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專題3微粒間作用力與物質性質
學校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________
一、單選題
1．美國加州 Livermore國家實驗室物理學家Choong—Shik和他的同事們，在40Gpa的高壓容器中， 用Nd：YbLiF4激光器將液態二氧化碳加熱到1800K，二氧化碳轉化為與石英具有相似結構的晶體。估計該晶體可能具有的結構或性質是
A．該晶體仍屬于分子晶體 B．硬度與金剛石相近 C．熔點較低 D．硬度較小
2．離子化合物的熔點與離子的半徑、離子所帶的電荷數有關，離子的半徑越小，離子所帶的電荷數越多，則離子化合物的熔點就越高。①、②、③均為離子化合物，現有下列數據，試判斷這三種化合物的熔點高低順序
物質 ① ② ③
離子電荷數 1 1 2
鍵長(10-10 m) 2.31 3.18 2.10
A．①>②>③ B．③>①>② C．③>②>① D．②>①>③
3．欲提取碘水中的碘，不能選用的萃取劑是
A．酒精 B．四氯化碳 C．直餾汽油 D．苯
4．元素X的某價態離子Xn＋與N3-所形成晶體的結構單元如圖所示，則Xn＋中n的值為
A．1 B．2 C．3 D．4
5．下列與鍵參數有關的說法中錯誤的是
A．鍵角：
B．鍵長：
C．鍵能：
D．結構相似的分子，共價鍵的鍵能越大，分子通常越穩定
6．下列物質發生狀態變化時，克服了范德華力的是
A．食鹽熔化 B．晶體硅熔化 C．碘升華 D．氫氧化鈉熔化
7．侯氏制堿法工藝流程中的主反應為，其中W、X、Y、Z、Q、R分別代表相關化學元素。下列說法正確的是
A．原子半徑： B．第一電離能：
C．單質沸點： D．電負性：
8．下列物質的晶格能最大的是
A．MgO B．CaCl2 C．KCl D．Na2O
二、填空題
9．金屬晶體
金屬晶體具有共同的物理特性，如具有 ，能 和 ，有 性等。
10．結合金屬晶體的結構與性質，回答下列問題：
(1)根據下列敘述，判斷晶體一定為金屬晶體的是 (填標號，下同)。
A．由分子間作用力形成的晶體，熔點較低
B．由共價鍵結合形成共價鍵三維骨架結構的晶體，熔點很高
C．固體有良好的導電性、導熱性和延展性
(2)下列關于金屬晶體的敘述正確的是 。
A．常溫下，金屬單質都以金屬晶體形式存在
B．金屬陽離子與自由電子之間的強烈的相互作用，在一定外力作用下，不會因形變而消失
C．溫度越高，金屬的導電性越好
11．選擇以下物質的編號，填寫下列空格：
A．CaCl2固體 B．硫酸銨固體 C．晶體硅 D．銅 E.冰
(1)物質中存在分子的是 ；
(2)在此狀態下能導電的是 ；
(3)熔化時不需要破壞化學鍵的是 ；
(4)晶體中既有離子鍵，又有共價鍵的是 ；
(5)熔點最高的是 ，熔點最低的是 ，A、C、E中硬度由大到小的順序是 。
12．Ni和La的合金是目前使用廣泛的儲氫材料，具有大容量、長壽命等特點，在中國已實現了產業化。該合金的晶胞結構如圖所示。
(1)該晶胞中Ni原子與La原子的數量比為 。
(2)已知該晶胞的摩爾質量為，密度為。設為阿伏加德羅常數的值，則該晶胞的體積是 (用含、、的代數式表示)。
(3)該晶體內部具有空隙，且每個晶胞的空隙中儲存6個氫原子時比較穩定。已知：，；標準狀況下氫氣的密度為；。若忽略吸氫前后晶胞的體積變化，則該儲氫材料的儲氫能力為 。
三、計算題
13．石墨的片層結構如圖所示，試回答：
(1)片層中平均每個正六邊形含有 個碳原子。
(2)在片層結構中，碳原子數、C-C鍵、六元環數之比為 。
(3)ng碳原子可構成 個正六邊形。
四、解答題
14．如圖為幾種晶體或晶胞的結構示意圖。
請回答下列問題：
(1)金剛石屬于 晶體，其中每個碳原子與 個碳原子距離最近且相等；干冰屬于 晶體，每個分子與 個分子緊鄰。
(2)這些晶體中，微粒之間以共價鍵結合而形成的是 。
(3)冰、金剛石、MgO、干冰四種晶體的熔點由高到低的順序為 。
(4)NaCl晶胞與MgO晶胞結構相同，NaCl晶體的熔點 (填“大于”或“小于”)MgO晶體的熔點，原因是 。
(5)每個銅晶胞中實際占有 個銅原子，晶體中的半徑與的半徑關系為 。
15．如圖所示是部分短周期主族元素單質熔點的變化圖，根據此圖回答下列問題：
(1)③號元素在元素周期表中的位置是 ，該元素的一種同素異形體能導電，該同素異形體的名稱是 。
(2)⑤⑥兩種元素的最高價氧化物對應的水化物之間相互反應的離子方程式為 。
(3)⑦號元素的原子結構示意圖為 。
(4)②④兩種元素形成的化合物晶體有兩種結構，其中一種結構與金剛石相似，具有該結構的晶體屬于 晶體，若使其熔化，需破壞的是 。
(5)寫出⑤和⑧形成的常見化合物的電子式 。
16．CsCl晶體結構模型
(1)在CsCl晶體中，每個Cs+周圍與它等距的Cl-有 個，每個Cl-周圍與它等距的Cs+有 個。Cs+和Cl-配位數都是 。

(2)每個Cs+周圍與它最近且等距的Cs+有 個，每個Cl-周圍與它最近且等距的Cl-有 個(上、下、左、右、前、后)。
(3)在CsCl晶體的一個晶胞中(如圖)，含Cs+： 個，含Cl- 個(寫出計算過程)。故CsCl晶體中Cs+與Cl-的個數比為 。

《專題3微粒間作用力與物質性質》參考答案
題號 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B B A A A C C A
1．B
【詳解】根據題意可知在40Gpa的高壓容器中， 用Nd：YbLiF4激光器將液態二氧化碳加熱到1800K，二氧化碳轉化為與石英具有相似結構的晶體，則此狀態下的二氧化碳應為原子晶體，具有高熔點、高硬度的特點，硬度與金剛石相近；
故答案為B。
2．B
【詳解】離子晶體的熔點與離子鍵的強弱有關，而離子鍵的強弱可用晶格能來衡量，離子所帶電荷數越多，離子間距離越小，晶格能越大，離子鍵越強，熔點越高，根據表格數據可知，三種物質所帶電荷：③＞①=②，鍵長：③＜①＜②，因此三種化合物熔點由高到低的順序是：③＞①＞②。
故答案為B。
3．A
【詳解】A．酒精與水互溶，酒精和碘水不分層，不能用作碘的萃取劑，故A符合題意；
B．為非極性溶劑，單質碘()是含有非極性鍵的非極性分子，根據“相似相溶”規律，可知碘易溶于，又密度大于水，與水的密度差別較大，與碘水容易分層，可以作為碘的萃取劑，故B不符合題意；
C．碘易溶于直餾汽油，直餾汽油(極性非常弱，可視為非極性分子)密度小于水，與水的密度差別較大，容易分層，直餾汽油可以作為碘的萃取劑，故C不符合題意；
D．苯為非極性溶劑，單質碘()是含有非極性鍵的非極性分子，根據“相似相溶”規律，可知碘易溶于苯，苯密度小于水，與水的密度差別較大，容易分層，苯可以作為碘的萃取劑，故D不符合題意；
故答案為：A。
4．A
【詳解】晶胞中小黑點為12×1/4=3，顯+n價，空心圓圈為8×1/8=1，顯-3價，化學式為X3N，根據化學式中化合價代數和為0，3n+(-3)=0，則n=1；
故選A。
5．A
【詳解】A．的鍵角為，的鍵角為，的鍵角為，A項錯誤；
B．同周期主族元素從左至右，原子半徑逐漸減小，因此鍵長：，B項正確；
C．同主族元素從上至下，原子半徑逐漸增大，因此鍵長：，而鍵長越短，鍵能越大，因此鍵能：，C項正確；
D．結構相似的分子，共價鍵的鍵能越大，共價鍵越難斷裂，分子通常越穩定，D項正確；
答案選A。
6．C
【詳解】A．氯化鈉是離子化合物，是由Na+、Cl-通過離子鍵結合形成的離子晶體，熔化時斷裂離子鍵，與范德華力無關，A不符合題意；
B．晶體硅是共價晶體，原子之間是以強烈的共價鍵結合，熔化時斷裂共價鍵，與范德華力無關，B不符合題意；
C．碘單質是由碘分子I2通過范德華力結合形成的分子晶體，碘升華時，破壞的是范德華力，C符合題意；
D．NaOH是由Na+、OH-通過離子鍵結合形成的離子晶體，熔化時斷裂離子鍵，與范德華力無關，D不符合題意；
故合理選項是C。
7．C
【分析】侯氏制堿法主反應的化學方程式為，則可推出W、X、Y、Z、Q、R分別為H元素、C元素、N元素、O元素、元素、元素。
【詳解】A．一般原子的電子層數越多半徑越大，電子層數相同時，核電荷數越大，半徑越小，則原子半徑：，故A錯誤；
B．同周期從左到右元素第一電離能呈增大趨勢，ⅡA族、ⅤA族原子的第一電離能大于同周期相鄰元素，則第一電離能：，故B錯誤；
C．、為分子晶體，相對分子質量越大，沸點越高，二者在常溫下均為氣體，在常溫下為固體，則沸點：，故C正確；
D．同周期元素，從左往右電負性逐漸增大，同族元素，從上到下電負性逐漸減小，電負性：，故D錯誤；
故選C。
8．A
【分析】晶格能與離子電荷、離子半徑相關：離子電荷越高、半徑越小，晶格能越大，據此回答。
【詳解】A．與電荷高（均為2價），且離子半徑較小；
B．電荷雖為2價，但半徑大，且整體電荷組合不如 MgO；
C．、均為1價，電荷低；
D．為1價，電荷低于，且半徑大于；
綜上， MgO離子電荷高、半徑小，晶格能最大，故選A。
9． 金屬光澤 導電 導熱 延展
【解析】略
10． C B
【詳解】(1)由分子間作用力形成的晶體，熔點較低，是分子晶體，A項不符合題意；由共價鍵結合形成共價鍵三維骨架結構的晶體，熔，點很高，是共價晶體，B項不符合題意；固體有良好的導電性、導熱性和延展性是金屬晶體的性質，C項符合題意。
故答案為：C；
(2)常溫下，金屬單質通常以金屬晶體形式存在，但汞是特例，汞在常溫下是液體，A項錯誤；金屬陽離子與自由電子之間的強烈的相互作用，在一定外力作用下，不會因形變而消失，這可以認為是電子氣理論對金屬具有良好延展性的解釋，B項正確；溫度升高，金屬陽離子的振動頻率和自由電子的無序運動增強，會使金屬的電導性減弱，C項錯誤。
故答案為：B。
11．(1)E
(2)D
(3)E
(4)B
(5) C E C＞A＞E
【分析】A.CaCl2固體形成的離子晶體；B.硫酸銨固體形成的離子晶體；C.晶體硅形成的原子晶體；D.銅形成的金屬晶體；E.冰形成的是分子晶體，據此解答。
(1)
分子晶體中存在分子，則物質中存在分子的是冰，答案選E；
(2)
含有自由移動電子或離子的物質可以導電，在此狀態下能導電的是金屬銅，答案選D；
(3)
熔化時不需要破壞化學鍵的是分子晶體，破壞的是分子間作用力，答案選E；
(4)
晶體中既有離子鍵，又有共價鍵的是硫酸銨，答案選D。
(5)
熔點最高的是原子晶體硅，熔點最低的是分子晶體冰，一般情況下硬度是原子晶體大于離子晶體大于分子晶體，則A、C、E中硬度由大到小的順序是C＞A＞E。
12． 5：1 1236
【詳解】(1)從題圖中可以看出，La位于平行六面體的頂角，晶胞中La的原子數為；平行六面體的上、下兩個面各有2個Ni原子，四個側面各有1個Ni原子，體心還有1個Ni原子，故晶胞中Ni的原子數為；故該晶胞中Ni原于與La原子的數量比為5：1。
(2)由(1)知，該晶胞化學式為LaNi5，每個晶胞含1個LaNi5，則n(LaNi5)=，故該晶胞的質量m= mol，所以晶胞的體積為。
(3)該晶胞體積V=，一個晶胞能吸收6個氫原子，相當于3個H2，故所吸收H2的質量m=
則該合金儲氫后氫氣的密度，
故儲氫能力。
13． 2 2:3:1
【詳解】(1)利用點與面之間的關系，根據結構圖可知，每個正六邊形占有的碳原子數是，故答案為：2；
(2)在石墨的片層結構中，以一個六元環為研究對象，由于每個C原子被3個六元環共用，即組成每個六元環需要碳原子數為；另外每個碳碳鍵被2個六元環共用，即屬于每個六元環的碳碳鍵數為；碳原子數、C-C鍵、六元環數之比為2:3:1；
(3)碳原子數為，每個正六邊形占有2個碳原子，故可構成個正六邊形，故答案為：。
14． 共價 4 分子 12 金剛石晶體 金剛石冰＞干冰 小于 MgO晶體中離子所帶的電荷數大于NaCl晶體中離子所帶的電荷數，且、 4
【詳解】(1)金剛石晶體中，每個碳原子與相鄰的4個碳原子結合，形成正四面體；干冰晶體中，每個分子在三維空間里與12個分子緊鄰；
(2)只有共價晶體的微粒之間才是以共價鍵結合的；
(3)在題給晶體中，金剛石是共價晶體，熔點最高；為離子晶體，離子晶體的熔點一般低于共價晶體的熔點，高于分子晶體的熔點；冰、干冰均為分子晶體，但冰中水分子之間存在氫鍵，故冰的熔點高于干冰的熔點；
(5)可用“均攤法”分析，1個銅晶胞中實際占有的銅原子數為，氯化鈣的晶體中，與的電子層結構相同，核電荷數越大，離子半徑越小，則。
15． 第二周期ⅣA族 石墨 共價 共價鍵
【分析】據圖可知①到⑨分別為Be、B、C、N、Na、Al、Si、S、Cl，據此解答。
【詳解】(1)③號元素為C，位于周期表第二周期ⅣA族，C的同素異形體石墨能導電，故答案為：第二周期ⅣA族；石墨；
(2)⑤（Na）⑥（Al）兩種元素的最高價氧化物對應的水化物為NaOH、Al(OH)3，它們之間相互反應的離子方程式為，故答案為：；
(3)⑦號元素為Si，它的原子結構示意圖為 ，故答案為： ；
(4)②（B）④（N）兩種元素形成的化合物晶體有兩種結構，其中一種結構與金剛石相似，則該結構的晶體屬于共價晶體，若使其熔化，需破壞共價鍵，故答案為：共價；共價鍵；
(5)⑤（Na）和⑧（S）形成的常見化合物為Na2S，它的電子式為 ，故答案為： 。
16．(1) 8 8 8
(2) 6 6
(3) 1 8×=1 1∶1
【詳解】（1）在CsCl晶體中，Cs+位于小立方體的體心，Cl-位于立方體的頂點，則每個Cs+周圍與它等距的Cl-有8個，每個Cl-周圍與它等距的Cs+有8個。Cs+和Cl-配位數都是8。
（2）在CsCl晶體中，每個小立方體周圍有6個小立方體，則每個Cs+周圍與它最近且等距的Cs+有6個，每個Cl-周圍與它最近且等距的Cl-有6個(上、下、左、右、前、后)。
（3）從圖中可以看出，在CsCl晶體的一個晶胞中，含Cs+1個，含Cl-8×=1個。故CsCl晶體中Cs+與Cl-的個數比為1∶1。
【點睛】計算晶胞中所含微粒的數目時，可使用均攤法。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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