课堂新坐标2018版高考化学一轮复习物质结构与性质第3节晶体结构与性质课时分层训练.doc

晶体结构与性质 A组　专项基础达标 (建议用时：30分钟) 1．(1)SiC的晶体结构与晶体硅的相似，其中C原子的杂化方式为________，微粒间存在的作用力是________。SiC晶体和晶体Si的熔、沸点高低顺序是________。 【导学号 (2)氧化物MO的电子总数与SiC的相等，则M为________(填元素符号)。MO是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似。MO的熔点比CaO的高，其原因是_____________________。 (3)C、Si为同一主族的元素，CO2和SiO2的化学式相似，但结构和性质有很大的不同。CO2中C与O原子间形成σ键和π键，SiO2中Si与O原子间不形成上述π键。从原子半径大小的角度分析，为何C、O原子间能形成上述π键，而Si、O原子间不能形成上述π键：_____________________， SiO2属于________晶体，CO2属于________晶体，所以熔点CO2________SiO2(填“＜”“＝”或“＞”)。 (4)金刚石、晶体硅、二氧化硅、MgO、CO2、Mg六种晶体的构成微粒分别是____________________，熔化时克服的微粒间的作用力分别是__________。 [解析]　(1)晶体硅中一个硅原子周围与4个硅原子相连，呈正四面体结构，所以C原子杂化方式是sp3，因为Si—C的键长小于Si—Si，所以熔点碳化硅＞晶体硅。 (2)SiC电子总数是20个，则该氧化物为MgO；晶格能与所构成离子所带电荷成正比，与离子半径成反比，MgO与CaO的离子电荷数相同，Mg2＋半径比Ca2＋小，MgO晶格能大，熔点高。 (3)Si的原子半径较大，Si、O原子间距离较大，p-p轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成上述稳定的π键，SiO2为原子晶体，CO2为分子晶体，所以熔点SiO2＞CO2。 (4)金刚石、晶体硅、二氧化硅均为原子晶体，构成微粒为原子，熔化时破坏共价键；Mg为金属晶体，由金属阳离子和自由电子构成，熔化时克服金属键，CO2为分子晶体，由分子构成，CO2分子间以分子间作用力结合；MgO为离子晶体，由Mg2＋和O2－构成，熔化时破坏离子键。 [答案]　(1)sp3　共价键　SiC＞Si (2)Mg　Mg2＋半径比Ca2＋小，MgO晶格能大 (3)Si的原子半径较大，Si、O原子间距离较大，p-p轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成上述稳定的π键　原子　分子　＜ (4)原子、原子、原子、阴阳离子、分子、金属阳离子与自由电子　共价键、共价键、共价键、离子键、分子间作用力、金属键 2．(1)科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯与钾的化合物，该物质在低温时是一种超导体，其晶胞如图所示，该物质中K原子和C60分子的个数比为________。 【导学号 ②继C60后，科学家又合成了Si60、N60。请解释如下现象：熔点Si60N60C60，而破坏分子所需要的能量N60C60Si60，其原因是__________________________。 (2)铜晶体为面心立方最密堆积，铜的原子半径为127.8 pm，列式计算晶体铜的密度__________________________________________________________。 (3)A是周期表中电负性最大的元素，A与钙可组成离子化合物，其晶胞结构如图所示，该化合物的电子式是__________________。已知该化合物晶胞1/8的体积为2.0×10－23 cm3，求该离子化合物的密度，请列式并计算(结果保留一位小数)：__________________________________。 [解析]　(1)K处于晶胞表面：12×＝6，C60处于晶胞顶点和体心：8×＋1＝2。故K原子和C60分子的个数比为：62＝31。 熔点与分子间作用力大小有关，而破坏分子则是破坏分子内的共价键。 (2)晶胞边长2r(Cu)，晶胞含有Cu为4，M(Cu)＝64， ρ＝＝9.0 (g·cm－3)。 (3)A为F，与Ca形成CaF2，电子式为， ρ＝＝3.2(g·cm－3)。 [答案]　(1)①3∶1 ②结构相似的分子晶体的相对分子质量越大，分子间作用力(或范德华力)越强，熔化所需的能量越多，故熔点：Si60N60C60；而破坏分子需断开化学键，元素电负性越强其形成的化学键越稳定，断键时所需能量越多，故破坏分子需要的能量大小顺序为N60C60Si60 (2)＝9.0(g·cm－3) (3) ＝3.2 g·cm－3 3．(2017·甘肃重点中学联考)(1)三聚氰胺()中六元环结构与苯环类似，它与硝基苯的相对分子质量之差为3，三聚氰胺的熔点为354 ℃，硝基苯