均能导电
A．①③④ B．①⑤⑥ C．①④ D．②⑤⑥
12．金属钾在空气中燃烧的产物有过氧化钾和超氧化钾(KO2)，超氧化钾的电子式为，简写成KO2；KO2与Na2O2的性质相似，与H2O、CO2都能发生反应，与水反应的方程式为4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑。下列有关KO2的说法，不正确的是
A．KO2属于离子化合物，含有离子键和共价键
B．与水反应，KO2既是氧化剂又是还原剂
C．与CO2反应，产物是K2CO3和O2
D．与水反应，若生成1molO2，则有2mole-发生转移
13．红砷镍是一种六方晶体，晶胞结构如图所示。下列说法正确的是
A．As、Ni均为过渡元素
B．红砷镍的化学式是NiAs
C．Ni的配位数是3
D．红砷镍晶体密度为(为阿伏加德罗常数的值)
14．实现下列变化时，需克服相同类型作用力的是
A．水晶和干冰的熔化 B．食盐和冰醋酸熔化
C．氯化铵和水的分解 D．纯碱和烧碱的熔化
二、填空题
15．Li2O是离子晶体，其晶格能可通过图(a)的Born—Haber循环计算得到。
可知，Li原子的第一电离能为__kJ·mol-1，O=O键键能为__kJ·mol-1，Li2O晶格能为__kJ·mol-1。
16．定义：超分子是由_____________的分子通过__________________形成的分子聚集体。
特别提醒：
(1)超分子定义中的分子是广义的，包括离子。
(2)超分子有的是有限的，有的是无限伸展的。
17．根据晶体结构知识，回答下列问题：
(1)如图所示为二维平面晶体示意图，所表示的化学式为AX3的是_______。(填字母标号)
(2)Al的晶体中原子的堆积方式如图甲所示，其晶胞特征如图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示。
若已知Al的原子半径为d，NA表示阿伏加德罗常数，Al的相对原子质量为M，则：
①晶胞中Al原子的配位数为_______。
②该晶体的密度为_______(用字母表示)。
(3)下图为氟化钙晶胞，试回答下列问题：
每个F-周围有_______个Ca2+与之紧邻，每个F-周围与其距离最近的F-的数目是_______。
(4)已知晶体硼结构单元是由硼原子组成的正二十面体(如图)，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1个B原子。通过观察图形及推算，此晶体结构单元由_______个硼原子构成。
18．硅酸盐的结构
在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，其结构如图所示。每个Si结合_______个O，Si在中心， O在四面体的四个顶角。许多这样的四面体还可通过顶角的O相互连接。每个O为两个四面体所共有，与_______个Si相结合。硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度_______、熔点_______，难溶于_______、化学性质稳定、耐腐蚀等特点。
19．请回答下列问题
(1)硼的氟化物和氯化物的沸点如下表：
化合物 BF3 BCl3
沸点(K) 172K 285K
请解释BF3沸点比BCl3沸点低的原因是___________。
(2)NCl3水解的最初产物是NH3和HClO，而PCl3水解的最初产物是H3PO4和HCl，试解释原因___________。
20．钠在Cl2中燃烧装置如图，实验中可观察到黄色火焰、产生大量的白烟，说明Na在氯气中燃烧生成了NaCl。
已知：晶体NaCl不导电，熔融NaCl能导电，NaCl的熔融热为517.5kJ/mol，H2O的熔融热为6kJ/mol。
问题：结合已知，试从Na、Cl原子的结构特点分析NaCl的形成过程___。
21．写出下列分子的电子式。
(1)Br2：____。
(2)PCl3：____。
(3)H2O：____。
(4)N2：____。
(5)CH4：____。
22．(1)路易斯酸碱电子理论认为，凡是能给出电子对的物质叫做碱；凡是能接受电子对的物质叫做酸。BF3和NH3分别属于是___、___(酸或者碱)。
(2)金属铯(Cs)位于元素周期表中第6周期第IA族，氯化钠与氯化铯晶体中离子的排列方式如图所示：
造成两种化合物晶体结构不同的原因是___。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A．干冰是二氧化碳的固态，因此干冰中只存在范德华力不存在氢键，故A正确；
B．干冰是由分子密堆积形成的晶体，而冰中水分子间采取非紧密堆积的方式，故B错误；
C．由于冰中存在分子间氢键，因此干冰比冰的熔点低，故C正确；
D．冰中存在氢键，每个水分子周围有4个紧邻的水分子形成四面体结构，中间有空隙，故D正确。
综上所述，答案为B。
2．D
【详解】A．金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，所以晶体中有阳离子不一定存在阴离子，A错误；
B．离子晶体中一定存在离子键，可能有共价键，如NaOH中既有离子键又有共价键，分子晶体中肯定有分子间作用力，大多数有共价键，少数没有(如稀有气体)，B错误；
C．分子的稳定性属于化学性质，与共价键有关，分子间作用力与稳定性无关，C错误；
D．共价晶体中原子以共价键结合，共价键的键能较大，所以共价晶体的熔点高、硬度大，D正确；
故选D。
3．B
【详解】影响离子晶体结构的因素是几何因素(即晶体中正负离子的半径比)、电荷因素(阴阳离子的电荷比)、键性因素(即离子键的纯粹程度)，而晶格能是最能反映离子晶体稳定性的数据，而不是影响离子晶体结构的因素，故合理选项是B。
4．C
【详解】A．由题干信息可知，金属氢中含有氢离子和自由电子，类似于金属晶体，则可能具有很好的导电性，A正确；
B．金属氢与氢气是由氢元素形成的性质不同的两种单质，故互为同素异形体，B正确；
C．金属氢是一种以氢离子和自由电子为基本单元构成的晶体，是原子构成的单质，与氢气分子不同的单质，则摩尔质量不相同，C错误；
D．制造金属氢过程，单质结构发生变化，有旧化学键的断裂和新的化学键的形成，则属于化学变化，D正确；
故答案为：C。
5．C
【详解】A、B、C、D、E为五种短周期主族元素，其原子半径和主要化合价之间的关系可知，A为氢、B为磷、C为碳、D为氯、E为钠或锂。
A．H原子是周期表中原子半径最小的元素，故A正确；
B．碳元素不活泼，故在自然界中既有游离态又有化合态，故B正确；
C．氧化锂或氧化钠中只有离子键，故C错误；
D．氯的非金属性强于磷，故氯的最高价含氧酸的酸性强于磷，故D正确；
故选C。
6．C
【详解】A．氦气为单原子分子，1mol氦气含有的原子数为NA，A项错误；
B．Na2O2与水的反应为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂，1molNa2O2参与反应转移1mol电子，n(Na2O2)=7.8g÷78g/mol=0.1mol，反应中转移0.1mol电子，B项错误；
C．Si3N4属于原子晶体，每个Si原子形成4个Si—N键，每个N原子形成3个Si—N键，1molSi3N4晶体中含12molSi—N键，数目为12 NA，C项正确；
D．根据“只靠拢、不交叉”，反应“K37ClO3＋6H35Cl=KCl＋3Cl2↑＋3H2O”中Cl2既是氧化产物又是还原产物，且其中37Cl与35Cl的个数比为1:5，即反应生成的3molCl2的质量为212g，若生成Cl2分子数为NA，则其质量为70.7g，D项错误；
故选C。
7．D
【分析】
【详解】A．非金属单质氯气（双原子分子）、白磷（四原子分子）、臭氧（三原子分子）等都含有非极性键，故A说法正确；
B．H2O2（结构式为H－O－O－H）、硫酸（H2SO4）、甲烷(CH4)均属于共价化合物，分子中都含有极性共价键，故B说法正确；
C．CO2、SO3属于共价化合物，含有共价键；Na2O2属于离子化合物，含有O22-，O22-中含有非极性共价键，故C说法正确；
D．离子化合物中，一定含有离子键，可能含有共价键，如NaOH和Na2O2，故D说法错误；
故选D。
8．A
【详解】A．金属与非金属元素之间也能形成共价键，如氯化铝中Al与Cl形成共价键， A项错误：
B． CCl4和NH3分别含有C-Cl键和N-H键，都属于极性键，B项正确；
C．离子化合物Na2O2中含有非极性共价键：O-O键，C项正确；
D．只含有共价键的化合物一定是共价化合物，含有共价键的化合物不一定是共价化合物，如NaOH含有共价键，但属于离子化合物，D项正确；
故答案选A。
9．C
【详解】A．Si是原子间通过非极性共价键形成的空间网状结构，为共价晶体，A错误；
B．HCl中含有的是极性共价键，B错误；
C．N2分子内为非极性键，分子间为范德华力，所以N2为分子晶体 ，C正确；
D．NH4Cl为离子化合物，形成离子晶体，D错误；
故选C。
10．A
【详解】利用均摊法，晶胞的a中，金属原子位于顶点和面心、内部，所含原子数为，晶胞b中金属原子，位于顶点和面心，所含原子数为，晶胞c中金属原子位于顶点和体心，所含原子数为，则，故答案为A正确；
答案为A。
11．C
【详解】①离子化合物一定含离子键，也可能含极性键或非极性键，如NaOH中含离子键和O-H极性键，过氧化钠中含离子键和O-O非极性键，故正确；
②共价化合物一定含共价键，一定不含离子键，含离子键的一定为离子化合物，故错误；
③完全由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如铵盐为离子化合物，故错误；
④含金属元素的化合物不一定是离子化合物，如氯化铝为共价化合物，故正确；
⑤由分子组成的物质中不一定存在化学键，例如稀有气体，故错误；
⑥共价化合物熔融状态下不能电离，因此不能导电，离子化合物熔融状态下能电离，可以导电，故错误；
故选C。
12．D
【分析】根据超氧化钾的电子式，可计算出其中氧原子的化合价为-0.5，由KO2与Na2O2的性质相似可知，可以参照Na2O2的相关性质进行解题。
【详解】A．由超氧化钾的电子式，可知KO2中含离子键和共价键，属于离子化合物，故A正确；
B．KO2与水反应的方程式为4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑，方程式中只有KO2中的氧元素的化合价升高和降低，其氧化产物为O2，作还原剂；还原产物为KOH，作氧化剂，所以KO2既是氧化剂又是还原剂，故B正确；
C．根据Na2O2与CO2的反应产物为Na2CO3和O2，可知KO2与CO2反应，产物是K2CO3和O2，故C正确；
D．根据KO2与水反应的方程式4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑，可建立关系式
可知生成1molO2，转移1mol电子，故D错误；
故选D。
【点睛】当物质发生歧化反应或者归中反应时，计算反应中转移的电子总数时，只计算单向转移的电子数，即只看失去的电子总数或者得到的电子总数，不能把两者加起来。
13．B
【详解】A．As位于元素周期表的第四周期第ⅤA族，不是过渡元素，A错误；
B．晶胞中Ni原子位于顶点和棱上，1个晶胞中含有Ni原子的个数为，1个晶胞中含有As原子的个数为2，故化学式为NiAs，B正确；
C．由图中晶胞可知，As的配位数为6，则Ni的配位数也是6（提示：Ni和As的配位数相同），C错误；
D．红砷镍晶体密度，D错误。
故选B。
14．D
【详解】A．二氧化硅是原子晶体，熔化需克服极性键，干冰是分子晶体，熔化需克服分子间作用力，A错误；
B．氯化钠是离子晶体，熔化需克服离子键，冰醋酸是分子晶体，熔化需克服分子间作用力，B错误；
C．氯化铵是离子晶体，熔化需克服离子键，水是分子晶体，熔化需克服分子间作用力，C错误；
D．纯碱和烧碱都是离子晶体，熔化需克服的是离子键，D正确；
答案选D。
15． 520 498 2908
【详解】第一电离能是气态电中性基态原子失去一个电子变为气态基态正离子所需要的最低能量，依据图示，锂原子的第一电离能为1040 kJ/mol×0.5=520 kJ/mol；O=O键的键能为249 kJ/mol×2=498 kJ/mol；晶格能是指气态离子形成1mol晶体所释放的能量，则Li2O晶格能为2908 kJ/mol。
16． 两种或两种以上 分子间相互作用
【解析】略
17．(1)b
(2) 12
(3) 4 6
(4)12
【详解】（1）a中每个黑球周围有6个白球，每个白球周围有3个黑球，所以分子式应为AX2，b中每个黑球周围有6个白球，每个白球周围有2个黑球，分子式应为AX3，故答案为b；
（2）①以图乙中任一面心的Al原子为例，该面心所在面的顶点以及与该面相邻面的面心，距离该Al原子最近且距离相同，所以Al原子的配位数为12；
②根据均摊法，一个晶胞中含有=4，所以晶胞的质量为g，面对角线上的三个Al原子相切，Al原子半径为d，则晶胞的棱长为d，所以晶胞的体积为(d)3=16d3，所以密度为=；
（3）据图可知，F-位于Ca2+形成的正四面体空隙中，所以每个F-周围有4个Ca2+，8个F-刚好形成立方体，以任一顶点F-为例，距离其最近且相等的F-位于该F-所在棱的另一顶点，所以每个F-周围与其距离最近的F-的数目是6；
（4）每个等边三角形有3个顶点，每个顶点被5个三角形共用，所以每个三角形占有个B原子，共有20个等边三角形，所以B原子的个数为20×=12。
18． 4 2 高(大) 高 水
【分析】硅原子最外层只有4个电子，离8电子稳定结构还差4个，氧原子最外层有6个电子，离8电子稳定结构还差2个，则每个Si结合4个O，每个O与2个Si相结合，由图可知，硅酸盐中硅氧四面体形成了空间网状结构。
【详解】在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，每个Si结合4个O，Si在中心， O在四面体的四个顶角。许多这样的四面体还可通过顶角的O相互连接，每个O为两个四面体所共有，与2个Si相结合。硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度高(大)、熔点高，难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等特点。
19．(1)BCl3和BF3均为分子晶体，BCl3的分子间作用力比BF3分子间作用力大，所以沸点高
(2)N的非金属性强，在NCl3中N显负价；P的非金属性弱，在PCl3显P正价
【分析】(1)
由表知：硼的氟化物和氯化物的沸点都较低，则BCl3和BF3均为分子晶体。组成和结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高。BCl3的分子间作用力比BF3分子间作用力大，所以沸点高。
(2)
水解反应属于非氧化还原反应。NCl3水解的最初产物是NH3和HClO，是因为N的非金属性强，在NCl3中N显负价、故水解时N与呈+1的氢结合生成氨气、另一产物为HClO；而P的非金属性弱，在PCl3显P正价、Cl呈负价，则PCl3水解时氯与呈+1的氢结合生成HCl、另一产物H3PO4。
20．Na原子的最外层有1个电子，钠原子易失去1个电子达到8电子的稳定结构，Cl原子的最外层有7个电子，氯原子易得到1个电子达到8电子的稳定结构；钠与氯气反应时，钠原子最外层上的1个电子转移到氯原子的最外电子层上，形成钠离子和氯离子，钠离子和氯离子之间存在强大的作用力使NaCl的熔融热很大。
【详解】Na原子的最外层有1个电子，钠原子易失去1个电子达到8电子的稳定结构，Cl原子的最外层有7个电子，氯原子易得到1个电子达到8电子的稳定结构；钠与氯气反应时，钠原子最外层上的1个电子转移到氯原子的最外电子层上，形成钠离子和氯离子，钠离子和氯离子之间存在强大的作用力（静电作用）从而形成了氯化钠，钠离子和氯离子之间的强大的作用力（静电作用）也使得NaCl的熔融热很大。
21．(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【详解】（1）溴单质中原子之间形成一个共用电子对，其电子式为；故答案为：。
（2）PCl3中存在三个P-Cl键，氧原子最外层达到8电子稳定结构，PCl3的电子式为；故答案为：。
（3）水中存在两个氧氢键，氧原子最外层达到8电子稳定结构，水的电子式为：；故答案为： 。
（4）氮气中存在氮氮三键，氮原子最外层达到8电子稳定结构，氮气的电子式为；故答案为：。
（5）甲烷为正四面体结构，甲烷分子中存在4个碳氢键，甲烷的电子式为；故答案为：。
22． 酸 碱 氯化钠与氯化铯虽然都是离子晶体，由于钠离子半径远小于铯离子半径，所以两种化合物的晶体结构不同
【详解】(1)BF3中B原子有空轨道，可以接受电子对，所以为酸；NH3中N原子有孤电子对，可以给出电子对，所以为碱；
(2)氯化钠与氯化铯虽然都是离子晶体，但由于Na+核外有2层电子，Cs+核外有5层电子，钠离子半径远小于铯离子半径，所以两种化合物的晶体结构不同。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．下列有关冰和干冰的叙述不正确的是
A．干冰中只存在范德华力不存在氢键 B．干冰和冰都是由分子密堆积形成的晶体
C．干冰比冰的熔点低 D．冰中存在氢键，每个水分子周围有4个紧邻的水分子
2．下面有关晶体的叙述中，正确的是
A．在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子
B．离子晶体中只有离子键没有共价键，分子晶体中只有分子间作用力没有共价键
C．分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
D．共价晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔点高、硬度大的特性
3．下列不属于影响离子晶体结构的因素的是
A．晶体中阴、阳离子的半径比
B．离子晶体的晶格能
C．晶体中阴、阳离子的电荷比
D．离子键的纯粹程度
4．科学家对液氢施加约4.95×1011Pa压力，成功制造出了“金属氢”，这是一种以氢离子和自由电子为基本单位构成的晶体。关于金属氢的推测错误的是
A．可能具有很好的导电性 B．与氢气互为同素异形体
C．摩尔质量与氢气相同 D．制造金属氢过程属于化学变化
5．A、B、C、D、E为五种短周期主族元素，其原子半径和主要化合价之间的关系如图所示。下列说法不正确的是
A．A是周期表中原子半径最小的元素
B．C元素在自然界中既有游离态又有化合态
C．E的氧化物中都含有离子键和共价键
D．B、D的最高价含氧酸的酸性：B
A．在常温常压下，1 mol氦气含有的原子数目为2NA
B．7.8克Na2O2与水完全反应，转移电子数为0.2 NA
C．1molSi3N4晶体中含有Si-N键的数目为12 NA
D．K37ClO3＋6H35Cl=KCl＋3Cl2↑＋3H2O ，若生成Cl2分子数目为NA，则其质量为72克
7．下列说法不正确的是
A．非金属单质氯气、白磷、臭氧等都含有非极性键
B．化合物过氧化氢、硫酸、甲烷中都含有极性键
C．二氧化碳、三氧化硫、过氧化钠中都含有共价键
D．离子化合物中一定不含有共价键
8．下列叙述中，不正确的是
A．只有非金属原子间才能形成共价键
B．CCl4和NH3都是只含有极性键的共价化合物
C．Na2O2是含有非极性键的离子化合物
D． 含有共价键的化合物不一定是共价化合物
9．下列物质中，属于含有非极性共价键的分子晶体的是
A．Si B．HCl C．N2 D．NH4Cl
10．如图a、b、c分别代表三种晶胞的结构，其晶胞内金属原子个数比为
A．3：2：1 B．11：8：4 C．9：8：4 D．21：14：9
11．下列说法正确的是
①离子化合物中可能含共价键②共价化合物中可能含离子键③完全由非金属元素构成的化合物一定是共价化合物④含金属元素的化合物不一定是离子化合物⑤由分子组成的物质中一定存在化学键⑥共价化合物、离子化合物熔融状态下均能导电
A．①③④ B．①⑤⑥ C．①④ D．②⑤⑥
12．金属钾在空气中燃烧的产物有过氧化钾和超氧化钾(KO2)，超氧化钾的电子式为，简写成KO2；KO2与Na2O2的性质相似，与H2O、CO2都能发生反应，与水反应的方程式为4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑。下列有关KO2的说法，不正确的是
A．KO2属于离子化合物，含有离子键和共价键
B．与水反应，KO2既是氧化剂又是还原剂
C．与CO2反应，产物是K2CO3和O2
D．与水反应，若生成1molO2，则有2mole-发生转移
13．红砷镍是一种六方晶体，晶胞结构如图所示。下列说法正确的是
A．As、Ni均为过渡元素
B．红砷镍的化学式是NiAs
C．Ni的配位数是3
D．红砷镍晶体密度为(为阿伏加德罗常数的值)
14．实现下列变化时，需克服相同类型作用力的是
A．水晶和干冰的熔化 B．食盐和冰醋酸熔化
C．氯化铵和水的分解 D．纯碱和烧碱的熔化
二、填空题
15．Li2O是离子晶体，其晶格能可通过图(a)的Born—Haber循环计算得到。
可知，Li原子的第一电离能为__kJ·mol-1，O=O键键能为__kJ·mol-1，Li2O晶格能为__kJ·mol-1。
16．定义：超分子是由_____________的分子通过__________________形成的分子聚集体。
特别提醒：
(1)超分子定义中的分子是广义的，包括离子。
(2)超分子有的是有限的，有的是无限伸展的。
17．根据晶体结构知识，回答下列问题：
(1)如图所示为二维平面晶体示意图，所表示的化学式为AX3的是_______。(填字母标号)
(2)Al的晶体中原子的堆积方式如图甲所示，其晶胞特征如图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示。
若已知Al的原子半径为d，NA表示阿伏加德罗常数，Al的相对原子质量为M，则：
①晶胞中Al原子的配位数为_______。
②该晶体的密度为_______(用字母表示)。
(3)下图为氟化钙晶胞，试回答下列问题：
每个F-周围有_______个Ca2+与之紧邻，每个F-周围与其距离最近的F-的数目是_______。
(4)已知晶体硼结构单元是由硼原子组成的正二十面体(如图)，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1个B原子。通过观察图形及推算，此晶体结构单元由_______个硼原子构成。
18．硅酸盐的结构
在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，其结构如图所示。每个Si结合_______个O，Si在中心， O在四面体的四个顶角。许多这样的四面体还可通过顶角的O相互连接。每个O为两个四面体所共有，与_______个Si相结合。硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度_______、熔点_______，难溶于_______、化学性质稳定、耐腐蚀等特点。
19．请回答下列问题
(1)硼的氟化物和氯化物的沸点如下表：
化合物 BF3 BCl3
沸点(K) 172K 285K
请解释BF3沸点比BCl3沸点低的原因是___________。
(2)NCl3水解的最初产物是NH3和HClO，而PCl3水解的最初产物是H3PO4和HCl，试解释原因___________。
20．钠在Cl2中燃烧装置如图，实验中可观察到黄色火焰、产生大量的白烟，说明Na在氯气中燃烧生成了NaCl。
已知：晶体NaCl不导电，熔融NaCl能导电，NaCl的熔融热为517.5kJ/mol，H2O的熔融热为6kJ/mol。
问题：结合已知，试从Na、Cl原子的结构特点分析NaCl的形成过程___。
21．写出下列分子的电子式。
(1)Br2：____。
(2)PCl3：____。
(3)H2O：____。
(4)N2：____。
(5)CH4：____。
22．(1)路易斯酸碱电子理论认为，凡是能给出电子对的物质叫做碱；凡是能接受电子对的物质叫做酸。BF3和NH3分别属于是___、___(酸或者碱)。
(2)金属铯(Cs)位于元素周期表中第6周期第IA族，氯化钠与氯化铯晶体中离子的排列方式如图所示：
造成两种化合物晶体结构不同的原因是___。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A．干冰是二氧化碳的固态，因此干冰中只存在范德华力不存在氢键，故A正确；
B．干冰是由分子密堆积形成的晶体，而冰中水分子间采取非紧密堆积的方式，故B错误；
C．由于冰中存在分子间氢键，因此干冰比冰的熔点低，故C正确；
D．冰中存在氢键，每个水分子周围有4个紧邻的水分子形成四面体结构，中间有空隙，故D正确。
综上所述，答案为B。
2．D
【详解】A．金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，所以晶体中有阳离子不一定存在阴离子，A错误；
B．离子晶体中一定存在离子键，可能有共价键，如NaOH中既有离子键又有共价键，分子晶体中肯定有分子间作用力，大多数有共价键，少数没有(如稀有气体)，B错误；
C．分子的稳定性属于化学性质，与共价键有关，分子间作用力与稳定性无关，C错误；
D．共价晶体中原子以共价键结合，共价键的键能较大，所以共价晶体的熔点高、硬度大，D正确；
故选D。
3．B
【详解】影响离子晶体结构的因素是几何因素(即晶体中正负离子的半径比)、电荷因素(阴阳离子的电荷比)、键性因素(即离子键的纯粹程度)，而晶格能是最能反映离子晶体稳定性的数据，而不是影响离子晶体结构的因素，故合理选项是B。
4．C
【详解】A．由题干信息可知，金属氢中含有氢离子和自由电子，类似于金属晶体，则可能具有很好的导电性，A正确；
B．金属氢与氢气是由氢元素形成的性质不同的两种单质，故互为同素异形体，B正确；
C．金属氢是一种以氢离子和自由电子为基本单元构成的晶体，是原子构成的单质，与氢气分子不同的单质，则摩尔质量不相同，C错误；
D．制造金属氢过程，单质结构发生变化，有旧化学键的断裂和新的化学键的形成，则属于化学变化，D正确；
故答案为：C。
5．C
【详解】A、B、C、D、E为五种短周期主族元素，其原子半径和主要化合价之间的关系可知，A为氢、B为磷、C为碳、D为氯、E为钠或锂。
A．H原子是周期表中原子半径最小的元素，故A正确；
B．碳元素不活泼，故在自然界中既有游离态又有化合态，故B正确；
C．氧化锂或氧化钠中只有离子键，故C错误；
D．氯的非金属性强于磷，故氯的最高价含氧酸的酸性强于磷，故D正确；
故选C。
6．C
【详解】A．氦气为单原子分子，1mol氦气含有的原子数为NA，A项错误；
B．Na2O2与水的反应为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂，1molNa2O2参与反应转移1mol电子，n(Na2O2)=7.8g÷78g/mol=0.1mol，反应中转移0.1mol电子，B项错误；
C．Si3N4属于原子晶体，每个Si原子形成4个Si—N键，每个N原子形成3个Si—N键，1molSi3N4晶体中含12molSi—N键，数目为12 NA，C项正确；
D．根据“只靠拢、不交叉”，反应“K37ClO3＋6H35Cl=KCl＋3Cl2↑＋3H2O”中Cl2既是氧化产物又是还原产物，且其中37Cl与35Cl的个数比为1:5，即反应生成的3molCl2的质量为212g，若生成Cl2分子数为NA，则其质量为70.7g，D项错误；
故选C。
7．D
【分析】
【详解】A．非金属单质氯气（双原子分子）、白磷（四原子分子）、臭氧（三原子分子）等都含有非极性键，故A说法正确；
B．H2O2（结构式为H－O－O－H）、硫酸（H2SO4）、甲烷(CH4)均属于共价化合物，分子中都含有极性共价键，故B说法正确；
C．CO2、SO3属于共价化合物，含有共价键；Na2O2属于离子化合物，含有O22-，O22-中含有非极性共价键，故C说法正确；
D．离子化合物中，一定含有离子键，可能含有共价键，如NaOH和Na2O2，故D说法错误；
故选D。
8．A
【详解】A．金属与非金属元素之间也能形成共价键，如氯化铝中Al与Cl形成共价键， A项错误：
B． CCl4和NH3分别含有C-Cl键和N-H键，都属于极性键，B项正确；
C．离子化合物Na2O2中含有非极性共价键：O-O键，C项正确；
D．只含有共价键的化合物一定是共价化合物，含有共价键的化合物不一定是共价化合物，如NaOH含有共价键，但属于离子化合物，D项正确；
故答案选A。
9．C
【详解】A．Si是原子间通过非极性共价键形成的空间网状结构，为共价晶体，A错误；
B．HCl中含有的是极性共价键，B错误；
C．N2分子内为非极性键，分子间为范德华力，所以N2为分子晶体 ，C正确；
D．NH4Cl为离子化合物，形成离子晶体，D错误；
故选C。
10．A
【详解】利用均摊法，晶胞的a中，金属原子位于顶点和面心、内部，所含原子数为，晶胞b中金属原子，位于顶点和面心，所含原子数为，晶胞c中金属原子位于顶点和体心，所含原子数为，则，故答案为A正确；
答案为A。
11．C
【详解】①离子化合物一定含离子键，也可能含极性键或非极性键，如NaOH中含离子键和O-H极性键，过氧化钠中含离子键和O-O非极性键，故正确；
②共价化合物一定含共价键，一定不含离子键，含离子键的一定为离子化合物，故错误；
③完全由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如铵盐为离子化合物，故错误；
④含金属元素的化合物不一定是离子化合物，如氯化铝为共价化合物，故正确；
⑤由分子组成的物质中不一定存在化学键，例如稀有气体，故错误；
⑥共价化合物熔融状态下不能电离，因此不能导电，离子化合物熔融状态下能电离，可以导电，故错误；
故选C。
12．D
【分析】根据超氧化钾的电子式，可计算出其中氧原子的化合价为-0.5，由KO2与Na2O2的性质相似可知，可以参照Na2O2的相关性质进行解题。
【详解】A．由超氧化钾的电子式，可知KO2中含离子键和共价键，属于离子化合物，故A正确；
B．KO2与水反应的方程式为4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑，方程式中只有KO2中的氧元素的化合价升高和降低，其氧化产物为O2，作还原剂；还原产物为KOH，作氧化剂，所以KO2既是氧化剂又是还原剂，故B正确；
C．根据Na2O2与CO2的反应产物为Na2CO3和O2，可知KO2与CO2反应，产物是K2CO3和O2，故C正确；
D．根据KO2与水反应的方程式4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑，可建立关系式
可知生成1molO2，转移1mol电子，故D错误；
故选D。
【点睛】当物质发生歧化反应或者归中反应时，计算反应中转移的电子总数时，只计算单向转移的电子数，即只看失去的电子总数或者得到的电子总数，不能把两者加起来。
13．B
【详解】A．As位于元素周期表的第四周期第ⅤA族，不是过渡元素，A错误；
B．晶胞中Ni原子位于顶点和棱上，1个晶胞中含有Ni原子的个数为，1个晶胞中含有As原子的个数为2，故化学式为NiAs，B正确；
C．由图中晶胞可知，As的配位数为6，则Ni的配位数也是6（提示：Ni和As的配位数相同），C错误；
D．红砷镍晶体密度，D错误。
故选B。
14．D
【详解】A．二氧化硅是原子晶体，熔化需克服极性键，干冰是分子晶体，熔化需克服分子间作用力，A错误；
B．氯化钠是离子晶体，熔化需克服离子键，冰醋酸是分子晶体，熔化需克服分子间作用力，B错误；
C．氯化铵是离子晶体，熔化需克服离子键，水是分子晶体，熔化需克服分子间作用力，C错误；
D．纯碱和烧碱都是离子晶体，熔化需克服的是离子键，D正确；
答案选D。
15． 520 498 2908
【详解】第一电离能是气态电中性基态原子失去一个电子变为气态基态正离子所需要的最低能量，依据图示，锂原子的第一电离能为1040 kJ/mol×0.5=520 kJ/mol；O=O键的键能为249 kJ/mol×2=498 kJ/mol；晶格能是指气态离子形成1mol晶体所释放的能量，则Li2O晶格能为2908 kJ/mol。
16． 两种或两种以上 分子间相互作用
【解析】略
17．(1)b
(2) 12
(3) 4 6
(4)12
【详解】（1）a中每个黑球周围有6个白球，每个白球周围有3个黑球，所以分子式应为AX2，b中每个黑球周围有6个白球，每个白球周围有2个黑球，分子式应为AX3，故答案为b；
（2）①以图乙中任一面心的Al原子为例，该面心所在面的顶点以及与该面相邻面的面心，距离该Al原子最近且距离相同，所以Al原子的配位数为12；
②根据均摊法，一个晶胞中含有=4，所以晶胞的质量为g，面对角线上的三个Al原子相切，Al原子半径为d，则晶胞的棱长为d，所以晶胞的体积为(d)3=16d3，所以密度为=；
（3）据图可知，F-位于Ca2+形成的正四面体空隙中，所以每个F-周围有4个Ca2+，8个F-刚好形成立方体，以任一顶点F-为例，距离其最近且相等的F-位于该F-所在棱的另一顶点，所以每个F-周围与其距离最近的F-的数目是6；
（4）每个等边三角形有3个顶点，每个顶点被5个三角形共用，所以每个三角形占有个B原子，共有20个等边三角形，所以B原子的个数为20×=12。
18． 4 2 高(大) 高 水
【分析】硅原子最外层只有4个电子，离8电子稳定结构还差4个，氧原子最外层有6个电子，离8电子稳定结构还差2个，则每个Si结合4个O，每个O与2个Si相结合，由图可知，硅酸盐中硅氧四面体形成了空间网状结构。
【详解】在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，每个Si结合4个O，Si在中心， O在四面体的四个顶角。许多这样的四面体还可通过顶角的O相互连接，每个O为两个四面体所共有，与2个Si相结合。硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度高(大)、熔点高，难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等特点。
19．(1)BCl3和BF3均为分子晶体，BCl3的分子间作用力比BF3分子间作用力大，所以沸点高
(2)N的非金属性强，在NCl3中N显负价；P的非金属性弱，在PCl3显P正价
【分析】(1)
由表知：硼的氟化物和氯化物的沸点都较低，则BCl3和BF3均为分子晶体。组成和结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高。BCl3的分子间作用力比BF3分子间作用力大，所以沸点高。
(2)
水解反应属于非氧化还原反应。NCl3水解的最初产物是NH3和HClO，是因为N的非金属性强，在NCl3中N显负价、故水解时N与呈+1的氢结合生成氨气、另一产物为HClO；而P的非金属性弱，在PCl3显P正价、Cl呈负价，则PCl3水解时氯与呈+1的氢结合生成HCl、另一产物H3PO4。
20．Na原子的最外层有1个电子，钠原子易失去1个电子达到8电子的稳定结构，Cl原子的最外层有7个电子，氯原子易得到1个电子达到8电子的稳定结构；钠与氯气反应时，钠原子最外层上的1个电子转移到氯原子的最外电子层上，形成钠离子和氯离子，钠离子和氯离子之间存在强大的作用力使NaCl的熔融热很大。
【详解】Na原子的最外层有1个电子，钠原子易失去1个电子达到8电子的稳定结构，Cl原子的最外层有7个电子，氯原子易得到1个电子达到8电子的稳定结构；钠与氯气反应时，钠原子最外层上的1个电子转移到氯原子的最外电子层上，形成钠离子和氯离子，钠离子和氯离子之间存在强大的作用力（静电作用）从而形成了氯化钠，钠离子和氯离子之间的强大的作用力（静电作用）也使得NaCl的熔融热很大。
21．(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【详解】（1）溴单质中原子之间形成一个共用电子对，其电子式为；故答案为：。
（2）PCl3中存在三个P-Cl键，氧原子最外层达到8电子稳定结构，PCl3的电子式为；故答案为：。
（3）水中存在两个氧氢键，氧原子最外层达到8电子稳定结构，水的电子式为：；故答案为： 。
（4）氮气中存在氮氮三键，氮原子最外层达到8电子稳定结构，氮气的电子式为；故答案为：。
（5）甲烷为正四面体结构，甲烷分子中存在4个碳氢键，甲烷的电子式为；故答案为：。
22． 酸 碱 氯化钠与氯化铯虽然都是离子晶体，由于钠离子半径远小于铯离子半径，所以两种化合物的晶体结构不同
【详解】(1)BF3中B原子有空轨道，可以接受电子对，所以为酸；NH3中N原子有孤电子对，可以给出电子对，所以为碱；
(2)氯化钠与氯化铯虽然都是离子晶体，但由于Na+核外有2层电子，Cs+核外有5层电子，钠离子半径远小于铯离子半径，所以两种化合物的晶体结构不同。
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