3.4 分子间作用力 分子晶体（第2课时 分子晶体）-【帮课堂】2024-2025学年高二化学同步学与练（苏教版2019选择性必修2）

专题3 微粒间作用力与物质性质 第四单元 分子间作用力 分子晶体 第2课时 分子晶体 1．能辨识常见的分子晶体，理解分子晶体中构成微粒之间的作用。 2．理解分子晶体的结构特征，并能利用均摊法对晶胞进行计算。 3．了解石墨晶体的结构，会比较不同类型晶体的熔、沸点。 重点：常见分子晶体的结构；分子晶体的物理性质；不同晶体的熔、沸点比较。 难点：常见分子晶体的结构；不同晶体的熔、沸点比较。 一、分子晶体 1．分子晶体 (1)概念：分子通过分子间作用力构成的固态物质，称为分子晶体。 (2)构成分子晶体的微粒是分子，微粒间的作用力是分子间作用力。 2．物理性质 (1)分子晶体由于以比较弱的分子间作用力相结合，因此一般熔点较低，硬度较小。 (2)对组成和结构相似，晶体中又不含氢键的物质来说，随着相对分子质量的增大，分子间作用力增强，熔、沸点升高。但分子间存在氢键的晶体熔、沸点较高。 (3)熔融状态不能导电，如果共价化合物分子是电解质，溶于水时能导电，如HCl、H2SO4等；如果能与水反应生成电解质，其水溶液能导电，如NH3、CO2等。 3．干冰分子晶体的结构特征 (1)分子间作用力只有范德华力。 (2)干冰晶体是一种面心立方结构，每个CO2分子周围等距离且最近的CO2分子有12个，即配位数为12。 (3)每个晶胞中含有CO2分子为4个。 【归纳小结】典型的分子晶体 (1)所有非金属氢化物，如水、硫化氢、氨、甲烷等。 (2)多数非金属单质，如卤素单质(X2)、O2、S8、N2、白磷(P4)、C60等。 (3)部分非金属氧化物，如CO2、SO2、SO3、P4O6、P4O10等。 (4)几乎所有的酸，如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3、H2SO3等。 (5)大多数有机化合物，如苯、乙醇、乙酸、葡萄糖等（不包括有机盐）。 (6)稀有气体。 【名师点拨】两种典型的分子晶体 干冰 冰 晶胞或结构模型 微粒间作用力 范德华力 范德华力和氢键 晶胞微粒数 4 － 配位数 12 4 二、混合型晶体——石墨晶体 1．结构模型 2．石墨晶体的结构与性质 (1)石墨晶体是一种混合型晶体，为二维网状结构。 (2)层内每一个碳原子以共价键与另外3个碳原子结合，层间为分子间作用力。 (3)层内六边形结构中，每一个六边形中含有6×=2个碳原子，6×=3个碳碳键，碳原子与碳碳键键数之比为2:3。 (4)每个碳原子有4个价电子，每个碳原子用3个价电子形成σ键。还有1个电子处于碳原子的2p轨道上，层内碳原子这些的2p轨道相互平行，相邻碳原子的p轨道相互重叠，形成大π键。这些p轨道中的电子可在整个层内运动，当施加外加电场时，可以沿电场方向运动，因而石墨具有导电性。 (5)由于石墨晶体层间是以范德华力相结合，在外力作用下，石墨晶体的层与层之间发生相对滑动，具有润滑性。 三、晶体的共性与个性 1．晶体概述 金属晶体、离子晶体、共价晶体和分子晶体是最常见的晶体类型。但不论上述晶体颗粒的大小如何，晶体内部结构均是由原子、离子或分子按周期性规律重复排列组成的。因此，在研究这些晶体类型时，我们均可通过研究能够反映晶体结构特征的基本重复单位——晶胞来进行。 2．晶体的共性 (1)晶体物质各个部分的宏观性质总是相同的，例如具有相同的密度、相同的化学组成等。 (2)晶体总能自发地形成多面体外形。 (3)晶体都具有确定的熔点。 3．晶体的个性 (1)绝大多数金属晶体是电和热的良导体，延展性好。 (2)食盐为离子晶体，质脆，熔融状态下能导电。 (3)金刚石为共价晶体，无色透明、坚硬、质脆，常温下不导电。 (4)干冰属于分子晶体，只能在低温下存在。 4．四种类型的晶体的结构与性质 晶体类型 金属晶体 离子晶体 共价晶体 分子晶体 结构 构成微粒 金属离子和电子 阴离子、阳离子 原子 分子 微粒间作用力 金属键 离子键 共价键 分子间作用力 性质 熔、沸点 有的很高、有的低 较高 很高 较低 硬度 大小不一 较大 较高 较低 导电性 导电 固态不导电、熔化或在水溶液中导电 不导电 熔化态（液态）不导电，溶于水有的导电 举例 Cu、Hg、Na NaCl、NH4Cl 金刚石、SiO2 干冰、碘 【名师点拨】晶体类型的判断方法 (1)依据组成晶体的微观粒子和粒子间的相互作用判断 分子间通过分子间作用力形成的晶体属于分子晶体；由原子通过共价键形成的晶体属于共价晶体；由阴、阳离子通过离子键形成的晶体属于离子晶体；由金属阳离子和自由电子通过金属键形成的晶体属于金属晶体。 (2)依据物质的分类判断 ①活泼金属的氧化物(如Na2O、MgO等)、强碱[如KOH、Ba(OH)2等]和绝大多数的盐类是离子晶体。 ②多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硼、晶体硅等外)、非金属氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、几乎所有的酸、大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。 ③常见的共价晶体单质有金刚石、晶体硼、晶体硅等；常见的共价晶体化合物有碳化硅、SiO2等。 ④常温下金属单质(除汞外)与合金均属于金属晶体。 (3)依据晶体的熔点判断 离子晶体的熔点较高，常在数百至几千摄氏度；共价晶体的熔点很高，常在一千至几千摄氏度；分子晶体的熔点较低，常在数百摄氏度以下或很低温度；金属晶体多数熔点高，但也有熔点相当低的。 (4)依据导电性判断 离子晶体在水溶液中和熔融状态下都导电；共价晶体一般为非导体，但晶体硅能导电；分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质(主要是酸)溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由离子，也能导电；金属晶体是电的良导体。 (5)依据硬度和机械性能判断 离子晶体硬度较大或略硬而脆；共价晶体硬度大；分子晶体硬度小且较脆；金属晶体多数硬度大，但也有硬度较小的，且具有延展性。 1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)组成分子晶体的微粒是分子，在分子晶体中一定存在共价键和分子间的作用力(　×　) (2)分子晶体熔化时一定破坏范德华力，有些分子晶体还会破坏氢键(　√　) (3)分子晶体熔化或溶于水均不导电(　×　) (4)分子晶体的熔、沸点越高，分子晶体中共价键的键能越大(　×　) (5)分子晶体分子间一定存在范德华力(　√　) (6)分子晶体中只存在分子间作用力(　×　) (7)共价化合物一定属于分子晶体(　×　) (8)石墨熔点、沸点都比金刚石低(　×　) (9)石墨和金刚石的硬度相同　(　×　) (10)石墨层内导电性和层间导电性不同(　√　) (11)石墨中的C形成3个共价键(　√　) (12)石墨中碳原子数和C—C键数之比为1∶2(　×　) (12)每个六元环完全占有的碳原子数是2(　×　) 2．石墨晶体中，层内C—C键的键长为142 pm，而金刚石中C—C键的键长为154 pm，回答下列问题。 (1)熔点：石墨________(填“＞”“＜”或“＝”)金刚石。 答案　＞ (2)石墨中C—C键的键长小于金刚石中C—C键的键长的原因：_________________________ ______________________________________________________________________________。 答案　金刚石中只存在C—C键间的σ键，而石墨中层内的C—C键间不仅存在σ键，还存在大π键，电子层重叠程度大，所以石墨中C—C键的键长短 3．石墨晶体的二维平面结构如图所示，每个C原子参与______个C—C键和______个六元环的形成，而每个键被______个C原子共用，故每一个六元环平均占有______个C原子，C原子数与C—C键个数之比为________。 答案　3　3　2　2　2∶3 4．如图所示，甲、乙、丙分别表示C60、二氧化碳、碘晶体的晶胞结构模型。 请回答下列问题： (1)C60的熔点为280 ℃，从晶体类型来看，C60属于________晶体。 (2)二氧化碳晶胞中显示出的二氧化碳分子数为14，实际上一个二氧化碳晶胞中含有________个二氧化碳分子，二氧化碳分子中σ键与π键的个数比为________。 (3)①碘晶体属于________晶体。 ②碘晶体熔化过程中克服的作用力为________。 答案　(1)分子　(2)4　1∶1　(3)①分子　②分子间作用力 解析　(1)C60不属于空间网状结构，熔沸点低，应为分子晶体。(2)二氧化碳晶胞中，二氧化碳分子分布于晶胞的顶点和面心位置，则晶胞中含有二氧化碳的分子数为8×＋6×＝4，二氧化碳的分子结构为O===C===O，每个分子中含有2个σ键和2个π键，所以σ键与π键的个数比为1∶1。 ►问题一 分子晶体 【典例1】下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是(　　) A．NH3、HD、C10H18 B．PCl3、CO2、H2SO4 C．SO2、C60、P2O5 D．CCl4、Na2S、H2O2 答案　B 解析　分子晶体的构成微粒为分子，分子内部以共价键结合。HD属于分子晶体，但为单质，故A错误；PCl3、CO2、H2SO4均属于分子晶体，且均为化合物，故B正确；C60属于分子晶体，但为单质，故C错误；Na2S中含有离子键，不属于分子晶体，故D错误。 【解题必备】 1．分子晶体的判断方法 (1)依据物质的类别判断 多数非金属单质、所有非金属氢化物、部分非金属氧化物、几乎所有的酸、大多数有机物都是分子晶体。 (2)依据组成晶体的微粒及微粒间作用力判断 组成分子晶体的微粒是分子，微粒间的作用力是分子间作用力。 (3)依据物质的性质判断 分子晶体的硬度小，熔、沸点低，在熔融状态或固态时均不导电。 2．分子晶体熔、沸点高低的判断 (1)组成和结构相似，不含氢键的分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越强，熔、沸点越高，如I2＞Br2＞Cl2＞F2，HI＞HBr＞HCl。 (2)组成和结构不相似的分子晶体(相对分子质量接近)，分子的极性越大，熔、沸点越高，如CH3OH＞CH3CH3。 (3)含有分子间氢键的分子晶体的熔、沸点反常升高，如H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S。 (4)对于有机物中的同分异构体，支链越多，熔、沸点越低，如CH3—CH2—CH2—CH2—CH3＞＞。 (5)烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物一般随分子中碳原子数的增加，熔、沸点升高，如C2H6＞CH4，C2H5Cl＞CH3Cl，CH3COOH＞HCOOH。 【变式1-1】下列分子晶体的熔、沸点由高到低的顺序是(　　) ①HCl　②HBr　③HI　④CO　⑤N2　⑥H2 A．①②③④⑤⑥ B．③②①⑤④⑥ C．③②①④⑤⑥ D．⑥⑤④③②① 答案　C 解析　相对分子质量越大，分子间的范德华力越大，分子晶体的熔、沸点越高，相对分子质量接近的分子，键的极性越强，熔、沸点越高。 【变式1-2】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分子中有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 答案 B 解析 题图所示的甲烷晶胞中的球代表的是1个甲烷分子，并不是1个C原子，A错误；甲烷晶体是分子晶体，熔化时克服范德华力，C错误；甲烷晶胞属于面心立方晶胞，该晶胞中甲烷分子的个数为8×＋6×＝4，D错误。 ►问题二 四种晶体比较 【典例2】下列物质的熔点高低顺序，正确的是　(　　) A．金刚石>晶体硅>碳化硅 B．PH3<NH3 C．K>Na D．NaF<NaCl<NaBr 答案 B 解析 A选项，三种物质都属于共价晶体，共价晶体中共价键键长越短，键能越大，熔点越高，3种晶体中，键长C-C<C-Si<Si-Si，熔点金刚石＞碳化硅＞晶体硅，错误；B选项，NH3分子间存在氢键，熔点大于PH3，正确；C选项，比较金属的熔沸点，要比较金属键的强弱，金属原子半径Na<K，价电子数相等，因此Na的金属键比K强，熔点比K高，错误；D选项，3种晶体都是离子晶体，离子半径越小，离子所带电荷数越多，离子键越强，错误。故选B。 【解题必备】 1．4种类型晶体的熔、沸点 4种类型的晶体的熔、沸点高低，取决于组成晶体的微粒间的作用力大小，粒子间的作用力越大，晶体的熔、沸点越高；粒子间的作用力越小，晶体的熔、沸点越低。 一般共价晶体的熔、沸点最高，分子晶体的熔、沸点最低。离子晶体和金属晶体要根据物质构成粒子间的作用力大小判断，但一般介于上述两者之间。如SiO2>NaCl>干冰。 有的离子晶体熔点很高，如MgO。 有的金属晶体的熔点很高，如W、Cr等，有的金属晶体的熔点很低，如汞、Na、K等。 2．同类晶体的熔沸点比较方法 (1)离子晶体： 一般地，化学组成、结构相似的晶体，离子所带电荷越多、半径越小，离子键越强，熔、沸点越高。如KF>KCl>KI；CaCl2>KCl。 (2)共价晶体： 共价晶体结构相似时，原子半径越小，键长越短，键能越大，熔、沸点越高。如金刚石>碳化硅>晶体硅。 (3)金属晶体： 金属晶体的核电荷数越多，原子半径越小，价电子数越多，则金属键越强，熔、沸点越高。如Al>Mg>Na>K。 一般合金的熔、沸点比其各成分金属的熔、沸点低。 (4)分子晶体： ①分子晶体的熔沸点高、低由分子间作用力（氢键、范德华力）的强弱决定。比较分子晶体的熔、沸点，要先看是否有氢键形成，若形成分子间氢键，熔、沸点升高，若形成分子内氢键，则熔、沸点降低。 ②对于分子晶体，组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，晶体的熔、沸点越高。如CI4>CBr4>CCl4>CF4。 ③组成相似且相对分子质量相近的物质，分子的电荷分布越不均匀，范德华力越大，其熔、沸点就越高，如熔、沸点：CO>N2。 ④在同分异构体中，一般来说，支链越多，熔、沸点就越低，如沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷。 【变式2-1】下列关于晶体的叙述正确的是(　　) A．共价晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高 B．分子晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高 C．存在自由电子的晶体一定是金属晶体，存在阳离子的晶体一定是离子晶体 D．离子晶体中可能存在共价键，分子晶体中可能存在离子键 答案　A 解析　共价晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高，A正确；分子晶体中，分子间作用力越大，熔、沸点越高，分子间作用力影响物质的熔、沸点，共价键影响物质的热稳定性，B错误；存在自由电子的晶体不一定是金属晶体，如石墨中也含有自由电子，它是一种混合型晶体，存在阳离子的晶体不一定是离子晶体，如金属晶体中存在阳离子和自由电子，C错误；离子晶体中可能存在共价键，如NaOH属于离子晶体，其中含有H—O共价键，分子晶体中一定不存在离子键，D错误。 【变式2-2】下表给出几种物质的熔点，对此有下列一些说法：①CaCl2属于离子晶体　②SiCl4是分子晶体　③一个SiO2分子由1个Si原子和2个O原子构成　④MgCl2在熔化状态不能导电。上述说法中正确的有(　　) 物质 SiO2 MgCl2 CaCl2 SiCl4 熔点/℃ 1 723 712 782 －68 A．①② B．①③ C．②④ D．①②③ 答案　A 解析　氯化钙的熔点较高，属于离子晶体，①正确；四氯化硅熔点很低，属于分子晶体，②正确；SiO2不是分子晶体，③错误；氯化镁是离子晶体，熔化时能导电，④错误。 ►问题三 石墨晶体 【典例3】2018年3月5日，《Nature》连刊两文报道了21岁的中国留美博士曹原等研究人员制得了具有超导特性的双层石墨烯新材料。以下对石墨烯的推测不正确的是(　　) A．石墨烯性质稳定，不能在氧气中燃烧 B．石墨烯与石墨都具有导电性 C．石墨烯与金刚石互为同素异形体 D．石墨烯与石墨都具有较高的熔点 答案　A 解析　石墨烯是只由碳原子构成的单质，能在氧气中燃烧，A项错误；石墨烯具有超导特性，可以导电，石墨中含有自由电子，所以石墨也可以导电，B项正确；石墨烯是碳元素形成的单质，所以石墨烯与金刚石互为同素异形体，C项正确。 【变式3-1】下列有关石墨晶体的说法正确的是(　　) ①石墨层内作用力为共价键，层间为分子间作用力 ②石墨是混合型晶体　③石墨中的C为sp2杂化　④石墨的熔、沸点都比金刚石的低　⑤石墨中碳原子个数和C—C键个数之比为1∶3　⑥石墨和金刚石的硬度相同　⑦石墨的导电性只能沿石墨平面的方向 A．全部 B．①②③⑦ C．仅②③⑦ D．①②⑤⑦ 答案　B 解析　石墨中的共价键键长比金刚石中共价键键长短，破坏化学键需要的能量更多，所以石墨的熔点比金刚石的高，④错误；石墨中，一个碳原子上连有3个单键，每个单键被2个碳原子共用，故石墨中碳原子个数和C—C键个数之比为2∶3，⑤错误；石墨质软，金刚石的硬度大，⑥错误。 【变式3-2】航天飞机表层的防热瓦曾成为航天飞机能否安全着陆的制约因素，防热瓦是以石墨材料为主要成分的十分疏松的泡沫陶瓷。下列有关说法合理的是(　　) A．石墨成为该泡沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨是共价晶体 B．石墨成为该泡沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨熔点很高 C．石墨中碳碳键之间的夹角是109°28′ D．C60也可代替石墨用作航天飞机表层的防热瓦材料 答案 B 解析 石墨为混合晶体，键角为120°，熔点高，可用作防热瓦材料；C60为分子晶体，熔点低，不能用作防热瓦材料。 1．下列有关分子晶体的叙述正确的是(　　) A．分子内均存在共价键 B．非金属氧化物呈固态时，一定属于分子晶体 C．分子晶体中一定存在氢键 D．分子晶体熔化时一定破坏了范德华力 答案　D 解析　稀有气体分子内无化学键，A项错误；非金属氧化物中的SiO2为共价晶体，B项错误；分子晶体中不一定存在氢键，如CO2晶体，C项错误；分子晶体中分子间一定存在范德华力，可能存在氢键，所以分子晶体熔化时一定破坏了范德华力，D项正确。 2．下列性质符合分子晶体的是(　　) A．熔点是1 070 ℃，易溶于水，水溶液能导电 B．熔点是10.31 ℃，液态不导电，水溶液能导电 C．不能溶于水，熔点是1 723 ℃，沸点是2 230 ℃ D．熔点是97.81 ℃，质软、导电，密度是0.97 g·cm－3 答案　B 3．冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似，其晶胞结构如图所示。下列有关说法正确的是(　　) A．冰晶胞内水分子间以共价键结合 B．每个冰晶胞平均含有4个水分子 C．水分子间的氢键具有方向性和饱和性，也是σ键的一种 D．冰变成水，氢键部分被破坏 答案　D 解析　冰晶胞内水分子间以氢键结合，氢键不是化学键，故A、C错误；由冰晶胞的结构可知，每个冰晶胞平均含有4＋8×＋6×＝8个水分子，故B错误；冰变成液态水时只是破坏了一部分氢键，液态水中仍存在氢键，故D正确。 4．下列说法中正确的是(　　) A．C60汽化和I2升华克服的作用力相同 B．甲酸甲酯和乙酸的分子式相同，它们的熔点相近 C．NaCl和HCl溶于水时，破坏的化学键都是离子键 D．常温下TiCl4是无色透明液体，熔点-23.2 ℃，沸点136.2 ℃，所以TiCl4属于离子晶体 答案 A 解析 A中，C60、I2均为分子晶体，汽化或升华时均克服范德华力，B中乙酸分子可形成氢键，其熔、沸点比甲酸甲酯高；C中HCl溶于水时破坏的是共价键；D中TiCl4属于分子晶体。 5．富勒烯(C60)具有许多优异性能，如超导、强磁性、耐高压、抗化学腐蚀等。C60的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是(　　) A．晶胞中C60分子沿体对角线紧密排列 B．晶体中每个C60分子等距且最近的C60分子有12个 C．该晶体熔、沸点高，硬度大 D．每个C60晶胞中含有14个C60分子 答案　B 解析　该晶胞为面心立方最密堆积，晶胞中C60分子沿面对角线紧密排列，A错误；该晶体为分子晶体，熔、沸点较低，硬度小，C错误；每个C60晶胞中含有8×＋6×＝4个C60分子，D错误。 6．中科院的科学家已研制出一种高性能超级电容器电极材料——氮掺杂有序介孔石墨烯。该材料可用作电动车的“超强电池”：充电只需7秒钟，即可续航35公里。下列有关石墨晶体的说法不正确的是(　　) A．石墨晶体内既有共价键又有分子间作用力 B．石墨晶体熔、沸点很高，硬度很大 C．石墨晶体内每个六边形平均含完整碳原子2个 D．石墨晶体中，每个C原子连接3个六元环 答案　B 解析　石墨晶体是混合型晶体，在层内存在共价键，在层间有分子间作用力，A项正确；由于石墨晶体的层内原子之间以共价键结合，所以石墨的熔、沸点很高，但是由于层与层之间以微弱的分子间作用力结合，所以其硬度很小，B项错误；石墨晶体内每个碳原子连接3个六元环，所以每个六边形平均含完整碳原子数是6×＝2，C、D项正确。 7．碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示，下列说法不正确的是(　　) A．在石墨烯晶体中，每个正六元环拥有的共价键和碳原子数之比为3∶2 B．石墨烯中含碳碳双键 C．金刚石晶体中，碳原子的配位数为4 D．金刚石晶体中最小的碳环上有6个碳原子 答案　B 解析　在石墨烯晶体中，最小的环为六元环，每个碳原子连接3个C—C键，每个六元环占有的碳原子数为6×＝2，每个六元环拥有的共价键和碳原子数之比为3∶2，A正确；石墨烯晶体中，单层上的碳原子除形成单键外，还形成大π键，不存在碳碳双键，B错误；金刚石晶体中，每个碳原子形成4个σ键，碳原子配位数为4，C正确；由金刚石晶体结构模型可知，最小的碳环为6元环，D正确。 8．下列晶体的分类正确的一组是(　　) 选项 离子晶体 共价晶体 分子晶体 金属晶体 A CaC2 石墨 Ar Hg B 玻璃 金刚石 CH3CH2OH Ag C CH3COONa SiC Mg D Ba(OH)2 Si C60 NaH 答案　C 解析　石墨属于混合型晶体，故A不符合题意；玻璃是混合物，不是纯净物，不属于离子晶体，故B不符合题意；NaH是钠离子和氢负离子形成的离子晶体，不属于金属晶体，故D不符合题意。 9．下列数据是对应物质的熔点(℃)： BCl3 Al2O3 Na2O NaCl AlF3 AlCl3 干冰 SiO2 －170 2 073 920 801 1 291 190 －51 1 723 据此做出的下列判断错误的是(　　) A．铝的化合物的晶体中有的不是分子晶体 B．表中只有BCl3和干冰是分子晶体 C．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体 D．不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体 答案　B 解析　由表中数据分析，氧化铝和氟化铝的熔点很高，两者不是分子晶体，故A正确；表中氯化铝、氯化硼和干冰的熔点都较低，是分子晶体，故B错误；碳和硅同主族，但氧化物的晶体类型不同，分别属于分子晶体和共价晶体，故C正确；钠和铝不同族，但对应的氧化物都为离子晶体，说明不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体，故D正确。 10．现有几组物质的熔点(℃)数据： A组 B组 C组 D组 金刚石:3 550 Li:181 HF:-83 NaCl 硅晶体:1 410 Na:98 HCl:-115 KCl 硼晶体:2 300 K:64 HBr:-89 RbCl 二氧化硅:1 732 Rb:39 HI:-51 MgO:2 800 据此回答下列问题: (1)由表格可知，A组熔点普遍偏高，据此回答： ①A组属于________晶体，其熔化时克服的粒子间的作用力是________。  ②硅的熔点低于二氧化硅，是由于___________________________。  ③硼晶体的硬度与硅晶体相对比：________________________。  (2)B组晶体中存在的作用力是________，其共同的物理性质是________(填序号)，可以用____________理论解释。  ①有金属光泽　 ②导电性　 ③导热性　 ④延展性 (3)C组中HF熔点反常是因为__________________________。  (4)D组晶体可能具有的性质是________(填序号)。  ①硬度小 ②水溶液能导电 ③固体能导电 ④熔融状态能导电 (5)D组晶体中NaCl、KCl、RbCl的熔点由高到低的顺序为________________________，MgO晶体的熔点高于三者，其原因解释为______________________________________________。  答案 (1)①共价　共价键　②Si—Si键键能小于Si—O键键能　③硼晶体的硬度大于硅晶体 (2)金属键　①②③④　金属键 (3)HF分子间能形成氢键，其熔化时需要消耗的能量更多(只要答出HF分子间能形成氢键即可) (4)②④　(5)NaCl>KCl>RbCl　MgO晶体为离子晶体，离子所带电荷数越多，半径越小，晶格能越大，熔点越高 解析 (1)A组由非金属元素组成，熔点最高，属于共价晶体，熔化时需破坏共价键。由共价键形成的共价晶体中，原子半径小的键长短，键能大，晶体的熔、沸点高，硬度大。 (2)B组都是金属，存在金属键，具有金属晶体的性质，可以用“金属键理论”解释相关物理性质。 (3)C组卤化氢晶体属于分子晶体，HF熔点高是由于分子之间形成氢键。 (4)D组是离子化合物，熔点高，具有离子晶体的性质。 (5)晶格能与离子电荷数和离子半径有关，所带电荷越多，半径越小，晶格能越大，晶体熔点越高。 1．正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体，层内的H3BO3分子通过氢键相连(如图)。下列有关说法正确的是(　　) A．正硼酸晶体属于共价晶体 B．H3BO3分子的稳定性与氢键有关 C．分子中硼原子最外层为8电子稳定结构 D．含1 mol H3BO3的晶体中有3 mol氢键 答案　D 解析　A项，正硼酸属于分子晶体；B项，H3BO3分子的稳定性与分子内部的共价键有关，与分子间的氢键无关；C项，分子中的硼原子最外层不符合8电子稳定结构。 2．下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确并且存在因果关系的是(　　) 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 某晶体熔点低，硬度小，不导电 该晶体是离子晶体 B Si、P、S的第一电离能依次增大 Si、P、S的最外层电子数依次增多 C 金刚石、硅、锗的熔点、硬度依次降低 C、Si、Ge的非金属性依次减弱，金属性依次增强 D 在H2S晶体中，每个H2S分子周围紧邻的分子有12个；在冰晶体中，每个H2O分子周围紧邻的分子有4个 H2S晶体中，分子间只存在范德华力；冰晶体中，分子间存在氢键，氢键具有方向性 答案　D 解析　根据某晶体熔点低，硬度小，不导电，推出该晶体是分子晶体，陈述Ⅱ不成立，A不符合题意；P的3p轨道处于半满较稳定状态，P的第一电离能大于S，陈述Ⅰ错误，B不符合题意；陈述Ⅰ与陈述Ⅱ正确，熔点、硬度与晶体类型和作用力相关，与金属性、非金属性无关，二者没有因果关系，C不符合题意。 3．X是核外电子数最少的元素，Y是地壳中含量最丰富的元素，Z在地壳中的含量仅次于Y，W可以形成自然界中硬度最大的共价晶体。下列叙述错误的是(　　) A．X2Y晶体的熔点高于WX4晶体的熔点 B．固态X2Y2是分子晶体 C．ZW是共价晶体，其硬度比Z晶体的大 D．Z、W是同一主族的元素，Z、W与元素Y形成的晶体都是共价晶体 答案　D 解析　氢原子的核外只有一个电子，X为H元素；地壳中含量前两位的元素是氧、硅，故Y和Z分别为O元素和Si元素，金刚石是自然界中硬度最大的物质，W为C元素。X2Y晶体是冰，含氢键，熔点高于CH4，A正确；固态H2O2的构成微粒为分子，属于分子晶体，B正确；SiC的结构与金刚石相似，为共价晶体，碳的原子半径小于硅，SiC的硬度比晶体硅的大，C正确；CO2、CO是分子晶体，D错误。 4．下列关于微粒间作用力与晶体的说法不正确的是(　　) A．某物质呈固体时不导电，熔融状态下能导电，则该物质一定是离子晶体 B．H2O和CCl4的晶体类型相同，且每个原子的最外层都达到8电子稳定结构 C．F2、Cl2、Br2、I2的沸点逐渐升高，是因为分子间作用力逐渐增大 D．干冰溶于水中，既有分子间作用力的破坏，也有共价键的断裂 答案　B 解析　离子化合物固态时不导电，熔融状态下能导电，故A正确；水中的氢原子达到2电子稳定结构，故B不正确；结构相似且不含氢键的分子晶体相对分子质量越大，分子间作用力越大，晶体的沸点越高，故C正确；干冰变为CO2气体破坏了分子间作用力，二氧化碳与水反应生成碳酸，共价键发生了断裂，故D正确。 5．(1)苯胺)的晶体类型是_________________。苯胺与甲苯()的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(－5.9 ℃)、沸点(184.4 ℃)分别高于甲苯的熔点(－95.0 ℃)、沸点(110.6 ℃)，原因是______________________________________________________________。 (2)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物熔点为253 K，沸点为376 K，其固体属于_______晶体。 (3)如图为干冰的晶胞结构示意图，晶胞边长为a pm。其密度ρ为__________g·cm－3(1 pm＝10－10 cm，NA为阿伏加德罗常数的值)。 答案　(1)分子晶体　苯胺分子之间存在氢键 (2)分子　(3) 解析　(1)大多数有机物都是分子晶体，除了一部分有机酸盐和有机碱盐是离子晶体。苯胺中存在电负性较强的N，可以形成氢键，因此苯胺比甲苯的熔、沸点高。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题3 微粒间作用力与物质性质 第四单元 分子间作用力 分子晶体 第2课时 分子晶体 1．能辨识常见的分子晶体，理解分子晶体中构成微粒之间的作用。 2．理解分子晶体的结构特征，并能利用均摊法对晶胞进行计算。 3．了解石墨晶体的结构，会比较不同类型晶体的熔、沸点。 重点：常见分子晶体的结构；分子晶体的物理性质；不同晶体的熔、沸点比较。 难点：常见分子晶体的结构；不同晶体的熔、沸点比较。 一、分子晶体 1．分子晶体 (1)概念：分子通过__________________构成的固态物质，称为分子晶体。 (2)构成分子晶体的微粒是_________，微粒间的作用力是__________________。 2．物理性质 (1)分子晶体由于以比较弱的__________________相结合，因此一般熔点_________，硬度_________。 (2)对组成和结构_________，晶体中又不含氢键的物质来说，随着相对分子质量的增大，分子间作用力_________，熔、沸点_________。但分子间存在氢键的晶体熔、沸点_________。 (3)熔融状态______导电，如果共价化合物分子是电解质，溶于水时_____导电，如HCl、H2SO4等；如果能与水反应生成电解质，其水溶液_____导电，如NH3、CO2等。 3．干冰分子晶体的结构特征 (1)分子间作用力只有_________。 (2)干冰晶体是一种_________结构，每个CO2分子周围等距离且最近的CO2分子有_____个，即配位数为_____。 (3)每个晶胞中含有CO2分子为___个。 【归纳小结】典型的分子晶体 (1)所有非金属氢化物，如水、硫化氢、氨、甲烷等。 (2)多数非金属单质，如卤素单质(X2)、O2、S8、N2、白磷(P4)、C60等。 (3)部分非金属氧化物，如CO2、SO2、SO3、P4O6、P4O10等。 (4)几乎所有的酸，如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3、H2SO3等。 (5)大多数有机化合物，如苯、乙醇、乙酸、葡萄糖等（不包括有机盐）。 (6)稀有气体。 【名师点拨】两种典型的分子晶体 干冰 冰 晶胞或结构模型 微粒间作用力 范德华力 范德华力和氢键 晶胞微粒数 4 － 配位数 12 4 二、混合型晶体——石墨晶体 1．结构模型 2．石墨晶体的结构与性质 (1)石墨晶体是一种_________晶体，为_________结构。 (2)层内每一个碳原子以共价键与另外_____个碳原子结合，层间为__________________。 (3)层内六边形结构中，每一个六边形中含有_________个碳原子，_________个碳碳键，碳原子与碳碳键键数之比为_______。 (4)每个碳原子有______个价电子，每个碳原子用3个价电子形成σ键。还有1个电子处于碳原子的2p轨道上，层内碳原子这些的2p轨道相互平行，相邻碳原子的p轨道相互重叠，形成_______键。这些p轨道中的电子可在整个层内运动，当施加外加电场时，可以沿电场方向运动，因而石墨具有_______性。 (5)由于石墨晶体层间是以_________相结合，在外力作用下，石墨晶体的层与层之间发生相对滑动，具有_______性。 三、晶体的共性与个性 1．晶体概述 _________、_________、_________和分_________是最常见的晶体类型。但不论上述晶体颗粒的大小如何，晶体内部结构均是由原子、离子或分子按周期性规律重复排列组成的。因此，在研究这些晶体类型时，我们均可通过研究能够反映晶体结构特征的基本重复单位——_________来进行。 2．晶体的共性 (1)晶体物质各个部分的宏观性质总是_________，例如具有相同的密度、相同的化学组成等。 (2)晶体总能自发地形成_________外形。 (3)晶体都具有确定的_________。 3．晶体的个性 (1)绝大多数金属晶体是_________的良导体，_________性好。 (2)食盐为_________晶体，质脆，熔融状态下_______导电。 (3)金刚石为_______晶体，无色透明、坚硬、质脆，常温下不导电。 (4)干冰属于_________晶体，只能在低温下存在。 4．四种类型的晶体的结构与性质 晶体类型 金属晶体 离子晶体 共价晶体 分子晶体 结构 构成微粒 微粒间作用力 性质 熔、沸点 硬度 导电性 举例 【名师点拨】晶体类型的判断方法 (1)依据组成晶体的微观粒子和粒子间的相互作用判断 分子间通过分子间作用力形成的晶体属于分子晶体；由原子通过共价键形成的晶体属于共价晶体；由阴、阳离子通过离子键形成的晶体属于离子晶体；由金属阳离子和自由电子通过金属键形成的晶体属于金属晶体。 (2)依据物质的分类判断 ①活泼金属的氧化物(如Na2O、MgO等)、强碱[如KOH、Ba(OH)2等]和绝大多数的盐类是离子晶体。 ②多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硼、晶体硅等外)、非金属氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、几乎所有的酸、大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。 ③常见的共价晶体单质有金刚石、晶体硼、晶体硅等；常见的共价晶体化合物有碳化硅、SiO2等。 ④常温下金属单质(除汞外)与合金均属于金属晶体。 (3)依据晶体的熔点判断 离子晶体的熔点较高，常在数百至几千摄氏度；共价晶体的熔点很高，常在一千至几千摄氏度；分子晶体的熔点较低，常在数百摄氏度以下或很低温度；金属晶体多数熔点高，但也有熔点相当低的。 (4)依据导电性判断 离子晶体在水溶液中和熔融状态下都导电；共价晶体一般为非导体，但晶体硅能导电；分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质(主要是酸)溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由离子，也能导电；金属晶体是电的良导体。 (5)依据硬度和机械性能判断 离子晶体硬度较大或略硬而脆；共价晶体硬度大；分子晶体硬度小且较脆；金属晶体多数硬度大，但也有硬度较小的，且具有延展性。 1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)组成分子晶体的微粒是分子，在分子晶体中一定存在共价键和分子间的作用力(　 　) (2)分子晶体熔化时一定破坏范德华力，有些分子晶体还会破坏氢键(　 　) (3)分子晶体熔化或溶于水均不导电(　 　) (4)分子晶体的熔、沸点越高，分子晶体中共价键的键能越大(　 　) (5)分子晶体分子间一定存在范德华力(　 　) (6)分子晶体中只存在分子间作用力(　 　) (7)共价化合物一定属于分子晶体(　 　) (8)石墨熔点、沸点都比金刚石低(　 　) (9)石墨和金刚石的硬度相同　(　 　) (10)石墨层内导电性和层间导电性不同(　 　) (11)石墨中的C形成3个共价键(　 　) (12)石墨中碳原子数和C—C键数之比为1∶2(　 　) (12)每个六元环完全占有的碳原子数是2(　 　) 2．石墨晶体中，层内C—C键的键长为142 pm，而金刚石中C—C键的键长为154 pm，回答下列问题。 (1)熔点：石墨________(填“＞”“＜”或“＝”)金刚石。 (2)石墨中C—C键的键长小于金刚石中C—C键的键长的原因：_________________________ ______________________________________________________________________________。 3．石墨晶体的二维平面结构如图所示，每个C原子参与______个C—C键和______个六元环的形成，而每个键被______个C原子共用，故每一个六元环平均占有______个C原子，C原子数与C—C键个数之比为________。 4．如图所示，甲、乙、丙分别表示C60、二氧化碳、碘晶体的晶胞结构模型。 请回答下列问题： (1)C60的熔点为280 ℃，从晶体类型来看，C60属于________晶体。 (2)二氧化碳晶胞中显示出的二氧化碳分子数为14，实际上一个二氧化碳晶胞中含有________个二氧化碳分子，二氧化碳分子中σ键与π键的个数比为________。 (3)①碘晶体属于________晶体。 ②碘晶体熔化过程中克服的作用力为________。 ►问题一 分子晶体 【典例1】下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是(　　) A．NH3、HD、C10H18 B．PCl3、CO2、H2SO4 C．SO2、C60、P2O5 D．CCl4、Na2S、H2O2 【解题必备】 1．分子晶体的判断方法 (1)依据物质的类别判断 多数非金属单质、所有非金属氢化物、部分非金属氧化物、几乎所有的酸、大多数有机物都是分子晶体。 (2)依据组成晶体的微粒及微粒间作用力判断 组成分子晶体的微粒是分子，微粒间的作用力是分子间作用力。 (3)依据物质的性质判断 分子晶体的硬度小，熔、沸点低，在熔融状态或固态时均不导电。 2．分子晶体熔、沸点高低的判断 (1)组成和结构相似，不含氢键的分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越强，熔、沸点越高，如I2＞Br2＞Cl2＞F2，HI＞HBr＞HCl。 (2)组成和结构不相似的分子晶体(相对分子质量接近)，分子的极性越大，熔、沸点越高，如CH3OH＞CH3CH3。 (3)含有分子间氢键的分子晶体的熔、沸点反常升高，如H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S。 (4)对于有机物中的同分异构体，支链越多，熔、沸点越低，如CH3—CH2—CH2—CH2—CH3＞＞。 (5)烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物一般随分子中碳原子数的增加，熔、沸点升高，如C2H6＞CH4，C2H5Cl＞CH3Cl，CH3COOH＞HCOOH。 【变式1-1】下列分子晶体的熔、沸点由高到低的顺序是(　　) ①HCl　②HBr　③HI　④CO　⑤N2　⑥H2 A．①②③④⑤⑥ B．③②①⑤④⑥ C．③②①④⑤⑥ D．⑥⑤④③②① 【变式1-2】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分子中有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 ►问题二 四种晶体比较 【典例2】下列物质的熔点高低顺序，正确的是　(　　) A．金刚石>晶体硅>碳化硅 B．PH3<NH3 C．K>Na D．NaF<NaCl<NaBr 【解题必备】 1．4种类型晶体的熔、沸点 4种类型的晶体的熔、沸点高低，取决于组成晶体的微粒间的作用力大小，粒子间的作用力越大，晶体的熔、沸点越高；粒子间的作用力越小，晶体的熔、沸点越低。 一般共价晶体的熔、沸点最高，分子晶体的熔、沸点最低。离子晶体和金属晶体要根据物质构成粒子间的作用力大小判断，但一般介于上述两者之间。如SiO2>NaCl>干冰。 有的离子晶体熔点很高，如MgO。 有的金属晶体的熔点很高，如W、Cr等，有的金属晶体的熔点很低，如汞、Na、K等。 2．同类晶体的熔沸点比较方法 (1)离子晶体： 一般地，化学组成、结构相似的晶体，离子所带电荷越多、半径越小，离子键越强，熔、沸点越高。如KF>KCl>KI；CaCl2>KCl。 (2)共价晶体： 共价晶体结构相似时，原子半径越小，键长越短，键能越大，熔、沸点越高。如金刚石>碳化硅>晶体硅。 (3)金属晶体： 金属晶体的核电荷数越多，原子半径越小，价电子数越多，则金属键越强，熔、沸点越高。如Al>Mg>Na>K。 一般合金的熔、沸点比其各成分金属的熔、沸点低。 (4)分子晶体： ①分子晶体的熔沸点高、低由分子间作用力（氢键、范德华力）的强弱决定。比较分子晶体的熔、沸点，要先看是否有氢键形成，若形成分子间氢键，熔、沸点升高，若形成分子内氢键，则熔、沸点降低。 ②对于分子晶体，组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，晶体的熔、沸点越高。如CI4>CBr4>CCl4>CF4。 ③组成相似且相对分子质量相近的物质，分子的电荷分布越不均匀，范德华力越大，其熔、沸点就越高，如熔、沸点：CO>N2。 ④在同分异构体中，一般来说，支链越多，熔、沸点就越低，如沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷。 【变式2-1】下列关于晶体的叙述正确的是(　　) A．共价晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高 B．分子晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高 C．存在自由电子的晶体一定是金属晶体，存在阳离子的晶体一定是离子晶体 D．离子晶体中可能存在共价键，分子晶体中可能存在离子键 【变式2-2】下表给出几种物质的熔点，对此有下列一些说法：①CaCl2属于离子晶体　②SiCl4是分子晶体　③一个SiO2分子由1个Si原子和2个O原子构成　④MgCl2在熔化状态不能导电。上述说法中正确的有(　　) 物质 SiO2 MgCl2 CaCl2 SiCl4 熔点/℃ 1 723 712 782 －68 A．①② B．①③ C．②④ D．①②③ ►问题三 石墨晶体 【典例3】2018年3月5日，《Nature》连刊两文报道了21岁的中国留美博士曹原等研究人员制得了具有超导特性的双层石墨烯新材料。以下对石墨烯的推测不正确的是(　　) A．石墨烯性质稳定，不能在氧气中燃烧 B．石墨烯与石墨都具有导电性 C．石墨烯与金刚石互为同素异形体 D．石墨烯与石墨都具有较高的熔点 【变式3-1】下列有关石墨晶体的说法正确的是(　　) ①石墨层内作用力为共价键，层间为分子间作用力 ②石墨是混合型晶体　③石墨中的C为sp2杂化　④石墨的熔、沸点都比金刚石的低　⑤石墨中碳原子个数和C—C键个数之比为1∶3　⑥石墨和金刚石的硬度相同　⑦石墨的导电性只能沿石墨平面的方向 A．全部 B．①②③⑦ C．仅②③⑦ D．①②⑤⑦ 【变式3-2】航天飞机表层的防热瓦曾成为航天飞机能否安全着陆的制约因素，防热瓦是以石墨材料为主要成分的十分疏松的泡沫陶瓷。下列有关说法合理的是(　　) A．石墨成为该泡沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨是共价晶体 B．石墨成为该泡沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨熔点很高 C．石墨中碳碳键之间的夹角是109°28′ D．C60也可代替石墨用作航天飞机表层的防热瓦材料 1．下列有关分子晶体的叙述正确的是(　　) A．分子内均存在共价键 B．非金属氧化物呈固态时，一定属于分子晶体 C．分子晶体中一定存在氢键 D．分子晶体熔化时一定破坏了范德华力 2．下列性质符合分子晶体的是(　　) A．熔点是1 070 ℃，易溶于水，水溶液能导电 B．熔点是10.31 ℃，液态不导电，水溶液能导电 C．不能溶于水，熔点是1 723 ℃，沸点是2 230 ℃ D．熔点是97.81 ℃，质软、导电，密度是0.97 g·cm－3 3．冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似，其晶胞结构如图所示。下列有关说法正确的是(　　) A．冰晶胞内水分子间以共价键结合 B．每个冰晶胞平均含有4个水分子 C．水分子间的氢键具有方向性和饱和性，也是σ键的一种 D．冰变成水，氢键部分被破坏 4．下列说法中正确的是(　　) A．C60汽化和I2升华克服的作用力相同 B．甲酸甲酯和乙酸的分子式相同，它们的熔点相近 C．NaCl和HCl溶于水时，破坏的化学键都是离子键 D．常温下TiCl4是无色透明液体，熔点-23.2 ℃，沸点136.2 ℃，所以TiCl4属于离子晶体 5．富勒烯(C60)具有许多优异性能，如超导、强磁性、耐高压、抗化学腐蚀等。C60的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是(　　) A．晶胞中C60分子沿体对角线紧密排列 B．晶体中每个C60分子等距且最近的C60分子有12个 C．该晶体熔、沸点高，硬度大 D．每个C60晶胞中含有14个C60分子 6．中科院的科学家已研制出一种高性能超级电容器电极材料——氮掺杂有序介孔石墨烯。该材料可用作电动车的“超强电池”：充电只需7秒钟，即可续航35公里。下列有关石墨晶体的说法不正确的是(　　) A．石墨晶体内既有共价键又有分子间作用力 B．石墨晶体熔、沸点很高，硬度很大 C．石墨晶体内每个六边形平均含完整碳原子2个 D．石墨晶体中，每个C原子连接3个六元环 7．碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示，下列说法不正确的是(　　) A．在石墨烯晶体中，每个正六元环拥有的共价键和碳原子数之比为3∶2 B．石墨烯中含碳碳双键 C．金刚石晶体中，碳原子的配位数为4 D．金刚石晶体中最小的碳环上有6个碳原子 8．下列晶体的分类正确的一组是(　　) 选项 离子晶体 共价晶体 分子晶体 金属晶体 A CaC2 石墨 Ar Hg B 玻璃 金刚石 CH3CH2OH Ag C CH3COONa SiC Mg D Ba(OH)2 Si C60 NaH 9．下列数据是对应物质的熔点(℃)： BCl3 Al2O3 Na2O NaCl AlF3 AlCl3 干冰 SiO2 －170 2 073 920 801 1 291 190 －51 1 723 据此做出的下列判断错误的是(　　) A．铝的化合物的晶体中有的不是分子晶体 B．表中只有BCl3和干冰是分子晶体 C．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体 D．不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体 10．现有几组物质的熔点(℃)数据： A组 B组 C组 D组 金刚石:3 550 Li:181 HF:-83 NaCl 硅晶体:1 410 Na:98 HCl:-115 KCl 硼晶体:2 300 K:64 HBr:-89 RbCl 二氧化硅:1 732 Rb:39 HI:-51 MgO:2 800 据此回答下列问题: (1)由表格可知，A组熔点普遍偏高，据此回答： ①A组属于________晶体，其熔化时克服的粒子间的作用力是________。  ②硅的熔点低于二氧化硅，是由于___________________________。  ③硼晶体的硬度与硅晶体相对比：________________________。  (2)B组晶体中存在的作用力是________，其共同的物理性质是________(填序号)，可以用____________理论解释。  ①有金属光泽　 ②导电性　 ③导热性　 ④延展性 (3)C组中HF熔点反常是因为__________________________。  (4)D组晶体可能具有的性质是________(填序号)。  ①硬度小 ②水溶液能导电 ③固体能导电 ④熔融状态能导电 (5)D组晶体中NaCl、KCl、RbCl的熔点由高到低的顺序为________________________，MgO晶体的熔点高于三者，其原因解释为______________________________________________。  1．正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体，层内的H3BO3分子通过氢键相连(如图)。下列有关说法正确的是(　　) A．正硼酸晶体属于共价晶体 B．H3BO3分子的稳定性与氢键有关 C．分子中硼原子最外层为8电子稳定结构 D．含1 mol H3BO3的晶体中有3 mol氢键 2．下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确并且存在因果关系的是(　　) 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 某晶体熔点低，硬度小，不导电 该晶体是离子晶体 B Si、P、S的第一电离能依次增大 Si、P、S的最外层电子数依次增多 C 金刚石、硅、锗的熔点、硬度依次降低 C、Si、Ge的非金属性依次减弱，金属性依次增强 D 在H2S晶体中，每个H2S分子周围紧邻的分子有12个；在冰晶体中，每个H2O分子周围紧邻的分子有4个 H2S晶体中，分子间只存在范德华力；冰晶体中，分子间存在氢键，氢键具有方向性 3．X是核外电子数最少的元素，Y是地壳中含量最丰富的元素，Z在地壳中的含量仅次于Y，W可以形成自然界中硬度最大的共价晶体。下列叙述错误的是(　　) A．X2Y晶体的熔点高于WX4晶体的熔点 B．固态X2Y2是分子晶体 C．ZW是共价晶体，其硬度比Z晶体的大 4．下列关于微粒间作用力与晶体的说法不正确的是(　　) A．某物质呈固体时不导电，熔融状态下能导电，则该物质一定是离子晶体 B．H2O和CCl4的晶体类型相同，且每个原子的最外层都达到8电子稳定结构 C．F2、Cl2、Br2、I2的沸点逐渐升高，是因为分子间作用力逐渐增大 D．干冰溶于水中，既有分子间作用力的破坏，也有共价键的断裂 5．(1)苯胺)的晶体类型是_________________。苯胺与甲苯()的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(－5.9 ℃)、沸点(184.4 ℃)分别高于甲苯的熔点(－95.0 ℃)、沸点(110.6 ℃)，原因是______________________________________________________________。 (2)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物熔点为253 K，沸点为376 K，其固体属于_______晶体。 (3)如图为干冰的晶胞结构示意图，晶胞边长为a pm。其密度ρ为__________g·cm－3(1 pm＝10－10 cm，NA为阿伏加德罗常数的值)。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$