苏教版高中化学选择性必修2第9周检测小卷3.4分子间作用力分子晶体（含解析）

3.4 分子间作用力 分子晶体
一、单选题
1．下列物质的性质中，与氢键无关的是
A．甲醇极易溶于水
B．乙酸的熔点比乙酸乙酯高
C．氨气易液化
D．碘易溶于四氯化碳
2．现有四种晶体，其构成粒子(均为单原子核粒子)排列方式如下图所示，其化学式正确的是
A． B．
C． D．
3．下列有关化学键与晶体的说法中，不正确的是
A．离子晶体的晶格能越大，离子晶体的熔点越高
B．共用电子对不发生偏移的化学键是非极性共价键
C．成键原子的原子轨道重叠越多，共价键越牢固
D．共价键的键能越大，分子晶体的熔、沸点越高
4．下列晶体熔化时，晶体中的化学键未被破坏的是（ ）
A．金属镁 B．氯化钠晶体 C．冰 D．晶体硅
5．下列关于物质特殊聚集状态的叙述，错误的是
A．超分子内部分子之间通过非共价键结合
B．非晶体基本构成微粒的排列是长程无序和短程有序
C．液晶内部分子沿分子长轴方向有序排列，使液晶具有各向异性
D．纳米材料包括纳米颗粒与颗粒间的界面两部分，两部分的排列都是长程有序
6．下列物质发生变化时，所克服的粒子间的主要作用力属同种类型的是
A．液态与液态分别受热变为气体 B．氯化铵与苯分别受热变为气体
C．氯化钠与氯化氢分别溶解在水中 D．冰融化与水蒸发
7．下列化学键中，键的极性最强的是（ ）
A．C—F B．C—O C．C—N D．C—C
8．下列说法中正确的是
A．金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，它们都位于晶胞的一定位置上
B．范德华力实质上是一种静电作用，所以范德华力是一种特殊的化学键
C．因邻羟基苯甲醛分子内形成氢键，对羟基苯甲醛分子间形成氢键，所以前者熔点低于后者
D．共价晶体中只存在非极性共价键
9．下表列出了有关晶体的认识，其中不正确的是
A B C D
晶体 氯化钾 干冰 金刚石 碘
构成晶体的微粒 阴、阳离子 分子 原子 分子
晶体中微粒间存在的作用力 离子键 共价键 共价键 范德华力
10．侯氏制碱法工艺流程中的主反应为，其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是
A．原子半径： B．第一电离能：
C．单质沸点： D．电负性：
11．冠醚能与阳离子，尤其是与碱金属离子作用，并且随环的大小不同而与不同的金属离子作用。18-冠-6与钾离子作用（如图1）但不与锂离子或钠离子作用。图2是由四种原子序数依次增大的短周期元素W、X、Y、Z“组合”成的超分子（实线代表共价键，其他重复的W、X未标注），W、X、Z分别位于不同周期，Z的原子半径在同周期元素中最大。下列说法中错误的是
A．X的氢化物的沸点一定低于Y的氢化物
B．Z与Y可组成不止一种离子化合物
C．18-冠-6与K+作用，不与Li+或Na+作用，说明超分子有“分子识别”的特性
D．图2为15-冠-5与钠离子“组合”形成的超分子
12．下列关于氢键的说法中，正确的是
A．氢键比分子间作用力强，所以它属于化学键
B．分子内形成的氢键使物质的熔点和沸点升高
C．氨溶于水后氨分子和水分子之间形成了氢键
D．邻羟基苯甲醛的熔点比对羟基苯甲醛的熔点高
13．下列有关物质熔点的比较中，不正确的是
A． B． C． D．金刚石>晶体硅
14．下列化合物，按其晶体的熔点由高到低排列正确的是
A．CsCl、KCl、NaCl B．SiCl4、SiF4、SiH4
C．H2Se、H2S、H2O D．晶体硅、碳化硅、金刚石
二、填空题
15．晶体概述
、 、 和 是最常见的晶体类型。但不论上述晶体颗粒的大小如何，晶体内部结构均是由原子、离子或分子按周期性规律重复排列组成的。因此，在研究这些晶体类型时，我们均可通过研究能够反映晶体结构特征的基本重复单位—— 来进行。
16．混合型晶体——石墨
(1)结构特点——层状结构
①同层内，碳原子采用 杂化，以共价键相结合形成 结构。所有碳原子的p轨道平行且相互重叠，p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动。
②层与层之间以 相结合。
(2)晶体类型
石墨晶体中，既有共价键，又有金属键和范德华力，属于 晶体。
(3)物理性质：①导电性，②导热性，③润滑性。
17．稀有气体的熔、沸点和在水中的溶解度数据如下表。
氦() 氖() 氩() 氪() 氙()
熔点/K 0.95 24.48 83.95 116.55 161.15
沸点/K 4.25 27.25 87.45 120.25 166.05
溶解度/()(，20℃) 13.8 14.7 37.9 73 110.9
请解释其性质变化的规律 。
18．已知氯化铝的熔点为190℃(2.02×105 Pa)，但它在180 ℃和常压下即开始升华。
(1)氯化铝是 晶体(填“离子”或“分子”)。
(2)在500 ℃，1.01×105 Pa时，氯化铝的蒸气密度(换算成标准状况)为11.92 g·L-1，且已知它的结构中还含有配位键，氯化铝的结构式为 。
(3)设计一个更可靠的实验，证明氯化铝是离子晶体还是分子晶体，你的实验是 。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C D C D D A C B C
题号 11 12 13 14
答案 A C C B
1．D
【详解】A．甲醇能和水分子形成氢键，导致极易溶于水，故A不符合题意；
B．乙酸能形成氢键，导致其熔点比乙酸乙酯高，故B不符合题意；
C．氨分子间存在氢键，导致其沸点较高，故氨气易液化，故C不符合题意；
D．碘为非极性分子易溶于非极性溶剂四氯化碳，与氢键无关，故D符合题意；
故选D。
2．C
【详解】A． A原子的个数为1，B原子的个数为，故化学式为AB，故A错误；
B． E原子的个数为，F原子的个数为，故化学式为EF，，故B错误；
C． ，X原子的个数为1，Y原子的个数为，Z原子的个数为，故化学式为XY3Z，，故C正确；
D． A原子的个数为，B原子的个数为，故化学式为AB，，故D错误；
故选C。
3．D
【详解】A．离子晶体的晶格能与其熔点成正比，离子晶体的晶格能越大，则离子晶体的熔点越高，A正确；
B．共用电子对不发生偏移，则化学键无极性，其化学键是非极性共价键，B正确；
C．共价键重叠越大则共价键越牢固，则成键原子的原子轨道重叠越多，共价键越牢固，C正确；
D．分子晶体熔沸点由分子间作用力决定，与分子内部共价键的键能无关，D错误；
故选D。
4．C
【分析】晶体熔化时，晶体中的化学键未被破坏，说明该晶体是分子晶体，金属晶体、原子晶体及离子晶体熔化时化学键被破坏．
【详解】A．金属镁属于金属晶体，熔化时破坏金属键，选项A错误；
B．氯化钠晶体属于离子晶体，熔化时破坏钠离子与氯离子间的离子键，选项B错误；
C．冰属于分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，不能破坏分子内部的C-O化学键，选项C正确；
D．晶体硅属于原子晶体，熔化时破坏Si-Si共价键，选项D错误；
答案选C。
5．D
【详解】纳米材料由直径为几个或几十个纳米的颗粒和颗粒间的界面两部分组成。纳米颗粒内部是长程有序的晶体结构，界面则是无序结构。
6．D
【详解】A．液态与液态分别受热变为气体都要破坏分子间作用力，但液态受热变为气体还要破坏氢键，A不合题意；
B．氯化铵受热变为气体破坏离子键和共价键；苯受热变为气体破坏分子间作用力，B不合题意；
C．氯化钠溶解在水中破坏离子键；氯化氢溶解在水中破坏共价键，C不合题意；
D．冰融化与水蒸发都是破坏氢键和分子间作用力，D符合题意；
故选D。
7．A
【详解】同周期元素随着核电荷数的增加，电负性逐渐增大，F、O、N、C这四种元素中C的电负性最小，F的电负性值最大，F与C的电负性差值最大，C—F键极性最大，答案选A。
8．C
【详解】A．金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，金属原子脱落下来的价电子形成遍布正块晶体的电子气，被所有原子共用，因此电子不在固定位置上，A错误；
B．范德华力属于分子间作用力，不是化学键，B错误；
C．分子内氢键会降低物质的熔沸点，分子间氢键可以升高物质的熔沸点，C正确；
D．共价晶体如SiO2中存在Si和O的极性共价键，D错误；
故选C。
9．B
【详解】A．氯化钾属于离子晶体，组成微粒是阴阳离子，晶体微粒间的作用力是离子键，故A正确；
B．干冰属于分子晶体，组成微粒是分子，晶体微粒间的作用力是范德华力，故B错误；
C．金刚石属于原子晶体，组成微粒是原子，晶体微粒间的作用力是共价键，故C正确；
D．碘属于分子晶体，组成微粒是分子，晶体微粒间的作用力是范德华力，故D正确；
答案为B。
10．C
【分析】侯氏制碱法主反应的化学方程式为，则可推出W、X、Y、Z、Q、R分别为H元素、C元素、N元素、O元素、元素、元素。
【详解】A．一般原子的电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，则原子半径：，故A错误；
B．同周期从左到右元素第一电离能呈增大趋势，ⅡA族、ⅤA族原子的第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能：，故B错误；
C．、为分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，二者在常温下均为气体，在常温下为固体，则沸点：，故C正确；
D．同周期元素，从左往右电负性逐渐增大，同族元素，从上到下电负性逐渐减小，电负性：，故D错误；
故选C。
11．A
【分析】W、X、Y、Z为四种原子序数依次增大的短周期元素，W、X、Z分别位于不同周期，则W为H元素；Z的原子半径在同周期元素中最大，则Z为Na元素；X、Y都位于第二周期，从图2看，X可形成4个共价键，Y可形成2个共价键，则X、Y原子的最外层电子数分别为4、6，从而得出X为C元素、Y为O元素。所以W、X、Y、Z分别为H、C、O、Na。
【详解】A．由分析可知，X为C元素、Y为O元素，X的氢化物可能是相对分子质量很大的烃，常温下可能呈固态，而Y的氢化物为H2O或H2O2，则碳的氢化物(如石蜡)的沸点可能高于Y的氢化物(H2O或H2O2)，A错误；
B．Y、Z分别为O、Na，二者可组成离子化合物Na2O、Na2O2等，B正确；
C．冠醚能与半径大小相匹配的金属离子作用，18-冠-6与K+作用，不与Li+或Na+作用，说明超分子有“分子识别”的特性，C正确；
D．从图2可以看出，15-冠-5与钠离子“组合”，也可形成超分子，D正确；
故选A。
12．C
【详解】A.氢键、范德华力属于分子间作用力，氢键的作用大于范德华力，氢键不属于化学键，A项错误；
B.分子内形成的氢键使物质的熔点和沸点降低，分子间的氢键使物质的熔点和沸点升高，B项错误；
C.N、O的原子半径小、电负性很大，氨溶于水后氨分子与水分子间形成氢键，C项正确；
D.邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，对羟基苯甲醛能形成分子间氢键，所以邻羟基苯甲醛的熔点比对羟基苯甲醛的熔点低，D项错误。
故答案选C。
13．C
【详解】A．二者为离子化合物，离子半径越小，熔点越高，氯离子半径小于溴离子，所以氯化钠的熔点高，选项A正确；
B．碱金属元素从上到下，院子半径逐渐增大，金属键逐渐减小，单质的熔点逐渐减小，所以钠的熔点高于钾，选项B正确；
C．二氧化碳形成分子晶体，二氧化硅形成原子晶体，原子晶体的熔点高于分子晶体，选项C不正确；
D．金刚石和晶体硅都是原子晶体，原子半径越小，共价键越强，熔点越高，碳原子半径小于硅原子半径，所以金刚石的熔点高，选项D正确；
答案选C。
14．B
【详解】A．这几种物质都是离子晶体，阴离子相同，阳离子所带电荷相同，阳离子半径依次减小，则熔点依次升高，A错误；
B．这几种物质都属于分子晶体且都不含氢键，其相对分子质量依次减小，则熔点依次降低，B正确；
C．水中含有氢键熔点最高，相对分子质量H2Se>H2S，分子间作用力H2Se更强，所以熔点高低顺序是 H2O>H2Se>H2S，C错误；
D．这几种物质都是原子晶体，键长C-C故选B。
15． 金属晶体 离子晶体 共价晶体 分子晶体 晶胞
【详解】最常见的晶体类型有四种，分别为：分子晶体，分子内部含共价键（单原子分子即稀有气体分子不含化学键），具体熔点、沸点低、硬度小的特征；原子晶体：由共价键构成的晶体，特点：硬度大、熔、沸点高，难溶；离子晶体：含离子键，特点：硬度较大、熔、沸点较高，如NaCl；金属晶体：含金属键，特点：电、热良导体，良好的延展性。在研究这些晶体类型时，我们均可通过研究能够反映晶体结构特征的基本重复单位——晶胞来进行。
16．(1) sp2 平面六元并环 范德华力
(2)混合型
【详解】（1）①石墨晶体中存在层状结构，同层内，碳原子采用sp2杂化，以共价键相结合形成平面六元并环结构，故答案为：sp2；平面六元并环；
②石墨晶体中存在层状结构，层与层之间以分子间作用力相结合，故答案为：范德华力；
（2）石墨晶体中，既有共价键（同层碳原子之间），又有金属键（同层之间的碳原子p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动）和范德华力（层与层之间存在范德华力），属于混合型晶体，故答案为：混合型混合型。
17．稀有气体是分子晶体，相对分子质量增大，范德华力增大，熔沸点逐渐升高；随着相对分子质量的增大，稀有气体与水分子之间的作用力也逐渐增大，在水中的溶解度也逐渐增大
【详解】由表可知，随着相对分子质量增大，稀有气体的熔沸点逐渐升高，在水中的溶解度逐渐增大。因为稀有气体属于分子晶体，分子晶体的熔沸点与分子间作用力（范德华力和氢键）有关，随着相对分子质量的增大，范德华力逐渐增大，因此熔沸点逐渐升高；由于稀有气体为非极性分子，水为极性分子，不适用“相似相溶”原理，因此需从分子间作用力的角度分析溶解性，随着相对分子质量的增大，稀有气体与水分子之间的作用力也逐渐增大，故在水中的溶解度也逐渐增大。
18． 分子 在加压条件下加热至熔融，测其导电性，若导电，则是离子晶体；若不导电，则为分子晶体
【详解】(1)分子晶体的熔点较低，AlCl3的熔点也仅有190 ℃，而且它还能升华，这就充分说明AlCl3是分子晶体；
(2)AlCl3蒸气的相对分子质量=11.92×22.4≈267，则1个氯化铝蒸气分子是由2个AlCl3构成的，所以氯化铝的结构式为；
(3)熔融状态下离子晶体能导电而分子晶体不能，因此在加压条件下加热至熔融，测其导电性，若导电，则是离子晶体；若不导电，则为分子晶体。