第3章不同聚集状态的物质与性质 强化基础
一、单选题
1.下列各组固体物质熔化或升华所克服的粒子间作用属于同种类型的是
A.Na2O和晶体硅 B.碘和干冰 C.Mg和S D.氯化钠和蔗糖
2.下列各组物质性质的比较,结论正确的是
A.分子的极性: B.沸点:邻羟基苯甲酸<对羟基苯甲酸
C.熔点: D.硬度:C(金刚石)3.下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确并且存在因果关系的是
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
某晶体熔点低,硬度小,不导电 该晶体是离子晶体
、的第一电离能依次增大 、的最外层电子数依次增多
金刚石、硅、锗的熔点、硬度依次降低 C、、的非金属性依次减弱,金属性依次增强
在晶体中,每个分子周围紧邻的分子有个;在冰晶体中,每个分子周围紧邻的分子有个 晶体中,分子间只存在范德华力;冰晶体中,分子间存在氢键,氢键具有方向性
A. B. C. D.
4.2022年3月23日,神舟十三号航天员进行第二次太空授课,王亚平将小苏打和醋酸混合,先得到过饱和醋酸钠溶液的“液体球”,再经结晶以后得到了热的“冰球”。下列说法不正确的是
A.CH3COOH分子中键和键的数目之比为7∶1
B.结晶以后得到热的“冰球”,其形成原因是在小苏打和醋酸反应过程放出热量
C.“液体球”中存在共价键和氢键
D.可用X射线测定“冰球”是否是晶体
5.有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示(原子半径为r cm),下列叙述错误的是
A.晶胞①的空间利用率:
B.金属晶体是一种“巨分子”,可能存在分子间作用力
C.晶胞中含有的原子数分别为:③ 2,④ 4
D.晶胞中原子的配位数分别为:① 6 ,② 8
6.如图是金刚石、石墨、富勒烯(C60)的结构示意图,下列说法错误的是
A.三种物质性质相同
B.三种物质是碳元素的同素异形体
C.三种物质碳原子的排列方式不同
D.三种物质完全燃烧后的产物都是二氧化碳
7.下列说法中正确的是
A.形成离子键的阴、阳离子间只存在静电吸引力
B.第IA族元素与第VIIA族元素形成的化合物一定是离子化合物
C.大多数晶体属于过渡晶体
D.离子化合物中不可能只含有非金属元素
8.近日,科学家研究利用CaF2晶体释放出的Ca2+和脱除硅烷,拓展了金属氟化物材料的生物医学功能。下列说法错误的是
A.F、Si和Ca,原子半径依次增大
B.SiO2与OF2的中心原子的杂化方式相同
C.图中A处原子分数坐标为(0,0,0),则B处原子分数坐标为
D.脱除硅烷反应速率依赖于晶体提供自由氟离子的能力,脱硅能力BaF29.下列关于物质的结构或性质以及解释均正确的是
选项 物质的结构或性质 解释
A 键角:NH3>BF3 NH3中N的孤电子对数比BF3中B的孤电子对数多
B 酸性:CH3COOH>CH3CH2COOH 烃基(R-)越长推电子效应越大,使羧基中羟基的极性越小,羧酸的酸性越弱
C 熔点:碳化硅>金刚石 C-Si键能大于C-C键能
D 稳定性:H2O>H2S 水分子间存在氢键
A.A B.B C.C D.D
10.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等,Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍,由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是
A.元素非金属性强弱的顺序为W>Y>Z
B.化合物M中W不都满足8电子稳定结构
C.W分别与X、Y、Z形成的二元化合物均只有一种
D.Y单质的熔点高于X单质
11.日前,北京大学量子材料中心、量子物质科学协同创新中心的科学家创造性地在金属衬底上增加了氯化钠绝缘薄膜层,首次清楚地拍摄到了水分子的内部结构(图a是实验器件示意图,图b是所拍摄到的图片的一部分,图c是跟图b所对应的结构示意图),使得在实验中直接解析水的氢键网络构型成为可能。下列有关说法不正确的是
A.图a所示实验器件中,用氯化钠作为绝缘薄膜层,是因为氯化钠晶体不导电
B.图b是表示1个H2O分子内部的氢键和氢氧共价键结构特征示意图
C.图b可表示H2O分子之间通过氢键形成的分子团簇,由此可进一步解析水分子间氢键的方向
D.图c中被4个H2O分子围在中间的是Cl-离子
12.下列说法中正确的是
A.共价化合物形成的晶体一定属于共价晶体
B.金属晶体中一定不含有阴离子
C.离子晶体中一定不含有共价键
D.分子晶体中,共价键键能越大,该晶体的熔沸点越高
13.下列图象是从NaCl或CsCl晶体结构图中分割出来的部分结构图,试判断属于NaCl晶体结构的图象是
⑴ ⑵ ⑶ ⑷
A.图⑴和图⑶ B.图⑵和图⑶
C.只有图⑴ D.图⑴和图⑷
14.关于原子、分子及晶体的说法错误的是
A.基态Fe2+最高能层中未成对电子与成对电子的数目比为2:5
B.单斜硫与斜方硫均易溶于CS2的原因是它们均为非极性分子
C.石墨晶体沿层的平行方向导电性强于层间导电性
D.O-H键的键能强于S-H键导致分子极性H2O>H2S
15.下列说法中正确的是
A.金属导电的原因是在外电场作用下金属产生自由电子,电子定向移动
B.分子晶体的溶沸点很低,常温下都呈液态或气态
C.原子晶体中的各相邻原子都以共价键相结合
D.离子晶体中只存在离子键
二、填空题
16.石墨的片层结构如图所示,试回答:
(1)每个正六边形占有的碳原子数为___________。
(2)石墨晶体每一层内碳原子数与C-C键数之比是___________。
(3)ng碳原子可构成___________个正六边形。
17.科学家用Pb-磷化物催化二氧化碳和丁二烯发生化学反应,得到的主要产物甲的键线式如图所示,请回答下列问题:
(1)写出甲中含有的官能团名称:_________________________ ;
(2)有机物甲的分子式为__________________ ;
(3)一定条件下,1mol甲发生加成反应所需H2的物质的量最多为______mol;
(4)该有机物分子中所有原子是否可能在同一个平面上?___________(填“可能”或“不可能”)。
18.短周期B原子核外电子有6种不同的运动状态,B元素可形成多种单质,一种晶体结构如图一所示,其原子的杂化类型为_______;另一种的晶胞如图二所示,该晶胞的空间利用率为_______。(=1.732)
19.以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐标。四方晶系CdSnAs2的晶胞结构如图所示,晶胞棱边夹角均为90°,晶胞中部分原子的分数坐标如下表所示。
坐标原子 x y z
Cd 0 0 0
Sn 0 0 0.5
As 0.25 0.25 0.125
一个晶胞中有___________个Sn,找出距离Cd(0,0,0)最近的Sn___________(用分数坐标表示)。CdSnAs2晶体中与单个Sn键合的As有___________个。
20.硅铝合金广泛应用于航空、交通、建筑、汽车等行业。
完成下列填空:
(1)硅原子的结构示意图为___________;比较硅铝的原子半径:r(Si)___________r(Al)(选填:“>”、“<”或“=”)。硅铝合金中的铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为___________。
(2)氟化铝和氯化铝的熔点分别为1040和194,它们熔点差异大的原因可能是___________。
(3)门捷列夫准确预测了铝、硅下一周期的同主族元素(当时并未被发现)的性质,并将他们分别命名为“类铝”和“类硅”。你据此推断类铝的最外层电子排布式为___________,推断的依据是___________。
(4)制备硅铝合金时,在高温真空炉中发生如下反应:
;;
上述反应的最终还原产物为___________;当有1mol C参加反应时,转移的电子数目为___________。
21.根据要求回答下列问题:
(1)下列有关晶体结构和性质的说法中,正确的是_______(填序号)。
①由金属元素和非金属元素组成的晶体一定是离子晶体
②分子晶体中不一定都存在共价键
③溶于水能导电的晶体一定是离子晶体
④离子晶体一定都含有金属元素
⑤通过X—射线衍射实验的方法可以区分晶体和非晶体
⑥在NaCl晶体中,每个Na+周围与其距离最近的Na+有12个
(2)在下列物质形成的晶体中:NaCl、NaOH、Na2S、H2O2、Na2O2、(NH4)2S、CO2、CCl4、C2H2、SiO2、SiC、晶体硅、金刚石。
①其中只含有离子键的离子晶体是_______。
②其中既含有离子键又含有极性共价键的离子晶体是_______。
③其中既含有离子键又含有极性共价键和配位键的离子晶体是_______。
④其中既含有离子键又含有非极性共价键的离子晶体是_______。
⑤其中含有极性共价键的共价晶体是_______。
⑥其中属于分子晶体的是_______。
22.选择以下物体填写下列空白
A干冰B氯化铵C烧碱D固体碘
(1)晶体中存在分子的是__________填写序号,下同)
(2)晶体中既有离子键又有共价键的是_________
(3)熔化时不需要破坏共价键的是_________
(4)常况下能升华的_________
23.回答下列问题:
(1)已知以下三种物质熔融状态下均不能导电,熔点数据如下:
氮化硼(BN) 单质硼(B) 氯化铝(AlCl3)
熔点/ ℃ 2700 2573 194
请解释三种物质熔点依次减小的原因:___________。
(2)HF气体在25 ℃、80 ℃和90 ℃测得其摩尔质量分别为58.0 g·mol-1、20.6 g·mol-1和20.0 g·mol-1。则不同温度下摩尔质量不同的可能原因是___________。
24.(1)已知酸性H2CO3>HClO>,用一个离子方程式表示ClO-和结合H+的相对强弱___________。
(2) NaNH2是离子化合物,各原子均满足稳定结构。写出NaNH2的电子式___________。
(3)在常压下,金刚石的硬度比足球烯(C60) 高。主要原因是___________。
25.镍锰钴酸锂三元材料为六方最密堆积,其晶胞结构如图所示,以R表示过渡金属离子,其化学式为___________。若过渡金属离子的平均摩尔质量为MRg·mol-1,该晶体的密度是ρg·cm-3,阿伏加德罗常数是NA,则NA=___________。(列出计算表达式)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】A.Na2O属于离子晶体,熔化克服离子键,硅属于原子晶体,需要克服共价键,类型不同,故A错误;
B.碘和干冰升华均属于分子晶体,升华时均克服分子间作用力,类型相同,故B正确;
C.镁是金属晶体和硫是分子晶体熔化分别克服金属键、硫熔化克服分子间作用力,故C错误;
D.NaCl和蔗糖分别属于离子晶体、分子晶体,NaCl熔化克服离子键、蔗糖熔化克服分子间作用力,故D错误;
故选:B。
2.B
【详解】A.BCl3中心原子孤电子对数=、价层电子对数=3+0=3,故为sp2杂化、空间构型为平面正三角形、为非极性分子;PCl3的中心原子孤电子对数=、价层电子对数=3+1=4,故为sp3杂化、空间构型为三角锥形、为极性分子;A错误;
B.邻羟基苯甲酸存在分子内氢键、对羟基苯甲酸分子间能形成氢键,沸点:邻羟基苯甲酸<对羟基苯甲酸,B正确;
C.氯化镁属于离子晶体、 氯化铝属于分子晶体,离子键大于分子间作用力,则熔点:,C错误;
D. 金刚石与碳化硅均属于共价晶体,碳原子半径小于硅原子半径,碳碳键比碳硅键更牢固,硬度:C(金刚石)>SiC,D错误;
答案选B。
3.D
【详解】A.根据某晶体熔点低,硬度小,不导电,推出该晶体是分子晶体,陈述Ⅱ不成立,A错误;
B.P的3p3处于半满较稳定结构,P第一电离能大于S,陈述Ⅰ错误,且与陈述Ⅱ没有因果关系,B错误;
C.陈述Ⅰ与陈述Ⅱ正确,熔点、硬度与晶体类型和作用力相关,与金属性非金属性无关,二者没有因果关系,C错误;
D.晶体中,分子间只存在范德华力,采用面心立方密堆积,晶体中每个分子周围紧邻的分子是个,水分子中氧原子采用sp3杂化,冰晶体中,分子间存在的氢键具有方向性,每个分子周围紧邻的分子有个,陈述Ⅰ与陈述Ⅱ正确且有因果关系,D正确;
答案选D。
4.B
【详解】A. 的结构式为,故分子中键和键的数目之比为7∶1,故A正确;
B. 结晶以后得到热的“冰球”,其形成原因是醋酸钠结晶过程放出热量,故B错误;
C. “液体球”为过饱和醋酸钠溶液,醋酸钠溶液中含有醋酸钠和水,醋酸钠含有离子键和共价键,水分子内含有共价键,水分子间形成氢键,故“液体球”中存在共价键和氢键,故C正确;
D. 鉴别晶体与非晶体的可靠方法就是X射线衍射法,故可用X射线测定“冰球”是否是晶体,故D正确;
故选B。
5.B
【详解】A.晶胞①的边长是2r,体积是(2r)3,根据均摊原则1个晶胞占用1个原子,1个原子的体积是 ,所以空间利用率:,故A正确;
B.金属原子脱落下来的价电子形成遍布整快晶体的“电子气”,被所有原子所共有,从而把所有金属原子维系在一起,金属晶体是一种“巨型分子”,存在金属键,故B错误;
C.根据均摊原则,晶胞中含有的原子数分别为:③ 2,④ 4,故C正确;
D.根据晶胞结构,晶胞中原子的配位数如图所示 、 分别为:① 6 ,② 8,故D正确;
选B。
6.A
【详解】A.由图可知,金刚石、石墨、富勒烯的晶体类型不同,三种物质的性质不同,故A错误;
B.由图可知,金刚石、石墨、富勒烯都是由碳元素形成的不同种单质,互为同素异形体,故B正确;
C.由图可知,结构式为空间网状结构的原子晶体,石墨为层状的混合型晶体,富勒烯为由碳60形成的分子晶体,三种物质中碳原子的排列方式不同,故C正确;
D.由图可知,金刚石、石墨、富勒烯都是由碳元素形成的不同种单质,则三种物质完全燃烧后的产物都是二氧化碳,故D正确;
故选A。
7.C
【详解】A.形成离子键的阴、阳离子间同时存在静电吸引力和静电斥力,A错误;
B.第IA族元素与第VIIA族元素形成的化合物不一定是离子化合物,也可能是共价化合物,如HCl是H、Cl原子之间以共价键结合形成的共价化合物,B错误;
C.典型晶体很少,实际上晶体中各种作用力都存在,则大多数晶体属于过渡晶体,C正确;
D.含离子键的化合价一定为离子化合物,铵盐属于离子化合物,其中只含非金属元素,则离子化合物中也可能只含有非金属元素,D错误;
故合理选项是C。
8.D
【详解】A.金属元素的电负性小于非金属元素,电负性:F>Si,则F、Si和Ca电负性依次减小,同周期元素,从左到右,同主族元素,从上到下,原子半径依次增大,则F、Si和Ca的半径依次增大,故A正确;
B.OF2与SiO2都是含有极性共价键的共价化合物,化合物中O原子的价层电子对数都为4,杂化方式都为sp3杂化,故B正确;
C.若A处原子分数坐标为(0,0,0),C点处于四面体填隙,根据立体几何关系,则B处原子分数坐标为,故C正确;
D.三种氟化物均为离子晶体,晶体提供自由氟离子的能力越强,阴阳离子间形成离子键越弱,钡离子、钙离子、镁离子的电荷数相同,离子半径依次减小,则BaF2、CaF2、MgF2三种晶体中的离子键依次增强,晶体提供自由氟离子的能力依次减弱,脱硅能力依次减弱,即脱硅能力BaF2>CaF2>MgF2,故D错误;
故选:D。
9.B
【详解】A.NH3为三角锥形,中心N原子为sp3杂化,键角107,BF3中心B为sp2杂化,空间构型为平面三角形,键角120,键角:NH3B.烃基是推电子基团,烃基(R-)越长推电子效应越大,使羧基中羟基的极性越小,羧酸的酸性越弱,所以酸性:CH3COOH>CH3CH2COOH,B正确;
C.碳化硅和金刚石均为共价晶体,C-C的键能大于C-Si键能,所以熔点:碳化硅<金刚石,C错误;
D.稳定性:H2O>H2S,因为H-O的键能大于H-S的键能,D错误;
故答案选B。
10.D
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,则X为Na元素;根据结构,W最外层有6个电子,原子序数小于11,则W为O元素;Y最外层有4个电子,原子序数大于11,则Y为Si元素;W的核外电子数为8,与X、Z的最外层电子数之和相等,则Z最外层有7个电子,只能为Cl元素;Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍,符合题意。根据上述分析,W为O元素,X为Na元素,Y为Si元素,Z为Cl元素,据此分析解答。
【详解】A.同一周期,从左向右,非金属性增强,同一主族,从上到下,非金属性减弱,则元素非金属性强弱的顺序为:O>Cl>Si,即W>Z>Y,故A错误;
B.根据M的结构可知,阴离子带2个单位负电荷,是其中的2个O各自得到1个电子形成的,所以化合物M中的O都满足8电子稳定结构,故B错误;
C.O与Na能够形成氧化钠和过氧化钠2种,O和Cl能形成Cl2O、ClO2等多种氧化物,故C错误;
D.X为Na元素,Y为Si元素,钠为熔点较低的金属晶体,硅为共价晶体,熔点高于钠,即Y单质的熔点高于X单质,故D正确;
故答案选D。
11.B
【解析】略
12.B
【详解】A.共价化合物形成的晶体也可能是分子晶体,A错误;
B.金属晶体是由金属阳离子和自由电子通过金属键结合而成的,金属晶体中没有阴离子,B正确;
C.离子晶体中一定含离子键,可能含共价键,如NH4Cl属于离子晶体,但N和4个H之间均形成共价键,C错误;
D.分子晶体中,共价键键能越大,该晶体越稳定,熔沸点决定于范德华力和氢键,D错误;
选B。
13.D
【详解】由于在NaCl晶体中,每个Na+周围同时吸引着最近的等距离的6个Cl-同样每个Cl-周围同时吸引着最近的等距离的6个Na+,图(2)和图(3)晶体中离子的配位数均为8,不符合条件;图⑴配位数为6,符合条件;图⑷中选取其中一个离子,然后沿x、y、z三轴切割得到6个等距离的且最近的带相反电荷的离子,所以其配位数也是6,因此符合条件。
故选D。
14.D
【详解】A.基态Fe2+的核外电子排布式为[Ar]3d6,其最高能层为第三层,该层中未成对电子数为4,成对电子数为10,二者比值为2:5,A正确;
B.根据“相似相溶”原理,单斜硫、斜方硫与CS2均为非极性分子,故单斜硫与斜方硫均易溶于CS2,B正确;
C.石墨晶体中每个碳原子上未参与杂化的1个2p轨道上电子在层内离域运动,故石墨晶体沿层的平行方向导电性强于层间导电性,C正确;
D.分子的偶极矩越大,分子极性越大,D错误;
故选D。
15.C
【详解】A.金属里本来就存在有自由电子,在金属未通电的情况下,金属中的电子是在做热运动,即无规则运动,在外加电场的作用下自由电子做定向移动,而不是产生了自由电子,故A错误;
B.分子晶体存在常温下呈固态的物质,例如S、白磷、红磷、C60等都属于分子晶体,在常温下为固态,故B错误;
C.原子晶体中原子间作用力为共价键,故C正确;
D.离子晶体中一定存在离子键,可存在共价键,如NaOH等,故D错误;
故选:C。
16. 2 2:3
【详解】(1)利用点与面之间的关系,根据结构图可知,每个正六边形占有的碳原子数是,故答案为:2;
(2)每个正六边形所占的碳原子数为2,所占的键数为,所以石墨晶体每一层内碳原子数与键数之比是2:3,故答案为:2:3;
(3)碳原子数为,故可构成个正六边形,故答案为:。
17. 碳碳双键、酯基 C9H10O2 3 不可能
【分析】结合产物甲分子结构中含有的官能团,根据官能团的结构特点和性质分析。
【详解】(1)中含有的官能团名称为碳碳双键、酯基;
(2)中含有9个C、10个H、2个O原子,则分子式为C9H10O2;
(3)能与氢气发生加成反应的为碳碳双键,分子中含有3个碳碳双键,则一定条件下,1mol 甲发生加成反应所需要的H2的物质的量最多为3mol;
(4)分子中含有饱和碳原子,即含有sp3杂化的碳原子,这种碳原子具有四面体的结构特征,则分子中所有的原子不可能在同一个平面上。
【点睛】本题主要考查有机化合物的结构特点,由于甲烷是四面体结构,有机物分子中只要含有饱和碳原子(包括:-CH3、-CH2-、、)中的一种,分子中的所有原子就不可能处于同一平面内。
18. sp2 34%
【详解】B原子核外电子有6种不同的运动状态,即核外有6个电子,则B为碳元素;图一为石墨的平面结构,在其层状结构中碳碳键键角为120°,每个碳原子都结合着3个碳原子,碳原子采取sp2杂化;图二为金刚石的晶胞,一个晶胞中含碳原子数为8×+6×+4=8,令碳原子直径为a,晶胞中C原子总体积=8×π()3,碳原子与周围的4个原子形成正四面体结构,中心碳原子与正四面体顶点原子相邻,中心碳原子到底面距离为,则正四面体的高为(a+)=,设正四面体的棱长为x,则斜面的高为x,底面中心到边的距离为x×,再根据勾股定理:()2+(x×)2=(x)2,整理得x=,故晶胞棱长=×=,则晶胞体积为()3,晶胞空间利用率={[8×π()3]÷()3}×100%=π34%。
19. 4 (0.5,0,0.25)、(0.5,0.5,0) 4
【详解】由四方晶系CdSnAs2晶胞及原子的分数坐标可知,有4个Sn位于棱上,6个Sn位于面上,则属于一个晶胞的Sn的个数为;与Cd(0,0,0)最近的Sn原子为如图所示的a、b两个Sn原子,a位置的Sn的分数坐标为(0.5,0,0.25);b位置的Sn的分数坐标为(0.5,0.5,0);CdSnAs2晶体中Sn除与该晶胞中的2个As键合外,还与相邻晶胞中的2个As键合,故晶体中单个Sn与4个As键合。
20. < 氟化铝为离子晶体,氯化铝为分子晶体,离子晶体的熔沸点比分子晶体高 类铝与铝同主族,故最外层为3个电子,在铝下一周期,故为第四周期,电子层数为4层 Al、Si 2NA
【详解】(1)硅为14号元素,故硅原子的结构示意图为;硅和铝为同一周期元素,从左往右半径依次减小,故r(Si) < r(Al),铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,故铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:,故答案为:;<;;
(2)由于F的电负性比Cl的大,故氟化铝中存在离子键,而氯化铝中存在的是共价键,它们熔点差异大的原因可能是氟化铝是离子晶体,氯化铝是分子晶体,故答案为:氟化铝为离子晶体,氯化铝为分子晶体,离子晶体的熔沸点比分子晶体高;
(3) 类铝与铝同主族,故最外层为3个电子,在铝下一周期,故为第四周期,电子层数为4层,故类铝的最外层电子排布式为,故答案为:;类铝与铝同主族,故最外层为3个电子,在铝下一周期,故为第四周期,电子层数为4层;
(4) 还原产物是指元素的化合价降低被还原而成的产物,根据上述反应可知,最终还原产物为Al、Si;反应中C的化合价由0价升高为CO中的+2价,故当有1mol C参加反应时,转移的电子数目为:2NA个,故答案为:Al、Si;2NA。
21.(1)②⑤⑥
(2) NaCl、Na2S NaOH、(NH4)2S (NH4)2S Na2O2 SiO2、SiC H2O2、CO2、CCl4、C2H2
【详解】(1)(1)①由金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体,如,故①错误;
②分子晶体中不一定都存在共价键,如稀有气体,故②正确;
③硫酸、HCl溶于水也能导电,但属于分子晶体,故③错误;
④离子晶体不一定含金属元素,如硝酸铵,故④错误;
⑤X射线通过晶体后发生衍射,如同通过光栅一样.这样发生衍射的X射线到达背景时,在背景的某些特定位置上得到X射线较强的信号,他位置则较弱;而X射线通过非晶体后,由于非晶体原子排列的非周期性,发生类似晶体衍射的效果不太明显,所以通过X—射线衍射实验的方法可以区分晶体和非晶体,故⑤正确;
⑥在NaCl晶体中,钠离子和氯离子配位数均为6,每个Na+周围与其距离最近的Na+有12个,故⑥正确;
综上②⑤⑥正确,故填②⑤⑥;
(2)(2)①以上晶体中只含有离子键的是NaCl、Na2S,故填NaCl、Na2S;
②以上晶体中既含有离子键又含有极性共价键的是NaOH、(NH4)2S,故填NaOH、(NH4)2S;
③以上晶体中既含有离子键又含有极性共价键和配位键的是(NH4)2S,其中铵根离子由氨气和氢离子形成配位键,故填(NH4)2S;
④以上晶体中既含有离子键又含有非极性共价键的是Na2O2,其中过氧根离子含有非极性共价键,故填Na2O2;
⑤共价晶体指原子晶体,异空间网状结构存在,不存在单独的小分子,以上晶体中含有极性共价键的是H2O2、CO2、CCl4、C2H2、SiO2、SiC,其中属于原子晶体的是SiO2、SiC;
⑥H2O2、CO2、CCl4、C2H2中均以分子形式存在,属于分子晶体,故填H2O2、CO2、CCl4、C2H2;
22. AD BC ABCD AD
【分析】A干冰为分子晶体,内部存在共价键;B氯化铵为离子晶体,内部存在共价键和离子键;C烧碱为离子晶体,内部存在共价键和离子键;D固体碘为分子晶体,内部存在共价键,以此分析。
【详解】(1)晶体中存在分子的是分子晶体有A干冰,D固体碘,故答案为:AD;
(2)晶体中既有离子键又有共价键的是B氯化铵,C烧碱,故答案为:BC;
(3)熔化时不需要破坏共价键的是分子晶体和离子晶体,故答案为:ABCD;
(4)常况下能升华有A干冰,D固体碘,故答案为:AD。
23.(1)和均为原子晶体,原子半径,键长,键能,所以单质硼熔点低于氮化硼。为分子晶体,分子间作用力弱于共价键,所以熔点最低
(2)以氢键结合成缔合分子,温度升高时缔合程度降低,因而摩尔质量减小
【解析】(1)
比较熔沸点的大小,从晶体类型差异以及每种晶体克服的作用力阐述。原子晶体比较原子半径小共价键强,键能大则熔沸点高;而分子晶体先看氢键再看摩尔质量大范德华力大,熔沸点高;离子晶体比较离子半径小、带电荷多则晶格能大熔沸点高。熔点BN>B >2500℃,它们为原子晶体,原子半径B>N,键长B B>B N,键能B B(2)
电负性大的成键原子如F、O、N与已成键的H原子之间存在氢键,导致分子形成缔合分子。所以HF分子在不同温度下摩尔质量不同的原因为HF以氢键结合成缔合分子,温度升高时缔合程度降低,因而摩尔质量减小。
24. HClO+= ClO-+ 金刚石是(共价)原子晶体,而足球烯为分子晶体
【详解】(1)已知酸性H2CO3>HClO>,结合H+能力越强的离子则对应离子或分子电离出H+的能力就越弱,即酸性就越弱,故用可用离子方程式:HClO+= ClO-+来表示结合H+ 比ClO-的能力强,故答案为:HClO+= ClO-+;
(2) NaNH2是离子化合物,各原子均满足稳定结构,即H原子周围有2个电子,其余原子周围有8个电子,故NaNH2的电子式为:,故答案为:;
(3)在常压下,金刚石的硬度比足球烯(C60) 高,主要原因是金刚石是(共价)原子晶体,而足球烯为分子晶体,故答案为:金刚石是(共价)原子晶体,而足球烯为分子晶体。
25. LiRO2
【详解】晶胞内,Li在顶点和体内,共,O在棱上和体内,共, R在棱上和体内,共,故其化学式为LiRO2。该晶胞中,锂原子的数目为3;底面锐角是60°,如图,边长为pm,底面积是,按晶胞质量=晶胞密度×晶胞体积,得,则。
答案第1页,共2页
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