3.2 分子晶体 课时练（含解析） 2024-2025学年人教版2019 选择性必修2
文档属性
| 名称 | 3.2 分子晶体 课时练（含解析） 2024-2025学年人教版2019 选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 95.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-01-12 11:59:14 | ||
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文档简介
3.2 分子晶体
(30分钟 100分)
班级 姓名 成绩
【课时目标】
基础 达标 了解分子晶体的概念及其结构;进一步理解分子间作用力对物质性质的影响;掌握分子晶体的物理性质及其影响因素
素养 突破 通过建立分子晶体模型,并利用分子晶体模型进行相关计算,培养证据推理与模型认知学科核心素养
【课时必刷】
A级 基础训练题
1.(7分)下列固体属于分子晶体的是 ( )
2.(7分)下列说法正确的是 ( )
A.分子晶体的构成微粒是分子,都具有分子密堆积的特征
B.分子晶体在干燥或熔融时,均能导电
C.分子晶体的熔、沸点一般比较低
D.分子晶体中,分子以分子间作用力相结合,分子间作用力越大,分子越稳定
3.(7分)三乙基铝是一种金属有机物,可作火箭燃料,三乙基铝的熔点为-52.5 ℃,其结构简式为。下列说法正确的是 ( )
A.三乙基铝中C原子的杂化方式为sp2
B.三乙基铝的晶体类型为分子晶体
C.三乙基铝中所含元素的电负性从大到小的顺序为Al>C>H
D.三乙基铝熔化时破坏共价键
4.(7分)下列物质的沸点由高到低的顺序正确的是 ( )
A.CH4>H2O>H2S
B.CI4>CBr4>CCl4>CF4
C.C(CH3)4>(CH3)2CHCH2CH3>CH3CH2CH2CH2CH3
D.CH3CH3>CH3OH
5.(7分)六氟化硫分子为正八面体结构(分子结构如图所示),难溶于水,在高温下仍有良好的绝缘性,在电器工业方面具有广泛用途。下列推测正确的是 ( )
A.SF6分子中各原子均达8电子稳定结构
B.SF6能燃烧生成SO2
C.SF6分子是含有非极性键的非极性分子
D.SF6是分子晶体
6.(18分)(1)比较下列化合物的熔、沸点高低(填“>”或“<”)。
①CO2 SO2。
②NH3 PH3。
③O3 O2。
④Ne Ar。
⑤CH3CH2OH CH3OH。
⑥CO CH4。
(2)已知AlCl3的熔点为190 ℃,但它在180 ℃即开始升华。
①AlCl3固体是 晶体。
②设计实验判断氯化铝是离子化合物还是共价化合物: 。
B级 素养提升题
7.(7分)某气态团簇分子结构如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.该模型中含有个E原子和个F原子
B.该气态团簇分子的分子式为EF或FE
C.该气态团簇分子熔化时破坏分子间作用力
D.该气态团簇分子属于分子晶体
8.(7分)下列说法正确的是 ( )
A.冰晶体中的作用力只有氢键
B.冰晶胞中1个水分子周围有3个水分子
C.水分子间的氢键具有方向性和饱和性,其也是共价键的一种
D.冰晶体中分子间氢键存在方向性、饱和性,晶体有较大空隙,因此密度比液态水小
9.(18分)据报道,科研人员应用计算机模拟出结构类似C60的物质N60。已知:①N60分子中每个氮原子均以N—N键结合三个N原子而形成8电子稳定结构;②N—N键的键能为167 kJ·mol-1。请回答下列问题:
(1)N60分子组成的晶体为 晶体,其熔、沸点比N2 (填“高”或“低”),原因是 。
(2)1 mol N60分解成N2时 (填“吸收”或“放出”)的热量是 kJ(已知N≡N键的键能为942 kJ·mol-1),表明稳定性:N60 (填“>”、“<”或“=”)N2。
(3)由(2)列举N60的用途: (写一种即可)。
C级 情境创新题
10.(15分)如图所示,甲、乙、丙分别表示C60、二氧化碳、碘晶体的晶胞结构模型。请回答下列问题:
(1)C60的熔点为280 ℃,从晶体类型来看,C60属于 晶体。
(2)二氧化碳晶胞中显示出的二氧化碳分子数为14,实际上一个二氧化碳晶胞中含有 个二氧化碳分子,二氧化碳分子中σ键与π键的个数比为 。
(3)①碘晶体属于 晶体。
②碘晶体熔化过程中克服的作用力为 。
③假设碘晶胞中立方体的边长为a cm,阿伏加德罗常数的值为NA,则碘晶体的密度为 g·cm-3。
参 考 答 案
1.A 解析:雪花是水的固态形式,属于分子晶体,A项正确;食盐是NaCl固体,由离子直接构成,不属于分子晶体,B项错误;钻石是由碳原子通过共价键直接构成的,不属于分子晶体,C项错误;玻璃属于非晶体,D项错误。
2.C 解析:分子晶体的构成微粒是分子,但只含有分子间作用力的分子晶体具有分子密堆积的特征,含有氢键的分子晶体不具有密堆积的特征,A项错误;分子晶体在干燥或熔融时,均不能导电,B项错误;分子晶体熔化时破坏分子间作用力,而分子间作用力一般较弱,导致其熔、沸点较低,C项正确;分子的稳定性与分子间作用力无关,稳定性属于化学性质,分子间作用力影响物理性质,D项错误。
3.B 解析:三乙基铝中C原子的杂化方式为sp3,A项错误;三乙基铝的熔点为-52.5 ℃,晶体类型属于分子晶体,B项正确;三乙基铝中所含元素的电负性从大到小的顺序为C>H>Al,C项错误;三乙基铝熔化时破坏分子间作用力,D项错误。
4.B 解析:含有分子间氢键的分子晶体的沸点反常升高:H2O>H2S>CH4,A项错误;物质均为结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,沸点越高,所以CI4>CBr4>CCl4>CF4,B项正确;相对分子质量相同的烷烃,其支链越多,沸点越低,即沸点:CH3CH2CH2CH2CH3>(CH3)2CHCH2CH3>C(CH3)4,C项错误;CH3OH分子间存在氢键,故沸点:CH3OH>CH3CH3,D项错误。
5.D 解析:据信息“六氟化硫分子为正八面体结构”知SF6为分子晶体;SF6中S为+6价,不能和氧气反应生成SO2;据图知S原子没有达到8电子稳定结构。综上可知,D项正确。
6.(1)①<
②>
③>
④<
⑤>
⑥>
(2)①分子
②在熔融状态下,验证其是否导电,若不导电,则是共价化合物
7.A 解析:该模型为分子模型,不是晶胞,含有4个E原子和4个F原子,A项错误;该气态团簇分子中E原子与F原子的个数比为1∶1,分子式为EF或FE,B项正确;该气态团簇分子属于分子晶体,熔化时破坏分子间作用力,C、D两项均正确。
8.D 解析:冰晶体中的作用力有氢键和共价键,A项错误;冰晶胞中1个水分子周围有4个水分子,B项错误;氢键是分子间作用力,不是共价键,C项错误;在冰的晶体中,氢键有方向性和饱和性,迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引,这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高,留有相当大的空隙,其密度比液态水小,D项正确。
9.(1)分子;高;N60、N2均形成分子晶体,且N60的相对分子质量大,分子间作用力大,故熔、沸点高
(2)放出;13230;<
(3)N60可作高能炸药(其他合理答案也可)
10.(1)分子
(2)4;1∶1
(3)①分子
②范德华力
③
(30分钟 100分)
班级 姓名 成绩
【课时目标】
基础 达标 了解分子晶体的概念及其结构;进一步理解分子间作用力对物质性质的影响;掌握分子晶体的物理性质及其影响因素
素养 突破 通过建立分子晶体模型,并利用分子晶体模型进行相关计算,培养证据推理与模型认知学科核心素养
【课时必刷】
A级 基础训练题
1.(7分)下列固体属于分子晶体的是 ( )
2.(7分)下列说法正确的是 ( )
A.分子晶体的构成微粒是分子,都具有分子密堆积的特征
B.分子晶体在干燥或熔融时,均能导电
C.分子晶体的熔、沸点一般比较低
D.分子晶体中,分子以分子间作用力相结合,分子间作用力越大,分子越稳定
3.(7分)三乙基铝是一种金属有机物,可作火箭燃料,三乙基铝的熔点为-52.5 ℃,其结构简式为。下列说法正确的是 ( )
A.三乙基铝中C原子的杂化方式为sp2
B.三乙基铝的晶体类型为分子晶体
C.三乙基铝中所含元素的电负性从大到小的顺序为Al>C>H
D.三乙基铝熔化时破坏共价键
4.(7分)下列物质的沸点由高到低的顺序正确的是 ( )
A.CH4>H2O>H2S
B.CI4>CBr4>CCl4>CF4
C.C(CH3)4>(CH3)2CHCH2CH3>CH3CH2CH2CH2CH3
D.CH3CH3>CH3OH
5.(7分)六氟化硫分子为正八面体结构(分子结构如图所示),难溶于水,在高温下仍有良好的绝缘性,在电器工业方面具有广泛用途。下列推测正确的是 ( )
A.SF6分子中各原子均达8电子稳定结构
B.SF6能燃烧生成SO2
C.SF6分子是含有非极性键的非极性分子
D.SF6是分子晶体
6.(18分)(1)比较下列化合物的熔、沸点高低(填“>”或“<”)。
①CO2 SO2。
②NH3 PH3。
③O3 O2。
④Ne Ar。
⑤CH3CH2OH CH3OH。
⑥CO CH4。
(2)已知AlCl3的熔点为190 ℃,但它在180 ℃即开始升华。
①AlCl3固体是 晶体。
②设计实验判断氯化铝是离子化合物还是共价化合物: 。
B级 素养提升题
7.(7分)某气态团簇分子结构如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.该模型中含有个E原子和个F原子
B.该气态团簇分子的分子式为EF或FE
C.该气态团簇分子熔化时破坏分子间作用力
D.该气态团簇分子属于分子晶体
8.(7分)下列说法正确的是 ( )
A.冰晶体中的作用力只有氢键
B.冰晶胞中1个水分子周围有3个水分子
C.水分子间的氢键具有方向性和饱和性,其也是共价键的一种
D.冰晶体中分子间氢键存在方向性、饱和性,晶体有较大空隙,因此密度比液态水小
9.(18分)据报道,科研人员应用计算机模拟出结构类似C60的物质N60。已知:①N60分子中每个氮原子均以N—N键结合三个N原子而形成8电子稳定结构;②N—N键的键能为167 kJ·mol-1。请回答下列问题:
(1)N60分子组成的晶体为 晶体,其熔、沸点比N2 (填“高”或“低”),原因是 。
(2)1 mol N60分解成N2时 (填“吸收”或“放出”)的热量是 kJ(已知N≡N键的键能为942 kJ·mol-1),表明稳定性:N60 (填“>”、“<”或“=”)N2。
(3)由(2)列举N60的用途: (写一种即可)。
C级 情境创新题
10.(15分)如图所示,甲、乙、丙分别表示C60、二氧化碳、碘晶体的晶胞结构模型。请回答下列问题:
(1)C60的熔点为280 ℃,从晶体类型来看,C60属于 晶体。
(2)二氧化碳晶胞中显示出的二氧化碳分子数为14,实际上一个二氧化碳晶胞中含有 个二氧化碳分子,二氧化碳分子中σ键与π键的个数比为 。
(3)①碘晶体属于 晶体。
②碘晶体熔化过程中克服的作用力为 。
③假设碘晶胞中立方体的边长为a cm,阿伏加德罗常数的值为NA,则碘晶体的密度为 g·cm-3。
参 考 答 案
1.A 解析:雪花是水的固态形式,属于分子晶体,A项正确;食盐是NaCl固体,由离子直接构成,不属于分子晶体,B项错误;钻石是由碳原子通过共价键直接构成的,不属于分子晶体,C项错误;玻璃属于非晶体,D项错误。
2.C 解析:分子晶体的构成微粒是分子,但只含有分子间作用力的分子晶体具有分子密堆积的特征,含有氢键的分子晶体不具有密堆积的特征,A项错误;分子晶体在干燥或熔融时,均不能导电,B项错误;分子晶体熔化时破坏分子间作用力,而分子间作用力一般较弱,导致其熔、沸点较低,C项正确;分子的稳定性与分子间作用力无关,稳定性属于化学性质,分子间作用力影响物理性质,D项错误。
3.B 解析:三乙基铝中C原子的杂化方式为sp3,A项错误;三乙基铝的熔点为-52.5 ℃,晶体类型属于分子晶体,B项正确;三乙基铝中所含元素的电负性从大到小的顺序为C>H>Al,C项错误;三乙基铝熔化时破坏分子间作用力,D项错误。
4.B 解析:含有分子间氢键的分子晶体的沸点反常升高:H2O>H2S>CH4,A项错误;物质均为结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,沸点越高,所以CI4>CBr4>CCl4>CF4,B项正确;相对分子质量相同的烷烃,其支链越多,沸点越低,即沸点:CH3CH2CH2CH2CH3>(CH3)2CHCH2CH3>C(CH3)4,C项错误;CH3OH分子间存在氢键,故沸点:CH3OH>CH3CH3,D项错误。
5.D 解析:据信息“六氟化硫分子为正八面体结构”知SF6为分子晶体;SF6中S为+6价,不能和氧气反应生成SO2;据图知S原子没有达到8电子稳定结构。综上可知,D项正确。
6.(1)①<
②>
③>
④<
⑤>
⑥>
(2)①分子
②在熔融状态下,验证其是否导电,若不导电,则是共价化合物
7.A 解析:该模型为分子模型,不是晶胞,含有4个E原子和4个F原子,A项错误;该气态团簇分子中E原子与F原子的个数比为1∶1,分子式为EF或FE,B项正确;该气态团簇分子属于分子晶体,熔化时破坏分子间作用力,C、D两项均正确。
8.D 解析:冰晶体中的作用力有氢键和共价键,A项错误;冰晶胞中1个水分子周围有4个水分子,B项错误;氢键是分子间作用力,不是共价键,C项错误;在冰的晶体中,氢键有方向性和饱和性,迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引,这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高,留有相当大的空隙,其密度比液态水小,D项正确。
9.(1)分子;高;N60、N2均形成分子晶体,且N60的相对分子质量大,分子间作用力大,故熔、沸点高
(2)放出;13230;<
(3)N60可作高能炸药(其他合理答案也可)
10.(1)分子
(2)4;1∶1
(3)①分子
②范德华力
③