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共价晶体分子晶体晶体结构的困难性
(建议用时:40分钟)
[基础过关练]
1.下列固体的化学式能真实表示物质分子组成的是()
A.NaOHB.CO2C.CsClD.SiO
B[NaOH和CsCl固体均为离子晶体,在晶体中只存在阴阳离子,其化学式表示的是构成晶体的离子个数比;SiO2固体为共价晶体,在晶体中只存在原子,其化学式表示的是构成晶体的原子个数比。]
2.下列晶体的结构不遵循“紧密积累”原则的是()
A.金属铜 B.氯化钠
C.金刚石 D.干冰
C[金属键、离子键、范德华力均没有方向性,而共价键有方向性。]
3.金刚石晶胞如图,属于一个金刚石晶胞的碳原子数为()
A.18B.16
D[从晶胞上看8个顶点各有1个C原子,属于该晶胞的部分相当于只有1个,6个面上相当于有3个,晶胞内部还有4个,故属于该晶胞的碳原子数为8个。]
4.(2024·四川雅安高二上期末)甲烷晶体的晶胞结构如图所示,下列说法正确的是()
A.甲烷晶胞中的球只代表1个C原子
B.晶体中1个CH4分子四周有12个紧邻的CH4分子
C.甲烷晶体熔化时需克服共价键
D.1个CH4晶胞中含有8个CH4分子
B[甲烷晶体的构成微粒是甲烷分子,所以甲烷晶胞中的球表示甲烷分子,故A错误;晶体中1个CH4分子四周紧邻的CH4分子个数为3×8×eq\f(1,2)=12,故B正确;甲烷晶体为分子晶体,熔化时须要克服分子间作用力,故C错误;1个CH4晶胞中CH4分子个数=8×eq\f(1,8)+6×eq\f(1,2)=4,故D错误。]
5.(2024·山东济南模拟)利用反应CCl4+4Naeq\o(=====,\s\up18(973K),\s\do15(催化剂))C(金刚石)+4NaCl可实现人工合成金刚石。下列有关说法错误的是()
A.C(金刚石)属于共价晶体
B.该反应利用了Na的强还原性
C.CCl4和C(金刚石)中C的杂化方式相同
D.NaCl晶体中每个Cl-四周与其距离最近的Na+有8个
D[金刚石属于共价晶体,故A正确;反应中Na元素的化合价由0升高为+1,Na在该反应中作还原剂,还原剂具有还原性,反应利用了钠的强还原性,故B正确;CCl4和C(金刚石)中的C原子的价电子对数都是4,依据价电子对互斥理论知CCl4和C(金刚石)中C的杂化方式都是sp3,故C正确;NaCl晶体中每个Cl-四周与其距离最近的Na+有6个,故D错误。]
6.科学家发觉的C60是一种新型分子,它具有空心、类似于足球的结构。最近科学家又发觉另一种分子“N60”,它与C60的结构相像,在高温或机械撞击时,其积蓄的巨大能量会在一瞬间释放出来。下列关于N60
A.N60是由共价键结合而成的空心球状结构,是一种分子晶体
B.N60和14N都是氮的同位素
C.N60与NO2互为同素异形体
D.N60不行能成为很好的火箭燃料
A[A项,由于C60为分子晶体,而N60的结构与之相像,故N60也为分子晶体;B项,同位素是质子数相同中子数不同的同种元素,N60是一种分子而非元素;C项,同素异形体是指同种元素形成的不同单质;D项,N60在高温或机械撞击时,其积蓄的巨大能量会在一瞬间释放出来,故N60可能成为很好的火箭燃料。]
7.如图为冰的一种骨架形式,依此为单位向空间延长,请问该冰中的每个水分子有几个氢键()
A.2B.4
A[每个水分子与四个方向的其他4个水分子形成氢键,因此每个水分子具有的氢键个数为4×eq\f(1,2)=2。]
8.下列各组物质中,“化学键类型相同,晶体类型也相同”的是()
①SiO2和SO3②晶体硼和HCl③CO2和SO2④晶体硅和金刚石⑤晶体氖和晶体氮⑥硫黄和碘
A.③④⑥B.①②③C.④⑤⑥D.①③⑤
A[①SO3是分子晶体,SiO2是共价晶体,故错误;②HCl是分子晶体,晶体硼是共价晶体,故错误;③CO2和SO2都是分子晶体,二者都只含共价键,故正确;④晶体硅和金刚石都是共价晶体,二者都只含共价键,故正确;⑤晶体氖和晶体氮都是分子晶体,晶体氖不含共价键,晶体氮含共价键,故错误;⑥硫黄和碘都是分子晶体,二者都只含共价键,故正确。]
9.碳化硅又称金刚砂(SiC),它的分解温度很高,硬度极大,溶解性很差,性质很稳定。由此推断,下列物质中可能与它有相像结构的是()
A.晶体硅B.硅酸C.冰D.水玻璃
A[结构确定性质,碳化硅和晶体硅都具有空间网状结构,性质相像,结构相像,都是共价晶体,A项正确。]
10.某共价晶体的空间结构中的一部分如图所示。该共价晶体与某物质B反应生成C,其实质是在每个A—A键中插入一个B原子,则
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