人教版 (2019)选择性必修2第二节 分子晶体与共价晶体课后作业题

这是一份人教版 (2019)选择性必修2第二节 分子晶体与共价晶体课后作业题，共9页。试卷主要包含了 下列关于和的描述不正确的是， 下列物质的沸点顺序正确的是等内容，欢迎下载使用。
1. 下列关于共价晶体和分子晶体的说法不正确的是( )
A. 共价晶体硬度通常比分子晶体大B. 共价晶体的熔点较高
C. 有些分子晶体的水溶液能导电D. 金刚石、水晶和干冰都属于共价晶体
2. [2023江苏南京检测]下列物质属于共价晶体的是( )
①干冰 ③晶体硅 ④白磷 ⑤氨基乙酸 ⑥固态
A. ①②③④⑤⑥B. ②③④⑥C. ②③D. ①②⑤⑥
3. 下列关于分子晶体的说法正确的是( )
A. 分子晶体中的共价键有方向性，而分子间作用力无方向性
B. 在分子晶体中一定存在氢键
C. 冰和 都是分子晶体
D. 稀有气体不能形成分子晶体
4. 下列关于和的描述不正确的是( )
A. 为共价晶体， 为分子晶体B. 两者中心原子采取的杂化方式不同
C. 和 都是非极性分子D. 晶体的熔点比 晶体的高
5. [2023扬州一中高二检测]下列说法中正确的是( )
A. 金刚石晶体中的最小碳原子环由6个碳原子构成
B. 共价晶体中除极性键外不存在其他类型的化学键
C. 晶体中存在 分子
D. 金刚石化学性质稳定，即使在高温下也不会和 反应
6. 下列各组物质的熔点按由高到低的顺序排列,其中熔点高低均与键能大小有关的是( )
A. 钠、干冰B. 金刚石、晶体硅
C. 碘化氢、溴化氢D. 二氧化硅、二氧化硫
7. [2023江苏南京检测]单质硼有无定形和晶体两种，参考下表数据：
（1） 晶体硼的晶体类型属于，理由是。
（2） 已知晶体硼的结构单元是由硼原子组成的正二十面体,如图所示，其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点，每个顶点各有一个硼原子。通过观察图形及推算，得出此基本结构单元由个硼原子构成，其中键的键角为，共含有个键。
B级 关键能力提升练
8. 一种新型材料，它可用于制作切削工具和高温热交换器。关于的推断正确的是( )
A. 分子是由4个硼原子和1个碳原子构成的
B. 是一种共价晶体
C. 是一种分子晶体
D. 晶体中存在离子键
9. [2023江苏连云港灌南、灌云高二联考]射线主探器单体结构如图，下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是( )
A. 金属铍有延展性，可作主探器的射线窗
B. 石英对光线全反射，可作光导材料
C. 属于共价晶体，可作耐高温材料
D. 、 遇光易分解，能作为闪烁体
10. 下列物质的沸点顺序正确的是( )
A. B.
C. D.
11. [2023江苏盐城检测]下列化学式既能表示物质的组成，又能表示物质的一个分子的是( )
A. B. C. D. C
12. [2023江苏苏州检测]六氟化硫分子为正八面体结构（分子结构如图），难溶于水，在高温下仍有良好的绝缘性，在电器工业方面具有广泛用途。下列推测正确的是( )
A. 各原子均达8电子稳定结构
B. 易燃烧生成
C. 分子是含有非极性键的非极性分子
D. 是分子晶体
13. 下表是某些共价晶体的熔点和硬度,分析表中的数据,判断下列叙述正确的是( )
A. 构成共价晶体的原子种类越多,晶体的熔点越高
B. 构成共价晶体的原子间的共价键的键能越大,晶体的熔点越高
C. 构成共价晶体的原子半径越大,晶体的硬度越大
D. 构成共价晶体的共价键键长越长,晶体的硬度越大
14. 请按要求填空：
（1） C、元素形成的新材料具有如图所示的结构，该晶体的化学式为。
（2） 氮化碳和氮化硅晶体结构相似，是新型的非金属高温陶瓷材料，它们的硬度大、熔点高、化学性质稳定。
① 氮化硅的硬度（填“大于”或“小于”）氮化碳的硬度，原因是；
② 已知氮化硅的晶体结构中，原子间都以单键相连，且氮原子与氮原子不直接相连、硅原子与硅原子不直接相连，同时每个原子都满足最外层8电子稳定结构，请写出氮化硅的化学式：。
（3） 第ⅢA、ⅤA族元素组成的化合物、、等是人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与晶体硅相似。在晶体中，每个原子与个原子相连，与同一个原子相连的原子构成的空间结构为，属于晶体。
15. 碳及其化合物的用途广泛,碳元素不仅能形成丰富多彩的有机化合物,而且还能形成多种无机化合物,同时自身可以形成多种单质。
（1） 分子形成的晶体中,在晶胞的顶角和面心均含有一个分子,则一个晶胞的质量约为。
（2） 干冰和冰是两种常见的分子晶体,下列关于这两种晶体的比较正确的是（填字母）。
.晶体的密度:干冰 冰
.晶体的熔点:干冰 冰
.晶体的空间利用率:干冰 冰
.晶体中分子间相互作用力类型相同
（3） 金刚石晶胞的结构如图所示,立方的结构与金刚石相似,在晶体中,B原子周围最近的原子所构成的空间结构为,一个晶胞中原子数目为。
（4） 碳与孔雀石共热可以得到金属铜,金属铜采用面心立方最密堆积,即在晶胞的顶角和面心均含有一个原子,则晶体中与一个原子距离最近的原子数为。已知晶体的密度为,的相对原子质量为,设阿伏加德罗常数的值为,则的原子半径为。
第二节 分子晶体与共价晶体
A级 必备知识基础练
1. D
[解析]由于共价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,故共价晶体比分子晶体的熔点高、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、;干冰（固态）是分子晶体,错误。
2. C
[解析]干冰、白磷、氨基乙酸和固态属于分子晶体，和晶体硅属于共价晶体。
3. C
[解析]分子晶体中的共价键一般有方向性，而分子间作用力中的氢键也有方向性，故错误；在分子晶体中不一定存在氢键，如甲烷分子间及分子内都不存在氢键，故错误；冰和均由分子构成，均属于分子晶体，故正确；稀有气体构成微粒是单原子分子，可形成分子晶体，故错误。
4. C
[解析]二氧化硅是硅原子和氧原子形成的共价晶体，二氧化碳是由二氧化碳分子形成的分子晶体，二氧化硅晶体的熔点高于二氧化碳，故、正确，错误；二氧化硅晶体中每个硅原子周围有4个氧原子，则硅原子的杂化方式为杂化，二氧化碳分子中碳原子的价层电子对数为2，孤电子对数为0，碳原子的杂化方式为杂化，正确。
5. A
[解析]选项，金刚石晶体的最小碳原子环由6个碳原子构成，正确；选项，共价晶体中既可能含有极性键，也可能含有非极性键（如金刚石晶体），错误；选项，共价晶体由原子通过共价键构成，不存在分子，错误；选项，金刚石含有碳元素，能与氧气反应，错误。故选。
6. B
[解析]干冰为分子晶体,熔点较低,是因为分子间作用力弱,而不是因为键能小,错误;晶体硅、金刚石都为共价晶体,原子半径,原子半径越小,共价键键能越大,则熔点越高,正确;、为同主族元素所形成的分子晶体,分子的相对分子质量越大,分子间作用力越大,晶体的熔点越高,故熔点:,错误;二氧化硫形成的是分子晶体,其熔点低是由于分子间作用力弱,不是由键能引起的,错误。
7. （1） 共价晶体; 晶体硼熔、沸点和硬度介于金刚石和晶体硅之间，而金刚石、晶体硅都是共价晶体（或熔、沸点都很高，硬度大）
[解析]晶体硼熔、沸点和硬度介于金刚石和晶体硅之间，而金刚石、晶体硅都是共价晶体，因此晶体硼也是共价晶体。
（2） 12;; 30
[解析]晶体硼的结构单元中，共有20个等边三角形，每个硼原子被5个等边三角形共有，故结构单元中含有个硼原子，键的键角为 ，20个等边三角形，每条边被2个等边三角形共用，因此键的个数为。
B级 关键能力提升练
8. B
[解析]由非金属元素组成，可用于制作切削工具和高温热交换器，说明熔点高，应为共价晶体，不存在单个分子，构成微粒为原子，碳、硼原子之间以共价键结合。
9. D
[解析]铍窗利用了铍的延展性，将铍做成铍片；石英对光线全反射，传导光的能力非常强，可作光导材料;属于共价晶体，熔点很高，可作耐高温材料；、能作为闪烁体的原因是吸收高能粒子，闪烁体中的电子被激发跃迁后又回到基态，释放光能而发光，不涉及化学变化，即不涉及、的分解。
10. D
[解析]同主族元素形成的气态氢化物的分子结构和性质相似,且相对分子质量随着原子序数增大而增大。一般情况下,范德华力随着相对分子质量的增大而增大,但由于氨、水和分子间分别可以形成氢键,所以其沸点在同主族元素氢化物中反常,故、、项错误,正确。
11. A
[解析]几乎所有的酸都是分子晶体，项，为分子晶体，所以既能表示磷酸的组成，又能表示一个分子。
12. D
[解析]由题给信息可知六氟化硫晶体由分子构成,说明为分子晶体；由题给信息可知六氟化硫分子在高温下仍有良好的绝缘性，说明不易燃；据图示知原子最外层电子全都参与成键,则其原子最外层电子为12个,不是8电子稳定结构;硫氟键为极性共价键,六氟化硫分子为正八面体形,故为非极性分子。
13. B
[解析]共价晶体的熔、沸点和硬度等物理性质取决于晶体内的共价键,构成共价晶体的原子半径越小,键长越短,键能越大,对应共价晶体的熔、沸点越高,硬度越大。
14. （1）
[解析]根据题给晶胞的结构可知含有碳原子数目，氮原子数目为4，则化学式为。
（2） ① 小于; 硅原子半径大于碳原子半径，氮碳形成的共价键键长比氮硅形成的共价键键长短，故氮碳形成的共价键的键能大，氮化碳的硬度大
[解析]氮化碳和氮化硅晶体结构相似，它们的硬度大、熔点高、化学性质稳定，这说明二者形成的晶体都是共价晶体，由于硅原子半径大于碳原子半径，氮碳形成的共价键键长比氮硅形成的共价键键长短，键能大，所以氮化硅的硬度小于氮化碳的硬度；
②
[解析]的最外层电子数为5，要满足8电子稳定结构，需要形成3个共价键，的最外层电子数为4，要满足8电子稳定结构，需要形成4个共价键，所以氮化硅的化学式为。
（3） 4; 正四面体形; 共价
[解析]的晶体结构与晶体硅相似，则属于共价晶体，每个原子与4个原子相连，与同一个原子相连的原子构成的空间结构为正四面体形。
15. （1）
[解析]形成的分子晶体,在晶胞的顶角和面心均含有一个分子,故每个晶胞中含有4个分子,故一个晶胞的质量约为。
（2）
[解析]干冰晶体中分子间只存在范德华力,其结构是分子密堆积;而冰晶体中存在氢键,由于氢键具有方向性,冰中水分子不是密堆积,故密度:干冰 冰;熔点:冰 干冰;空间利用率:干冰 冰。
（3） 正四面体; 4
[解析]在晶体中，原子与原子交替出现,故每个原子周围紧邻4个原子,每个原子周围也紧邻4个原子,形成正四面体结构;在金刚石晶胞中共有碳原子个数为,故在晶胞中原子和原子各4个。
（4） 12;
[解析]由于金属铜采用面心立方最密堆积,与一个原子距离最近的原子数为12;每个晶胞中含有4个原子,且面对角线上的3个原子相切,设原子半径为,则有,故。
物质
金刚石
晶体硅
晶体硼
熔点/
3 550
1 415
2 573
沸点/
4 827
2 628
2 823
摩氏硬度
10
7.0
9.5
共价晶体
金刚石
氮化硼
碳化硅
石英
硅
锗
3 000
2 700
1 710
1 410
1 211
硬度
10
9.5
9.5
7
6.5
6.0