3.2.1 分子晶体（检测）-【基于真实情景的同步教学】2024-2025学年高二化学同步课件与检测（人教版2019选择性必修2）

基于真实情境的大单元教学系列测试 3.2.1《分子晶体》检测 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 K-39 Mn-55 Fe-56 1． 选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有1个选项符合题目要求。 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 2．下列说法正确的是 A．O3是极性分子，因此在水中的溶解度比在CCl4中的大 B．干冰中分子的堆积比冰的紧密，因此干冰的密度比冰的大 C．向饱和食盐水中加入浓盐酸可以促进晶体析出是通过改变溶剂极性实现的 D．使用硫化剂可将线型橡胶连接为网状结构，交联程度越大，弹性、耐磨性越好 3．已知晶体的立方晶胞三视图如下图所示，晶胞体心位置无微粒占据。的摩尔质量为，其晶胞参数为a cm，阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A．该晶体属于分子晶体，晶体中存在的作用力有共价键、范德华力 B．在晶胞中有2种取向 C．的配位数为12 D．晶体密度为 4．我国科学家首次成功精准合成了C10和C14。下列有关说法不正确的是 A．C10和C14均含有大键 B．C10和C14均为分子晶体 C．C10和C14互为同分异构体 D．C10和C14均可发生加成反应 5．以表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．18g冰(图甲)中含氢键数目为 B．12g金刚石(图乙)中含有键数目为 C．44g干冰(图丙)中含有个晶胞结构单元 D．12g石墨(图丁)中含六元环的数目为 6．和的熔点均比较低，且易升华。下列说法错误的是 A．二者在固态时所形成的晶体都是分子晶体 B．二者在熔融状态时均不导电 C．二者所有原子都达到了8电子稳定结构 D．二者的中心原子杂化类型不同 7．国家速滑馆是全球首个采用跨临界制冷的冬奥大道速滑场馆。该技术是目前世界上最环保的制冰技术，碳排放值趋近于零，干冰()属于 A．共价晶体 B．分子晶体 C．金属晶体 D．离子晶体 8．甲烷晶体的晶胞结构如下图，下列有关说法不正确的是   A．甲烷在常温下呈气态，说明甲烷晶体属于分子晶体 B．CH4晶体中1个分子有12个紧邻的甲烷分子 C．CH4晶体熔化时需克服共价健 D．甲烷晶体分子采取密堆积的形式 9．下列化学用语或表述错误的是 A．的晶体类型：分子晶体 B．1个干冰(固态二氧化碳)晶胞中分子存在4种空间取向 C．的VSEPR模型：平面三角形 D．标准状况下，11.2L的NO中电子总数为 10．下列各组晶体中，化学键种类相同、晶体类型也相同的是 A．H2O与 CO2 B．H2O2 与NaO2 C．SiO2 与 SO2 D．NaCl与HCl 二、多选题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有2个选项符合题目要求。 11．下图是冰晶体的结构模型，大球代表O，小球代表H，下列说法正确的是 A．冰晶体中每个水分子与另外4个紧邻的水分子形成四面体 B．冰晶体具有三维骨架结构，是共价晶体 C．水分子间通过氢键形成冰晶体 D．冰融化后，水分子之间空隙增大 12．已知氯化铝易溶于苯和乙醚，其熔点为190℃，则下列结论错误的是 A．氯化铝是非电解质 B．固体氯化铝是分子晶体 C．可用电解熔融氯化铝的办法制取金属铝 D．氯化铝为非极性分子 13．TiO2的“纳米材料"有广泛的应用，工业上可利用TiCl4制取。TiCl4熔点为-25℃，沸点为136.4℃，易溶于有机溶剂，制取TiO2的反应为：①2FeTiO3+7Cl2+3C2TiCl4+2FeCl3+3CO2；②TiCl4+O2=TiO2+2Cl2，下列说法正确的是 A．O2、O3是氧的同位素 B．Cl2、CO2都是含有非极性键的非极性分子 C．TiCl4晶体是分子晶体，键角为109°28' D．反应①每生成1molFeCl3转移电子的物质的量为7mol 14．氨硼烷(NH3·BH3)是一种高性能固体储氢材料在催化剂作用下可发生水解：3NH3·BH3+6H2O=3NH+B3O+9H2↑，已知B3O的结构为，下列说法错误的是 A．该反应过程中B原子的杂化方式均为sp3 B．水解产生的H2既是氧化产物也是还原产物 C．共价键的键能大小与氨硼烷熔沸点的高低无直接关系 D．NH3中所有原子都满足8电子稳定结构 15．据某科学杂志报道，国外有一研究所发现了一种新的球形分子，它的分子式为C60Si60它的分子结构好似中国传统工艺品“镂雕”，经测定其中包含C60、也有Si60结构。下列叙述不正确的是 A．该物质有很高的熔点、很大的硬度 B．该物质形成的晶体属分子晶体 C．该物质分子中Si60被包裹在C60里面 D．该物质的相对分子质量为2400 三、填空题 16．填空 (1)Ti的四卤化物熔点如表所示，TiF4熔点高于其他三种卤化物，自TiCl4至TiI4熔点依次升高，原因是 。 化合物 TiF4 TiCl4 TiBr4 TiI4 熔点/℃ 377 -24.12 38.3 155 (2)Fe、Co、Ni是三种重要的金属元素，三种元素二价氧化物的晶胞类型相同，其熔点由高到低的顺序为 。 (3)CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料，回答下列问题： ①Sn为ⅣA族元素，单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4.常温常压下SnCl4为无色液体，SnCl4空间构型为 ，其固体的晶体类型为 。 ②NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为 (填化学式)。 17．、金刚石和石墨的结构模型如图所示(石墨仅表示出其中一层结构)。 (1)、金刚石和石墨三者的关系互为___________(填字母)。 A．同分异构体 B．同素异形体 C．同系物 D．同位素 (2)固态时，属于 晶体。 (3)在石墨的层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是 个。 (4)晶体有多种结构，其中立方氮化硼具有金刚石型结构，如图所示。 该晶体的最小环中含有 个硼原子，氮原子的配位数为 。 18．分子的结构与物质性质之间存在紧密的联系。 (1)如图是部分主族元素氢化物的沸点变化趋势 ①氢化物a的化学式为 ，其汽化过程中克服的作用力是 。 ②氢化物b、c、d的沸点均高于同族其它元素氢化物的沸点，原因是 。 ③H2O的沸点高于HF，预测可能的原因是 。 (2)如图是冰(H2O)和干冰(CO2)的结构模型。 下列事实能解释干冰的密度比冰大的是 (填字母序号)。 a．冰中氢键存在方向性，晶体有较大空隙，空间利用率低 b．水分子极性强，分子间作用力大 c．二氧化碳分子的质量大于水分子 d．干冰晶胞中二氧化碳分子堆积得更密集 (3)苯胺()与甲苯()的相对分子质量接近，但苯胺的熔点(﹣6.2℃)和沸点(184.4℃)高于甲苯的熔点(﹣95.0℃)和沸点(110.6℃)，原因是 。 19．为降低成本，某些复合型物质也常用作催化剂。某复合型物质的晶胞结构如图所示。 （1）该复合型物质的化学式为 。若晶胞的参数为，晶体的密度为，则阿伏加德罗常数的值为 。 （2）每个Ti原子周围距离最近的O原子的个数为___________。 A．2 B．4 C．6 D．8 （3）Ti的四卤化物熔点如下表所示。 化合物 熔点/℃ 377 38.3 155 熔点高于其他三种卤化物，而自至熔点依次升高，原因是 。 （4）与光气反应可用于制取。的空间构型为___________。 A．直线形 B．角形 C．三角锥形 D．平面三角形 （5）的中心原子的杂化方式为 。 A．sp        B．        C． 20．请回答下列问题： (1)由磷原子核形成的三种微粒：①、②、③，半径由大到小的顺序为 (填标号，下同)；再失去一个电子所需最低能量由大到小的顺序为 。 (2)比较H-O-H键角大小；H3O+ H2O(填“>”、“＜”或“=”)。 (3)胍()分子中所有原子共平面，胍中N杂化方式为 。 (4)干冰晶体中，每个CO2周围等距离且紧邻的CO2有 个；在冰晶体结构中，每个水分子最多与相邻的 个水分子相连接。同为分子晶体，但干冰中CO2的配位数大于冰中水分子的配位数，其原因是 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 基于真实情境的大单元教学系列测试 3.2.1《分子晶体》检测 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 K-39 Mn-55 Fe-56 1． 选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有1个选项符合题目要求。 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 【详解】根据组成和结构相似的物质，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，极性越强，熔、沸点越高，进行分析。 ①HCl ②HBr ③HI ④CO ⑤N2 ⑥H2都属于分子晶体，而相对分子质量由大到小的顺序是：③HI ②HBr  ①HCl ④CO ⑤N2 ⑥H2，根据分子晶体熔、沸点高低的判断依据，得熔、沸点由高到低的顺序是：③②①⑥；CO和N2分子量相同，但是CO是极性分子，N2是非极性分子，所以熔沸点前者大于后者，都大于H2，故答案为：③②①④⑤⑥。 答案选C。 2．下列说法正确的是 A．O3是极性分子，因此在水中的溶解度比在CCl4中的大 B．干冰中分子的堆积比冰的紧密，因此干冰的密度比冰的大 C．向饱和食盐水中加入浓盐酸可以促进晶体析出是通过改变溶剂极性实现的 D．使用硫化剂可将线型橡胶连接为网状结构，交联程度越大，弹性、耐磨性越好 【答案】B 【详解】A．O3虽然是极性分子，但极性微弱，其在水中的溶解度仍比在CCl4中的小，A不正确； B．干冰中，二氧化碳分子采取面心立方堆积，而冰中每个水分子与周围的4个水分子以氢键相连，干冰比冰分子排列紧密，且CO2的相对分子质量(44)大于水的相对分子质量(18)，因此干冰的密度比冰的大，B正确； C．向饱和食盐水中加入浓盐酸，增大了溶液中的c(Cl-)，从而降低NaCl的溶解度，所以浓盐酸可以促进晶体析出是通过改变溶质浓度实现的，C不正确； D．使用硫化剂可将线型橡胶连接为网状结构，橡胶的交联程度越大，弹性越差，但耐磨性越好，D不正确； 故选B。 3．已知晶体的立方晶胞三视图如下图所示，晶胞体心位置无微粒占据。的摩尔质量为，其晶胞参数为a cm，阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A．该晶体属于分子晶体，晶体中存在的作用力有共价键、范德华力 B．在晶胞中有2种取向 C．的配位数为12 D．晶体密度为 【答案】D 【分析】 由题给三视图和题目中“晶胞体心位置无微粒占据”可知，的晶胞结构为，分子处于晶胞的8个顶点和6个面心，为面心立方晶胞。 【详解】A．该晶体中存在的最小微粒只有分子，所以该晶体为分子晶体，分子间存在范德华力，分子内存在共价键，A正确； B．由晶胞三视图可知，在晶胞中有2种取向，B正确； C．的晶胞为面心立方晶胞，以1个顶点分子为研究对象，与之最近且等距的位于面心位置，则的配位数为12，C正确； D．1个该晶胞含有的分子数目为，所以晶体密度为，D错误； 故选D。 4．我国科学家首次成功精准合成了C10和C14。下列有关说法不正确的是 A．C10和C14均含有大键 B．C10和C14均为分子晶体 C．C10和C14互为同分异构体 D．C10和C14均可发生加成反应 【答案】C 【详解】A．两种分子中C均为sp杂化，碳的两个价电子分别和邻位碳原子形成2个sp-spσ键，剩余2个p轨道中分别有1个单电子，故C10中形成2套，C14中形成2套，二者分子中均含大π键，A正确； B．C10和C14均为由分子组成通过分子间作用力构成的分子晶体，B正确； C．C10和C14分子式不同，是碳元素不同的单质，互为同素异形体，不能互为同分异构体，C错误； D．C10和C14分子中存在不饱和键，均可发生加成反应，D正确； 故答案为：C。 5．以表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．18g冰(图甲)中含氢键数目为 B．12g金刚石(图乙)中含有键数目为 C．44g干冰(图丙)中含有个晶胞结构单元 D．12g石墨(图丁)中含六元环的数目为 【答案】C 【详解】A．由图可知，冰中1个水分子与周围4个水分子形成氢键，每个氢键为2个水分子所共有，则每个水分子形成的氢键数目为4×=2个，则18g冰含有氢键数目为×2×NAmol—1=2NA，故A正确； B．由图可知，金刚石中1个碳原子与周围4个碳原子形成4个σ键，每个σ键为2个碳原子所共有，则每个碳原子形成的σ数目为4×=2个，则12g金刚石中含有σ键数目为×2×NAmol—1=2NA，故B正确； C．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和面心的二氧化碳个数为8×+6×=4，则44g干冰中含有晶胞结构单元为××NAmol—1=NA，故C错误； D．由图可知，石墨中1个碳原子与3个碳原子形成3个碳碳键，每个六元环含有的碳碳键数目为3×=1.5个，则12g石墨中含有碳碳共价键数目为×1.5×NAmol—1=1.5NA，故D错误； 故选C。 6．和的熔点均比较低，且易升华。下列说法错误的是 A．二者在固态时所形成的晶体都是分子晶体 B．二者在熔融状态时均不导电 C．二者所有原子都达到了8电子稳定结构 D．二者的中心原子杂化类型不同 【答案】C 【详解】A．根据题干信息可知，和的熔点均比较低，且易升华，是分子晶体，故A正确； B．和属于共价化合物，不存在离子键，也不是离子化合物，在熔融状态下不能导电，故B正确； C．中Be元素化合价为+2价，Be的最外层电子数为2+2=4，不满足8电子稳定结构；中Al元素化合价为+3价，Al的最外层电子数为3+3=6，不满足8电子稳定结构；氯元素化合价均为-1价，最外层电子数为1+7=8，满足8电子稳定结构，故C错误； D．中Be的价层电子对数为，中心原子杂化类型为sp；中Al的价层电子对数为，中心原子杂化类型为sp2，因此杂化类型不同，故D正确； 故答案选C。 7．国家速滑馆是全球首个采用跨临界制冷的冬奥大道速滑场馆。该技术是目前世界上最环保的制冰技术，碳排放值趋近于零，干冰()属于 A．共价晶体 B．分子晶体 C．金属晶体 D．离子晶体 【答案】B 【详解】干冰晶体是由二氧化碳分子通过分子间作用力形成的，属于分子晶体； 故选B。 8．甲烷晶体的晶胞结构如下图，下列有关说法不正确的是   A．甲烷在常温下呈气态，说明甲烷晶体属于分子晶体 B．CH4晶体中1个分子有12个紧邻的甲烷分子 C．CH4晶体熔化时需克服共价健 D．甲烷晶体分子采取密堆积的形式 【答案】C 【详解】A．甲烷在常温下呈气态，说明甲烷沸点低，熔沸点低是分子晶体的特点，推出甲烷晶体属于分子晶体，故A说法正确； B．以顶点甲烷为基准，与其紧邻的甲烷分子位于面心，依据晶胞无隙并置的特点，推出1个甲烷分子紧邻的甲烷分子有12个，故B说法正确； C．甲烷属于分子晶体，甲烷分子间作用力是范德华力，因此熔化时需克服范德华力，故C说法错误； D．甲烷分子间不存在氢键，采取密堆积的形式，故D说法正确； 答案为C。 9．下列化学用语或表述错误的是 A．的晶体类型：分子晶体 B．1个干冰(固态二氧化碳)晶胞中分子存在4种空间取向 C．的VSEPR模型：平面三角形 D．标准状况下，11.2L的NO中电子总数为 【答案】A 【详解】A．属于共价晶体，A错误； B．干冰晶胞中顶点的8个分子空间取向相同，上下面心的2个分子空间取向相同，左右面心的2个分子空间取向相同，前后面心的2个分子空间取向相同，共4种看空间取向，B正确； C．中心原子S价层电子对数：，VSEPR模型为平面三角形，C正确； D．标准状况下，11.2L的NO物质的量为0.5mol，每个NO分子中含电子数为15，则0.5molNO中含电子总数为，D正确； 答案选A。 10．下列各组晶体中，化学键种类相同、晶体类型也相同的是 A．H2O与 CO2 B．H2O2 与NaO2 C．SiO2 与 SO2 D．NaCl与HCl 【答案】A 【详解】H2O与 CO2都属于分子晶体，都只含极性共价键，故A正确；     B. H2O2 属于分子晶体，含共价键，NaO2属于离子晶体，含有离子键和共价键，故B错误； C. SiO2 属于共价晶体，只含共价键，SO2属于分子晶体，含有共价键，故C错误； D. NaCl属于离子晶体，含有离子键，HCl属于分子晶体，含有共价键，故D错误； 故答案为A。 二、多选题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有2个选项符合题目要求。 11．下图是冰晶体的结构模型，大球代表O，小球代表H，下列说法正确的是 A．冰晶体中每个水分子与另外4个紧邻的水分子形成四面体 B．冰晶体具有三维骨架结构，是共价晶体 C．水分子间通过氢键形成冰晶体 D．冰融化后，水分子之间空隙增大 【答案】AC 【详解】A．由图可知，冰晶体中每个水分子可以与4个水分子形成分子间氢键，所以每个水分子与另外4个紧邻的水分子形成四面体，故A正确； B．水分子间通过氢键形成冰晶体，冰晶体所以分子晶体，故B错误； C．水分子间通过氢键形成冰晶体，冰晶体所以分子晶体，故C正确； D．由于氢键有方向性，分子之间的空隙较大，当晶体熔化时，氢键被部分破坏，水分子之间的空隙减小，故D错误； 故选AC。 12．已知氯化铝易溶于苯和乙醚，其熔点为190℃，则下列结论错误的是 A．氯化铝是非电解质 B．固体氯化铝是分子晶体 C．可用电解熔融氯化铝的办法制取金属铝 D．氯化铝为非极性分子 【答案】AC 【详解】A．氯化铝在水溶液中可电离出自由移动的离子，是化合物，是电解质，A错误； B．氯化铝易溶于苯和乙醚，其熔点为190℃，因此为共价化合物，氯化铝固体是分子晶体，B正确； C．氯化铝是分子晶体，在熔融状态不能电离产生铝离子，所以不能用电解熔融氯化铝的办法制取金属铝，C错误； D．氯化铝熔点较低，且易溶于苯和乙醚，苯和乙醚均为非极性溶剂，根据相似相溶原理，氯化铝可能是非极性分子，D正确； 故选AC。 13．TiO2的“纳米材料"有广泛的应用，工业上可利用TiCl4制取。TiCl4熔点为-25℃，沸点为136.4℃，易溶于有机溶剂，制取TiO2的反应为：①2FeTiO3+7Cl2+3C2TiCl4+2FeCl3+3CO2；②TiCl4+O2=TiO2+2Cl2，下列说法正确的是 A．O2、O3是氧的同位素 B．Cl2、CO2都是含有非极性键的非极性分子 C．TiCl4晶体是分子晶体，键角为109°28' D．反应①每生成1molFeCl3转移电子的物质的量为7mol 【答案】CD 【详解】A．氧气和臭氧是氧元素形成的不同种单质，互为同素异形体，故A错误； B．二氧化碳是含有极性键的非极性分子，故B错误； C．由熔沸点可知，四氯化钛是熔沸点低的分子晶体，四氯化钛中钛原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0，分子的空间构型为正四面体形，键角为109°28'，故C正确； D．由方程式可知，反应①每生成2mol氯化铁转移14mol电子，则每生成1mol氯化铁转移7mol电子，故D正确； 故选CD。 14．氨硼烷(NH3·BH3)是一种高性能固体储氢材料在催化剂作用下可发生水解：3NH3·BH3+6H2O=3NH+B3O+9H2↑，已知B3O的结构为，下列说法错误的是 A．该反应过程中B原子的杂化方式均为sp3 B．水解产生的H2既是氧化产物也是还原产物 C．共价键的键能大小与氨硼烷熔沸点的高低无直接关系 D．NH3中所有原子都满足8电子稳定结构 【答案】AD 【详解】A．反应物中B与氢之间形成共价键，与氮原子间形成配位键，共形成4条共价键，采用sp3杂化，而产物中B仅形成3条共价键，B原子无孤电子对，因此采用sp2杂化，故A错误； B．水解产生的H2既是化合价升高的产物也是化合价降低的产物，既是氧化产物也是还原产物，故B正确； C．氨硼烷是分子，熔沸点的高低由分子间作用力决定，与共价键的键能无关，故C正确； D．NH3中氢原子不满足8电子稳定结构，故D错误； 故选AD。 15．据某科学杂志报道，国外有一研究所发现了一种新的球形分子，它的分子式为C60Si60它的分子结构好似中国传统工艺品“镂雕”，经测定其中包含C60、也有Si60结构。下列叙述不正确的是 A．该物质有很高的熔点、很大的硬度 B．该物质形成的晶体属分子晶体 C．该物质分子中Si60被包裹在C60里面 D．该物质的相对分子质量为2400 【答案】AC 【详解】A．由题意可知，C60Si60是熔沸点低、硬度小的分子晶体，故A错误； B．由题意可知，C60Si60是熔沸点低、硬度小的分子晶体，故B正确； C．由题意可知，碳原子和硅原子间通过共价键形成C60Si60分子，晶体中不存在Si60和C60，故C错误； D．由晶体的分子式为C60Si60可知，分子的相对分子质量为2400，故D正确； 故选AC。 三、填空题 16．填空 (1)Ti的四卤化物熔点如表所示，TiF4熔点高于其他三种卤化物，自TiCl4至TiI4熔点依次升高，原因是 。 化合物 TiF4 TiCl4 TiBr4 TiI4 熔点/℃ 377 -24.12 38.3 155 (2)Fe、Co、Ni是三种重要的金属元素，三种元素二价氧化物的晶胞类型相同，其熔点由高到低的顺序为 。 (3)CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料，回答下列问题： ①Sn为ⅣA族元素，单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4.常温常压下SnCl4为无色液体，SnCl4空间构型为 ，其固体的晶体类型为 。 ②NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为 (填化学式)。 【答案】(1)TiF4为离子化合物，熔点高，其他三种均为共价化合物，随相对分子质量的增大分子间作用力增大，熔点逐渐升高 (2)NiO>CoO>FeO (3) 正四面体形 分子晶体 NH3、AsH3、PH3 【详解】（1）TiF4为离子化合物，故熔点高于其他三种卤化物，TiCl4、TiBr4、TiI4为共价化合物，且结构相似，随相对分子质量的增大分子间作用力增大，故自TiCl4至TiI4熔点逐渐升高。 （2）因为Fe、Co、Ni的二价氧化物是离子化合物，Fe2＋、Co2＋、Ni2＋半径依次减小，晶体的晶格能依次增大，熔点依次升高，故熔点高低顺序是NiO>CoO>FeO。 （3）Sn为元素周期表中ⅣA族元素，最外层有4个电子，故SnCl4的中心原子Sn的价电子对数为4＋，且均为成键电子对，故SnCl4的空间构型为正四面体形。由SnCl4常温常压下为液体的物理性质可知SnCl4符合分子晶体的特点，故其为分子晶体。NH3中存在分子间氢键，导致其沸点比与N元素同主族的P、As元素的氢化物PH3、AsH3的沸点要高，而PH3、AsH3中均不存在分子间氢键，故影响PH3、AsH3沸点的因素为范德华力，相对分子质量越大，沸点越高，则沸点由高到低的顺序为NH3、AsH3、PH3. 17．、金刚石和石墨的结构模型如图所示(石墨仅表示出其中一层结构)。 (1)、金刚石和石墨三者的关系互为___________(填字母)。 A．同分异构体 B．同素异形体 C．同系物 D．同位素 (2)固态时，属于 晶体。 (3)在石墨的层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是 个。 (4)晶体有多种结构，其中立方氮化硼具有金刚石型结构，如图所示。 该晶体的最小环中含有 个硼原子，氮原子的配位数为 。 【答案】(1)B (2)分子 (3)2 (4) 3 4 【详解】（1）、金刚石和石墨为C元素的不同单质，则三者的关系互为同素异形体，故选B。 （2）固态时，属于分子晶体。 （3）在石墨的层状结构中，每个C原子被3各六元环共用，则平均每个正六边形占有的碳原子数是个。 （4）立方氮化硼具有金刚石型结构，金刚石中最小环有6个碳原子，则该晶体的最小环中含有3 个硼原子和3个氮原子，氮原子的配位数为4。 18．分子的结构与物质性质之间存在紧密的联系。 (1)如图是部分主族元素氢化物的沸点变化趋势 ①氢化物a的化学式为 ，其汽化过程中克服的作用力是 。 ②氢化物b、c、d的沸点均高于同族其它元素氢化物的沸点，原因是 。 ③H2O的沸点高于HF，预测可能的原因是 。 (2)如图是冰(H2O)和干冰(CO2)的结构模型。 下列事实能解释干冰的密度比冰大的是 (填字母序号)。 a．冰中氢键存在方向性，晶体有较大空隙，空间利用率低 b．水分子极性强，分子间作用力大 c．二氧化碳分子的质量大于水分子 d．干冰晶胞中二氧化碳分子堆积得更密集 (3)苯胺()与甲苯()的相对分子质量接近，但苯胺的熔点(﹣6.2℃)和沸点(184.4℃)高于甲苯的熔点(﹣95.0℃)和沸点(110.6℃)，原因是 。 【答案】(1) CH4 范德华力 氢化物b、c、d均可形成分子间氢键 每个H2O可形成2个分子间氢键，每个HF分子可形成1个分子间氢键 (2)acd (3)苯胺分子间存在氢键 【详解】（1）①由元素的氢化物的沸点变化规律的图象可知，随着原子序数的递增元素的氢化物的沸点，从上到下是逐渐升高的，符合第IVA元素的性质，结合周期可知，氢化物a为CH4，为分子晶体，存在范德华力，汽化过程中克服的作用力是范德华力； ②氢化物b、c、d分别为NH3、HF、H2O，三者均可形成分子间氢键，均高于同族其它元素氢化物的沸点； ③每个H2O可形成2个分子间氢键，每个HF分子可形成1个分子间氢键，分子间氢键越多，沸点越高； （2）干冰晶体属于分子密堆积，分子间只有范德华力；而冰晶体属于分子非密堆积，分子间的主要作用力是氢键，水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，所以干冰的密度比冰大，故acd正确，故答案为：acd； （3） 苯胺()与甲苯()的相对分子质量接近，但苯胺的熔点(﹣6.2℃)和沸点(184.4℃)高于甲苯的熔点(﹣95.0℃)和沸点(110.6℃)，原因是苯胺分子之间存在氢键。 19．为降低成本，某些复合型物质也常用作催化剂。某复合型物质的晶胞结构如图所示。 （1）该复合型物质的化学式为 。若晶胞的参数为，晶体的密度为，则阿伏加德罗常数的值为 。 （2）每个Ti原子周围距离最近的O原子的个数为___________。 A．2 B．4 C．6 D．8 （3）Ti的四卤化物熔点如下表所示。 化合物 熔点/℃ 377 38.3 155 熔点高于其他三种卤化物，而自至熔点依次升高，原因是 。 （4）与光气反应可用于制取。的空间构型为___________。 A．直线形 B．角形 C．三角锥形 D．平面三角形 （5）的中心原子的杂化方式为 。 A．sp        B．        C． 【答案】（1） SrTiO3 （2）C （3）TiCl4、TiBr4、TiI4都是分子晶体，相对分子量增大，分子间作用力增大，故熔点依次升高，而TiF4是离子晶体，熔化破坏离子键，离子键强于分子间作用力，故其熔点高于其他三种卤化物 （4）D （5）B 【解析】（1）由“均摊法”，O原子处于晶胞的棱心，个数为，Ti处于晶胞顶点，个数为，Sr处于晶胞体心，个数为1，故该复合型物质的化学式为SrTiO3，根据晶胞密度的计算，，解得NA=； （2）Ti处于O形成的正八面体空隙中，故每个Ti原子周围距离最近的O原子的个数为6，故选C； （3）TiCl4、TiBr4、TiI4都是分子晶体，相对分子量增大，分子间作用力增大，故熔点依次升高，而TiF4是离子晶体，熔化破坏离子键，离子键强于分子间作用力，故其熔点高于其他三种卤化物； （4）COCl2中碳原子为中心原子，与氧原子形成碳氧双键，双键碳原子杂化方式为sp2，故COCl2空间构型为平面三角形，故选D； （5）由前一小题的分析，COCl2的中心原子碳原子的杂化方式为sp2，故选B。 20．请回答下列问题： (1)由磷原子核形成的三种微粒：①、②、③，半径由大到小的顺序为 (填标号，下同)；再失去一个电子所需最低能量由大到小的顺序为 。 (2)比较H-O-H键角大小；H3O+ H2O(填“>”、“＜”或“=”)。 (3)胍()分子中所有原子共平面，胍中N杂化方式为 。 (4)干冰晶体中，每个CO2周围等距离且紧邻的CO2有 个；在冰晶体结构中，每个水分子最多与相邻的 个水分子相连接。同为分子晶体，但干冰中CO2的配位数大于冰中水分子的配位数，其原因是 。 【答案】(1) ③>①>② ②>①>③ (2)> (3)sp2 (4) 12 4 冰晶体中存在氢键，氢键具有方向性，分子晶体是非密堆积型；而干冰晶体中没有氢键，只有范德华力，分子是密堆积型 【详解】（1）由磷原子核形成的三种微粒：①、②、③，②比①核外电子数少1，核电荷数相同，则②的半径比①小，③的电子层数比①、②多一层，电子层数越多，半径越大，故半径由大到小的顺序为③＞①＞②；再失去一个电子，①是磷的第一电离能，②是磷的第二电离能，③相当于磷的第一电离能，但4s电子的能量比3p高，则消耗的能量少，故所需最低能量由大到小的顺序为②＞①＞③。 （2）H3O+和H2O 的中心O原子都发生sp3杂化，H3O+中O原子最外层有1个孤电子对，H2O中O原子的最外层有2个孤电子对，孤电子对越多，对成键电子的排斥作用越大，键角越小，所以H-O-H键角大小；H3O+＞H2O。 （3） 胍()分子为平面结构所有N原子均为sp2杂化。 （4）干冰晶体是立方面心结构，在晶体中每个CO2周围等距且紧邻的CO2有=12个；在冰的晶体中，每个水分子被相邻的4个水分子包围，形成的是变形的正四面体结构，所以每个水分子最多与相邻的4个水分子相连接；水分子间存在氢键，且氢键有方向性，导致液态水分子形成冰时存在较大的空隙，其配位数比较少，当其受热融化时氢键被破；而干冰晶体中CO2分子之间只存在范德华力，形成的分子晶体是通过范德华力结合，形成的是立方面心最密堆积。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$