高二化學(xué)選擇性必修第二冊(cè)講義：第三章 階段重點(diǎn)突破練(三)

階段重點(diǎn)突破練(三)一、選擇題：每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意。1．下列說(shuō)法中，正確的是()A．冰融化時(shí)，分子中H—O鍵發(fā)生斷裂B．共價(jià)晶體中，共價(jià)鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高C．分子晶體中，共價(jià)鍵鍵能越大，該分子晶體的熔、沸點(diǎn)一定越高D．分子晶體中，分子間作用力越大，該物質(zhì)越穩(wěn)定答案B解析A項(xiàng)，冰為分子晶體，融化時(shí)破壞的是分子間作用力，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，共價(jià)晶體熔點(diǎn)的高低取決于共價(jià)鍵的強(qiáng)弱，共價(jià)鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高，正確；分子晶體熔、沸點(diǎn)高低取決于分子間作用力的大小，而共價(jià)鍵的強(qiáng)弱決定了分子的穩(wěn)定性大小，C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．氮氧化鋁(AlON)屬共價(jià)晶體，是一種超強(qiáng)透明材料，下列描述錯(cuò)誤的是()A．AlON和石英的化學(xué)鍵類型相同B．AlON和石英晶體類型相同C．AlON和Al2O3的化學(xué)鍵類型不同D．AlON和Al2O3晶體類型相同答案D解析AlON與石英(SiO2)均為共價(jià)晶體，所含化學(xué)鍵均為共價(jià)鍵，A、B項(xiàng)正確；Al2O3不是共價(jià)晶體，晶體中含離子鍵，不含共價(jià)鍵，C項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．干冰和二氧化硅晶體同屬ⅣA族元素的最高價(jià)氧化物，它們的熔、沸點(diǎn)差別很大的原因是()A．二氧化硅的相對(duì)分子質(zhì)量大于二氧化碳的相對(duì)分子質(zhì)量B．C—O的鍵能比Si—O的鍵能小C．干冰為分子晶體，二氧化硅為共價(jià)晶體D．干冰易升華，二氧化硅不能答案C解析干冰和SiO2所屬晶體類型不同，干冰為分子晶體，熔化時(shí)破壞分子間作用力；SiO2為共價(jià)晶體，熔化時(shí)破壞共價(jià)鍵，所以SiO2的熔點(diǎn)較高。4．下圖為碘晶體晶胞結(jié)構(gòu)。下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()A．碘分子的排列有2種不同的取向，2種取向不同的碘分子以4配位數(shù)交替配位形成層結(jié)構(gòu)B．用均攤法可知平均每個(gè)晶胞中有4個(gè)碘原子C．碘晶體為無(wú)限延伸的空間結(jié)構(gòu)，是共價(jià)晶體D．碘晶體中的碘原子間存在非極性鍵和范德華力答案A解析在立方體的頂面上，有5個(gè)I2，4個(gè)方向相同，A項(xiàng)正確；每個(gè)晶胞中有4個(gè)碘分子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；碘晶體是分子晶體，C項(xiàng)錯(cuò)誤；碘原子間只存在非極性共價(jià)鍵，范德華力存在于分子與分子之間，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5．最近科學(xué)家成功的制成了一種新型的碳氧化合物，該化合物晶體中每個(gè)碳原子均以四個(gè)共價(jià)單鍵與氧原子結(jié)合為一種三維骨架的無(wú)限伸展結(jié)構(gòu)，下列對(duì)該晶體的敘述錯(cuò)誤的是()A．該物質(zhì)的化學(xué)式為CO2B．晶體的熔、沸點(diǎn)高，硬度大C．晶體中碳原子數(shù)與C—O化學(xué)鍵數(shù)之比為1∶2D．該物質(zhì)的性質(zhì)與二氧化碳相似答案CD解析晶體中每個(gè)碳原子均以四個(gè)共價(jià)單鍵與氧原子結(jié)合，每個(gè)氧原子和2個(gè)碳原子以共價(jià)單鍵相結(jié)合，所以碳氧原子個(gè)數(shù)之比為1∶2，化學(xué)式為CO2，A正確；該化合物晶體屬于共價(jià)晶體，熔、沸點(diǎn)高，硬度大，B正確；該晶體中，每個(gè)碳原子含有4個(gè)C—O共價(jià)鍵，C原子與C—O化學(xué)鍵數(shù)目之比為1∶4，C錯(cuò)誤；該化合物晶體屬于共價(jià)晶體，二氧化碳為分子晶體，性質(zhì)與二氧化碳不相似，D錯(cuò)誤。6．黑磷是一種黑色有金屬光澤的晶體，是一種比石墨烯更優(yōu)秀的新型材料。白磷、紅磷都是分子晶體，黑磷晶體具有與石墨類似的層狀結(jié)構(gòu)，如圖所示。下列有關(guān)黑磷晶體的說(shuō)法正確的是()A．黑磷晶體中磷原子的雜化方式為sp2雜化B．黑磷晶體中層與層之間的作用力是分子間作用力C．黑磷晶體的每一層中磷原子都在同一平面上D．P元素三種常見(jiàn)的單質(zhì)中，黑磷的熔、沸點(diǎn)最高答案BD解析由結(jié)構(gòu)可知黑磷晶體中磷原子的雜化方式為sp3雜化，故A錯(cuò)誤；黑磷晶體中層與層之間的作用力是分子間作用力，故B正確；石墨中碳原子為sp2雜化，每層原子均在同一平面內(nèi)，但磷原子的雜化方式為sp3雜化，每一層的各原子不可能在同一平面內(nèi)，故C錯(cuò)誤；黑磷為共價(jià)晶體，而其他兩種單質(zhì)為分子晶體，則黑磷的熔、沸點(diǎn)最高，故D正確。二、非選擇題7．鍺、砷、硒、溴的第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)_______(用元素符號(hào)表示)；其中鍺的化合物四氯化鍺可用作光導(dǎo)纖維摻雜劑，其熔點(diǎn)為－49.5℃，沸點(diǎn)為83.1℃，則其晶體類型為_(kāi)_______，中心原子的雜化類型為_(kāi)_______。答案Br>As>Se>Ge分子晶體sp38．(1)某短周期元素組成的分子的球棍模型如圖所示。已知分子中所有原子的最外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，原子間以單鍵相連。下列有關(guān)說(shuō)法中錯(cuò)誤的是________(填字母)。A．X原子可能為ⅤA族元素B．Y原子一定為ⅠA族元素C．該分子中，既含極性鍵，又含非極性鍵D．從圓球的大小分析，該分子可能為N2F4(2)若上述模型中Y原子最外層達(dá)到2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)且其相對(duì)分子質(zhì)量與O2相同，則該物質(zhì)的分子式為_(kāi)_____，它與P2H4常溫下均為氣體，但比P2H4易液化，常用作火箭燃料，其主要原因是______________________________________________________________________。答案(1)B(2)N2H4N2H4分子之間形成氫鍵，致使N2H4沸點(diǎn)升高，易液化9．在高壓下氮?dú)鈺?huì)發(fā)生聚合得到高聚氮，晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。晶體中每個(gè)氮原子與另外三個(gè)氮原子結(jié)合形成三維骨架結(jié)構(gòu)。氮原子的雜化軌道類型為_(kāi)_______。這種高聚氮N—N的鍵能為160kJ·mol－1，而N2的鍵能為942kJ·mol－1，其可能潛在的應(yīng)用是________________________________________________________________________。答案sp3制炸藥(或高能燃料)10．白磷(P4)的晶體屬于分子晶體，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖(小圓圈表示白磷分子)。已知晶胞的邊長(zhǎng)為acm，阿伏加德羅常數(shù)為NAmol－1，則該晶胞中含有的P原子的個(gè)數(shù)為_(kāi)_______，該晶體的密度為_(kāi)_______g·cm－3(用含NA、a的式子表示)。答案16eq\f(496,a3NA)解析根據(jù)均攤法，P原子的個(gè)數(shù)為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(8×\f(1,8)＋6×\f(1,2)))×4＝16；晶胞的摩爾質(zhì)量是16×31g·mol－1＝496g·mol－1，1個(gè)晶胞的體積是a3cm3，ρ＝eq\f(m,V)＝eq\f(496,a3NA)g·cm－3。11．金剛石的晶胞如圖，若以硅原子代替金剛石晶體中的碳原子，便得到晶體硅；若將金剛石晶體中一半的碳原子換成硅原子，且碳、硅原子交替，即得到碳化硅晶體(金剛砂)。(1)金剛石、晶體硅、碳化硅的熔點(diǎn)由高到低的排列順序是________________(用化學(xué)式表示)。(2)金剛石的晶胞參數(shù)為apm(1pm＝10－12m)。1cm3晶體的平均質(zhì)量為_(kāi)_______________g(只要求列算式，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)。答案(1)C>SiC>Si(2)eq\f(9.6×1031,a3NA)解析根據(jù)均攤法，立方金剛石晶胞中共有8個(gè)碳原子。1cm3晶體的平均質(zhì)量為eq\f(\f(12×8,NA),a3×10－30)g＝eq\f(9.6×1031,a3NA)g。12．SiO2晶胞(如下圖)可理解成將金剛石晶胞(如下圖)中的C原子置換成Si原子，然后在Si—Si之間插入O原子而形成。(1)SiO2晶胞中，含有Si原子______個(gè)和O原子________個(gè)。(2)假設(shè)金剛石晶胞的邊長(zhǎng)為apm，試計(jì)算該晶胞的密度________g·cm－3(寫(xiě)出表達(dá)式即可)。答案(1)816(2)eq\f(8×12,NA×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(a×10－10))3)解析(1)每個(gè)SiO2晶胞含有Si原子的個(gè)數(shù)為8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＋4＝8，按Si、O原子個(gè)數(shù)比可知，O原子的個(gè)數(shù)是16。(2)一個(gè)晶胞含有8個(gè)C原子，所以一個(gè)晶胞的質(zhì)量為12×eq\f(8,NA)＝eq\f(96,NA)，晶胞邊長(zhǎng)為apm，所以金剛石晶胞的密度ρ＝eq\f(m,V)＝eq\f(96,NAa×10－103)g·cm－3。13．氮化鉻的熔點(diǎn)為1770℃，它的一種晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，其密度為5.9g·cm－3，氮化鉻的晶胞邊長(zhǎng)為_(kāi)_______nm(列出計(jì)算式)。答案eq\r(3,\f(4×52＋4×14,6.02×1023×5.9))×107解析根據(jù)均攤法，晶胞中Cr原子的數(shù)目：