第3節(jié)原子晶體與分子晶體 課標要求1知道分子晶體與原子晶體、離子晶體、金屬晶體的結構微粒、微粒間的作用力的區(qū)別。2了解原子晶體的特征，能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的結構與性質的關系。1.原子晶體是指相鄰原子間以共價鍵結合形成的具有空間立體網狀結構的晶體。2常見的原子晶體有金剛石、晶體硅、二氧化硅、碳化硅。3原子晶體具有熔點高、硬度大，不溶于溶劑的特性。4對于結構相似的原子晶體，其原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，晶體的熔點越高。5分子晶體是指分子之間通過分子間作用力結合形成的晶體。6常見的分子晶體有非金屬單質(除Si)、非金屬氧化物(除SiO2)、酸、多數(shù)有機物。7分子晶體具有硬度小，熔點、沸點低的特性。8由組成和結構相似的分子組成的不含氫鍵的分子晶體，隨著相對分子質量的增大，范德華力增強，晶體的熔點升高。1概念相鄰原子間以共價鍵結合而形成的具有空間立體網狀結構的晶體。2結構3結構特點(1)由于共價鍵的飽和性和方向性，使每個中心原子周圍排列的原子數(shù)目是固定的。(2)由于所有原子間均以共價鍵相結合，所以晶體中不存在單個分子。4典型的原子晶體 (1)金剛石在晶體中，碳原子以sp3雜化軌道與周圍_4_個碳原子以共價鍵相結合，CC鍵間的夾角為109.5。(2)二氧化硅硅、氧原子個數(shù)比為12。5原子晶體的物理性質根據下表中有關數(shù)據分析，并填寫表下面的空白。晶體鍵能/kJmol1熔點/硬度金剛石(CC)3473 35010碳化硅(CSi)3012 6009晶體硅(SiSi)2261 4157(1)鍵能：CCCSiSiSi；熔點：金剛石碳化硅晶體硅；硬度：金剛石碳化硅晶體硅(用“”或“”填空)。(2)規(guī)律：原子晶體具有很高的熔點，很大的硬度；對結構相似的原子晶體來說，原子半徑越小， 鍵長越短，鍵能越大，晶體的熔點就越高。特別提醒(1)1個C原子形成4個CC鍵，每個CC鍵被兩個C原子共用，故每個C原子占用CC鍵數(shù)目為42，即1 mol金剛石含有2 mol CC鍵。(2)金剛石晶體中最小環(huán)上有6個碳原子，SiO2晶體中最小環(huán)上有12個原子(6個O原子和6個Si原子)。1根據金剛石的結構特點，你能分析其硬度大的原因是什么嗎？提示：在金剛石晶體內部，每個碳原子都與周圍的4個碳原子緊密結合，形成一種致密的三維結構，破壞這種三維結構中的CC共價鍵需要很高的能量，所以金剛石的硬度很大。2從金剛石的結構出發(fā)，分析晶體硅、碳化硅的結構是怎樣的？提示：(1)晶體硅的結構跟金剛石相近，即把金剛石中的碳原子換成硅原子即可得晶體硅的結構。(2)碳化硅晶體的結構類似于金剛石晶體的結構，碳原子和硅原子的位置是交替的，在整個晶體中硅與碳的原子個數(shù)比為11。(1)原子晶體的構成微粒是原子，只存在共價鍵，不存在其他作用力。(2)原子晶體的化學式表示其比例組成，晶體中不存在分子。(3)常見的原子晶體有：金剛石、晶體硅、晶體硼、二氧化硅、碳化硅。(4)原子晶體一般具有熔點高、硬度大、不溶于溶劑等特點。1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)。(1)原子晶體中一定存在極性鍵，可能存在范德華力。()(2)CO2、SiO2均屬于原子晶體。()(3)硬度很大、熔點很高的晶體可能是原子晶體。()(4)SiC熔化時斷裂非極性共價鍵。()(5)原子晶體一定不是電解質。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)2下列晶體中屬于原子晶體的是()A干冰B食鹽C膽礬 D晶體硼解析：選D常見的原子晶體中屬于非金屬單質的有金剛石、晶體硅、晶體硼等，屬于非金屬化合物的有二氧化硅、碳化硅、氮化硅等。1分子晶體的結構2分子晶體與物質類型的關系類型實例所有氫化物H2O、NH3、CH4等部分非金屬單質鹵素(X2)、O2、N2、白磷(P4)、硫(S8)、稀有氣體等部分非金屬氧化物CO2、P4O6、P4O10、SO2等幾乎所有的酸HNO3、H2SO4、H3PO4、H2SiO3等多數(shù)有機物的晶體苯、乙醇等3典型的分子晶體單質碘干冰冰晶胞或結構模型微粒間作用力范德華力范德華力范德華力和氫鍵晶胞微粒數(shù)_4_4_配位數(shù)_12_4_4分子晶體的物理性質(1)分子晶體由于以比較弱的分子間作用力相結合，因此一般熔點較低，硬度較小。(2)對組成和結構相似，晶體中又不含氫鍵的分子晶體來說，隨著相對分子質量的增大，范德華力增大，熔、沸點升高。特別提醒(1)共價鍵具有方向性和飽和性，原子晶體不服從緊密堆積原理。(2)分子間只存在范德華力的分子晶體服從緊密堆積排列原理；分子間存在氫鍵的分子晶體，由于氫鍵具有方向性、飽和性，故不服從緊密堆積排列原理。1下列各組晶體都屬于化合物組成的分子晶體是()AH2O、O3、CCl4BCCl4、(NH4)2S、H2O2CSO2、SiO2、CS2DP2O5、CO2、H3PO4解析：選DA項，O3為單質；B項，(NH4)2S為離子晶體；C項，SiO2為原子晶體。2下列有關分子晶體的說法中正確的是()A分子內均存在共價鍵B分子間一定存在范德華力C分子間一定存在氫鍵D其結構一定不能由原子直接構成解析：選B稀有氣體元素組成的晶體中，不存在由多個原子組成的分子，而是原子間通過范德華力結合成晶體，所以不存在任何化學鍵，且分子為單原子分子，故A、D項錯誤。分子間作用力包括范德華力和氫鍵，范德華力存在于所有的分子晶體中，而氫鍵只存在于含有與電負性較強的N、O、F原子結合的氫原子的分子間或者分子內，所以B項正確，C項錯誤。1石墨晶體的結構(1)石墨晶體是層狀結構，在每一層內，碳原子排列成六邊形，一個個六邊形排列成平面的網狀結構，每一個碳原子都跟其他3個碳原子相結合。(2)在同一層內，相鄰的碳原子以共價鍵相結合，每一個碳原子的一個未成對電子形成大鍵。(3)層與層之間以范德華力相結合。2石墨的晶體類型和性質(1)類型：石墨晶體中既有共價鍵，又有范德華力，同時還有金屬鍵的特性，是一種混合鍵型晶體。(2)性質：熔點高，質軟，具有導電性。1石墨晶體中碳原子雜化軌道的類型及同層原子間的主要作用力分別是()Asp1，范德華力Bsp2，范德華力Csp2，共價鍵 Dsp3，共價鍵答案：C2.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(shù)、CC鍵、六元環(huán)數(shù)之比為_。(3)n g碳原子可構成_個正六邊形。解析：在石墨的片層結構中，以一個六元環(huán)為研究對象，由于每個碳原子被3個六元環(huán)共用，即組成每個六元環(huán)需碳原子數(shù)為62；另外每個碳碳鍵被2個六元環(huán)共用，即屬于每個六元環(huán)的碳碳鍵數(shù)為63。n g碳原子可構成正六邊形的個數(shù)為：NA mol1。答案：(1)2(2)231(3)1四種晶體類型的比較類型項目離子晶體原子晶體分子晶體金屬晶體構成晶體的微粒陰、陽離子原子分子金屬陽離子和自由電子微粒間的作用離子鍵共價鍵分子間作用力(范德華力或氫鍵)金屬鍵作用力強弱(一般地)較強很強弱一般較強，有的較弱確定作用力強弱的一般判斷方法離子電荷、半徑鍵長(原子半徑)組成結構相似時比較相對分子質量離子半徑、價電子數(shù)熔、沸點較高高低差別較大(汞常溫下為液態(tài)，鎢熔點為3 410 )硬度略硬而脆大較小差別較大導熱和導電性不良導體(熔化后或溶于水導電)不良導體不良導體(部分溶于水發(fā)生電離后導電)良導體溶解性(水)多數(shù)易溶一般不溶相似相溶一般不溶于水，少數(shù)與水反應組成微粒堆積方式非等徑圓球緊密堆積不服從緊密堆積原理緊密堆積(與分子形狀有關且分子間不存在氫鍵)等徑圓球緊密堆積(A1、A2、A3)2判斷晶體類型的常用方法(1)根據晶體的概念判斷(依據組成晶體的粒子和粒子間的作用力判斷)由陰、陽離子通過離子鍵形成的晶體屬于離子晶體；由分子通過分子間作用力形成的晶體屬于分子晶體；由原子通過共價鍵形成的晶體屬于原子晶體；由金屬陽離子和自由電子通過金屬鍵形成的晶體屬于金屬晶體。(2)根據物質的類別判斷按照物質所屬的類別也可進行判斷。一般來說，金屬氧化物(Na2O、MgO、Na2O2等)、強堿和絕大多數(shù)鹽類屬于離子晶體；大多數(shù)非金屬單質(除金剛石、石墨、晶體硅、晶體硼等外)、氣態(tài)氫化物、非金屬氧化物(除SiO2等外)、酸和大多數(shù)有機物(除有機鹽外)屬于分子晶體；金屬單質屬于金屬晶體；常見的原子晶體單質有金剛石、晶體硅、晶體硼等，常見的原子晶體化合物有SiC、SiO2等。(3)根據晶體的特征性質判斷根據不同晶體的特征性質(如熔點、沸點、溶解性、導電性、硬度和機械性能等)的不同和相應規(guī)律來判斷。如熔、沸點較低且不導電的單質和化合物一般形成分子晶體；熔、沸點較高且在水溶液中或熔融狀態(tài)下導電的化合物一般為離子晶體；熔、沸點很高，硬度很大，不導電，不溶于一般溶劑的物質一般為原子晶體；金屬單質(在熔融狀態(tài)和固態(tài)時均能導電)形成金屬晶體。1下列有關晶體的敘述錯誤的是()A離子晶體中，一定存在離子鍵B原子晶體中，只存在共價鍵C金屬晶體的熔、沸點均很高D稀有氣體的原子能形成分子晶體解析：選C離子晶體中一定有離子鍵，可能有共價鍵，A項正確；原子晶體中只存在共價鍵，一定沒有離子鍵，B項正確；常見晶體類型中，金屬晶體的熔、沸點相差較大，有的熔、沸點很高，如鎢，有的較低如汞，C項錯誤；稀有氣體分子為單原子分子，以范德華力結合形成分子晶體，D項正確。2下列各物質的晶體中，晶體類型相同的是()AO2和SiO2BNaI和I2CCO2和H2O DCCl4和NaCl解析：選CA項，O2屬于分子晶體，SiO2屬于原子晶體；B項，NaI屬于離子晶體，I2屬于分子晶體；C項，CO2和H2O均屬于分子晶體；D項， CCl4屬于分子晶體，NaCl屬于離子晶體。3下列物質所屬晶體類型分類正確的是()類型ABCD原子晶體石墨生石灰碳化硅金剛石分子晶體冰固態(tài)氨氯化銫干冰離子晶體氮化鋁食鹽明礬芒硝金屬晶體銅汞鋁鐵解析：選DA選項中石墨為混合鍵型晶體，B選項中生石灰為離子晶體，C選項中氯化銫為離子晶體。1不同晶體類型的熔、沸點高低規(guī)律一般為：原子晶體>離子晶體>分子晶體。金屬晶體的熔、沸點有的很高(如鎢)，有的很低(如汞)。2同種晶體類型的熔、沸點高低規(guī)律(1)原子晶體原子晶體中，原子半徑小的鍵長短，鍵能大，晶體的熔、沸點高。例如，金剛石>石英>晶體硅。(2)離子晶體離子所帶電荷越多，離子半徑越小，則晶格能越大，熔、沸點越高。例如，MgO>NaCl>CsCl。(3)金屬晶體金屬原子的價電子數(shù)越多，半徑越小，金屬鍵越強，熔、沸點越高。例如，Al>Mg>Na。(4)分子晶體分子間作用力越強，熔、沸點越高。組成和結構相似的分子晶體，一般相對分子質量越大，范德華力越強，熔、沸點越高。例如，I2>Br2>Cl2>F2。組成和結構不相似的物質，分子的極性越大，熔、沸點越高。例如，CO>N2。同分異構體之間：a一般是支鏈越多，熔、沸點越低。例如，正戊烷>異戊烷>新戊烷。b結構越對稱，沸點越低。例如，鄰二甲苯>間二甲苯>對二甲苯。若分子間有氫鍵，則分子間作用力比結構相似的同類晶體大，故熔、沸點較高。例如，HF>HBr>HCl。1下列物質的熔點高低順序，正確的是()A金剛石晶體硅碳化硅BKNaLiCNaFNaClNaBrDCI4CBr4CCl4CH4解析：選DA項，鍵能：CCCSiSiSi，故熔點：金剛石碳化硅晶體硅；B項，金屬鍵：LiNaK，故熔點：LiNaK；C項，晶格能：NaFNaClNaBr，故熔點：NaFNaClNaBr；D項，相對分子質量：CI4CBr4CCl4CH4，故熔點：CI4CBr4CCl4CH4。2下列關于物質熔點的排列順序，不正確的是()AHI>HBr>HCl>HFBI2>Br2>Cl2>F2CNaCl>NaBr>KBrDMgO>NaCl>CBr4>CF4解析：選AA中為分子晶體，但由于HF分子間存在氫鍵，故HF的熔點出現(xiàn)反常，不正確；B中也為分子晶體，按相對分子質量由大到小排列，正確；C中為離子晶體，離子半徑r(Cl)<r(Br)，故熔點NaCl>NaBr，而陽離子r(Na)<r(K)，故熔點NaBr>KBr，正確；D中MgO、NaCl為離子晶體，由半徑大小及所帶電荷數(shù)知熔點MgO>NaCl，CBr4、CF4為分子晶體，相對分子質量CBr4>CF4，熔點CBr4>CF4離子晶體熔 點高于分子晶體，正確。三級訓練節(jié)節(jié)過關1下列物質固態(tài)時一定是分子晶體的是()A酸性氧化物B堿性氧化物C含氧酸 D非金屬單質解析：選C利用舉特例法解題。A項，SiO2為酸性氧化物，屬于原子晶體；B項，Na2O、CaO等堿性氧化物屬于離子晶體；D項，金剛石、晶體硅等非金屬單質屬于原子晶體。2下列關于原子晶體和分子晶體的說法不正確的是()A原子晶體硬度通常比分子晶體大B原子晶體的熔、沸點較高C分子晶體都不溶于水D金剛石、水晶屬于原子晶體解析：選C分子晶體有的能溶于水，如H2SO4等。3下列各組物質中，按熔點由低到高排列的是()AO2、I2、Hg BCO2、KCl、SiO2CAl、Mg、Na DNaCl、KCl、RbCl解析：選BA項，熔點：固體液體氣體，故熔點：I2HgO2；B項，熔點：原子晶體離子晶體分子晶體，故熔點：SiO2KClCO2；C項，金屬鍵：AlMgNa，故熔點：AlMgNa；D項，晶格能：NaClKClRbCl，故熔點：NaClKClRbCl。4下面關于SiO2晶體網狀結構的敘述正確的是()A存在四面體結構單元，O處于中心，Si處于4個頂角B最小的環(huán)上，有3個Si原子和3個O原子C最小的環(huán)上，Si和O原子數(shù)之比為12D最小的環(huán)上，有6個Si原子和6個O原子解析：選DSiO2晶體結構為“一硅四氧、一氧兩硅”，即1個Si原子連接4個O原子，1個O原子連接2個Si原子。A項，在四面體結構單元中，Si處于中心，O處于4個頂角；B、D項，最小環(huán)上有6個Si原子和6個O原子；C項，最小環(huán)上，Si和O原子數(shù)之比為11。5有下列8種晶體：A.水晶、B.冰醋酸、C.氧化鎂、D.白磷、E.晶體氬、F.氯化銨、G.鋁、H.金剛石。用序號回答下列問題：(1)屬于原子晶體的化合物是_，直接由原子構成的晶體是_，直接由原子構成的分子晶體是_。(2)由極性分子構成的晶體是_，含有共價鍵的離子晶體是_，屬于原子晶體的單質是_。(3)在一定條件下能導電而不發(fā)生化學變化的是_，受熱熔化后化學鍵不發(fā)生變化的是_，熔化時需克服共價鍵的是_。解析：答題時要注意選項的“關鍵詞”，如(1)中屬于原子晶體的化合物，則不能選H，因為金剛石為單質；直接由原子構成的晶體不僅有原子晶體，還要注意分子晶體中稀有氣體的特殊性稀有氣體為單原子分子。答案：(1)AA、E、HE(2)BFH(3)GB、D、EA、H1下列晶體熔化時不需破壞化學鍵的是()A二氧化硅晶體B食鹽C干冰 D金屬鎂解析：選C熔化時，SiO2破壞共價鍵，食鹽破壞離子鍵，干冰破壞范德華力，金屬鎂破壞金屬鍵。2分子晶體具有的本質特征是()A組成晶體的微粒中含有共價鍵B熔融時不導電C晶體內微粒間以分子間作用力相結合D熔點一般比原子晶體低解析：選C分子晶體的熔、沸點較低，硬度較小，導致這些性質特征的本質原因是基本構成微粒間的相互作用范德華力及氫鍵相對于化學鍵來說是極其微弱的。3下列說法正確的是()A冰熔化時，分子中HO鍵發(fā)生斷裂B原子晶體中，共價鍵越強，熔點越高C分子晶體中，共價鍵鍵能越大，分子晶體的熔、沸點越高D分子晶體中，分子間作用力越大，該物質越穩(wěn)定解析：選BA項，冰熔化時，破壞分子間作用力(主要是氫鍵)，分子內的HO鍵不發(fā)生斷裂；C項，分子晶體中，分子間作用力越強，分子晶體的熔、沸點越高，與分子內共價鍵的鍵能大小無關；D項，分子晶體中，分子內共價鍵的鍵能越大，該分子越穩(wěn)定。4下列有關晶體的敘述中，錯誤的是()A離子晶體熔化時離子鍵被破壞，而分子晶體熔化時化學鍵未被破壞B白磷晶體中，結構粒子之間通過共價鍵相結合C石英晶體是直接由硅原子和氧原子通過共價鍵所形成的空間網狀結構的晶體D構成分子晶體的粒子中不一定存在共價鍵解析：選B離子晶體是通過離子鍵將陰、陽離子結合在一起的，所以離子晶體熔化時離子鍵被破壞；而分子晶體是通過分子間作用力將分子結合在一起的，所以分子晶體熔化時，被破壞的只是分子間作用力，A正確；白磷晶體是分子晶體，在P4內部存在共價鍵，而結構粒子(P4)之間是通過范德華力結合的，B錯誤；石英晶體是原子晶體，C正確；稀有氣體在固態(tài)時屬于分子晶體，而稀有氣體全是單原子分子，在分子內部不存在共價鍵，D正確。5干冰和二氧化硅晶體同屬第A族元素的最高價氧化物，它們的熔、沸點差別很大的原因是()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BC=O鍵鍵能比SiO鍵鍵能小C干冰為分子晶體，二氧化硅為原子晶體D干冰易升華，二氧化硅不能解析：選C干冰和二氧化硅晶體盡管同屬第A族元素的最高價氧化物，但干冰是分子晶體，二氧化硅為原子晶體。干冰的熔、沸點取決于其分子間作用力的大小，而不是共價鍵鍵能的強弱；而二氧化硅的熔、沸點則由SiO鍵鍵能的強弱所決定。6下列有關共價化合物的說法：具有較低的熔、沸點；不是電解質；固態(tài)時是分子晶體；都由分子構成；液態(tài)時不導電。其中一定正確的說法是()ABCD全部正確解析：選C共價化合物可能是分子晶體，如冰、干冰、固體HCl，也可能是原子晶體，如SiO2、SiC等，SiO2、SiC具有較高的熔、沸點，晶體中不存在分子，HCl是電解質。液態(tài)時不導電是共價化合物的共性。7分析下列各物質的物理性質，判斷其固態(tài)屬于原子晶體的是()A碳化鋁，黃色晶體，熔點2 200 ，熔融態(tài)不導電B溴化鋁，無色晶體，熔點98 ，熔融態(tài)不導電C五氧化二釩，無色晶體，熔點19.5 ，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中D溴化鉀，無色晶體，熔融時或溶于水中都能導電解析：選AA項中熔點很高且熔融態(tài)不導電，為原子晶體；D項中熔融時或溶于水中都能導電，為離子晶體；B、C項為分子晶體。8SiCl4的分子結構與CCl4相似，對其進行下列推測，不正確的是()ASiCl4晶體是分子晶體B常溫、常壓下SiCl4是氣體CSiCl4的分子是由極性鍵形成的非極性分子DSiCl4的熔點高于CCl4解析：選BSiCl4和CCl4都屬于分子晶體，影響分子晶體熔、沸點的因素是分子間作用力的大小，在這兩種分子晶體中都只有范德華力，SiCl4的相對分子質量大于CCl4的相對分子質量，所以SiCl4的范德華力較大，熔、沸點應該比CCl4高。CCl4的分子是正四面體結構，SiCl4與它結構相似，因此也應該是正四面體結構，是含極性鍵的非極性分子。9在下列物質中：NaClNaOHNa2O2CH2O(NH4)2SCCl4C2H2SiC晶體硅金剛石用序號填寫：(1)只含有離子鍵的離子晶體是_；(2)既有離子鍵，又有極性鍵和配位鍵的離子晶體是_；(3)既有離子鍵，又有非極性鍵的是_；(4)含有非極性鍵的非極性分子的是_；(5)所有原子都在同一平面上的分子有_；(6)含有極性鍵的原子晶體是_。解析：NaCl中只含離子鍵；NaOH中含離子鍵和OH極性鍵；Na2O2中含離子鍵和OO非極性鍵；CH2O中含極性鍵，C原子采用sp2雜化，為平面形分子；(NH4)2S中含離子鍵，NH極性鍵和NH配位鍵；CCl4中含CCl極性鍵，為空間正四面體形分子，故為非極性分子；C2H2中含CC非極性鍵和CH極性鍵，為直線形分子；SiC中含CSi極性鍵，為原子晶體；金剛石中含CC非極性鍵，為原子晶體。答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)10現(xiàn)有兩組物質的熔點數(shù)據如表所示：A組B組金剛石：3 550 HF：83 晶體硅：1 410 HCl：115 晶體硼：2 300 HBr：89 二氧化硅：1 710 HI：51 根據表中數(shù)據回答下列問題：(1)A組屬于_晶體，其熔化時克服的粒子間的作用力是_。(2)B組中HF熔點反常是由于_。(3)B組晶體不可能具有的性質是_。硬度小 水溶液能導電固體能導電 液體狀態(tài)能導電解析：A組熔點很高，應是原子晶體，原子晶體熔化時破壞的是共價鍵。B組是分子晶體，且結構相似，一般是相對分子質量越大，熔點越高；HF的相對分子質量最小但熔點比HCl高，出現(xiàn)反常的原因是HF分子間存在氫鍵，HF晶體熔化時除了破壞范德華力，還要破壞氫鍵，所需能量更高，因而熔點更高。分子晶體在固態(tài)時和熔化狀態(tài)時都不導電。答案：(1)原子共價鍵(2)HF分子間能形成氫鍵，熔化時需要消耗的能量更多(3)1在常溫常壓下呈氣態(tài)的化合物，降溫使其固化得到的晶體屬于()A分子晶體B原子晶體C離子晶體 D何種晶體無法判斷解析：選A該化合物在常溫常壓下呈氣態(tài)，即熔、沸點很低，故固化得到分子晶體。2下列晶體中，它們的熔點由低到高的順序排列正確的是()金剛石氯化鈉干冰汞ABCD解析：選D金剛石為原子晶體，氯化鈉為離子晶體，二者通常狀況下均為固體，熔點：金剛石氯化鈉；干冰為分子晶體，汞為金屬晶體，通常狀況下CO2為氣體，汞為液體，故熔點：汞干冰。3下列屬于分子晶體性質的是()A熔點1 070 ，易溶于水，水溶液能導電B能溶于CS2，熔點112.8 ，沸點444.6 C熔點1 400 ，可做半導體材料，難溶于水D熔點97.81 ，質軟，導電，密度0.97 gcm3解析：選B分子晶體的主要性質有：熔、沸點低，硬度小，極性分子易溶于極性溶劑，非極性分子易溶于非極性溶劑，固態(tài)和熔化時均不導電。4下列有關原子晶體的敘述不正確的是()A原子晶體中可能存在非極性共價鍵B原子晶體的硬度一般比分子晶體的高C在SiO2晶體中，1個硅原子和2個氧原子形成2個共價鍵D金剛砂晶體是直接由硅原子和碳原子通過共價鍵結合所形成的空間網狀結構的晶體解析：選C同種元素的原子構成的原子晶體中存在非極性鍵，如金剛石，A項正確；原子晶體的硬度一般比分子晶體的高，B項正確；SiO2晶體中1個硅原子和4個氧原子形成4個共價鍵，C項錯誤；金剛砂晶體是由硅原子和碳原子通過共價鍵結合所形成的空間網狀結構的晶體，即原子晶體，D項正確。5據報道：用激光可將置于鐵室中的石墨靶上的碳原子“炸松”，再用一個射頻電火花噴射出氮氣，可使碳、氮原子結合成碳氮化合物的薄膜，該碳氮化合物的硬度比金剛石更堅硬，則下列分析正確的是()A該碳氮化合物呈片層狀結構B該碳氮化合物呈立體網狀結構C該碳氮化合物中CN鍵長比金剛石的CC鍵長長D相鄰主族非金屬元素形成的化合物的硬度比單質小解析：選B由題意知，碳氮化合物的硬度比金剛石還大，說明該碳氮化合物為原子晶體，因此是立體網狀結構，與金剛石相比，C原子半徑大于N原子半徑，所以CN鍵長小于CC鍵長。6干冰晶體是一種面心立方結構，如圖所示，即每8個CO2構成立方體，且在6個面的中心又各有1個CO2分子，在每個CO2周圍距離為a(其中a為立方體棱長)的CO2有()A4個 B8個C12個 D6個解析：選C在每個CO2周圍距離為a的CO2即為每個面心上的CO2分子，共有8(3)12個。7下列說法中正確的是()A金剛石晶體中的最小碳原子環(huán)由12個碳原子構成B金剛石晶體中的碳原子是sp3雜化的C1 mol SiO2晶體中含2 mol SiO鍵D金剛石化學性質穩(wěn)定，即使在高溫下也不會和O2反應解析：選B在金剛石晶體中的最小環(huán)為六元環(huán)，為空間六邊形，由六個碳原子構成，A錯誤；金剛石晶體中每個碳原子形成4個共價鍵，是sp3雜化，B正確；在SiO2晶體中1個硅原子與四個氧原子形成4個共價鍵，所以1 mol SiO2晶體中含4 mol SiO鍵，C錯誤；金剛石的化學性質很穩(wěn)定，但在高溫下可以和氧氣反應生成CO2。8美國Lawrence Liremore國家實驗室(LLNL)的科學家成功地在高壓下將CO2轉化為具有類似SiO2結構的原子晶體，下列關于CO2的原子晶體說法正確的是()ACO2的原子晶體和分子晶體互為同素異形體B在一定條件下CO2原子晶體轉化為分子晶體是物理變化CCO2的原子晶體和分子晶體具有相同的物理性質D在CO2的原子晶體中，每個C原子周圍結合4個O原子，每個O原子與兩個C原子相結合解析：選D同素異形體的研究對象是單質；CO2的晶體類型發(fā)生轉變，生成了新物質，為化學變化；CO2的不同晶體具有不同的物理性質，CO2原子晶體類似于SiO2晶體，每個C原子結合4個O原子，每個O原子結合2個C原子。9下表表示短周期元素在周期表中的相對位置，表中所列字母分別代表一種元素。(1)上述元素的單質中熔點最高的可能是_(填字母)；dh4比gh4穩(wěn)定，其原因是_。(2)f和a所形成的物質的沸點在f相應主族元素的同類型化合物中比較高，其原因是_。(3)在發(fā)射“神舟”七號載人飛船的火箭推進器中，盛有分別由a、e和a、f元素組成的兩種液態(tài)化合物，它們的分子皆為18個電子微粒，當它們混合反應時即產生e的單質和a2f。該反應的化學方程式為_。(4)f的最簡單氫化物屬于_晶體，a與d形成的最簡單的有機化合物其分子的空間構型是_，它的晶體屬于_晶體。解析：(1)根據各元素在周期表中的位置，結合物質熔點規(guī)律可知d(碳元素)形成的單質熔點是最高的。CCl4比SiCl4穩(wěn)定，原因是碳的原子半徑比硅的原子半徑小，CCl 鍵的鍵能比SiCl鍵的鍵能大；(2)H2O的沸點比同主族其他元素的氫化物沸點高的原因是水分子間存在氫鍵；(3)由元素位置和分子皆為18電子微粒，可知兩種液態(tài)化合物分別為N2H4和H2O2，則反應的化學方程式為N2H42H2O2=N24H2O；(4)f的最簡單氫化物指水，屬于分子晶體，a與d形成的最簡單的有機化合物是甲烷，其分子的空間構型是正四面體，屬于分子晶體。答案：(1)d碳的原子半徑比硅的原子半徑小，CCl鍵的鍵能比SiCl鍵的鍵能大(2)水分子之間存在氫鍵(3)N2H42H2O2=N24H2O(4)分子正四面體分子10有A、B、C、D四種元素，A元素的氣態(tài)氫化物分子式為AH4，其中A元素的質量分數(shù)為75%，該元素核內有6個中子，能與B形成AB2型化合物，B在它的氫化物中含量為88.9%，核內質子數(shù)和中子數(shù)相等；C、D為同周期元素，D的最高價氧化物的水化物為酸性最強的酸，C的氧化物為兩性氧化物。(1)A元素的一種無色透明的單質，名稱叫_，其晶體類型是_。(2)B的氫化物的電子式為_，屬于_(填“極性”或“非極性”)分子。(3)A和B形成AB2型化合物的分子立體構型為_，屬_(填“極性”或“非極性”)分子，其晶體類型為_。(4)C元素位于周期表中第_周期第_族，A、C、D三元素的最高價氧化物的水化物按酸性由強到弱的順序為_(用化學式表示)。(5)C、D組成的化合物溶于水后滴入過量KOH溶液，現(xiàn)象是_，離子方程式為_。解析：根據A的氣態(tài)氫化物分子式為AH4，A的質量分數(shù)為75%知A的相對原子質量為12，A原子核內有6個質子，則A為碳元素。根據B的氫化物中B的含量為88.9%，B與A形成AB2型化合物，則B為2價，B為氧元素。D的最高價氧化物的水化物為最強酸，D為氯元素，則C為鋁元素。答案：(1)金剛石原子晶體(2)HH極性(3)直線形非極性分子晶體(4)3AHClO4>H2CO3>H3AlO3(5)先有白色沉淀，滴入過量KOH時白色沉淀消失Al33OH=Al(OH)3，Al(OH)3OH=Al(OH)4