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階段重點突破練(三)1.下列各組晶體物質中,化學鍵類型相同,晶體類型也相同的是(C)①SiO2和SO3②晶體硼和HCl③CO2和SO2④晶體硅和金剛石⑤晶體氖和晶體氮⑥硫黃和碘A.①②③ B.④⑤⑥C.③④⑥ D.①③⑤2.干冰和二氧化硅晶體同屬第ⅣA族元素的最高價氧化物,它們的熔、沸點差別很大的緣由是(C)A.二氧化硅的相對分子質量大于二氧化碳的相對分子質量B.C—O的鍵能比Si—O的鍵能小C.干冰為分子晶體,二氧化硅為共價晶體D.干冰易升華,二氧化硅不能3.(2024·沈陽高二檢測)下列敘述中,結論(事實)和對應的說明(事實)均不正確的是(C)A.金剛石的熔、沸點高于晶體硅,因為C—C的鍵能大于Si—Si的鍵能B.二氧化硅晶體中不存在SiO2分子,因為它含有硅氧四面體的空間網狀結構C.稀有氣體的晶體屬于共價晶體,因為其組成微粒是原子,不存在分子間作用力D.空間結構為正四面體的分子中,化學鍵的鍵角不肯定是109°28′,可能為60°解析:金剛石、晶體硅都屬于共價晶體,鍵能大小確定晶體的熔、沸點凹凸,因為C—C的鍵能大于Si—Si的鍵能,故金剛石的熔、沸點高于晶體硅,A正確;二氧化硅晶體屬于共價晶體,含有硅氧四面體的空間網狀結構,不存在SiO2分子,只有硅、氧原子最簡比,即化學式為SiO2,B正確;稀有氣體的晶體屬于分子晶體,組成微粒是分子,存在分子間作用力,C錯誤;空間結構為正四面體的分子中,化學鍵的鍵角可能為60°,如白磷等,D正確。4.如圖為碘晶體晶胞結構。下列有關說法正確的是(A)A.碘分子的排列有2種不同的取向,2種取向不同的碘分子以4配位數(shù)交替配位形成層結構B.用均攤法可知平均每個晶胞中有4個碘原子C.碘晶體為無限延長的空間結構,是共價晶體D.碘晶體中的碘原子間存在非極性鍵和范德華力解析:每個晶胞中有4個碘分子,B項錯誤;碘晶體是分子晶體,C項錯誤;碘原子間只存在非極性共價鍵,范德華力存在于分子之間,D項錯誤。5.如圖分別表示冰晶體、干冰晶體、金剛石晶體的結構,下列關于這些晶體的說法正確的是(C)A.冰晶體中只存在范德華力和氫鍵兩種作用力B.沸點:金剛石>干冰>冰C.冰晶體中的氧原子和金剛石晶體中的碳原子均可形成四面體結構D.干冰晶體中每個CO2四周距離相等且最近的CO2有10個解析:冰晶體中還存在H—O共價鍵,故A錯誤;金剛石晶體是共價晶體,冰、干冰晶體都是分子晶體,所以金剛石的沸點最高,由于冰中存在氫鍵,故其沸點比干冰高,故B錯誤;依據冰晶體和金剛石晶體的結構可知,冰晶體中1個O原子與鄰近的4個O原子可形成四面體結構,金剛石晶體中1個C原子與鄰近的4個C原子可形成正四面體結構,故C正確;干冰晶體中每個CO2四周距離相等且最近的CO2有12個,故D錯誤。6.P元素有白磷、紅磷、黑磷三種常見的單質。黑磷是一種黑色有金屬光澤的晶體,是一種比石墨烯更優(yōu)秀的新型材料。白磷、紅磷都是分子晶體,黑磷晶體具有與石墨類似的層狀結構,如圖所示。下列有關黑磷晶體的說法正確的是(B)A.黑磷晶體中磷原子的雜化方式為sp2雜化B.黑磷晶體中層與層之間的作用力是分子間作用力C.黑磷晶體的每一層中磷原子都在同一平面上D.P元素三種常見的單質中,白磷的熔、沸點最高7.X是核外電子數(shù)最少的元素,Y是地殼中含量最豐富的元素,Z在地殼中的含量僅次于Y,W可以形成自然界中最硬的共價晶體。下列有關敘述錯誤的是(D)A.WX4是沼氣的主要成分B.固態(tài)X2Y是分子晶體C.ZW是共價晶體D.ZY2的水溶液俗稱“水玻璃”8.在20世紀90年頭末期,科學家發(fā)覺并證明碳有新的單質形態(tài)C60存在。后來人們又相繼得到了C70、C76、C80、C94等另外一些球碳分子。21世紀初,科學家又發(fā)覺了管狀碳分子和洋蔥狀碳分子,大大豐富了碳元素單質的家庭。下列有關說法錯誤的是(A)A.金剛石、C60、C70、管狀碳和洋蔥狀碳都不能與H2發(fā)生加成反應B.已知C(石墨,s)=C(金剛石,s)ΔH>0,則石墨比金剛石穩(wěn)定C.C60晶胞結構如圖所示,每個C60分子四周與它最近且等距離的C60分子有12個D.熔點:C60<C70<C90<金剛石解析:C60的結構中存在碳碳雙鍵,可與H2發(fā)生加成反應,A錯誤;石墨轉化為金剛石為吸熱反應,則石墨能量低,金剛石能量高,能量越高,越不穩(wěn)定,所以石墨比金剛石穩(wěn)定,B正確;以晶胞頂點上的C60分子為例,與之距離最近的C60分子有12個,C正確;C60、C70、C90為分子晶體,分子晶體的相對分子質量越大,熔點越高,金剛石為共價晶體,在這四種物質中熔點最高,所以熔點:C60<C70<C90<金剛石,D正確。9.(1)鍺、砷、硒、溴的第一電離能由大到小的依次為_Br>As>Se>Ge__(用元素符號表示);其中鍺的化合物四氯化鍺可用作光導纖維摻雜劑,其熔點為-49.5℃,沸點為83.1℃,則其晶體類型為_分子晶體__,中心原子的雜化類型為_sp3__。(2)在高壓下氮氣會發(fā)生聚合得到高聚氮,晶體結構如圖所示。晶體中每個氮原子與另外三個氮原子結合形成三維骨架結構。氮原子的雜化軌道類型為_sp3__。這種高聚氮N—N的鍵能為160kJ·mol-1,而N2的鍵能為942kJ·mol-1,其可能潛在的應用是_制炸藥(或高能燃料)__。(3)白磷(P4)的晶體屬于分子晶體,其晶胞結構如圖。已知晶胞的邊長為acm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶胞中含有的P原子的個數(shù)為_16__,該晶體的密度為eq\f(496,a3NA)g·cm-3(用含NA、a的式子表示)。解析:(3)依據均攤法,P原子的個數(shù)為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(8×\f(1,8)+6×\f(1,2)))×4=16;晶胞的摩爾質量是16×31g·mol-1=496g·mol-1,1個晶胞的體積是a3cm3,ρ=eq\f(m,V)=eq\f(496,a3NA)g·cm-3。10.回答下列問題:(1)CO2由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)需克服的微粒間作用力是_分子間作用力(或范德華力)__。(2)熔點:金剛石_>__(填“>”或“<”,下同)晶體硅;沸點:CH4_<__SiH4。(3)下列有關元素鍺及其化合物的敘述正確的是_BD__(填字母)。A.鍺的第一電離能高于碳而電負性低于碳B.四氯化鍺與四氯化碳分子都是正四面體結構C.常溫下,二氧化鍺與二氧化碳都是非極性的氣體化合物D.鍺和碳都存在具有共價晶體結構的單質(4)冰晶胞中水分子的空間排列方式與金剛石晶胞(結構如圖所示,其中空心球所示原子位于立方體的頂點或面心,實心球所示原子位于立方體內)類似。每個冰晶胞平均占有_8__個水分子。冰晶胞與金剛石晶胞中微粒排列方式相同的緣由是_碳原子與氧原子都為sp3雜化,且氫鍵和共價鍵都具有方向性和飽和性(每個水分子與相鄰的4個水分子形成氫鍵)__。(5)二氧化硅的結構相當于在硅晶體結構中每個硅硅單鍵之間插入1個氧原子,二氧化硅的空間網狀結構中,硅、氧原子形成的最小環(huán)上氧原子數(shù)目是_6__。解析:(3)鍺與碳同主族,其中鍺位于第四周期,故鍺的第一電離能、電負性均小于碳;GeCl4與CCl4的結構相像,因中心原子價電子全部成鍵且價層電子對數(shù)為4,故為正四面體;常溫下,GeO2為固體;晶體鍺、金剛石均為共價晶體。11.有E、Q、T、X、Z五種前四周期元素,原子序數(shù)依次增大。E、Q、T三種元素的基態(tài)原子具有相同的能層和能級,且第一電離能I1(E)<I1(T)<I1(Q),其中基態(tài)Q原子的2p軌道處于半充溢狀態(tài),且QTeq\o\al(+,2)與ET2具有相同的原子數(shù)和價電子數(shù)。X為周期表前四周期中電負性最小的元素,Z的原子序數(shù)為28。請回答下列問題(答題時如需表示詳細元素,請用相應的元素符號):(1)基態(tài)Z原子的核外電子排布式為_1s22s22p63s23p63d84s2__。(2)Q的簡潔氫化物極易溶于T的簡潔氫化物,其主要緣由是_這兩種氫化物均為極性分子__、_分子
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