3.2.分子晶体与共价晶体 同步训练 （含解析）2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 3.2.分子晶体与共价晶体 同步训练 （含解析）2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 511.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-01 13:23:01 | ||
图片预览
文档简介
3.2.分子晶体与共价晶体同步训练2023-2024学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修2
一、单选题
1．单质碘的熔、沸点较低，其原因是
A．碘的非金属性较弱 B．碘分子中键能较小
C．固态碘单质中碘分子间以范德华力结合 D．I-I 共价键的键长较长
2．已知氯化铝易溶于苯，其熔点为190℃，则下列说法不正确的是
A．氯化铝是电解质 B．固态氯化铝是分子晶体
C．氯化铝是极性分子 D．氯化铝是非极性分子
3．已知金刚石的晶胞如图所示，由此可看出在含有共价键形成的碳原子环中，其中一个碳原子共参与形成的六元环个数及任意两个C—C键间的夹角是
A．6个120° B．12个120°
C．6个109°28' D．12个109°28'
4．下列事实能说明刚玉(α—Al2O3)是一种共价晶体的是
①Al2O3是两性氧化物；②硬度很大；③熔点为2045℃；④几乎不溶于水；⑤自然界中的刚玉有红宝石和蓝宝石
A．①②③ B．②③④ C．④⑤ D．②⑤
5．下列对一些实验事实的理论解释正确的是
选项 实验事实 理论解释
A 氮原子的第一电离能大于氧原子 氮原子2p能级半充满
B CO2为直线形分子 CO2分子中C=O之间的夹角为180°
C 金刚石的熔点低于石墨 金刚石是分子晶体，石墨是原子晶体
D HF的沸点高于HCl HF的相对分子质量小于HCl
A．A B．B C．C D．D
6．下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是
A．NH3、HD、C2H20 B．PCl3、CO2、H2SO4
C．SO2、BN、P2O5 D．CCl4、Na2S、H2O2
7．科学家在实验室成功地在高温、高压下将CO2转化为类似SiO2的原子晶体。下列有关这种 CO2晶体的叙述中错误的是
A．该晶体熔点、沸点高，硬度大
B．晶体中碳、氧原子个数比为1： 2
C．晶体中碳、氧原子均成直线型排列
D．晶体中各原子最外层均满足8电子稳定结构
8．NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是
A．常温下，0.1molCl2与足量NaOH溶液反应，转移的电子数目为0.2NA
B．12 g石墨中含有C个数与C—C键的个数比为1:2
C．在反应KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O中，每生成3 mol I2转移的电子数为5NA
D．9.2gNO2、N2O4的混合气体中，含有的N原子总数为2NA
9．下列表示正确的是
A．乙炔的结构式：CH≡CH B．的空间填充模型：
C．液态中存在的氢键：F-H…F D．石英的分子式：
10．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(如图1)中含氢键数目为4NA
B．88 g干冰(如图2)中含有0.5NA个晶胞结构单元
C．25℃，1L pH=4的0.1 mol L 1 K2Cr2O7溶液中Cr2O离子数为0.1NA
D．100 mL 0.1 mol L 1的NaOH水溶液中含有氧原子数为0.01NA
11．W、X、Y、Z四种短周期元素在周期表中位置如图所示，下列说法错误的是
X Y
W Z
A．四种元素中原子半径最大的为W
B．和所属晶体类型相同
C．X和W的氧化物都可以与NaOH溶液反应
D．W单质是重要的半导体材料
12．下列说法中正确的是
A．分子晶体在水溶液中都能导电
B．氯化钠和氯化氢溶于水时，破坏的化学键都是离子键
C．水是一种非常稳定的化合物，就是由于水分子间形成氢键所致
D．C60气化和干冰升华克服的作用力相同
13．下列晶体属于分子晶体的是
A．SiC晶体 B．Ar晶体 C．NaCl晶体 D．NaOH晶体
14．下列晶体属于分子晶体的是
A．Si B．SiO2 C．SiCl4 D．SiC
15．下列有关晶体的叙述正确的是(设为阿伏加德罗常数的值)
A．非金属单质形成的晶体都是分子晶体
B．共价晶体和分子晶体中都一定存在共价键
C．石墨烯(如图1所示)中含有六元环的个数为
D．晶体中含有个晶胞(如图2所示)
16．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
17．关于乙烯的说法正确的是
A．属于原子晶体 B．所有原子在一直线上
C．既有极性键又有非极性键 D．属于极性分子
18．如图，是由碳原子结合形成的稳定分子，它具有60个顶点和32个面，其中12个为正五边形，20个为正六边形。科研人员用电子计算机模拟出类似的新物质，下列有关的叙述正确的是
A．分子中含有的键是键的2倍
B．属于原子晶体
C．分子是由非极性键构成的非极性分子
D．的熔点比的低
19．下列各组性质的比较中，正确的是
A．沸点：Li＜Na＜＜K B．熔点：金刚石＞晶体硅＞碳化硅
C．第一电离能：S＜P＜Cl D．元素的电负性：N＞O＞F
20．有5种元素X、Y、Z、Q、T。X原子M层上有2个未成对电子且无空轨道；Y原子的特征电子构型为3d64s2；Z原子的核外电子总数等于Q原子的最外层电子数；Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子；T原子有1个3p空轨道。下列叙述错误的是
A．元素Y和Q可形成化合物Y2Q3
B．气态氢化物的稳定性：Q＞T＞Z
C．X和Q结合生成的化合物晶体类型为分子晶体
D．T和Z的最高价氧化物均为酸性氧化物
21．下列表达方式或说法正确的是
A．NH3、H2O、CO2、HCl四种分子中孤电子对最多的是CO2
B．晶体熔点由低到高：F2＞Cl2＞Br2＞I2
C．硫离子的核外电子排布式：1s22s22p63s23p4
D．基态到激发态产生的光谱是发射光谱
22．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是
A．28g晶体硅中含有Si—Si键的个数为2NA
B．124g白磷(P4)晶体中含有P—P键的个数为4NA
C．12g石墨中含有C—C键的个数为4NA
D．SiO2晶体中每摩尔硅原子可与氧原子形成2NA个共价键(Si—O键)
23．二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂，易与水发生氧化还原反应，可利用反应CS2+3Cl2CCl4+S2Cl2进行制备。下列说法不正确的是
物质的熔沸点
物质 CS2 CCl4 S2Cl2
沸点/℃ 47 77 137
熔点/℃ -109 -23 -77
A．制备反应中各物质在固态时晶体类型完全相同
B．S2Br2与S2Cl2结构相似，熔沸点：S2Br2＞S2Cl2
C．CS2、CCl4、S2Cl2熔沸点的高低是由共价键的键能决定
D．S2Cl2与H2O反应的化学方程式可能为：2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl
24．下列关于物质使用及其解释均正确的是
选项 物质使用 解释
A 可用作净水剂 有氧化性
B 高纯硅用于光导纤维、太阳能电池、计算机芯片 硅具有半导体性能
C 液晶可作电视显示屏 液晶分子可沿电场方向有序排列
D 可用于钡餐 无毒
A．A B．B C．C D．D
25．A、B为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态原子的最外层均有2个未成对电子，A、B形成的二元化合物在自然界中普遍存在，并有多种结构，如图是其中一种结构的晶胞示意图。下列说法正确的是
A．该二元化合物是分子晶体
B．每个晶胞拥有A原子的数目为6个
C．该二元化合物A、B两原子的杂化方式不同
D．该二元化合物中只有B原子满足8电子稳定结构
二、填空题
26．有下列物质：①水晶；②冰醋酸；③氧化钙；④白磷；⑤晶体氩；⑥氢氧化钠；⑦氧化铝；⑧金刚石；⑨过氧化钠；⑩碳化钙； 碳化硅； 干冰； 过氧化氢。
根据要求填空：
(1)属于共价晶体的化合物是 。
(2)直接由原子构成的晶体是 。
(3)直接由原子构成的分子晶体是 。
(4)由极性分子构成的晶体是 。属于分子晶体的单质是 。
27．单质Sn与干燥的Cl2反应生成SnCl4，常温常压下SnCl4为无色液体，SnCl4空间构型为 ，其固体的晶体类型为 。
28．非金属元素及其化合物应用广泛，回答下列问题：
(1)元素的第一电离能：Al Si(填“＞”或“＜”)。
(2)基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为 ，该能层具有的原子轨道数为 。
(3)硅烷(SinH2n+2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是 。
(4)石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞如图丙所示，M原子位于晶胞的棱上与内部，该晶胞中M原子的个数为 ，该材料的化学式为 。
(5)如图EMIM+离子中，碳原子的杂化轨道类型为 。分子中的大π键可用符号π表示，其中n代表参与形成大π键的原子数，m代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为π)，则EMIM+离子中的大π键应表示为 。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】碘单质是分子晶体，碘分子间以范德华力结合，影响分子晶体熔沸点的是范德华力，范德华力较弱，故单质碘的熔、沸点较低，C符合题意；
答案选C。
2．C
【详解】由“相似相溶”规律可推知为非极性分子，故C项错误。
3．D
【详解】由金刚石的晶胞结构可知，碳原子间以共价键相互结合，形成三维的空间网状结构。在金刚石晶体里，每个碳原子以四个共价键对称的与相邻的4个碳原子结合，碳原子采取sp3杂化方式形成共价键，所以碳原子与其周围的4个碳原子形成正四面体结构，一个碳原子共参与形成的六元环个数为12，C-C键的夹角都是 109°28′。
故选D。
4．B
【详解】是两性氧化物，属于物质的分类，与晶体类型无关，①错误；硬度很大、熔点为2045℃(很高)，都是共价晶体的物理性质，②③正确；由于共价晶体中原子间都以共价键相结合形成三维骨架结构，故几乎不溶于水，④正确；红宝石、蓝宝石是刚玉在自然界中的存在形式，与晶体类型无关，⑤错误，正确的组合是②③④；
故选：B；
5．A
【详解】A．氮原子2p能级半充满，所以比较稳定，氮原子的第一电离能大于氧原子，故A正确；
B．理论解释不对，CO2分子的价层电子对是2，根据价层电子对互斥理论，CO2分子是直线型，故B错误；
C．金刚石是原子晶体，故C错误；
D．理论解释不对，HF分子中含有氢键，故HF的沸点高于HCl，故D错误；
答案选A。
6．B
【详解】A．分子晶体的构成微粒为分子，分子内部以共价键结合，分子间存在分子间作用力，HD属于分子晶体，但为单质，A错误；
B．PCl3、CO2、H2SO4均属于分子晶体，且均为化合物，B正确；
C．BN属于原子晶体，但为单质，C错误；
D．Na2S中含有离子键，不属于分子晶体，D错误；
故选B。
7．C
【详解】A．CO2转化为类似SiO2的原子晶体，原子晶体熔点、沸点高，硬度大，A正确；
B．因为该晶体与SiO2晶体结构相似，每个碳原子与4个氧原子通过1对共用电子对连接，每个氧原子与2个碳原子通过1对共用电子对连接，B正确；
C．该晶体中每个碳原子和4个氧原子形成正四面体结构，C错误；
D．每个碳原子与4个氧原子通过1对共用电子对连接，每个氧原子与2个碳原子通过1对共用电子对连接，晶体中各原子最外层均满足8电子稳定结构，D正确；
答案选C。
8．C
【详解】A. 常温下，0.1molCl2与足量NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，转移的电子数目为0.1NA，A错误；
B. 12 g石墨的物质的量是1mol，其中含有C个数与C－C键的个数比为1:1.5=2:3，B错误；
C. 在反应KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O中碘酸钾是氧化剂，碘元素化合价从+5价降低到0价，每生成3 mol I2转移的电子数为5NA，C正确；
D. NO2、N2O4的最简式是“NO2”，9.2gNO2、N2O4的混合气体中含“NO2”的物质的量是0.2mol，含有的N原子总数为0.2NA，D错误；答案选C。
9．C
【详解】A．CH≡CH为乙炔的结构简式，乙炔的结构式为H-C≡C-H，故A错误；
B．CO2的结构简式为O=C=O，C、O属于同周期，且C的原子半径大于O原子半径，黑球比灰球大，故B错误；
C．氢键的表示形式为X-H…Y-，HF分子间存在氢键，氢键表示形式为F-H…F，故C正确；
D．SiO2为共价晶体，是由Si原子和氧原子组成，不存在二氧化硅分子，故D错误；
答案为C。
10．B
【详解】A．冰中1个水分子与周围4个水分子以氢键结合形成四面体结构，因此1mol冰有2mol氢键，18 g冰中含氢键数目为2NA，故A错误；
B．1个干冰晶胞中含有个干冰，88 g干冰(物质的量为2mol)(如图2)中含有0.5NA个晶胞结构单元，故B正确；
C．25℃，1L pH=4的0.1 mol L 1 K2Cr2O7溶液中K2Cr2O7物质的量为0.1mol，由于2CrO ＋2H＋Cr2O＋H2O，因此Cr2O离子数小于0.1NA，故C错误；
D．100 mL 0.1 mol L 1的NaOH水溶液中NaOH物质的量为0.01mol，溶液中水含有氧原子，因此溶液中含有氧原子数大于0.01NA，故D错误。
综上所述，答案为B。
11．B
【分析】根据元素在周期表中的位置可知， X为C元素，Y为O元素，W为Si元素，Z为Cl元素。
【详解】A．同周期元素从左到右半径依次减小，同主族元素从上到下半径依次增大，四种元素中原子半径最大的是Si，即W，A正确；
B．CCl4是分子晶体，SiO2是共价晶体，晶体类型不同，B错误；
C．CO2和SiO2都能与NaOH反应，CO2+2NaOH = Na2CO3+H2O、SiO2+2NaOH = Na2SiO3+H2O，C正确；
D．Si是重要的半导体材料，用于计算机芯片、太阳能电池等多项领域，D正确；
故选B。
12．D
【详解】A．有的分子晶体不溶于水，不发生电离，如氧气、乙醇形成的分子晶体，则不能导电，故A错误；
B．氯化钠为离子晶体，氯化氢为分子晶体，氯化钠溶于水破坏离子键，氯化氢溶于水破坏共价键，故B错误；
C．氢键只影响物质的物理性质，水是一种非常稳定的化合物，是因为H-O键的稳定性强，故C错误；
D．分子晶体由固体变为气体，克服分子间作用力，C60和干冰均为分子晶体，则C60气化和干冰升华克服的作用力相同，故D正确；
答案选D。
13．B
【详解】A．为原子晶体，A错误；
B．Ar晶体为分子晶体，B正确；
C．晶体为离子晶体，C错误；
D．NaOH晶体为离子晶体，D错误；
故选B。
14．C
【详解】A．Si为共价晶体，A错误；
B．SiO2为共价晶体，B错误；
C．SiCl4为分子晶体，C正确；
D．SiC为共价晶体，D错误；
故答案选C。
15．C
【详解】A．单质硅属于非金属单质，但是其形成的晶体是共价晶体，A错误；
B．稀有气体形成的分子晶体中，不存在共价键，B错误；
C．根据石墨烯的结构分析一个六元环含有个碳原子，则12g石墨烯(物质的量为1mol)中含有六元环的物质的量为0.5mol即六元环的个数为，C正确；
D．根据C60晶体分析得到一个C60晶体个C60，含有720g C60(物质的量为1mol)晶体中含有个晶胞，D错误；
故选C。
16．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。
17．C
【详解】A．乙烯是共价型分子，晶体类型应该为分子晶体，故A错误；
B．乙烯分子是平面结构，6个原子共平面，不是直线型分子，故B错误；
C．乙烯分子结构式为，则分子内既有极性键又有非极性键，故C正确；
D．乙烯分子结构是轴对称结构，正负电荷中心重合，是非极性分子，故D错误；
故答案为C。
18．C
【详解】A． N原子核外有3个未成对电子，在分子中，N原子形成3个σ键，一对孤电子对，分子中不含有键，A错误；
B． 属于分子晶体，B错误；
C． 分子是由非极性键构成的非极性分子，C正确；
D． 、都是非极性分子，的分子量更大，范德华力更大，故熔点更高，D错误；
故选C。
19．C
【详解】A．碱金属元素随电子层数增多，单质的沸点降低，沸点Li>Na>K，故A错误；
B．金刚石、晶体硅、碳化硅都是原子晶体，原子半径越小键长越短，键能越大，熔沸点越高，Si原子半径小于C，熔点：金刚石＞碳化硅＞晶体硅，故B错误；
C．P原子3p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：S＜P＜Cl，故C正确；
D．同周期元素从左到右电负性依次增大，元素的电负性：N选C。
20．B
【分析】由X原子M层上有2个未成对电子且无空轨道可知，X为S元素；Y原子的特征电子构型为3d64s2，则Y为Fe元素；Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子，则Q是O元素；由Z原子的核外电子总数等于O原子的最外层电子数可知，Z为C元素；由T原子有1个3p空轨道可知，T是Si元素。
【详解】A．Fe元素和O元素能形成化合物Fe2O3，A项正确；
B．元素的非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，非金属性：Q＞Z＞T，则气态氢化物的稳定性：Q＞Z＞T，B项错误；
C．硫元素和氧元素结合生成的化合物可以是二氧化硫或三氧化硫，二氧化硫和三氧化硫都是共价化合物，形成的晶体为分子晶体，C项正确；
D．Si元素和C元素的最高价氧化物二氧化硅和二氧化碳均为酸性氧化物，D项正确；
答案选B。
21．A
【详解】A．NH3、H2O、CO2、HCl分子中含有的孤电子对分别为1、2、4、3，所以二氧化碳分子中含有的孤电子对最多，故A正确；
B．卤素单质形成的晶体类型是分子晶体，熔点和相对分子质量成正比，则晶体熔点由低到高：F2＜Cl2＜Br2＜I2，故B错误；
C．硫离子最外层达到8电子稳定结构，其正确的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p6，故C错误；
D．在一定条件下，原子的核外电子从基态跃迁到激发态，需要吸收能量，产生的光谱属于吸收光谱，故D错误；
故选A。
22．A
【详解】A．28g晶体硅中含有Si—Si键的个数为=2NA，A正确；
B．124g白磷(P4)晶体中含有P—P键的个数为=6NA，B错误；
C．12g石墨中含有C—C键的个数为=1.5NA，C错误；
D．SiO2晶体中每摩尔硅原子可与氧原子形成4NA个共价键(Si—O键)，D错误；
故答案为：A。
23．C
【详解】A．CS2、CCl4、S2Cl2都由分子构成，它们在固态时都形成分子晶体，A正确；
B．S2Br2与S2Cl2结构式分别为Br-S-S-Br、Cl-S-S-Cl，分子结构相似，分子间只存在范德华力，相对分子质量S2Br2＞S2Cl2，则熔沸点：S2Br2＞S2Cl2，B正确；
C．CS2、CCl4、S2Cl2在固态时都形成分子晶体，熔沸点的高低受分子间范德华力的影响，与共价键的键能无关，C不正确；
D．S2Cl2中，Cl显-1价，S显+1价，若S发生歧化反应，则产物中S的价态应在+1价的两侧，可能为0价和+4价，所以与H2O反应的化学方程式可能为：2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl，D正确；
故选C。
24．C
【详解】A．FeCl3可作净水剂是因为Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体，胶体具有净水的作用，与氯化铁的氧化性无关，A错误；
B．用于制造光导纤维的是二氧化硅不是单质硅，B错误；
C．液晶分子可沿电场方向有序排列，故液晶可作电视显示屏，C正确；
D．Ba2+属于重金属离子有毒，BaSO4为不溶于胃酸的沉淀，故可用作钡餐，D错误；
故答案选C。
25．B
【分析】周期表中基态原子的最外层均有2个未成对电子的元素在第IVA族和第VIA族，短周期中符合此条件的有碳、硅、氧、硫四种元素，由图中看出，一个A周围有2个B，一个B原子周围有四个A，AB原子个数比应该是2:1，可以形成CO2，CS2，SiO2等物质，又知A、B原子序数依次增大，只有A是O元素，B是Si元素符合，形成的化合物是SiO2。
【详解】A．SiO2是原子晶体，故A错误；
B．由图可知晶胞中B原子（即Si原子）所在位置有4个在棱上，2个在面上，1个在晶胞内该晶胞中含有Si原子个数为 +2 +1=3，按照Si与O原子1:2，所以含有6个氧原子，故B正确；
C．SiO2中Si原子和O原子都是sp3杂化，杂化方式相同，故C错误；
D．硅最外层四个电子，一个硅与周围4个氧原子形成共价键，O原子最外层有6个电子，与2个硅形成共价键，因此Si原子和O原子都满足8电子稳定结构，故D错误；
答案选B。
【点睛】基态原子的最外层均有2个未成对电子是本题解题的关键。
26． ①⑤⑧ ⑤ ② ④⑤
【详解】共价晶体
分子晶体
故答案为： ；①⑤⑧ ；⑤；② ；④⑤；
27． 正四面体形 分子晶体
【详解】四氯化锡分子中锡原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为0，分子的空间构型为正四面体形；由常温常压下四氯化锡为无色液体可知，四氯化锡的固体为熔沸点低的分子晶体。
28．(1)＜
(2) M 9
(3)硅烷的相对分子质量越大，分子间范德华力越强
(4) 12 M3C60
(5) sp2、sp3
【详解】（1）同一周期主族元素第一电离能从左向右呈增大趋势，第IIA族和第VA族第一电离能比同周期相邻元素大，因此第一电离能：Al（2）Si的原子序数为14，基态硅原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p2，电子占据的最高能层符号为M，该能层具有的原子轨道数有1+3+5=9。
（3）硅烷是分子晶体，结构相似，相对分子质量越大，分子间的范德华力越强，沸点越高。
（4）M原子位于晶胞的棱上与内部，内部有9个M原子，棱上有12=3个，M原子的个数为9+3=12，C60位于顶点和面心，其个数为8+6=4，M和C60的个数比为3:1，该材料的化学式为M3C60。
（5）由EMIM+离子的结构可知，环外的3个碳原子都是形成4个σ键，采取sp3杂化，环上的3个碳原子都是形成3个σ键和1个大π键，采取sp2杂化，依据EMIM+离子的结构，可知形成大π键的原子数为5，电子数为6，因此大π键可表示为：
一、单选题
1．单质碘的熔、沸点较低，其原因是
A．碘的非金属性较弱 B．碘分子中键能较小
C．固态碘单质中碘分子间以范德华力结合 D．I-I 共价键的键长较长
2．已知氯化铝易溶于苯，其熔点为190℃，则下列说法不正确的是
A．氯化铝是电解质 B．固态氯化铝是分子晶体
C．氯化铝是极性分子 D．氯化铝是非极性分子
3．已知金刚石的晶胞如图所示，由此可看出在含有共价键形成的碳原子环中，其中一个碳原子共参与形成的六元环个数及任意两个C—C键间的夹角是
A．6个120° B．12个120°
C．6个109°28' D．12个109°28'
4．下列事实能说明刚玉(α—Al2O3)是一种共价晶体的是
①Al2O3是两性氧化物；②硬度很大；③熔点为2045℃；④几乎不溶于水；⑤自然界中的刚玉有红宝石和蓝宝石
A．①②③ B．②③④ C．④⑤ D．②⑤
5．下列对一些实验事实的理论解释正确的是
选项 实验事实 理论解释
A 氮原子的第一电离能大于氧原子 氮原子2p能级半充满
B CO2为直线形分子 CO2分子中C=O之间的夹角为180°
C 金刚石的熔点低于石墨 金刚石是分子晶体，石墨是原子晶体
D HF的沸点高于HCl HF的相对分子质量小于HCl
A．A B．B C．C D．D
6．下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是
A．NH3、HD、C2H20 B．PCl3、CO2、H2SO4
C．SO2、BN、P2O5 D．CCl4、Na2S、H2O2
7．科学家在实验室成功地在高温、高压下将CO2转化为类似SiO2的原子晶体。下列有关这种 CO2晶体的叙述中错误的是
A．该晶体熔点、沸点高，硬度大
B．晶体中碳、氧原子个数比为1： 2
C．晶体中碳、氧原子均成直线型排列
D．晶体中各原子最外层均满足8电子稳定结构
8．NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是
A．常温下，0.1molCl2与足量NaOH溶液反应，转移的电子数目为0.2NA
B．12 g石墨中含有C个数与C—C键的个数比为1:2
C．在反应KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O中，每生成3 mol I2转移的电子数为5NA
D．9.2gNO2、N2O4的混合气体中，含有的N原子总数为2NA
9．下列表示正确的是
A．乙炔的结构式：CH≡CH B．的空间填充模型：
C．液态中存在的氢键：F-H…F D．石英的分子式：
10．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(如图1)中含氢键数目为4NA
B．88 g干冰(如图2)中含有0.5NA个晶胞结构单元
C．25℃，1L pH=4的0.1 mol L 1 K2Cr2O7溶液中Cr2O离子数为0.1NA
D．100 mL 0.1 mol L 1的NaOH水溶液中含有氧原子数为0.01NA
11．W、X、Y、Z四种短周期元素在周期表中位置如图所示，下列说法错误的是
X Y
W Z
A．四种元素中原子半径最大的为W
B．和所属晶体类型相同
C．X和W的氧化物都可以与NaOH溶液反应
D．W单质是重要的半导体材料
12．下列说法中正确的是
A．分子晶体在水溶液中都能导电
B．氯化钠和氯化氢溶于水时，破坏的化学键都是离子键
C．水是一种非常稳定的化合物，就是由于水分子间形成氢键所致
D．C60气化和干冰升华克服的作用力相同
13．下列晶体属于分子晶体的是
A．SiC晶体 B．Ar晶体 C．NaCl晶体 D．NaOH晶体
14．下列晶体属于分子晶体的是
A．Si B．SiO2 C．SiCl4 D．SiC
15．下列有关晶体的叙述正确的是(设为阿伏加德罗常数的值)
A．非金属单质形成的晶体都是分子晶体
B．共价晶体和分子晶体中都一定存在共价键
C．石墨烯(如图1所示)中含有六元环的个数为
D．晶体中含有个晶胞(如图2所示)
16．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
17．关于乙烯的说法正确的是
A．属于原子晶体 B．所有原子在一直线上
C．既有极性键又有非极性键 D．属于极性分子
18．如图，是由碳原子结合形成的稳定分子，它具有60个顶点和32个面，其中12个为正五边形，20个为正六边形。科研人员用电子计算机模拟出类似的新物质，下列有关的叙述正确的是
A．分子中含有的键是键的2倍
B．属于原子晶体
C．分子是由非极性键构成的非极性分子
D．的熔点比的低
19．下列各组性质的比较中，正确的是
A．沸点：Li＜Na＜＜K B．熔点：金刚石＞晶体硅＞碳化硅
C．第一电离能：S＜P＜Cl D．元素的电负性：N＞O＞F
20．有5种元素X、Y、Z、Q、T。X原子M层上有2个未成对电子且无空轨道；Y原子的特征电子构型为3d64s2；Z原子的核外电子总数等于Q原子的最外层电子数；Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子；T原子有1个3p空轨道。下列叙述错误的是
A．元素Y和Q可形成化合物Y2Q3
B．气态氢化物的稳定性：Q＞T＞Z
C．X和Q结合生成的化合物晶体类型为分子晶体
D．T和Z的最高价氧化物均为酸性氧化物
21．下列表达方式或说法正确的是
A．NH3、H2O、CO2、HCl四种分子中孤电子对最多的是CO2
B．晶体熔点由低到高：F2＞Cl2＞Br2＞I2
C．硫离子的核外电子排布式：1s22s22p63s23p4
D．基态到激发态产生的光谱是发射光谱
22．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是
A．28g晶体硅中含有Si—Si键的个数为2NA
B．124g白磷(P4)晶体中含有P—P键的个数为4NA
C．12g石墨中含有C—C键的个数为4NA
D．SiO2晶体中每摩尔硅原子可与氧原子形成2NA个共价键(Si—O键)
23．二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂，易与水发生氧化还原反应，可利用反应CS2+3Cl2CCl4+S2Cl2进行制备。下列说法不正确的是
物质的熔沸点
物质 CS2 CCl4 S2Cl2
沸点/℃ 47 77 137
熔点/℃ -109 -23 -77
A．制备反应中各物质在固态时晶体类型完全相同
B．S2Br2与S2Cl2结构相似，熔沸点：S2Br2＞S2Cl2
C．CS2、CCl4、S2Cl2熔沸点的高低是由共价键的键能决定
D．S2Cl2与H2O反应的化学方程式可能为：2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl
24．下列关于物质使用及其解释均正确的是
选项 物质使用 解释
A 可用作净水剂 有氧化性
B 高纯硅用于光导纤维、太阳能电池、计算机芯片 硅具有半导体性能
C 液晶可作电视显示屏 液晶分子可沿电场方向有序排列
D 可用于钡餐 无毒
A．A B．B C．C D．D
25．A、B为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态原子的最外层均有2个未成对电子，A、B形成的二元化合物在自然界中普遍存在，并有多种结构，如图是其中一种结构的晶胞示意图。下列说法正确的是
A．该二元化合物是分子晶体
B．每个晶胞拥有A原子的数目为6个
C．该二元化合物A、B两原子的杂化方式不同
D．该二元化合物中只有B原子满足8电子稳定结构
二、填空题
26．有下列物质：①水晶；②冰醋酸；③氧化钙；④白磷；⑤晶体氩；⑥氢氧化钠；⑦氧化铝；⑧金刚石；⑨过氧化钠；⑩碳化钙； 碳化硅； 干冰； 过氧化氢。
根据要求填空：
(1)属于共价晶体的化合物是 。
(2)直接由原子构成的晶体是 。
(3)直接由原子构成的分子晶体是 。
(4)由极性分子构成的晶体是 。属于分子晶体的单质是 。
27．单质Sn与干燥的Cl2反应生成SnCl4，常温常压下SnCl4为无色液体，SnCl4空间构型为 ，其固体的晶体类型为 。
28．非金属元素及其化合物应用广泛，回答下列问题：
(1)元素的第一电离能：Al Si(填“＞”或“＜”)。
(2)基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为 ，该能层具有的原子轨道数为 。
(3)硅烷(SinH2n+2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是 。
(4)石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞如图丙所示，M原子位于晶胞的棱上与内部，该晶胞中M原子的个数为 ，该材料的化学式为 。
(5)如图EMIM+离子中，碳原子的杂化轨道类型为 。分子中的大π键可用符号π表示，其中n代表参与形成大π键的原子数，m代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为π)，则EMIM+离子中的大π键应表示为 。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】碘单质是分子晶体，碘分子间以范德华力结合，影响分子晶体熔沸点的是范德华力，范德华力较弱，故单质碘的熔、沸点较低，C符合题意；
答案选C。
2．C
【详解】由“相似相溶”规律可推知为非极性分子，故C项错误。
3．D
【详解】由金刚石的晶胞结构可知，碳原子间以共价键相互结合，形成三维的空间网状结构。在金刚石晶体里，每个碳原子以四个共价键对称的与相邻的4个碳原子结合，碳原子采取sp3杂化方式形成共价键，所以碳原子与其周围的4个碳原子形成正四面体结构，一个碳原子共参与形成的六元环个数为12，C-C键的夹角都是 109°28′。
故选D。
4．B
【详解】是两性氧化物，属于物质的分类，与晶体类型无关，①错误；硬度很大、熔点为2045℃(很高)，都是共价晶体的物理性质，②③正确；由于共价晶体中原子间都以共价键相结合形成三维骨架结构，故几乎不溶于水，④正确；红宝石、蓝宝石是刚玉在自然界中的存在形式，与晶体类型无关，⑤错误，正确的组合是②③④；
故选：B；
5．A
【详解】A．氮原子2p能级半充满，所以比较稳定，氮原子的第一电离能大于氧原子，故A正确；
B．理论解释不对，CO2分子的价层电子对是2，根据价层电子对互斥理论，CO2分子是直线型，故B错误；
C．金刚石是原子晶体，故C错误；
D．理论解释不对，HF分子中含有氢键，故HF的沸点高于HCl，故D错误；
答案选A。
6．B
【详解】A．分子晶体的构成微粒为分子，分子内部以共价键结合，分子间存在分子间作用力，HD属于分子晶体，但为单质，A错误；
B．PCl3、CO2、H2SO4均属于分子晶体，且均为化合物，B正确；
C．BN属于原子晶体，但为单质，C错误；
D．Na2S中含有离子键，不属于分子晶体，D错误；
故选B。
7．C
【详解】A．CO2转化为类似SiO2的原子晶体，原子晶体熔点、沸点高，硬度大，A正确；
B．因为该晶体与SiO2晶体结构相似，每个碳原子与4个氧原子通过1对共用电子对连接，每个氧原子与2个碳原子通过1对共用电子对连接，B正确；
C．该晶体中每个碳原子和4个氧原子形成正四面体结构，C错误；
D．每个碳原子与4个氧原子通过1对共用电子对连接，每个氧原子与2个碳原子通过1对共用电子对连接，晶体中各原子最外层均满足8电子稳定结构，D正确；
答案选C。
8．C
【详解】A. 常温下，0.1molCl2与足量NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，转移的电子数目为0.1NA，A错误；
B. 12 g石墨的物质的量是1mol，其中含有C个数与C－C键的个数比为1:1.5=2:3，B错误；
C. 在反应KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O中碘酸钾是氧化剂，碘元素化合价从+5价降低到0价，每生成3 mol I2转移的电子数为5NA，C正确；
D. NO2、N2O4的最简式是“NO2”，9.2gNO2、N2O4的混合气体中含“NO2”的物质的量是0.2mol，含有的N原子总数为0.2NA，D错误；答案选C。
9．C
【详解】A．CH≡CH为乙炔的结构简式，乙炔的结构式为H-C≡C-H，故A错误；
B．CO2的结构简式为O=C=O，C、O属于同周期，且C的原子半径大于O原子半径，黑球比灰球大，故B错误；
C．氢键的表示形式为X-H…Y-，HF分子间存在氢键，氢键表示形式为F-H…F，故C正确；
D．SiO2为共价晶体，是由Si原子和氧原子组成，不存在二氧化硅分子，故D错误；
答案为C。
10．B
【详解】A．冰中1个水分子与周围4个水分子以氢键结合形成四面体结构，因此1mol冰有2mol氢键，18 g冰中含氢键数目为2NA，故A错误；
B．1个干冰晶胞中含有个干冰，88 g干冰(物质的量为2mol)(如图2)中含有0.5NA个晶胞结构单元，故B正确；
C．25℃，1L pH=4的0.1 mol L 1 K2Cr2O7溶液中K2Cr2O7物质的量为0.1mol，由于2CrO ＋2H＋Cr2O＋H2O，因此Cr2O离子数小于0.1NA，故C错误；
D．100 mL 0.1 mol L 1的NaOH水溶液中NaOH物质的量为0.01mol，溶液中水含有氧原子，因此溶液中含有氧原子数大于0.01NA，故D错误。
综上所述，答案为B。
11．B
【分析】根据元素在周期表中的位置可知， X为C元素，Y为O元素，W为Si元素，Z为Cl元素。
【详解】A．同周期元素从左到右半径依次减小，同主族元素从上到下半径依次增大，四种元素中原子半径最大的是Si，即W，A正确；
B．CCl4是分子晶体，SiO2是共价晶体，晶体类型不同，B错误；
C．CO2和SiO2都能与NaOH反应，CO2+2NaOH = Na2CO3+H2O、SiO2+2NaOH = Na2SiO3+H2O，C正确；
D．Si是重要的半导体材料，用于计算机芯片、太阳能电池等多项领域，D正确；
故选B。
12．D
【详解】A．有的分子晶体不溶于水，不发生电离，如氧气、乙醇形成的分子晶体，则不能导电，故A错误；
B．氯化钠为离子晶体，氯化氢为分子晶体，氯化钠溶于水破坏离子键，氯化氢溶于水破坏共价键，故B错误；
C．氢键只影响物质的物理性质，水是一种非常稳定的化合物，是因为H-O键的稳定性强，故C错误；
D．分子晶体由固体变为气体，克服分子间作用力，C60和干冰均为分子晶体，则C60气化和干冰升华克服的作用力相同，故D正确；
答案选D。
13．B
【详解】A．为原子晶体，A错误；
B．Ar晶体为分子晶体，B正确；
C．晶体为离子晶体，C错误；
D．NaOH晶体为离子晶体，D错误；
故选B。
14．C
【详解】A．Si为共价晶体，A错误；
B．SiO2为共价晶体，B错误；
C．SiCl4为分子晶体，C正确；
D．SiC为共价晶体，D错误；
故答案选C。
15．C
【详解】A．单质硅属于非金属单质，但是其形成的晶体是共价晶体，A错误；
B．稀有气体形成的分子晶体中，不存在共价键，B错误；
C．根据石墨烯的结构分析一个六元环含有个碳原子，则12g石墨烯(物质的量为1mol)中含有六元环的物质的量为0.5mol即六元环的个数为，C正确；
D．根据C60晶体分析得到一个C60晶体个C60，含有720g C60(物质的量为1mol)晶体中含有个晶胞，D错误；
故选C。
16．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。
17．C
【详解】A．乙烯是共价型分子，晶体类型应该为分子晶体，故A错误；
B．乙烯分子是平面结构，6个原子共平面，不是直线型分子，故B错误；
C．乙烯分子结构式为，则分子内既有极性键又有非极性键，故C正确；
D．乙烯分子结构是轴对称结构，正负电荷中心重合，是非极性分子，故D错误；
故答案为C。
18．C
【详解】A． N原子核外有3个未成对电子，在分子中，N原子形成3个σ键，一对孤电子对，分子中不含有键，A错误；
B． 属于分子晶体，B错误；
C． 分子是由非极性键构成的非极性分子，C正确；
D． 、都是非极性分子，的分子量更大，范德华力更大，故熔点更高，D错误；
故选C。
19．C
【详解】A．碱金属元素随电子层数增多，单质的沸点降低，沸点Li>Na>K，故A错误；
B．金刚石、晶体硅、碳化硅都是原子晶体，原子半径越小键长越短，键能越大，熔沸点越高，Si原子半径小于C，熔点：金刚石＞碳化硅＞晶体硅，故B错误；
C．P原子3p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：S＜P＜Cl，故C正确；
D．同周期元素从左到右电负性依次增大，元素的电负性：N
20．B
【分析】由X原子M层上有2个未成对电子且无空轨道可知，X为S元素；Y原子的特征电子构型为3d64s2，则Y为Fe元素；Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子，则Q是O元素；由Z原子的核外电子总数等于O原子的最外层电子数可知，Z为C元素；由T原子有1个3p空轨道可知，T是Si元素。
【详解】A．Fe元素和O元素能形成化合物Fe2O3，A项正确；
B．元素的非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，非金属性：Q＞Z＞T，则气态氢化物的稳定性：Q＞Z＞T，B项错误；
C．硫元素和氧元素结合生成的化合物可以是二氧化硫或三氧化硫，二氧化硫和三氧化硫都是共价化合物，形成的晶体为分子晶体，C项正确；
D．Si元素和C元素的最高价氧化物二氧化硅和二氧化碳均为酸性氧化物，D项正确；
答案选B。
21．A
【详解】A．NH3、H2O、CO2、HCl分子中含有的孤电子对分别为1、2、4、3，所以二氧化碳分子中含有的孤电子对最多，故A正确；
B．卤素单质形成的晶体类型是分子晶体，熔点和相对分子质量成正比，则晶体熔点由低到高：F2＜Cl2＜Br2＜I2，故B错误；
C．硫离子最外层达到8电子稳定结构，其正确的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p6，故C错误；
D．在一定条件下，原子的核外电子从基态跃迁到激发态，需要吸收能量，产生的光谱属于吸收光谱，故D错误；
故选A。
22．A
【详解】A．28g晶体硅中含有Si—Si键的个数为=2NA，A正确；
B．124g白磷(P4)晶体中含有P—P键的个数为=6NA，B错误；
C．12g石墨中含有C—C键的个数为=1.5NA，C错误；
D．SiO2晶体中每摩尔硅原子可与氧原子形成4NA个共价键(Si—O键)，D错误；
故答案为：A。
23．C
【详解】A．CS2、CCl4、S2Cl2都由分子构成，它们在固态时都形成分子晶体，A正确；
B．S2Br2与S2Cl2结构式分别为Br-S-S-Br、Cl-S-S-Cl，分子结构相似，分子间只存在范德华力，相对分子质量S2Br2＞S2Cl2，则熔沸点：S2Br2＞S2Cl2，B正确；
C．CS2、CCl4、S2Cl2在固态时都形成分子晶体，熔沸点的高低受分子间范德华力的影响，与共价键的键能无关，C不正确；
D．S2Cl2中，Cl显-1价，S显+1价，若S发生歧化反应，则产物中S的价态应在+1价的两侧，可能为0价和+4价，所以与H2O反应的化学方程式可能为：2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl，D正确；
故选C。
24．C
【详解】A．FeCl3可作净水剂是因为Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体，胶体具有净水的作用，与氯化铁的氧化性无关，A错误；
B．用于制造光导纤维的是二氧化硅不是单质硅，B错误；
C．液晶分子可沿电场方向有序排列，故液晶可作电视显示屏，C正确；
D．Ba2+属于重金属离子有毒，BaSO4为不溶于胃酸的沉淀，故可用作钡餐，D错误；
故答案选C。
25．B
【分析】周期表中基态原子的最外层均有2个未成对电子的元素在第IVA族和第VIA族，短周期中符合此条件的有碳、硅、氧、硫四种元素，由图中看出，一个A周围有2个B，一个B原子周围有四个A，AB原子个数比应该是2:1，可以形成CO2，CS2，SiO2等物质，又知A、B原子序数依次增大，只有A是O元素，B是Si元素符合，形成的化合物是SiO2。
【详解】A．SiO2是原子晶体，故A错误；
B．由图可知晶胞中B原子（即Si原子）所在位置有4个在棱上，2个在面上，1个在晶胞内该晶胞中含有Si原子个数为 +2 +1=3，按照Si与O原子1:2，所以含有6个氧原子，故B正确；
C．SiO2中Si原子和O原子都是sp3杂化，杂化方式相同，故C错误；
D．硅最外层四个电子，一个硅与周围4个氧原子形成共价键，O原子最外层有6个电子，与2个硅形成共价键，因此Si原子和O原子都满足8电子稳定结构，故D错误；
答案选B。
【点睛】基态原子的最外层均有2个未成对电子是本题解题的关键。
26． ①⑤⑧ ⑤ ② ④⑤
【详解】共价晶体
分子晶体
故答案为： ；①⑤⑧ ；⑤；② ；④⑤；
27． 正四面体形 分子晶体
【详解】四氯化锡分子中锡原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为0，分子的空间构型为正四面体形；由常温常压下四氯化锡为无色液体可知，四氯化锡的固体为熔沸点低的分子晶体。
28．(1)＜
(2) M 9
(3)硅烷的相对分子质量越大，分子间范德华力越强
(4) 12 M3C60
(5) sp2、sp3
【详解】（1）同一周期主族元素第一电离能从左向右呈增大趋势，第IIA族和第VA族第一电离能比同周期相邻元素大，因此第一电离能：Al
（3）硅烷是分子晶体，结构相似，相对分子质量越大，分子间的范德华力越强，沸点越高。
（4）M原子位于晶胞的棱上与内部，内部有9个M原子，棱上有12=3个，M原子的个数为9+3=12，C60位于顶点和面心，其个数为8+6=4，M和C60的个数比为3:1，该材料的化学式为M3C60。
（5）由EMIM+离子的结构可知，环外的3个碳原子都是形成4个σ键，采取sp3杂化，环上的3个碳原子都是形成3个σ键和1个大π键，采取sp2杂化，依据EMIM+离子的结构，可知形成大π键的原子数为5，电子数为6，因此大π键可表示为：