資源簡介

階段重點突破練(三)
(分值:100分)
一、選擇題(本題包括20小題,每題3分,共60分)
1.有關晶體的下列說法中,正確的是 (　　)
晶體中分子間作用力越大,分子越穩定
共價晶體中共價鍵越強,熔點越高
冰融化時水分子中共價鍵發生斷裂
氯化鈉熔化時離子鍵未被破壞
2.下列物質含有共價鍵的離子化合物是 (　　)
HCl MgCl2
Na2O2 KCl
3.(2023·華中師范大學附屬中學高二期中)下列關于化學鍵的說法不正確的是 (　　)
乙烯中CC鍵的鍵能小于乙烷中C—C鍵的鍵能的2倍
σ鍵可以繞鍵軸旋轉,π鍵不能繞鍵軸旋轉
在氣體單質中,一定有σ鍵,可能有π鍵
s-p σ鍵和p-p σ鍵電子云都是軸對稱
4.(2023·蘇州高二期末)下列判斷正確的是 (　　)
硬度:金剛石<碳化硅<晶體硅
沸點:SiCl4>SiBr4>SiI4
鍵的極性:Cl—I>Br—I
熱穩定性:HF5.某元素的原子最外層只有一個電子,它跟ⅦA族元素結合時形成的化學鍵 (　　)
一定是共價鍵
一定是離子鍵
可能是共價鍵,也可能是離子鍵
上述說法都不正確
6.(2023·東莞四中高二期中)下列各組晶體物質中:①SiO2和SO3;②晶體硼和HCl;③CO2和SO2;④晶體硅和金剛石;⑤晶體氖和晶體氮;⑥硫黃和碘,化學鍵類型相同,晶體類型也相同的是 (　　)
①②③ ④⑤⑥
③④⑥ ①③⑤
7.一種離子晶體的晶胞如圖所示。其中陽離子A以表示,陰離子B以表示。關于該離子晶體的說法正確的是 (　　)
陽離子的配位數為8,化學式為AB
陰離子的配位數為4,化學式為A2B
每個晶胞中含4個A
每個A周圍有4個與它等距且最近的A
8.下列比較正確的是 (　　)
化學鍵的鍵能由大到小:金剛石>碳化硅>硅
熔、沸點由高到低:氯化鈉>氧化鎂>金剛石>二氧化碳
硬度由大到小:C60>碳化硅>鐵>氯化鈉
共價鍵的極性由強到弱:H—I鍵>H—Br鍵>H—Cl鍵
9.氮化硅是一種新合成的結構材料,它是一種超硬、耐磨、耐高溫的物質。下列各組物質熔化時,所克服的粒子間的作用與氮化硅熔化所克服的粒子間的作用相同的是 (　　)
冰和金剛石
晶體硅和水晶
重晶石(BaSO4)和螢石(CaF2)
氮化鎂和干冰
10. (2023·唐山二中高二期末)有關晶體的結構如下圖所示,下列說法錯誤的是 (　　)
Ni的晶胞結構如圖所示,鎳原子的配位數為12
在CaF2晶體中,每個晶胞平均占有4個Ca2+
在金剛石晶體中,碳原子與碳碳鍵個數之比為1∶2
由E原子和F原子構成的氣態團簇分子的分子式為EF或FE
11.鐵鎂合金是目前已發現的儲氫密度較高的儲氫材料之一,其晶胞結構如圖所示(黑球代表Fe,白球代表Mg)。則下列說法不正確的是 (　　)
鐵鎂合金的化學式為Mg2Fe
晶體中存在的化學鍵類型為金屬鍵
晶格能:氧化鈣<氧化鎂
該晶胞的質量是 g(NA表示阿伏加德羅常數的值)
12.(2023·沈陽第120中學高二月考)一種氧化鋅(M=81 g/mol)的立方晶胞結構如圖所示(用NA表示阿伏加德羅常數的值),下列說法錯誤的是 (　　)
晶胞的質量為 g
鋅離子間的最短距離為a pm
基態氧原子的核外電子有5種運動狀態
Zn是ds區元素,O是p區元素
13.經X射線研究證明:PCl5在固體狀態時,由空間結構分別是正四面體和正八面體的兩種離子構成,下列關于PCl5的推斷正確的是 (　　)
PCl5固體是分子晶體
PCl5晶體具有良好的導電性
PCl5晶體由[PCl4]+和[PCl6]-構成,其離子數目之比為1∶1
PCl5晶體由[PCl3]2+和[PCl7]2-構成,其離子數目之比為1∶1
14.鋅與硫所形成化合物晶體的晶胞如圖所示。下列判斷不正確的是 (　　)
氧化鋅的熔點高于硫化鋅
該晶胞中Zn2+和S2-數目相等
晶胞中Zn2+周圍距離相等且最近的S2-共有4個
該晶體屬于分子晶體
15.鈉的一種氧化物的晶胞如圖(“”或“”均表示一個簡單離子)。下列說法正確的是 (　　)
該氧化物的化學式為Na2O2
晶胞中連接“”與“”的線段表示共價鍵
該晶體中“”與“”的核外電子排布相同
晶胞中與“”最近且等距的“”的數目為4
16.2017年中外科學家團隊共同合成了T-碳。T-碳的結構是將立方金剛石中的每個碳原子用一個由4個碳原子組成的正四面體結構單元取代,形成碳的一種新型三維立方晶體結構,如圖所示(圖中的表示碳形成的正四面體結構)。已知T-碳晶胞參數為a pm,NA為阿伏加德羅常數的值。下列有關說法錯誤的是 (　　)
每個T-碳晶胞中含32個碳原子
T-碳中C—C的最小夾角約為109°28'
T-碳屬于共價晶體
T-碳的密度為g·cm-3
17.鐵與鎂組成的儲氫合金的立方晶胞結構如圖所示。鐵原子位于頂角和面心的位置,鎂原子位于將晶胞平分為8個立方單位的體心位置。下列說法正確的是 (　　)
Fe原子的配位數為4
a位置原子的分數坐標為
Fe原子與Mg原子間最短距離為b nm
晶體儲氫時,H2在晶胞的體心和棱的中心位置。若儲氫后化學式為FeMg2H,則儲氫率為100%
18.(2021·湖北卷)某立方晶系的銻鉀(Sb-K)合金可作為鉀離子電池的電極材料,圖a為該合金的晶胞結構圖,圖b表示晶胞的一部分。下列說法正確的是 (　　)
該晶胞的體積為a3×10-36 cm3
K和Sb原子個數之比為3∶1
與Sb最鄰近的K原子數為4
K和Sb之間的最短距離為a pm
19.具有下列性質的物質可能屬于離子晶體的是 (　　)
熔點113 ℃,能溶于CS2
熔點44 ℃,液態不導電
熔點1 124 ℃,易溶于水
熔點180 ℃,固態能導電
20.A~I是幾種常見的單質,它們的沸點如圖所示。下列推斷正確的是 (　　)
D可能為共價晶體,H可能為分子晶體
G可能為離子晶體,A可能為分子晶體
G、H一定是分子晶體,E、F一定是金屬晶體
D可能為共價晶體,B一定是離子晶體
二、非選擇題(本題包括5小題,共40分)
21.(4分)圖(a)是MgCu2的拉維斯結構,Mg以金剛石方式堆積,八面體空隙和半數的四面體空隙中,填入以四面體方式排列的Cu。圖(b)是沿立方格子對角面取得的截圖。可見,Cu原子之間最短距離x=　　　　(1分)pm,Mg原子之間最短距離y=　　　　(1分)pm。設阿伏加德羅常數的值為NA,則MgCu2的密度是　　　　(2分)g·cm-3(列出計算表達式)。
22.(9分)(1)(5分)在①CO2、②NaCl、③Na、④Si、⑤CS2、⑥金剛石、⑦(NH4)2SO4、⑧乙醇中,由極性鍵形成的非極性分子有　　　　(填序號,下同),含有金屬離子的物質是　　　　,分子間可形成氫鍵的物質是　　　　,屬于離子晶體的是　　　　,屬于共價晶體的是　　　　。
(2)(4分)圖中A~D是中學化學教科書上常見的幾種晶體結構模型,請填寫相應物質的名稱:
A.　　　　;B.　　　　;C.　　　　;D.　　　　。
23.(8分)現有以下物質:①HF　②Cl2　③H2O
④N2　⑤C2H4　⑥C2H6　⑦H2　⑧H2O2
⑨NH4Cl
按要求回答下列問題(填序號):
(1)(3分)只含有極性鍵的是　　　　;只含有非極性鍵的是　　　　;既含有極性鍵,又含有非極性鍵的是　　　　。
(2)(2分)只含有σ鍵的是　　　　;既含有σ鍵又含有π鍵的是　　　　。
(3)(1分)含有由兩個原子的s軌道重疊形成的σ鍵的是　　　　。
(4)(1分)含有由一個原子的p軌道與另一個原子的p軌道重疊形成的σ鍵的是　　　　。
(5)(1分)其中既含有離子鍵又含有極性鍵和配位鍵的是　　　　。
24.(11分)我國科學家成功合成了甲基胺離子導向的鈣鈦礦類雜化材料(CH3NH3)PbI3,該物質因具有較高的光電轉換效率而在太陽能電池領域具有重要的應用價值。回答下列問題:
(1)(1分)C、N基態原子中,第一電離能較大的是　　　　。
(2)(5分)CH3N的電子式為　　　　,C、N原子的雜化軌道類型分別為　　　　、　　　　;CH3N中存在　　　　(填字母)。
a.σ鍵 b.π鍵
c.極性鍵 d.氫鍵
已知甲基的供電子能力強于氫原子,則CH3NH2、(CH3)2NH中接受質子能力較強的是　　　　。
(3)(5分)(CH3NH3)PbI3的立方晶格結構如圖所示,其中B代表Pb2+,則　　　　(1分)(填字母)代表I-,每個晶胞中含有I-的數目為　　　　(1分)。原子分數坐標可用于表示晶胞內部各原子的相對位置。其中,原子分數坐標A為(0,0,0),B為,則C的原子分數坐標為　　　　(1分)。已知(CH3NH3)PbI3的晶胞參數為a pm,晶體密度為ρ g·cm-3,設NA為阿伏加德羅常數的值,則(CH3NH3)PbI3的摩爾質量為　　　　(2分)g·mol-1(用代數式表示)。
25.(8分)(2023·東莞四中高二期中)Ⅰ.如圖所示C60、金剛石、石墨、二氧化碳和氯化銫的結構模型如圖所示(石墨僅表示出其中的一層結構):
(1)(1分)C60、金剛石和石墨三者的關系是互為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
A.同分異構體 B.同素異形體
C.同系物 D.同位素
(2)(1分)固態時,C60屬于　　　　(填“共價”或“分子”)晶體。
(3)(1分)12 g金剛石中含有　　　　個C—C鍵。
(4)(2分)設晶胞邊長為a cm,則金剛石的密度為　　　　　　　　　　　　　　　 g·cm-3。
Ⅱ.已知幾種常見化學鍵的鍵能如表:
化學鍵 Si—O H—O O=O Si—Si Si—C
鍵能/kJ·mol-1 368 467 498 226 x
(5)(1分)比較Si—Si鍵與Si—C鍵的鍵能大小:x　　　　(填“>”“<”或“=”) 226 kJ·mol-1。
(6)(2分)H2被譽為21世紀人類最理想的燃料,而更有科學家提出硅是“21世紀的能源” “未來的石油”的觀點。已知1 mol單質硅含有2 mol Si—Si鍵,1 mol SiO2含4 mol Si—O鍵。
試計算:1 mol Si完全燃燒放出的熱量約為　　　　　　　　　　　　　　。
階段重點突破練(三)
1.B
2.C　[HCl是只含有共價鍵的共價化合物，A與題意不符；MgCl2是只含有離子鍵的離子化合物，B與題意不符；Na2O2是含有離子鍵、共價鍵的離子化合物，C符合題意；KCl是只含有離子鍵的離子化合物，D與題意不符。]
3.C　[碳碳雙鍵中一個是π鍵，一個是σ鍵，碳碳單鍵是σ鍵，π鍵的鍵能一般小于σ鍵，所以乙烯中C===C鍵的鍵能小于乙烷中C—C鍵鍵能的2倍，A正確；σ鍵為軸對稱，可以繞鍵軸旋轉，π鍵呈鏡面對稱，無法繞鍵軸旋轉，B正確；氣體單質中可能不存在化學鍵，如稀有氣體單質中，C錯誤；s－p σ鍵和p－p σ鍵電子云都是軸對稱的，D正確。]
4.C　[由于原子半徑C＜Si，所以鍵長C－C＜C－Si＜Si－Si，鍵長越短，共價鍵越強，硬度越大，因此硬度：金剛石＞碳化硅＞晶體硅，A錯誤；相對分子質量越大，分子晶體的沸點越高，因此沸點由低到高：SiCl4Br—I，C正確；非金屬性越強，氫化物的穩定性越強，非金屬性：F>Cl>Br，熱穩定性：HF>HCl>HBr，故D錯誤。]
5.C　[最外層只有1個電子的元素可能是ⅠA族的非金屬元素H，H元素與鹵族元素(如Cl)結合時形成含有共價鍵的HCl，也可能是ⅠA族的堿金屬元素，如Na，Na元素與鹵族元素(如Cl)結合時形成含有離子鍵的NaCl，故選C。]
6.C　[①二氧化硅是含有共價鍵的共價晶體，三氧化硫是含有共價鍵的分子晶體，兩者的晶體類型不同，故不符合題意；②晶體硼是含有共價鍵的共價晶體，氯化氫是含有共價鍵的分子晶體，兩者的晶體類型不同，故不符合題意；③二氧化碳是含有共價鍵的分子晶體，二氧化硫是含有共價鍵的分子晶體，兩者的化學鍵類型相同，晶體類型也相同，故符合題意；④晶體硅是含有共價鍵的共價晶體，金剛石是含有共價鍵的共價晶體，兩者的化學鍵類型相同，晶體類型也相同，故符合題意；⑤晶體氖是不含有共價鍵的分子晶體，晶體氮是含有共價鍵的分子晶體，兩者的化學鍵類型不同，故不符合題意；⑥硫黃是含有共價鍵的分子晶體，碘是含有共價鍵的分子晶體，兩者的化學鍵類型相同，晶體類型也相同，故符合題意。]
7.C　[用均攤法可知，晶胞中含有陽離子數為8×＋6×＝4；陰離子顯然是8個，故化學式為AB2，A、B項錯誤；每個A周圍與它等距且最近的A有12個，D項錯誤。]
8.A　[原子半徑：C＜Si，則化學鍵的鍵能由大到小：金剛石＞碳化硅＞硅，A正確；金剛石是共價晶體，氯化鈉和氧化鎂是離子晶體，二氧化碳是分子晶體，則熔、沸點由高到低：金剛石＞氧化鎂＞氯化鈉＞二氧化碳，B錯誤；碳化硅是共價晶體，鐵是金屬晶體，氯化鈉是離子晶體，C60是分子晶體，則硬度由大到小：碳化硅＞鐵＞氯化鈉＞C60，C錯誤；非金屬性：I＜Br＜Cl，則共價鍵的極性由弱到強：H—I鍵＜H—Br鍵＜H—Cl鍵，D錯誤。]
9.B　[氮化硅是一種新合成的結構材料，它是一種超硬、耐磨、耐高溫的物質，則氮化硅屬于共價晶體，熔化時所克服的微粒間的作用力為共價鍵。冰是分子晶體，冰融化時克服范德華力和氫鍵，金剛石為共價晶體，金剛石熔化時克服共價鍵，故A不符合題意；晶體硅和水晶都是共價晶體，熔化時克服共價鍵，故B符合題意；重晶石(BaSO4)和螢石(CaF2)都是離子晶體，熔化時克服離子鍵，故C不符合題意；氮化鎂是離子晶體，氮化鎂熔化時克服離子鍵，干冰是分子晶體，干冰融化時克服范德華力，故D不符合題意。]
10.D　[Ni的晶胞屬于面心立方堆積，Ni原子的配位數為＝12，故A正確；根據均攤原則，在CaF2晶體中，每個晶胞平均占有Ca2＋數為8×＋6×＝4，故B正確；在金剛石晶體中，每個碳原子都和4個碳原子形成4個碳碳鍵，每個碳碳鍵被2個碳原子共用，所以每個碳原子平均連有4×＝2個碳碳鍵，因此碳原子與碳碳鍵的個數之比為1∶2，故C正確；團簇分子中每一個原子都歸該分子所有，由圖可知一個團簇分子中含有4個E和4個F，所以該氣態團簇分子的分子式為E4F4或F4E4，故D錯誤。]
11.D　[依據均攤規則，晶胞中共有4個鐵原子，8個鎂原子，故化學式為Mg2Fe，一個晶胞中含有4個“Mg2Fe”，其質量為×104 g＝ g。在元素周期表中，鎂元素在鈣元素的上一周期，故Mg2＋半徑比Ca2＋半徑小，氧化鎂的晶格能大。綜上所述，D項錯誤。]
12.C　[如圖，氧化鋅的晶胞中，該晶胞為立方體，氧離子在晶胞內，所以含有氧離子個數為4，根據氧化鋅化學式ZnO，可知鋅離子個數也為4，NA表示阿伏加德羅常數，晶胞的質量為m＝ g，故A正確；如圖晶胞中，鋅離子間的最短距離為面心到頂點的距離，已知晶胞參數為a pm，則其面心到頂點的距離為＝a pm，故B正確；氧元素原子序數為8，基態氧原子核外8個電子，每個電子運動狀態不一樣，一共有8種運動狀態，故C錯誤；Zn為過渡元素，在元素周期表中位于第4周期ⅠB族，屬于ds區，O屬于非金屬主族元素，位于p區，故D正確。]
13.C　[根據題意知，PCl5固體由兩種離子構成，PCl5固體屬于離子晶體，A項錯誤；PCl5晶體屬于離子晶體，離子晶體中陰、陽離子不能自由移動，故PCl5晶體沒有良好的導電性，B項錯誤；兩種離子分別是正四面體和正八面體，正四面體的粒子為AB4型，正八面體的粒子為AB6型，根據PCl5的化學式，正四面體形的粒子為[PCl4]＋，正八面體形的粒子為[PCl6]－，且兩種離子數目之比為1∶1，C項正確、D項錯誤。]
14.D　[氧化鋅和硫化鋅中陰、陽離子所帶電荷數相等，但氧離子半徑小于硫離子，因此氧化鋅的熔點高于硫化鋅，A正確；該晶胞中，Zn2＋個數為8×＋6×＝4，S2－個數為4，Zn2＋和S2－數目相等，B正確。]
15.C　[由題圖分析知該氧化物為氧化鈉，A錯誤；氧化鈉為離子化合物且只含有離子鍵，即線段表示離子鍵，B錯誤；鈉離子和氧離子核外電子數均為10，最外層電子數均為8，核外電子排布相同，C正確；由晶胞圖知，晶胞中與氧離子最近且等距離的鈉離子數目為8，D錯誤。]
16.B　[1個金剛石晶胞中，含有碳原子的數目為8×＋6×＋4＝8，將每個C原子換成一個由4個碳原子組成的正四面體結構單元，則1個T－碳晶胞中含有的碳原子數目為8×4＝32，故A錯誤；T－碳中C—C的最小夾角為60°，故B錯誤；T－碳中碳原子間以共價鍵結合成空間網狀結構，屬于共價晶體，故C正確；1個T－碳晶胞中含有碳原子的數目為32，則該晶體的密度為g·cm－3，D正確。]
17.B　[由晶胞結構可知，位于頂角的鐵原子與位于體對角線上鎂原子的距離最近，則鐵原子的配位數為8，故A錯誤；由晶胞結構可知，位于頂角的鐵原子與鎂原子的最短距離為體對角線的，則鐵原子與鎂原子間最短距離為b nm，故C錯誤；由晶胞結構可知，晶胞中位于頂角和面心的鐵原子個數為8×＋6×＝4，位于體內的鎂原子個數為8，位于體心和棱的中心位置的氫分子個數為12×＋1＝4，儲氫后的化學式為FeMg2H2，故D錯誤。]
18.B　[該晶胞的邊長為a×10－10cm，故晶胞的體積為(a×10－10cm)3＝a3×10－30 cm3，A項錯誤；該晶胞中K的個數為12×＋9＝12，Sb的個數為8×＋6×＝4，故K和Sb原子個數之比為3∶1，B項正確；以面心處Sb為研究對象，與Sb最鄰近的K原子數為8，C項錯誤；K和Sb的最短距離為晶胞體對角線長度的，即a pm，D項錯誤。]
19.C　[熔點低，能溶于CS2，液態不導電，這是分子晶體的性質，故A、B錯誤；熔點較高，多數離子晶體易溶于水，此性質為離子晶體的性質，故C正確；離子晶體在固態時不導電，故D錯誤。]
20.A　[D的沸點很高，可能為共價晶體或金屬晶體，H的沸點低，且常溫下為氣體，可能為分子晶體，A項正確；G的沸點低，且常溫下為氣體，G不可能為離子晶體，A的沸點為1 000 ℃左右，不可能是分子晶體，B項錯誤；G、H的沸點低，可能是分子晶體，E、F可能是離子晶體或金屬晶體，C項錯誤；D可能為共價晶體或金屬晶體，B可能是離子晶體或金屬晶體，D項錯誤。]
21.a　a　
解析　觀察圖(a)和圖(b)知，4個銅原子相切并與面對角線平行，有(4x)2＝2a2pm，x＝apm。鎂原子堆積方式類似金剛石，有y＝apm。已知1 cm＝1010 pm，晶胞體積為(a×10－10)3 cm3，代入密度公式計算即可。
22.(1)①⑤　②③　⑧　②⑦　④⑥
(2)氯化銫　氯化鈉　二氧化硅　金剛石(或晶體硅)
解析　(1)①CO2、⑤CS2中只含有極性鍵，分子都是直線形分子，正、負電荷中心重合，屬于非極性分子；②NaCl由鈉離子和氯離子構成；③Na由鈉離子和自由電子構成，都含有金屬離子，⑧乙醇中羥基氫與其他羥基上的氧原子能形成氫鍵；⑦(NH4)2SO4由銨根離子和硫酸根離子構成，屬于離子化合物；離子化合物在固態時均為離子晶體；④Si、⑥金剛石都是由原子構成的共價晶體。
23.(1)①③　②④⑦　⑤⑥⑧
(2)①②③⑥⑦⑧　④⑤　(3)⑦
(4)②④⑤⑥⑧　(5)⑨
解析　(1)①中H—F鍵、③中H—O鍵屬于極性共價鍵；②中Cl—Cl鍵、④中N≡N鍵、⑦中H—H鍵屬于非極性鍵；⑤中C—H鍵屬于極性鍵，C===C鍵屬于非極性鍵，⑥中C—H鍵屬于極性鍵，C—C鍵屬于非極性鍵，⑧中H—O鍵屬于極性鍵，O—O鍵屬于非極性鍵。(4)②中Cl—Cl鍵、④中N≡N鍵、⑤中C===C鍵、⑥中C—C鍵、⑧中O—O鍵都是由一個原子的p軌道與另一個原子的p軌道重疊形成的σ鍵。(5)氯化銨中含有離子鍵、極性鍵和配位鍵。
24.(1)N
(2) 　sp3　sp3　ac　(CH3)2NH
(3)C　3　　ρa3NA×10－30
解析　(1)C、N均屬于第二周期元素，同周期主族元素，隨原子序數增大，第一電離能呈增大趨勢，則N的第一電離能強于C。
(2)CH3NH的電子式為[H∶CH,?,?,H ∶NH,?,?,H ∶H]＋，C原子形成4個σ鍵，則雜化軌道類型為sp3；N原子形成4個σ鍵，則雜化軌道類型為sp3；CH3NH中存在C—H，C—N和N—H極性共價鍵；甲基的供電子能力強于氫原子，(CH3)2NH中含有兩個甲基，則接受質子能力較強。
(3)晶胞中A的數目為8×＝1，B的數目為1，C的數目為6×＝3，B代表
Pb2＋，由化學式可知(CH3NH3)PbI3中Pb2＋和I－個數之比為1∶3，則C代表I－；原子分數坐標A為(0，0，0)，B為，則C的原子分數坐標為；設(CH3NH3)PbI3的摩爾質量為M g·mol－1，晶胞體積為a3×10－30 cm3，晶體密度ρ＝＝g·cm－3，則摩爾質量為ρa3NA×10－30g·mol－1。
25.(1)B　(2)分子　(3)2NA　(4)
(5)>　(6)522 kJ
解析　(1)同種元素的不同單質互稱同素異形體，C60、金剛石和石墨是碳元素的不同單質，屬于同素異形體。(2)C60中構成微粒是分子，所以屬于分子晶體。(3)12 g金剛石中n＝＝＝1 mol，每個碳原子連4條鍵，每條鍵被2個碳原子共用，所以每個碳原子完全占有的鍵是2條，1 mol碳原子完全占有的鍵是2 mol，即2NA。(4)金剛石晶胞含碳原子數為8×＋6×＋4＝8，金剛石的密度為ρ＝＝＝ g·cm－3。(5)Si—Si鍵的鍵長比Si—C鍵的鍵長長，鍵能小。(6)由題可知，1 mol Si完全燃燒放出的熱量約為368 kJ·mol－1×4 mol－498 kJ·mol－1×1 mol－226 kJ·mol－1×2 mol＝522 kJ。(共51張PPT)
階段重點突破練(三)
專題3 微粒間作用力與物質性質
一、選擇題(本題包括20小題)
1.有關晶體的下列說法中，正確的是(　　)
A.晶體中分子間作用力越大，分子越穩定
B.共價晶體中共價鍵越強，熔點越高
C.冰融化時水分子中共價鍵發生斷裂
D.氯化鈉熔化時離子鍵未被破壞
B
2.下列物質含有共價鍵的離子化合物是(　　)
A.HCl B.MgCl2 C.Na2O2 D.KCl
解析　HCl是只含有共價鍵的共價化合物，A與題意不符；MgCl2是只含有離子鍵的離子化合物，B與題意不符；Na2O2是含有離子鍵、共價鍵的離子化合物，C符合題意；KCl是只含有離子鍵的離子化合物，D與題意不符。
C
3.(2023·華中師范大學附屬中學高二期中)下列關于化學鍵的說法不正確的是(　　)
A.乙烯中C===C鍵的鍵能小于乙烷中C—C鍵的鍵能的2倍
B.σ鍵可以繞鍵軸旋轉，π鍵不能繞鍵軸旋轉
C.在氣體單質中，一定有σ鍵，可能有π鍵
D.s－p σ鍵和p－p σ鍵電子云都是軸對稱
C
解析　碳碳雙鍵中一個是π鍵，一個是σ鍵，碳碳單鍵是σ鍵，π鍵的鍵能一般小于σ鍵，所以乙烯中C===C鍵的鍵能小于乙烷中C—C鍵鍵能的2倍，A正確；σ鍵為軸對稱，可以繞鍵軸旋轉，π鍵呈鏡面對稱，無法繞鍵軸旋轉，B正確；氣體單質中可能不存在化學鍵，如稀有氣體單質中，C錯誤；s－p σ鍵和p－p σ鍵電子云都是軸對稱的，D正確。
4.(2023·蘇州高二期末)下列判斷正確的是(　　)
A.硬度：金剛石<碳化硅<晶體硅
B.沸點：SiCl4>SiBr4>SiI4
C.鍵的極性：Cl—I>Br—I
D.熱穩定性：HF解析　由于原子半徑C＜Si，所以鍵長C－C＜C－Si＜Si－Si，鍵長越短，共價鍵越強，硬度越大，因此硬度：金剛石＞碳化硅＞晶體硅，A錯誤；相對分子質量越大，分子晶體的沸點越高，因此沸點由低到高：SiCl4Br—I，C正確；非金屬性越強，氫化物的穩定性越強，非金屬性：F>Cl>Br，熱穩定性：HF>HCl>HBr，故D錯誤。
C
5.某元素的原子最外層只有一個電子，它跟ⅦA族元素結合時形成的化學鍵(　　)
A.一定是共價鍵
B.一定是離子鍵
C.可能是共價鍵，也可能是離子鍵
D.上述說法都不正確
解析　最外層只有1個電子的元素可能是ⅠA族的非金屬元素H，H元素與鹵族元素(如Cl)結合時形成含有共價鍵的HCl，也可能是ⅠA族的堿金屬元素，如Na，Na元素與鹵族元素(如Cl)結合時形成含有離子鍵的NaCl，故選C。
C
6.(2023·東莞四中高二期中)下列各組晶體物質中：①SiO2和SO3；②晶體硼和HCl；③CO2和SO2；④晶體硅和金剛石；⑤晶體氖和晶體氮；⑥硫黃和碘，化學鍵類型相同，晶體類型也相同的是(　　)
A.①②③ B.④⑤⑥
C.③④⑥ D.①③⑤
C
解析　①二氧化硅是含有共價鍵的共價晶體，三氧化硫是含有共價鍵的分子晶體，兩者的晶體類型不同，故不符合題意；②晶體硼是含有共價鍵的共價晶體，氯化氫是含有共價鍵的分子晶體，兩者的晶體類型不同，故不符合題意；③二氧化碳是含有共價鍵的分子晶體，二氧化硫是含有共價鍵的分子晶體，兩者的化學鍵類型相同，晶體類型也相同，故符合題意；④晶體硅是含有共價鍵的共價晶體，金剛石是含有共價鍵的共價晶體，兩者的化學鍵類型相同，晶體類型也相同，故符合題意；⑤晶體氖是不含有共價鍵的分子晶體，晶體氮是含有共價鍵的分子晶體，兩者的化學鍵類型不同，故不符合題意；⑥硫黃是含有共價鍵的分子晶體，碘是含有共價鍵的分子晶體，兩者的化學鍵類型相同，晶體類型也相同，故符合題意。
C
8.下列比較正確的是(　　)
A.化學鍵的鍵能由大到小：金剛石＞碳化硅＞硅
B.熔、沸點由高到低：氯化鈉＞氧化鎂＞金剛石＞二氧化碳
C.硬度由大到小：C60＞碳化硅＞鐵＞氯化鈉
D.共價鍵的極性由強到弱：H—I鍵＞H—Br鍵＞H—Cl鍵
A
解析　原子半徑：C＜Si，則化學鍵的鍵能由大到小：金剛石＞碳化硅＞硅，A正確；金剛石是共價晶體，氯化鈉和氧化鎂是離子晶體，二氧化碳是分子晶體，則熔、沸點由高到低：金剛石＞氧化鎂＞氯化鈉＞二氧化碳，B錯誤；碳化硅是共價晶體，鐵是金屬晶體，氯化鈉是離子晶體，C60是分子晶體，則硬度由大到小：碳化硅＞鐵＞氯化鈉＞C60，C錯誤；非金屬性：I＜Br＜Cl，則共價鍵的極性由弱到強：H—I鍵＜H—Br鍵＜H—Cl鍵，D錯誤。
9.氮化硅是一種新合成的結構材料，它是一種超硬、耐磨、耐高溫的物質。下列各組物質熔化時，所克服的粒子間的作用與氮化硅熔化所克服的粒子間的作用相同的是(　　)
A.冰和金剛石
B.晶體硅和水晶
C.重晶石(BaSO4)和螢石(CaF2)
D.氮化鎂和干冰
B
解析　氮化硅是一種新合成的結構材料，它是一種超硬、耐磨、耐高溫的物質，則氮化硅屬于共價晶體，熔化時所克服的微粒間的作用力為共價鍵。冰是分子晶體，冰融化時克服范德華力和氫鍵，金剛石為共價晶體，金剛石熔化時克服共價鍵，故A不符合題意；晶體硅和水晶都是共價晶體，熔化時克服共價鍵，故B符合題意；重晶石(BaSO4)和螢石(CaF2)都是離子晶體，熔化時克服離子鍵，故C不符合題意；氮化鎂是離子晶體，氮化鎂熔化時克服離子鍵，干冰是分子晶體，干冰融化時克服范德華力，故D不符合題意。
10. (2023·唐山二中高二期末)有關晶體的結構如下圖所示，下列說法錯誤的是(　　)
D
A.Ni的晶胞結構如圖所示，鎳原子的配位數為12
B.在CaF2晶體中，每個晶胞平均占有4個Ca2＋
C.在金剛石晶體中，碳原子與碳碳鍵個數之比為1∶2
D.由E原子和F原子構成的氣態團簇分子的分子式為EF或FE
11.鐵鎂合金是目前已發現的儲氫密度較高的儲氫材料之一，其晶胞結構如圖所示(黑球代表Fe，白球代表Mg)。則下列說法不正確的是(　　)
D
12.(2023·沈陽第120中學高二月考)一種氧化鋅(M＝81 g/mol)的立方晶胞結構如圖所示(用NA表示阿伏加德羅常數的值)，下列說法錯誤的是(　　)
C
13.經X射線研究證明：PCl5在固體狀態時，由空間結構分別是正四面體和正八面體的兩種離子構成，下列關于PCl5的推斷正確的是(　　)
A.PCl5固體是分子晶體
B.PCl5晶體具有良好的導電性
C.PCl5晶體由[PCl4]＋和[PCl6]－構成，其離子數目之比為1∶1
D.PCl5晶體由[PCl3]2＋和[PCl7]2－構成，其離子數目之比為1∶1
C
解析　根據題意知，PCl5固體由兩種離子構成，PCl5固體屬于離子晶體，A項錯誤；PCl5晶體屬于離子晶體，離子晶體中陰、陽離子不能自由移動，故PCl5晶體沒有良好的導電性，B項錯誤；兩種離子分別是正四面體和正八面體，正四面體的粒子為AB4型，正八面體的粒子為AB6型，根據PCl5的化學式，正四面體形的粒子為[PCl4]＋，正八面體形的粒子為[PCl6]－，且兩種離子數目之比為1∶1，C項正確、D項錯誤。
14.鋅與硫所形成化合物晶體的晶胞如圖所示。下列判斷不正確的是(　　)
D
A.氧化鋅的熔點高于硫化鋅
B.該晶胞中Zn2＋和S2－數目相等
C.晶胞中Zn2＋周圍距離相等且最近的S2－共有4個
D.該晶體屬于分子晶體
C
解析　由題圖分析知該氧化物為氧化鈉，A錯誤；氧化鈉為離子化合物且只含有離子鍵，即線段表示離子鍵，B錯誤；鈉離子和氧離子核外電子數均為10，最外層電子數均為8，核外電子排布相同，C正確；由晶胞圖知，晶胞中與氧離子最近且等距離的鈉離子數目為8，D錯誤。
B
17.鐵與鎂組成的儲氫合金的立方晶胞結構如圖所示。鐵原子位于頂角和面心的位置，鎂原子位于將晶胞平分為8個立方單位的體心位置。下列說法正確的是(　　)
B
18.(2021·湖北卷)某立方晶系的銻鉀(Sb－K)合金可作為鉀離子電池的電極材料，圖a為該合金的晶胞結構圖，圖b表示晶胞的一部分。下列說法正確的是(　　)
B
19.具有下列性質的物質可能屬于離子晶體的是(　　)
A.熔點113 ℃，能溶于CS2
B.熔點44 ℃，液態不導電
C.熔點1 124 ℃，易溶于水
D.熔點180 ℃，固態能導電
C
解析　熔點低，能溶于CS2，液態不導電，這是分子晶體的性質，故A、B錯誤；熔點較高，多數離子晶體易溶于水，此性質為離子晶體的性質，故C正確；離子晶體在固態時不導電，故D錯誤。
20.A～I是幾種常見的單質，它們的沸點如圖所示。下列推斷正確的是(　　)
A
A.D可能為共價晶體，H可能為分子晶體
B.G可能為離子晶體，A可能為分子晶體
C.G、H一定是分子晶體，E、F一定是金屬晶體
D.D可能為共價晶體，B一定是離子晶體
解析　D的沸點很高，可能為共價晶體或金屬晶體，H的沸點低，且常溫下為氣體，可能為分子晶體，A項正確；G的沸點低，且常溫下為氣體，G不可能為離子晶體，A的沸點為1 000 ℃左右，不可能是分子晶體，B項錯誤；G、H的沸點低，可能是分子晶體，E、F可能是離子晶體或金屬晶體，C項錯誤；D可能為共價晶體或金屬晶體，B可能是離子晶體或金屬晶體，D項錯誤。
二、非選擇題(本題包括5小題)
21.(4分)圖(a)是MgCu2的拉維斯結構，Mg以金剛石方式堆積，八面體空隙和半數的四面體空隙中，填入以四面體方式排列的Cu。圖(b)是沿立方格子對角面取得的截圖。可見，Cu原子之間最短距離x＝
_____pm，Mg原子之間最短距離y＝_____pm。設阿伏加德羅常數的值為NA，則MgCu2的密度是
__________________g·cm－3(列出計算表達式)。
22.(9分)(1)在①CO2、②NaCl、③Na、④Si、⑤CS2、⑥金剛石、⑦(NH4)2SO4、⑧乙醇中，由極性鍵形成的非極性分子有________(填序號，下同)，含有金屬離子的物質是________，分子間可形成氫鍵的物質是________，屬于離子晶體的是________，屬于共價晶體的是________。
①⑤
②③
⑧
②⑦
④⑥
解析　①CO2、⑤CS2中只含有極性鍵，分子都是直線形分子，正、負電荷中心重合，屬于非極性分子；②NaCl由鈉離子和氯離子構成；③Na由鈉離子和自由電子構成，都含有金屬離子，⑧乙醇中羥基氫與其他羥基上的氧原子能形成氫鍵；⑦(NH4)2SO4由銨根離子和硫酸根離子構成，屬于離子化合物；離子化合物在固態時均為離子晶體；④Si、⑥金剛石都是由原子構成的共價晶體。
(2)圖中A～D是中學化學教科書上常見的幾種晶體結
構模型，請填寫相應物質的名稱：
A.______；B.______；C.__________；
D.________________。
氯化銫
氯化鈉
二氧化硅
金剛石(或晶體硅)
23.現有以下物質：①HF　②Cl2　③H2O ④N2　⑤C2H4　⑥C2H6　⑦H2　
⑧H2O2 ⑨NH4Cl
按要求回答下列問題(填序號)：
(1)只含有極性鍵的是________；只含有非極性鍵的是________；既含有極性鍵，又含有非極性鍵的是________。
①③
②④⑦
⑤⑥⑧
解析　①中H—F鍵、③中H—O鍵屬于極性共價鍵；②中Cl—Cl鍵、④中N≡N鍵、⑦中H—H鍵屬于非極性鍵；⑤中C—H鍵屬于極性鍵，C===C鍵屬于非極性鍵，⑥中C—H鍵屬于極性鍵，C—C鍵屬于非極性鍵，⑧中H—O鍵屬于極性鍵，O—O鍵屬于非極性鍵。
(2)只含有σ鍵的是____________；既含有σ鍵又含有π鍵的是________。
(3)含有由兩個原子的s軌道重疊形成的σ鍵的是________。
(4)含有由一個原子的p軌道與另一個原子的p軌道重疊形成的σ鍵的是
________________。
(5)其中既含有離子鍵又含有極性鍵和配位鍵的是________。
①②③⑥⑦⑧
④⑤
⑦
②④⑤⑥⑧
⑨
解析　(4)②中Cl—Cl鍵、④中N≡N鍵、⑤中C===C鍵、⑥中C—C鍵、⑧中O—O鍵都是由一個原子的p軌道與另一個原子的p軌道重疊形成的σ鍵。(5)氯化銨中含有離子鍵、極性鍵和配位鍵。
24.(11分)我國科學家成功合成了甲基胺離子導向的鈣鈦礦類雜化材料(CH3NH3)PbI3，該物質因具有較高的光電轉換效率而在太陽能電池領域具有重要的應用價值。回答下列問題：
N
解析　C、N均屬于第二周期元素，同周期主族元素，隨原子序數增大，第一電離能呈增大趨勢，則N的第一電離能強于C。
sp3
sp3
ac
(CH3)2NH
C
3
ρa3NA×10－30
25.(2023·東莞四中高二期中)Ⅰ.如圖所示C60、金剛石、石墨、二氧化碳和氯化銫的結構模型如圖所示(石墨僅表示出其中的一層結構)：
(1)C60、金剛石和石墨三者的關系是互為_________。
A.同分異構體 B.同素異形體 C.同系物 D.同位素
B
解析　同種元素的不同單質互稱同素異形體，C60、金剛石和石墨是碳元素的不同單質，屬于同素異形體。
(2)固態時，C60屬于________(填“共價”或“分子”)晶體。
(3)12 g金剛石中含有________個C—C鍵。
分子
2NA
(4)設晶胞邊長為a cm，則金剛石的密度為_________g·cm－3。
Ⅱ.已知幾種常見化學鍵的鍵能如表：
化學鍵 Si—O H—O O＝O Si—Si Si—C
鍵能/kJ·mol－1 368 467 498 226 x
(5)比較Si—Si鍵與Si—C鍵的鍵能大小：x________(填“＞”“＜”或“＝”) 226 kJ·mol－1。
>
解析　Si—Si鍵的鍵長比Si—C鍵的鍵長長，鍵能小。
(6)H2被譽為21世紀人類最理想的燃料，而更有科學家提出硅是“21世紀的能源”“未來的石油”的觀點。已知1 mol單質硅含有2 mol Si—Si鍵，1 mol SiO2含4 mol Si—O鍵。
試計算：1 mol Si完全燃燒放出的熱量約為__________。
522 kJ
解析　由題可知，1 mol Si完全燃燒放出的熱量約為368 kJ·mol－1×4 mol－498 kJ·mol－1×1 mol－226 kJ·mol－1×2 mol＝522 kJ。

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