选择性必修2分子晶体课时训练

3.3.2分子晶体同步练习-沪科版高中化学选择性必修2

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．陈述I和陈述II均正确，且具有因果关系的是

A．A B．B C．C D．D

2．氯化钠、金刚石、干冰、石墨四种晶体的结构模型如图所示，下列说法错误的是

A．在NaCl晶体中，每个晶胞含有4个NaCl分子

B．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1∶2

C．CO2晶胞中，1个CO2分子周围与它距离最近且等距的分子有12个

D．石墨是混合型晶体，层间是范德华力，层内每个碳原子与其他3个碳原子形成共价键

3．类推是化学学习和研究中常用的思维方法，下列类推正确的是

A．的空间结构为V形，故的VSEPR模型也是V形

B．的热稳定性比的弱，则的热稳定性比的弱

C．的溶解度比的大，则的溶解度比的大

D．的熔点低于，可推知的熔点低于

4．下列说法正确的是

A．非金属元素组成的单质中一定存在共价键

B．非金属原子间不可能形成离子化合物

C．金属元素与非金属元素化合时，不一定形成离子键

D．分子晶体中一定含有共价键

5．下列有关晶体的叙述正确的是

A．共价晶体的熔点一定比金属晶体高

B．分子晶体中一定存在范德华力，不一 定存在氢键

C．金属晶体中的金属离子相互碰撞能传递能量，因此金属具有导热性

D．离子晶体中，离子所带的电荷数相同，其所吸引的异种电荷的离子数相同

6．下列有关晶体的说法正确的有

①石英和金刚石都是共价晶体，最小环上都有6个原子

②在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子

③金刚石、金刚砂、冰、干冰晶体的熔点依次降低

④石墨晶体中碳原子数和键个数之比为1:2

⑤晶体中离子键成分百分数较小，所以可以当作共价晶体

⑥在晶体中，1个硅原子和2个氧原子形成2个共价键

⑦阴、阳离子间通过静电引力所形成的化学键是离子键

A．1项 B．2项 C．3项 D．4项

7．结构决定性质，下列有关性质的比较正确的是

A．沸点： B．酸性：

C．白磷在溶剂中的溶解度： D．熔点：金刚石>晶体硅

8．下列各组物质的沸点按由低到高的顺序排列的是

A．O2、Hg、I2、MgCl2 B．H2S、H2O、SO2、MgSO4

C．CH4、H2O、NaCl 、SiO2 D．邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯

9．下列有关数据大小比较错误的是

A．熔点： B．晶格能：NaF>NaCl>NaBr

C．熔点：纯铁>生铁>钾 D．硬度：金刚石>碳化硅>晶体硅

10．科学家成功将转化为类似结构的共价晶体，下列说法正确的是

A．共价晶体易升华

B．共价晶体硬度小于

C．共价晶体中C原子的杂化方式为sp

D．由分子晶体转化为共价晶体是化学变化

二、填空题

11．硼族元素是指元素周期表中ⅢA族硼(B)、铝(Al)、镓(Ga)等元素。工业上提取铝一般分两步进行：先从铝土矿中提取，然后电解得制Al。回答下列问题：

(1)书写电解制备铝单质的方程式：           ；工业上不通过电解而通过电解制备铝单质的原因是：           。

(2)将和，一同溶于氢氟酸，可得到电解法制铝所需要的助熔剂冰晶石()，配平该反应的方程式：           。

__________________________________________________________________

一些硼的卤化物的沸点如下表所示：

回答下列问题：

(3)上表中三种卤化物分子的空间构型均为平面正三角形，由此推断F-B-F的键角为           。

(4)解释表中三种卤化硼沸点存在差异的原因：           。

硼酸()是一种具有防腐作用的弱酸，其电离过程的微观图示如下：

回答下列问题：

(5)向NaOH溶液中滴加少量硼酸，反应的离子方程式为           。

(6)在氧化剂存在下，硼和强碱共熔发生如下反应生成偏硼酸盐：__________________________________________________________________。配平上述反应           。

12．已知氯化铝的熔点为190℃(2.202×lO5Pa)，但它在180℃即开始升华。

(1)氯化铝是            。(填“离子化合物”“‘共价化合物”)

(2)在500K和1.01×105Pa时，它的蒸气密度(换算为标准状况时)为11.92g·L－1，试确定氯化铝在蒸气状态时的化学式为             。

(3)无水氯化铝在空气中强烈的“发烟”，其原因是          。

(4)设计一个可靠的实验，判断氧化铝是离子化合物还是共价化合物。你设计的实验是

                              。

13．现有下列几种物质：a．Na2O2b．CH3COOH c．NH4Cld．CO2e． NaOHf．Si。请回答下列问题：

(1)属于共价化合物的是           (填写编号，下同)；含有非极性共价键的离子化合物是           。

(2)NH4Cl溶于水需要破坏           (填写一种作用力名称，下同)，干冰升华需要破坏           。

(3)写出 CH3COOH 溶于水的电离方程式           。

(4)试比较 d、e、f 三种晶体的熔点由高到低的顺序：           。(填写编号)

14．分子晶体

(1)概念：分子通过              构成的固态物质，称为分子晶体。

(2) 构成分子晶体的微粒是       ，微粒间的作用力是              。

15．CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料，回答下列问题：

(1)Sn为ⅣA族元素，单质Sn与干燥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       。

(2)NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为       ，(填化学式，下同)还原性由强到弱的顺序为       ，键角由大到小的顺序为       。

16．回答下列问题

(1)四种晶体的熔点如下表：

①MgO的熔点比NaCl熔点高很多，原因是       。

②工业上常采用电解熔融的而不是制备单质Al的原因是       。

(2)比较下列锗(Ge)卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因       。

17．如图为CaF2、H3BO3(层状结构，层内的H3BO3分子通过氢键结合)、金属铜三种晶体的结构示意图，请回答下列问题：

(1)图Ⅰ所示的CaF2晶体中与Ca2＋最近且等距离的F－数为        ，图Ⅲ中未标号的铜原子形成晶体后周围最紧邻的铜原子数为        。

(2)图Ⅱ所示的物质结构中最外能层已达8电子结构的原子是        ，H3BO3晶体中硼原子个数与极性键个数比为        。

(3)金属铜具有很好的延展性、导电传热性，对此现象最简单的解释是用        理论。

(4)三种晶体中熔点最低的是        ，其晶体受热熔化时，克服的微粒之间的相互作用为      。

18．氮化硅是一种高温陶瓷材料，它硬度大，熔点高，化学性质稳定。工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1300℃反应制得。

(1)氮化硅属于       晶体。

(2)已知氮化硅晶体结构中，原子间都以共价键相连，且N原子与N原子之间，Si原子与Si原子之间不直接相连，同时每个原子都满足8电子结构，请写出氮化硅的化学式       。

19．定义：超分子是由             的分子通过                  形成的分子聚集体。

特别提醒：

(1)超分子定义中的分子是广义的，包括离子。

(2)超分子有的是有限的，有的是无限伸展的。

20．回答下列问题

(1)比稳定，其原因是           。

(2)金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降，从原子结构角度解释原因           。

(3)水晶中           (填“是”或“否”)存在许多小分子(1个分子中含有一个硅原子与两个氧原子)，从微观结构解释原因          。

(4)同为分子晶体，干冰中的配位数(一个分子周围最邻近的分子的数目)大于冰中水分子的配位数，其原因是           。

三、实验题

21．实验室利用和亚硫酰氯制备无水的装置如图所示(加热及夹持装置略)。已知沸点为，遇水极易反应生成两种酸性气体。回答下列问题：

(1)实验开始先通。一段时间后，先加热装置       (填“a”或“b”)。装置b内发生反应的化学方程式为       。装置c、d共同起到的作用是       。

(2)现有含少量杂质的，为测定n值，进行如下实验：

实验Ⅰ：称取样品，用足量稀硫酸溶解后，用标准溶液滴定达终点时消耗(滴定过程中转化为，杂质和不参与反应)。

实验Ⅱ：另取样品，利用上述装置与足量反应后，固体质量为。

则       ；若实验Ⅰ中，称重时样品发生了潮解，则n测量值       (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)

(3)用上述装置，根据反应制备。已知与分子结构相似，与互溶，但极易水解。选择合适仪器并组装蒸馏装置对混合物进行蒸馏提纯(加热及夹持装置略)，安装顺序为：①⑨⑧       ⑩③⑤(填序号)，先馏出的物质      

22．青蒿素是我国科学家从传统中药中发现的能治疗疟疾的有机化合物。已知： 青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，可溶于乙醇、乙醚，在水中几乎不溶，熔点为156~157℃，热稳定性差，青蒿素 60℃以上易分解。从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础的。

(1)从青蒿中提取青蒿素的流程如下：研究团队经历了使用不同溶剂和不同温度的探究过程，实验结果如下：

①分离残渣与提取液的实验操作是           ；操作Ⅱ的名称是           。

②提取青蒿素使用的溶剂最好选择           。

③研究发现，青蒿素分子中的某个基团受热不稳定，据此分析用乙醇作溶剂，提取效率偏低，不能达到理想效果的原因是           。

④操作Ⅲ的主要过程可能是           (填字母)。

A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶 B．加 95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤 C．加入乙醚进行萃取分液

(2)某学生对青蒿素的性质进行探究。将青蒿素加入含有 NaOH、酚酞的水溶液中，青蒿素的溶解量较小，加热并搅拌，青蒿素的溶解量增大，且溶液红色变浅，说明青蒿素与______ (填字母)具有相似的性质。

A．乙醇 B．乙酸 C．乙酸乙酯 D．葡萄糖

(3)青蒿素的质谱数据中有一个峰值与另一种抗疟药鹰爪素相同，而鹰爪素的该质谱峰对应过氧基团，于是推测青蒿素中也含有过氧基团，请写出过氧基的电子式：           。青蒿素所属晶体类型为           晶体。

(4)研究还发现，将青蒿素通过下面反应转化为双氢青蒿素，治疗疟疾的效果更好。

该反应的反应类型是           反应。

(5)科学家对 H2O2分子结构的认识经历了较为漫长的过程，最初科学家提出了两种观点：甲：、乙： H—O—O—H，甲式中 O→O 表示配位键，在化学反应中 O→O 键遇到还原剂时易断裂。化学家 Baeyer 和 Villiyer 为研究 H2O2的分子结构，设计并完成了下列实验：

a.将 C2H5OH 与浓 H2SO4反应生成(C2H5)2SO4和水；

b.将制得的(C2H5)2SO4与 H2O2反应，只生成 A 和 H2SO4；

c．将生成的 A 与 H2反应(已知该反应中 H2作还原剂)。

①如果 H2O2的结构如甲所示，实验 c 中化学反应方程式为(A 写结构简式)           。

②为了进一步确定 H2O2的结构，还需要在实验 c 后添加一步实验 d，请设计 d 的实验方案：           。

23．碘酸钙是一种既能补碘又能补钙的新型饲料添加剂。某实验小组设计了如下实验制备并测定其含量。

Ⅰ．的制备。

步骤①：在装置c(如图所示)中依次加入、和45mL水，搅拌，滴加约8滴6mol/L盐酸，使pH=1，85℃左右水浴加热，直至反应完全。

步骤②：将反应后的液体转入烧杯中，滴加2mL30%KOH溶液，使pH=10。

步骤③：用滴管逐渐加入溶液，并不断搅拌，有白色沉淀生成。

步骤④：在冰水中静置10分钟，抽滤，用少量冷水洗三次，再用少量无水乙醇洗一次，抽干后，将产品转移到滤纸上，晾干。

(1)仪器c的名称为       ，仪器b中冷凝水从       口进(填“1”或“2”)。

(2)“步骤①”中发生反应：，其中和的熔点，较高的是       (填“”或“”)。

(3)“步骤②”中发生反应：。的立方晶胞如图所示，则晶体中与K紧邻的O个数为       。

(4)“步骤④”中，在冰水中静置的目的是       ，便于过滤。

Ⅱ．产品中的含量测定。

称取粗产品，配制成250mL溶液。每次移取50.00mL置于250mL碘量瓶中，高氯酸酸化后，加入过量KI，盖上瓶塞，在暗处放置3分钟，发生反应：。加入淀粉溶液作为指示剂，然后用，标准溶液滴定，发生反应：，三次滴定平均消耗标准溶液。

(5)滴定终点的现象为       。

(6)设的摩尔质量为，则的纯度为       。

参考答案：

1．B

2．A

3．B

4．C

5．B

6．B

7．D

8．C

9．A

10．D

11．(1)     24Al+3O2↑     是共价化合物，熔融状态不导电

(2)2123239

(3)120

(4)BF3、BCl3、BBr3均为分子晶体，组成结构相似，分子量依次增大，分子间作用力依次增大

(5)H3BO3+OH-=[B(OH)4]-

(6)22323

12．(1)共价化合物

(2))Al2Cl6

(3)氯化铝与空气中的水发生水解反应产生HCl气体，HCl在空气中形成酸雾而“发烟”

(4)在其熔融状态下，试验其是否导电；若不导电是共价化合物

13．(1)     bd     a

(2)     离子键     分子间作用力

(3)CH3COOH CH3COO—+H+

(4)f＞e＞d

14．     分子间作用力     分子     分子间作用力

15．(1)     正四面体形     分子晶体

(2)     NH3、AsH3、PH3     AsH3、PH3、NH3     NH3、PH3、AsH3

16．(1)     MgO的核间距比NaCl小，离子电荷数比NaCl多，离子键更强     是分子晶体，在熔融状态下不导电

(2)、、均为分子晶体。组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高

17．(1)     8     12

(2)     O     1：6

(3)“电子气”

(4)     H3BO3     分子间作用力

18．(1)共价

(2)Si3N4

19．     两种或两种以上     分子间相互作用

20．(1)氢氧键比氢硫键键长短，键能大，因此比稳定

(2)C、Si、Ge原子半径逐渐增大，共价键键长越来越长，键能越来越小，因此熔点和硬度越来越小

(3)     否     水晶是原子晶体，构成微粒是原子，不是分子，因此不存在许多小分子

(4)干冰是分子的密堆积，而冰中水分子与周围四个水分子以氢键形成四面体结构，中间有间隙，因此干冰中的配位数大于冰中水分子的配位数

21．(1)     a          冷擬回流

(2)          偏大

(3)     ⑥    

22．(1)     过滤     蒸馏     乙醚     乙醇沸点相对乙醚来说较高，分离时易造成青蒿素受热被破坏，导致其提取效率偏低     B

(2)C

(3)          分子晶体

(4)还原反应

(5)     +H2→C2H5OC2H5+H2O     用无水硫酸铜检验c的反应产物中有没有水(或其他合理答案)

23．(1)     三颈烧瓶     2

(2)

(3)12

(4)得到较大的沉淀颗粒

(5)滴入最后半滴标准溶液时，蓝色褪去，且半分钟内不恢复

(6)