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【志鸿全优设计】(人教版)2014年高中化学 选修3【配套课件+课时训练】第三章第二节 分子晶体与原子晶体

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  • 课时训练15 原子晶体
    1.下列晶体中不属于原子晶体的是(  )
                
    A.干冰 B.金刚砂
    C.金刚石 D.水晶
    答案:A[来源:学科网ZXXK]
    2.下列晶体中,化学键种类相同,晶体类型也相同的是(  )
    A.SO2与SiO2 B.CO2与H2O2
    C.金刚石与HCl D.CCl4与SiC
    解析:题目中所给八种物质属分子晶体的是SO2、CO2、H2O2、HCl、CCl4,属原子晶体的是SiO2、金刚石、SiC,只有B项符合。
    答案:B
    3.下列关于原子晶体和分子晶体的说法不正确的是(  )
    A.原子晶 体硬度通常比分子晶体大
    B.原子晶体的熔沸点较高
    C.分子晶体中有的水溶液能导电
    D.金刚石、水晶和干冰都属于原子晶体
    解析:由于原子晶体中粒子间以共价键结合,而分子晶体中分子间以分子间作用力结合,故原子晶体比分子晶体的熔沸点高,硬度大。有些分子晶体溶于水后能电离出自由移动的离子而导电,如H2SO4、HCl。D选项中的干冰(CO2)是分子晶体,D错。
    答案:D
    4.碳化硅(SiC)晶体有类似金刚石的结构。其中碳原子和硅原子的位置是交替的。它与晶体硅和金刚石相比较,正确的是(  )
    A.熔点从高到低的顺序是:金刚石>碳化硅>晶体硅
    B.熔点从高到低的顺序是:金刚石>晶体硅>碳化硅
    C.三种晶体中的基本单元都是正四面体结构
    D.三种晶体都是原子晶体且均为电的绝缘体
    解析:依题意,金刚石、碳化硅和晶体硅都是原子晶体,且都应有类似金刚石的正四面体结构单元。因键长由长到短的顺序是Si—Si>Si—C>C—C(这可由原子半径来推断),则键能为C—C>Si—C>Si—Si,所以破坏这些键时所需能量依次降低,从而熔点依次降低。上述三种原子晶体中晶体硅是半导体,具有一定的导电性。
    答案:AC
    5.下列说法正确的是(  )
    A.在含4 mol Si—O键的二氧化硅晶体中,氧原子的数目为4NA
    B.金刚石晶体中,碳原子数与C—C键数之比为1∶2
    C.30 g二氧化硅晶体中含有0.5NA个二氧化硅分子
    D.晶体硅、晶体氖均是由相应原子直接构成的原子晶体
    解析:在二氧化硅晶体中,每个硅原子形成4个Si—O键,故含有4 mol Si—O键的二氧化硅晶体的物质的量为1 mol,即含有2NA个氧原子,A项错误;金刚石中每个碳原子均与另外4个碳原子形成共价键,且每两个碳原子形成一个C—C键,故1 mol碳原 子构成的金刚石中共有2 mol C—C键,因此碳原子数与C—C键数之比为1∶2,B项正确;二氧化硅晶体中不存在分子,C项错 误;氖晶体是由单原子分子靠分子间作用力结合在一起形成的,属于分子晶体,D项错误。
    答案:B
    6.最近,美国LawreceLiremore国家实验室(LLNL)的V.Lota.C.S.Yoo和Cynn成功地在高压下将CO2转化为具有类似SiO2结构的原子晶体,下列关于CO2的原子晶体说法正确的是(  )
    A.CO2的原子晶体和分子晶体互为同素异形体
    B.在一定条件下,CO2原子晶体转化为分子晶体是物理变化
    C.CO2的原子晶体和CO2的分子晶体具有相同的物理性质
    D.在CO2的原 子晶体中,每个C原子周围结合4个O原子,每个O原子与2个C原子相结合
    解析:同素异形体的研究对象是单质;CO2的晶体类型的转变已生成了新物质,故为化学变化;CO2的不同晶体具有不同的物理性质;CO2晶体类似于SiO2晶体,属原子晶体,每个C原子结合4个O原子,每个O原子结合2个C原子。
    答案:D
    7.下列各组物质中,熔点由高到低的是(  )
    A.H2O、H2S、H2Se
    B.GeH4、SiH4、CH4
    C.CH4、CH3CH3、CH3CH2CH3
    D.晶体硅、碳化硅、金刚石
     解析:A项中的H2O分子之间能形成氢键,H2O的熔点比另外两种高;H2S、H2Se中H2Se的相对分子质量更大,分子间作用力大,H2Se的熔点比H2S高,A错误。B项中三种物质是组成和结构相似的分子晶体,GeH4、SiH4、CH4相对分子质量依次减小,分子间作用力依次减小,熔点依次降低,B正确。C项也是组成和结构相似的分子晶体,但相对分子质量依次增大,因此熔点升高,C错误。D项是结构相似的原子晶体,键长Si—Si>Si—C>C—C,键能Si—Si<Si—C<C— C,熔点依次升高,D错误。
    答案:B
    8.金刚石是由碳原子所形成的正四面体结构向空间无限延伸而得到的具有空间网状结构的原子晶体。在立方体中,若一碳原子位于立方体中心,则与它直接相邻的四个碳原子位于该立方体互不相邻的四个顶角上(如下图 中的小立方体)。
     
    请问,图中与小立方体顶角的四个碳原子直接

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