人教版高中化学选择性必修2第三章章末整合提升含答案 试卷

章末整合提升

专题1　化学键类型及其比较

【例1】氯酸钾熔化,粒子间克服的作用力是　　　　　　;二氧化硅熔化,粒子间克服的作用力是　　　　　　;碘的升华,粒子间克服的作用力是　　　　　　　　。 

【思维提示】氯酸钾是离子晶体,离子晶体熔化时需要克服离子键;二氧化硅是共价晶体,共价晶体熔化时需克服共价键;碘为分子晶体,分子晶体升华时需克服的是分子间作用力。

答案：离子键　共价键　分子间作用力

专题2　四种晶体类型的比较

【例2】下列关于晶体的说法中正确的是                  (　　)

①分子晶体中都存在共价键

②在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子

③金刚石、SiC、NaF、NaCl、H2O、H2S晶体的熔点依次降低

④离子晶体中只有离子键,没有共价键,分子晶体中肯定没有离子键

⑤CaTiO3晶体中(晶胞结构如图所示)每个Ti4+和12个O2-相紧邻

⑥SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合

⑦晶体中分子间作用力越大,分子越稳定

⑧氯化钠熔化时离子键被破坏

A.①②③⑥          B.①②④

C.③⑤⑦             D.③⑤⑧

【思维提示】稀有气体的晶体内不含化学键;金属晶体中含阳离子和自由电子,无阴离子;离子晶体内可能有共价键;SiO2晶体中每个硅原子与四个氧原子以共价键相结合;分子的稳定性由共价键的键能决定,与分子间作用力无关。

答案：D

专题3　判断晶体类型的常用方法

1.根据晶体的概念判断

依据构成晶体的粒子和粒子间的作用力判断。

如由阴、阳离子通过离子键形成的晶体属于离子晶体;由分子通过分子间作用力形成的晶体属于分子晶体;由原子通过共价键形成的晶体属于共价晶体;由金属阳离子和自由电子通过金属键形成的晶体属于金属晶体。

2.根据物质的类别判断

按照物质所属的类别也可进行判断。一般来说,金属氧化物(Na2O、MgO、Na2O2等)、强碱和绝大多数盐类属于离子晶体;大多数非金属单质(金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼等除外)、所有非金属氢化物、部分非金属氧化物(SiO2等除外)、酸和大多数有机化合物(有机盐除外)属于分子晶体;金属单质属于金属晶体;常见的共价晶体单质有金刚石、晶体硼等,常见的共价晶体化合物有SiC、SiO2等。

3.根据晶体的特征性质判断

根据不同晶体的特征性质(如熔点、沸点、溶解性、导电性、硬度和机械性能等)的不同和相应规律来判断。如熔点、沸点较低且不导电的单质和化合物一般为分子晶体;熔点、沸点较高且在水溶液中或熔融状态下导电的化合物一般为离子晶体;熔点、沸点很高,硬度很大,不导电,不溶于一般溶剂的物质一般为共价晶体;金属单质(在熔融状态和固态时均能导电)为金属晶体。

【例3】(1)分析下列物质的物理性质,判断其晶体类型:

①碳化铝,黄色晶体,熔点2 200 ℃,熔融态不导电:　　　　　　; 

②溴化铝,无色晶体,熔点98 ℃,熔融态不导电:　　　　　　; 

③五氟化矾,无色晶体,熔点19.5 ℃,易溶于乙醇、氯仿、丙酮中:　　　　　　; 

④溴化钾,无色晶体,熔融时或溶于水中都能导电:　　　　　　。 

(2)三氯化铁常温下为固体,熔点282 ℃,沸点315 ℃,在300 ℃以上易升华。易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体为　　　　　　。 

【思维提示】(1)晶体的熔点高低、熔融态能否导电及溶解性等性质是判断晶体类型的重要依据。共价晶体和离子晶体的熔点都很高或较高,两者最大的差异是熔融态的导电性不同,共价晶体熔融态不导电,离子晶体熔融时或其水溶液都能导电。共价晶体和分子晶体的区别则主要在于熔点、沸点有很大差异。一般共价晶体和分子晶体熔融态时都不能导电。另外,易溶于一些有机溶剂往往也是分子晶体的特征之一。(2)根据题目中的信息知,FeCl3的熔点、沸点低,易溶于水等,符合分子晶体的特征。

答案：(1)①共价晶体　②分子晶体　③分子晶体　④离子晶体

(2)分子晶体

专题4　晶体熔点、沸点高低的比较

1.不同晶体类型的熔点、沸点高低规律

一般为共价晶体>离子晶体>分子晶体。金属晶体的熔点、沸点有的很高(如钨),有的很低(如汞)。

2.同属于共价晶体

一般构成晶体的原子半径越小,熔点、沸点越高。如熔点:金刚石(C—C)>二氧化硅(Si—O)>碳化硅(Si—C)>晶体硅(Si—Si)。

3.同属于离子晶体

离子所带电荷越多,离子半径越小,则离子键越强,熔点、沸点越高。如熔点:MgO>NaCl>CsCl。

4.同属于金属晶体

金属原子的价电子数越多,半径越小,金属键越强,熔点、沸点越高。如熔点:Al>Mg>Na。

5.同属于分子晶体

分子间作用力越强,熔点、沸点越高。

(1)组成和结构相似的分子晶体,一般相对分子质量越大,分子间作用力越强,熔点、沸点越高。如熔点:I2>Br2>Cl2>F2。

(2)相对分子质量相同或相近的物质,分子的极性越大,熔点、沸点越高。如沸点:CO>N2。

(3)同分异构体之间:

①一般是支链越多,熔点、沸点越低。如沸点:正戊烷>异戊烷>新戊烷。

②结构越对称,熔点、沸点越低。如沸点:邻二甲苯>间二甲苯>对二甲苯。

(4)若分子间有氢键,则分子间作用力比结构相似的同类晶体大,故熔点、沸点较高。如沸点:HF>HI>HBr>HCl。

(5)状态不同的物质在相同条件下,熔点、沸点:固体>液体>气体。如熔点、沸点:S>Hg>O2。

【例4】(1)下列物质性质的变化规律与共价键的键能大小有关

的         (填字母)。 

A.F2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐渐升高

B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱

C.金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅

D.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低

(2)现有四种晶体:①NaCl晶体;②HCl晶体;③冰;④金刚石。晶体的熔点大小顺序为　　　　　　　　(填序号)。 

【思维提示】(1)F2、Cl2、Br2、I2均为分子晶体,它们熔点、沸点的高低与分子间作用力的大小有关;物质的稳定性与化学键的键能大小有关,HF、HCl、HBr、HI均为共价化合物,共价键的键能越大,分子的热稳定性越高;金刚石和晶体硅均为共价晶体,原子间共价键的键能越大,该共价晶体的硬度、熔点、沸点就越大,金刚石中的C—C的键能大于晶体硅中的Si—Si的键能;NaF、NaCl、NaBr、NaI均为离子化合物,其晶体是离子晶体,离子晶体熔点的高低与离子键的键能大小有关。

(2)金刚石为共价晶体,熔点最高,NaCl为离子晶体,熔点比冰和HCl的熔点高;H2O分子之间形成氢键,熔点比HCl的熔点高。

答案：(1)BC　

(2)④>①>③>②