考点13 共价晶体-2021-2022学年高二化学核心考点归纳与分层测试（人教版2019选择性必修2）

考点13 共价晶体 【核心考点梳理】 考点一、共价晶体的概念及其性质 1.共价晶体的结构特点及物理性质 (1)概念 相邻原子间以共价键相结合形成共价键三维骨架结构的晶体。 (2)构成微粒及微粒间作用 (3)物理性质 ①共价晶体中,由于各原子均以强的共价键相结合,因此一般熔点很高,硬度很大,难溶于常见溶剂,一般不导电。 ②结构相似的共价晶体,原子半径越小,键长越短,键能越大,晶体的熔点越高。 2.常见共价晶体及物质类别 (1)某些单质:如硼(B)、硅(Si)、锗(Ge)、金刚石等。 (2)某些非金属化合物:如碳化硅(SiC)、二氧化硅(SiO2)、氮化硼(BN)、氮化硅(Si3N4)等。 (3)极少数金属氧化物,如刚玉(α-Al2O3)等。 考点二、常见共价晶体结构分析 1.金刚石晶体 金刚石晶体中,每个碳原子均以4个共价单键对称地与相邻的4个碳原子相结合,形成C—C—C夹角为109°28′的正四面体结构(即金刚石中的碳采取sp3杂化轨道形成共价键),整块金刚石晶体就是以共价键相连的三维骨架结构。其中最小的环是六元环。 2.二氧化硅晶体 (1)二氧化硅晶体中,每个硅原子均以4个共价键对称地与相邻的4个氧原子相结合,每个氧原子与 2个硅原子相结合,向空间扩展,形成三维骨架结构。晶体结构中最小的环上有6个硅原子和6个氧原子,硅、氧原子个数比为1∶2。 (2)低温石英的结构中有顶角相连的硅氧四面体形成螺旋上升的长链,而没有封闭的环状结构。这一结构决定了它具有手性。 【必备知识基础练】 1.(2021·贵阳高二检测)下列说法正确的是( ) A.冰融化时,分子中H—O键发生断裂 B.分子晶体中,共价键键能越大,分子晶体的熔沸点越高 C.共价晶体中,共价键越强,熔点越高 D.分子晶体中,分子间作用力越大该物质越稳定 2.(2021·云南·马关县第一中学校高二阶段练习)下列有关原子晶体(共价晶体)的叙述错误的是 A.原子晶体中,只存在共价键 B.原子晶体具有空间网状结构 C.原子晶体中不存在独立的分子 D.原子晶体熔化时不破坏共价键 3.(2021·山东聊城·高二期末)下列叙述正确的是 A.液晶是由分子较大、分子形状呈长形或碟形的物质形成的晶体 B.制造光导纤维的主要材料是高纯度硅,属于共价晶体 C.共价晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高 D.硫化氢晶体和冰晶体升华时克服的作用力相同 4.(2022·吉林·梅河口市第五中学高二期末)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 晶体高 5.(2021·全国·高二课时练习)下列事实能说明刚玉( )是共价晶体的是 ① 是两性氧化物;②硬度很大;③它的熔点为2045℃;④自然界中的刚玉有红宝石和蓝宝石。 A.①② B.②③ C.①④ D.③④ 6.(2021·宁夏·石嘴山市第三中学高二期中)二氧化硅晶体是空间立体网状结构,如图所示,下列说法中,正确的是 A.硅原子的物质的量比氧原子的物质的量比硅氧键=1:2:4 B.CO2和SiO2是等电子体,晶体类型相同 C.晶体中Si原子杂化方式为sp3,O原子杂化方式为sp D.晶体中最小环上的原子数为6 【关键能力提升练】 7.(2021·浙江·高二学业考试)下列说法不正确的是 A.硅晶体熔化与碘化氢分解需克服的化学键相同 B.氯化氢溶于水或者熔融条件下等能电离出H+、Cl- C.在相同温度下,H2O的电离能力大于CH3CH2OH D.固体NaOH、浓硫酸溶于水都表现放热与微粒之间的相互作用有关 8.(2021·河南·辉县市第一高级中学高二阶段练习)以NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 A.18 g冰(图1)中含氢键数目为4NA B.28 g晶体硅(图2)中含有Si-Si键数目为4NA C.88 g干冰(图3)中含有0.5NA个晶胞结构单元 D.12 g石墨烯中含C-C键数目为3NA 9.(2021·福建·泉州市第六中学高二期中)与石墨结构相似的六方氮化硼(BN)晶体在高温高压下可以转化为立方氮化硼(BN),立方氮化硼的结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当。下列关于该物质的分析中正确的是 A.六方氮化硼转化为立方氮化硼是物理变化 B.立方氮化硼(BN)中氮元素的化合价为 C.和 键相比, 键的键长更长 D.立方氮化硼比晶体硅的熔点更高,硬度更大 10.(2021·全国·高二期末)观察下列模型并结合有关信息,判断下列说法错误的是 物质或结构单元 结构模型示意图 备注 熔点1873K — 易溶于 — A.单质硼属于原子晶体 B. 是非极性分子 C. 属于分子晶体 D. 分子中 键与 键的数目之比为 11.(2021·云南昭通·高二阶段练习)下列说法正