人教版 (2019)选择性必修2第二节 分子晶体与共价晶体优秀测试题

这是一份人教版 (2019)选择性必修2第二节 分子晶体与共价晶体优秀测试题，共6页。试卷主要包含了下列物质的沸点变化顺序正确的是等内容，欢迎下载使用。
第三章　第二节A组·基础达标1．下列关于共价晶体和分子晶体的说法不正确的是(　　)A．共价晶体硬度通常比分子晶体大B．共价晶体的熔点较高C．有些分子晶体的水溶液能导电D．金刚石、水晶和干冰都属于共价晶体【答案】D【解析】由于共价晶体中粒子间以共价键结合，而分子晶体中分子间以分子间作用力结合，故共价晶体比分子晶体的熔点高，硬度大；有些分子晶体溶于水后能电离出自由移动的离子而导电，如H2SO4、HCl；D选项中的干冰(固态CO2)是分子晶体，D错误。2．下列晶体中，其中任何一个原子都被相邻四个原子包围，以共价键形成正四面体，并向空间伸展成网状结构的是(　　)A．C60 B．冰C．金刚石 D．水晶【答案】C【解析】C60和冰都是分子晶体，A、B两项均不符合题意；金刚石和水晶都是共价晶体，在金刚石中，每个碳原子周围都有四个等距离的碳原子与之形成正四面体结构，C项符合题意；在水晶中，每个硅原子与四个氧原子以共价键相连形成正四面体结构，但是每个氧原子只与两个硅原子直接相连，D不符合题意。3．我们可以将SiO2的晶体结构想象为：在晶体硅的Si—Si键之间插入O原子。根据SiO2晶体结构图，下列说法不正确的是(　　)A．石英晶体中每个Si原子通过Si—O极性键与4个O原子作用B．每个O原子通过Si—O极性键与2个Si原子作用C．石英晶体中Si原子与O原子的原子个数比为1∶2，可用“SiO2”来表示石英的组成D．在晶体中存在石英分子，故“SiO2”可以叫做分子式【答案】D【解析】晶体硅的结构是五个硅原子形成正四面体结构，其中有一个位于正四面体的中心，另外四个位于四面体的顶点；SiO2的结构为每个硅原子周围有四个氧原子，而每个氧原子周围有两个硅原子，在晶体中Si原子与O原子的原子个数比为1∶2，“SiO2”仅表示石英分子中Si、O原子个数比，没有单个的SiO2分子。4．AB型物质形成的晶体多种多样，下列图示的几种结构中最有可能是分子晶体的是(　　)A．①②③④ B．②③⑤⑥C．②③ D．①④⑤⑥【答案】C【解析】①④⑤⑥构成的晶体为在一维、二维或三维空间中的结构，且在空间中微粒通过化学键相互连接，故它们不可能是分子晶体；而②③所示结构都不以化学键与其他结构结合，故可能为分子晶体。5．如图是冰的晶胞示意图，冰以此为单位向空间延伸，则冰中的每个水分子均摊氢键(　　)A．2个 B．4个C．8个 D．12个【答案】A【解析】每个水分子中的氧原子上含有两对孤电子对，可以分别与另外两个水分子形成2个氢键；每个水分子含有两个氢原子，也可以分别与另外两个水分子形成2个氢键；不过每个氢键都为两个水分子所共有，因而每个水分子均摊氢键数为4×＝2。6．下列事实能说明刚玉(Al2O3)是一种共价晶体的是(　　)①Al2O3是两性氧化物　②硬度很大　③它的熔点为2 045 ℃　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．②③④C．④⑤ D．②⑤【答案】B【解析】①指的是Al2O3分类，⑤指的是刚玉的种类，这两项都不能说明刚玉(Al2O3)是一种共价晶体。7．X是核外电子数最少的元素，Y是地壳中含量最丰富的元素，Z在地壳中的含量仅次于Y，W可以形成自然界中硬度最大的共价晶体。下列叙述错误的是(　　)A．WX4是沼气的主要成分 B．固态X2Y是分子晶体C．ZW是共价晶体 D．ZY2的水溶液俗称“水玻璃”【答案】D【解析】氢原子的核外只有一个电子，X为氢元素；地壳中含量居前两位的元素是氧、硅，故Y和Z分别是氧和硅；金刚石是自然界中硬度最大的物质，W元素是碳元素。CH4是沼气的主要成分，A正确；H2O形成的晶体为分子晶体，B正确；SiC结构与金刚石相似，为共价晶体，C正确；水玻璃是Na2SiO3的水溶液，D错误。8．碳元素的单质有多种，下图依次是C60、石墨和金刚石的结构图：回答下列问题：(1)金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元素的单质，它们互为________。(2)金刚石、石墨烯(指单层石墨)中碳原子的杂化方式分别为________、________。(3)C60属于________晶体。(4)石墨晶体中，层内C—C键的键长为142 pm，而金刚石中C—C键的键长为154 pm。金刚石中只存在碳碳间的________共价键，而石墨层内的碳碳之间不仅存在________共价键，还有________键。【答案】(1)同素异形体　(2)sp3　sp2(3)分子　(4)σ　σ　π(或大π)【解析】(1)金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元素的单质，它们的组成相同，结构不同、性质不同，互为同素异形体。(2)金刚石中每一个碳原子与相邻四个碳原子通过4个共价单键(碳原子采取sp3杂化)结合形成正四面体形结构；石墨中的碳原子采用sp2杂化轨道与相邻的三个碳原子以σ键结合，形成正六边形的平面层状结构。(3)C60的构成微粒是C60分子，所以属于分子晶体。(4)在金刚石中只存在碳碳之间的σ键；石墨层内的碳原子之间不仅存在σ键，还存在π键。B组·能力提升9．下列物质的沸点变化顺序正确的是(　　)A．CH4＞SiH4＞GeH4＞SnH4 B．NH3＞PH3＞AsH3＞SbH3C．H2O＞H2S＞H2Se＞H2Te D．HF＞HI＞HBr＞HCl【答案】D【解析】同主族元素形成的气态氢化物的分子结构和性质相似，且相对分子质量随着原子序数增大而增大。一般情况下，范德华力随着相对分子质量的增大而增大；但由于氨、水和HF分子间分别可以形成氢键，所以其沸点在同主族元素气态氢化物中最高，故A、B、C三项错误，D正确。10．干冰晶胞结构如图所示，即8个CO2分子占据立方体的顶点，且在6个面的中心又各有1个CO2分子。在每个CO2分子周围距离a(其中a为立方体棱长)的CO2分子有(　　)A．4个 B．8个C．12个 D．6个【答案】C【解析】根据题图，在每个CO2分子周围距离a的CO2分子，即为每个面心上的CO2分子，共有8×3×＝12个，C正确。11．BeCl2熔点较低，易升华，可溶于醇和醚，其化学性质与AlCl3相似。由此可推测BeCl2(　　)A．熔融态不导电 B．水溶液呈中性C．熔点比BeBr2高 D．不与NaOH溶液反应【答案】A【解析】由BeCl2熔点较低、易升华、可溶于醇和醚可知BeCl2晶体为分子晶体，分子晶体熔融状态下不导电，A正确；根据BeCl2化学性质与AlCl3相似，由于AlCl3溶液中的Al3＋能发生水解：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，使溶液显酸性，可知BeCl2水溶液应显酸性，B错误；BeCl2和BeBr2形成的晶体都是分子晶体，且二者结构相似，故熔、沸点随着相对分子质量的增大逐渐升高，C错误；由AlCl3能与NaOH溶液反应可知BeCl2也能与NaOH溶液反应，D错误。12．已知氮化碳晶体是新发现的高硬度材料，且构成该晶体的微粒间只以单键结合。下列关于该晶体的说法错误的是(　　)A．氮化碳属于共价晶体，比金刚石的硬度更大B．该晶体中每个碳原子与4个氮原子相连，每个氮原子与3个碳原子相连，氮化碳的化学式为C3N4C．该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子稳定结构D．该晶体与金刚石相似，都是原子间以非极性键形成空间网状结构【答案】D【解析】氮化碳为高硬度材料且是由非金属元素组成，因此该晶体应为共价晶体。又因为C—C键键长大于C—N键键长，故C—N键的键能大于C—C键，硬度更大的是氮化碳，A正确；每个C原子与4个N原子形成共价单键，每个N原子与3个C原子形成共价单键，C原子和N原子的最外层都达到8电子稳定结构，所以氮化碳的化学式为C3N4，N的非金属性强于C的非金属性，氮化碳中C显＋4价，N显—3价，B和C均正确；氮化碳晶体原子间是以N—C极性键形成空间网状结构，D错误。13．石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体(结构如图)。下列有关说法正确的是(　　)A．固态时，碳的各种单质的晶体类型相同B．石墨烯中含有极性共价键C．从石墨中剥离石墨烯需要破坏化学键D．石墨烯具有导电性【答案】D【解析】碳形成的晶体有多种，如石墨、金刚石、C60等，其中金刚石为共价晶体，C60为分子晶体，A错误；石墨烯中含有的C—C键为非极性共价键，B错误；石墨晶体中，层与层之间的作用力为范德华力，从石墨中剥离出石墨烯需要破坏范德华力，C错误；石墨烯具有石墨的性质，具有导电性，D正确。14．下表是元素周期表中短周期的一部分，表中所列字母分别代表一种元素。(1)上述元素形成的单质中熔点最高的可能是____(填字母)；dh4比gh4稳定，其原因是____________________。(2)f和a所形成的物质的沸点在f相应主族元素的同类型化合物中比较高，其原因是____________________。(3)f的简单氢化物属于______晶体，a与d形成的化合物da4的空间结构是________，它的晶体属于______晶体。(4)c、i、j可组成离子化合物cxij6，其晶胞结构如图所示，阳离子c＋(用表示)位于正方体棱的中点和正方体内部；阴离子ij(用表示)位于该正方体的顶点和面心。该化合物的化学式是________。【答案】(1)d　碳的原子半径比硅的原子半径小，C—Cl键的键能比Si—Cl键的键能大　(2)水分子之间可以形成氢键　(3)分子　正四面体　分子　(4)Na3AlF6【解析】(1)根据各元素在周期表中的位置，结合物质熔点规律可知，d(碳元素)形成的单质熔点最高。CCl4比SiCl4稳定，原因是碳的原子半径比硅的原子半径小，C—Cl键的键能比Si—Cl键的键能大。(2)氧的简单氢化物H2O的沸点比同主族其他元素的简单氢化物沸点高，原因是水分子间可以形成氢键。(3)f的简单氢化物(一般指水)属于分子晶体；a与d形成的化合物da4为CH4，其分子的空间结构是正四面体，属于分子晶体。(4)在该晶胞中，含有阴、阳离子的数目比为∶＝1∶3，则化学式可表示为Na3AlF6。