专题3 第三单元 共价键 共价晶体-【高中必刷题】2025-2026学年高中化学选择性必修2同步课件（苏教版）

化学 选择性必修2 物质结构与性质 SJ 1 3 第三单元 共价键 共价晶体 2 1 课时1 共价键 刷基础 3 高中必刷题 主讲老师 1.下列不属于共价键成键因素的是( ) D A.共用电子在两原子核之间高概率出现 B.成键原子的原子轨道在空间重叠 C.成键后体系能量降低，趋于稳定 D.成键原子核体积大小要适中 题型1 共价键的形成与特征 5 解析 成键原子的原子轨道在空间重叠，共用电子在两原子核之间高概率出现，形成稳定的共价 键后体系能量降低是共价键的成键因素，A、B、C正确；成键原子的原子核体积的大小对共价键 的形成没有影响，D错误。 题型1 共价键的形成与特征 6 高中必刷题 主讲老师 2.［吉林白城一中2025高二期末］下列说法正确的是( ) D A.只有非金属原子之间才能形成共价键 B.所有共价键都具有方向性 C.某原子跟其他原子形成共价键时，共价键数一定等于该元素原子的价电子数 D.1个原子最多只能与3个原子结合形成 ，是由共价键的饱和性决定的 题型1 共价键的形成与特征 8 解析 金属原子和非金属原子间也可以形成共价键，如 中铝原子和氯原子形成的是共价键， A错误；中的键是由两个氢原子的 轨道重叠形成的，没有方向性，B错误；某原子跟其 他原子形成共价键时，共价键数不一定等于该元素原子的价电子数，如 中氧原子的价电子数 为6，但和原子形成的共价键数为2，C错误；原子的价电子数为5，其中有3个单电子， 原子 中3个单电子分别与1个原子结合形成时，和都达到了稳定结构，所以1个 原子最多只能 与3个原子结合形成 ，是由共价键的饱和性决定的，D正确。 题型1 共价键的形成与特征 9 高中必刷题 主讲老师 3.［河南洛阳2025高二月考］下列说法正确的是( ) C A. 键是由两个 电子以“头碰头”方式重叠而成 B. 键是镜面对称，而 键是轴对称 C.两个原子之间形成共价键时，最多有一个 键 D.气体单质中，一定有 键，可能有 键 题型2 键、 键的比较与判断 11 解析 电子云以“头碰头”方式相互重叠形成的共价键为 键，以“肩并肩”方式相互重叠形成 的共价键为 键，A错误； 键是轴对称，而 键是镜面对称，B错误；两个原子形成共价键时， 根据电子云伸展方向可知，最多只能形成一个 键，C正确；稀有气体单质的组成为单原子分子， 不存在化学键，因此无 键和 键，D错误。 题型2 键、 键的比较与判断 12 高中必刷题 主讲老师 4.［黑龙江大庆铁人中学2024高二期末］关于 键和 键的说法中正确的是( ) A A. 键可以绕键轴旋转， 键一定不能绕键轴旋转 B.所有 键的强度都比 键的强度大 C.和中的共价键类型均为 键 D. 分子的共价键电子云形状均是镜面对称的 题型2 键、 键的比较与判断 14 解析 键为轴对称， 键为镜面对称，所以 键可以绕键轴旋转， 键一定不能绕键轴旋转， A正确； 键的强度不一定比 键的大，B错误；是氢原子轨道与氯原子 轨道“头碰 头”形成的，是 键，是两个氯原子轨道“头碰头”形成的，是 键，C错 误；分子的共价键包括 键和 键，所以其电子云形状既有镜面对称的，也有轴对称的，D错误。 题型2 键、 键的比较与判断 15 高中必刷题 主讲老师 5.［陕西西工大附中2024高二月考］下列说法中正确的是( ) B A.共价化合物中一定含 键和 键 B.第2周期元素中，第一电离能介于B、 之间的元素有3种 C.的键能比 大，所以碳碳双键的化学性质比碳碳单键稳定 D.某基态原子的价电子排布为，该原子 层上有3个空轨道 题型2 键、 键的比较与判断 17 解析 共价化合物中一定含有 键，不一定含有 键，如氢气中只有 键，A错误；同一周期主 族元素从左往右第一电离能呈增大趋势，但ⅡA族与ⅤA族元素的第一电离能大于其同周期相邻 元素，故第2周期元素中，第一电离能介于B、之间的元素有、C、 ，共3种，B正确； 的键能比大，但碳碳双键键能小于碳碳单键键能的2倍，说明碳碳双键 键键能小于 键，即中 键易断裂，所以碳碳双键的化学性质比碳碳单键更不稳定，C错误；某基态 原子的价电子排布为，则该元素基态原子的电子排布式为 ，故该原子第四电子 层即层上的能级、能级是全充满的，能级有3个空轨道， 轨道全部是空的，D错误。 题型2 键、 键的比较与判断 18 高中必刷题 主讲老师 6.［四川德阳2025高二期末］下列物质的分子中既有 键，又有 键，并含有非极性键的是 ( ) D ；；；；； A.①②③ B.③④⑤⑥ C.①③⑥ D.③⑤⑥ 题型3 键的极性 20 解析 的结构式为，所以只存在 键；中只存在，即只有 键； 的 结构式为 ，含有 键和 键，与之间为非极性键；中存在和，只有 键； 中的氢原子和碳原子之间存在共价单键，碳原子与碳原子之间存在共价双键，即 中含有 键和 键，C与C之间为非极性键； 中的氢原子和碳原子之间存在共价单键， 碳原子与碳原子之间存在共价三键，所以中含有 键和 键，C与C之间为非极性键；综上 所述，③⑤⑥符合题意，选D。 题型3 键的极性 21 归纳总结 共价键的类型 （1）根据共用电子对是否偏移，共价键分为极性键和非极性键。 （2）根据共用电子对数，共价键分为单键、双键、三键。 （3）根据原子轨道的重叠方式不同，共价键分为 键（“头碰头”重叠）和 键（“肩并肩” 重叠）。 题型3 键的极性 22 高中必刷题 主讲老师 7.［浙江宁波效实中学2024高二期末］在下列化学反应中既有离子键、极性键、非极性键断裂， 又有离子键、极性键、非极性键形成的是( ) D A. B. C. D. 题型3 键的极性 24 解析 反应中没有离子键的断裂与形成，也没有非极性键的形成，A不正确；反应中没有非极性 键的断裂与形成，B不正确；反应中没有非极性键的断裂与形成，C不正确；反应 中既有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、 非极性键形成，D正确。 题型3 键的极性 25 高中必刷题 主讲老师 8.下列说法中，不正确的是( ) C A.配位键也是一种静电作用 B.配位键的实质也是一种共价键 C.形成配位键的电子对由成键双方原子提供 D.配位键具有饱和性和方向性 题型4 配位键 27 解析 共用电子对存在静电作用，包括静电斥力和静电引力，配位键本质为共用电子对，所以也 是一种静电作用，A正确；配位键指含有空轨道的原子或离子和含有孤电子对的原子或离子形成 的“电子对给予接受”键，实质也是一种共价键，B正确；形成配位键的一方提供空轨道，另一 方提供孤电子对，C错误；配位键实质上也是一种共价键，因此具有方向性和饱和性，D正确。 题型4 配位键 28 高中必刷题 主讲老师 9.以下微粒含配位键的是( ) C A.①②④⑤ B.①④⑤ C.①③④⑤ D.①②③④⑤ 题型4 配位键 30 解析 氢离子提供空轨道，中氮原子提供孤电子对，所以能形成配位键，则 中含有配 位键，①符合题意；甲烷中碳原子满足8电子稳定结构，氢原子满足2电子稳定结构，无空轨道， 无孤电子对，中不含有配位键，②不符合题意；原子提供空轨道， 中的碳原子上有孤电 子对，可以形成配位键，中含有配位键，③符合题意；中提供孤电子对， 提供 空轨道，二者可以形成配位键，中含有配位键，④符合题意；提供空轨道， 中的氮 原子提供孤电子对，可以形成配位键， 中含有配位键，⑤符合题意。选C。 题型4 配位键 31 高中必刷题 主讲老师 10.下列关于键参数的说法错误的是( ) A A.共价双键的键能比共价单键的键能要大 B.一般来说，原子半径越小的原子形成的共价键键长越短 C.键角的大小影响分子的空间构型 D.可以利用 射线衍射实验测定共价键的键长等参数 题型5 共价键的键参数 33 解析 题干未告知成键元素的种类，无法比较共价双键和共价单键键能的相对大小，但成键元素 相同时，共价双键的键能比共价单键的键能要大，A错误；共价键的键长是成键原子之间的核间 距，一般来说，原子半径越小的原子形成的共价键键长越短，B正确；键角是多原子分子中两个 相邻共价键之间的夹角，键角的大小影响分子的空间构型，C正确；可以利用 射线衍射实验测定 共价键的键长等参数，D正确。 题型5 共价键的键参数 34 高中必刷题 主讲老师 11.［广东东莞2024高二月考］下列有关共价键键参数的比较中，不正确的是( ) A A.分子中的键角： B.键长： C.键能： D.乙烯分子中碳碳键的键能： 键 键 题型5 共价键的键参数 36 解析 中键角为 ，为形分子，的键角为 ，是一种直线形分子， 则分子中的键角：，A错误；、、 属于同主族元素，同主族元素从上到下原子半 径增大，原子半径越大，共价键键长越长，则共价键的键长： ，B正确； 形成共价键的原子种类一定时，三键的键能大于双键，双键的键能大于单键，所以键能： ，C正确； 键“头与头”重叠程度大， 键“肩与肩”重叠程度小，所 以一般来说，相同元素原子间形成的共价键键能： 键 键，D正确。 题型5 共价键的键参数 37 高中必刷题 主讲老师 12.［安徽师范大学附中2024高二月考］下列各组比较项目对应的数据关系中，前者比后者大的 是( ) A A.分子与分子中的键角 B.与 分子中碳碳键的键长 C.氨水与氯水中的微粒种数 D.与 分子中氧氧键的键能 题型5 共价键的键参数 39 解析 分子与分子均为正四面体形，分子中，键角为， 分子中，键角为 ， 分子中的键角大于分子中的键角，A正确； 中含有碳碳三键，苯分子中的碳碳 键强度介于碳碳单键与碳碳双键之间，碳碳三键的键长更短，B错误；氨水中含有 、 、、、、，共6种微粒，氯水中含有、、、、 、 、，共7种微粒，C错误；中的氧氧键为单键， 分子中氧氧键为双键，氧氧单键 键能比氧氧双键键能小，D错误。 题型5 共价键的键参数 40 高中必刷题 主讲老师 13.［四川成都七中2024高二期中］已知几种化学键的键能数据，如 ； ；；中氮氧键的键能为 ，则反应 的为的结构式为 ( ) D A. B. C. D. 题型6 共价键键能与化学反应的反应热 42 解析 根据 反应物的总键能-生成物的总键能，可知 ，D正确。 题型6 共价键键能与化学反应的反应热 43 高中必刷题 主讲老师 14.［江西南昌二中2025高二月考］已知各共价键的键能如表所示，下列说法正确的是( ) 共价键 键能 436 157 568 431 298 A A. B.上述键能数据可以说明热稳定性的顺序为 C.表中最稳定的共价键是 D. 题型6 共价键键能与化学反应的反应热 45 解析 、、的原子半径依次增大，则、、 的键长依次增大，键能依次减小， 所以，A正确；题表中数据显示，、 、 的键能依次减小，则热稳定性的顺序为 ，B错误；键能越大，键越稳定，题表 中数据显示，的键能最大，则最稳定的共价键是 ，C错误； ，D错误。 题型6 共价键键能与化学反应的反应热 46 关键点拨 键参数对分子性质的影响 注：键长越短，键能越大，分子越稳定。 题型6 共价键键能与化学反应的反应热 47 高中必刷题 主讲老师 15.［北京十五中2025高二期中］用生产某些含氯有机物时会产生副产物。利用反应 可实 现氯的循环利用： 反应 已知：ⅰ. 下列说法正确的是( ) C A.反应的 B.反应 中生成物的总能量高于反应物的总能量 C.反应 中涉及极性键、非极性键的断裂和形成 D.断开比断开所需吸收的能量高 题型6 共价键键能与化学反应的反应热 49 解析 根据盖斯定律知，反应反应 得 ， A错误；反应为放热反应，则反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，B错误；反应 中断 裂和，形成、，、为非极性键，和 为极性键， C正确； 反应物键能总和-生成物键能总和，则 ，得 ，D错误。 题型6 共价键键能与化学反应的反应热 50 易错点 共价键数目的判断 主讲老师 易错点 共价键数目的判断 16.［宁夏石嘴山三中2025高二月考］设 为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( ) B A.苯分子含碳碳双键数目为 B.正丁烷和异丁烷的混合物中共价键数目为 C.常温常压下，乙烯含 键数目为 D.羟基所含电子数为 52 解析 苯分子中不含碳碳双键，A错误；正丁烷和异丁烷互为同分异构体，分子式均为 ， 的混合物的总物质的量为，共价键数目为 ，B正确；乙烯分子中含5 个 键，乙烯的物质的量为，含 键数目为 ，C错误；1个羟基所含电子数为9，则 羟基所含电子数为 ，D错误。 53 易错警示 判断共价键数目时，应注意某些特殊物质，如1个苯分子中存在6个 键和6个 键， 共12个 键，还有1个大 键，但不含碳碳双键。 54 1 课时1 共价键 刷提升 55 高中必刷题 主讲老师 1.［上海交通大学附中2025月考］下列关于 键和 键的理解不正确的是( ) B A.含有 键的分子在进行化学反应时，分子中的 键比 键活泼 B.有些分子可能只含有 键而没有 键 C.有些原子在与其他原子形成分子时只能形成 键，不能形成 键 D.可通过红外光谱分析分子中是否存在 键 57 解析 一般来说，同一分子中的 键不如 键牢固，反应时 键比较活泼、容易断裂，A正确； 单键均为 键，而含有 键的分子中一定含有 键，B错误；氢原子最外层只有一个电子，跟其 他原子形成分子时只能形成 键，不能形成 键，C正确；使用红外光谱或紫外光谱可以鉴别 键和 键，D正确。 58 高中必刷题 主讲老师 2.以下物质中物质的量相同时，含有 键个数最多的是( ) B A. B. C. D. 60 解析 中不存在共价键，无 键；中与之间为离子键， 分子 内含，故中含有 键； 中含有 、和，因此中含有 键； 中含有和，因此中含有 键。综上所述，物 质的量相同的4种物质中含有 键个数最多的是 ，选B。 61 方法技巧 在共价键中，1个单键中仅含1个 键，1个双键中含有1个 键和1个 键，1个三键中含有1个 键和2个 键。 62 高中必刷题 主讲老师 3.氰气的化学式为 ，结构式为 ，性质与卤素单质相似，下列叙述正确的是( ) A A.在一定条件下可发生加成反应 B.分子中 键的键长大于 键的键长 C.氰气分子中含有2个 键和4个 键 D.不能与氢氧化钠溶液发生反应 64 解析 氰气的分子结构中含有不饱和键，在一定条件下可发生加成反应，A正确；同周期主族元 素中，原子半径随原子序数的增大而减小，原子半径越大,形成共价键的键长越长，碳原子半径大 于氮原子，所以分子中键的键长小于键的键长，B错误；单键为 键，1个三键中含有1个 键和2个 键，所以氰气分子中含有3个 键和4个 键，C错误；卤素单质能和氢氧化钠溶液发 生反应，氰气的性质与卤素单质相似，所以氰气能与氢氧化钠溶液反应，D错误。 65 高中必刷题 主讲老师 4.［辽宁省实验中学2025期中］设为阿伏加德罗常数的值，对下列常见微粒中的 键、 键判 断正确的是( ) C A.与结构相似，分子中 键与 键的数目之比为 B.与结构相似，分子中 键数目为 C.与结构相似，中含有的 键数目为 D.已知反应，若该反应中有 断裂，则形成的 键数目为 67 解析 与结构相似，则分子的结构简式为 ，其中含有6个 键和3个 键，所以 键与 键数目之比为，A错误；分子的物质的量不确定，不能计算 键数目， B错误；与结构相似，的电子式为［ ］，1个中含有1个 键，则 中含有的 键数目为，C正确；若该反应中有断裂，则生成氮气，形成 键的数目是 ，D错误。 68 高中必刷题 主讲老师 5.［山东青岛二中2025高二月考］羰基硫 是一种粮食熏蒸剂，能防止某些害虫和真 菌危害。羰基硫的氢解反应为 ，相关键能如表所示。下列说法 错误的是( ) 化学键 ____________ 436 745 580 339 1 076 C A.反应过程中有极性键的断裂与形成 B.比 稳定 C.该反应的反应物能量之和大于生成物能量之和 D.该反应 70 解析 反应过程中断裂，形成 、 ，即有极性键的断裂与形成，A正确；键能越大 键越稳定，由题表可知键能：，则比稳定，B正确； （反应物键能） （生成物键能） ，该反应为吸热反 应，反应物能量之和小于生成物能量之和，C错误，D正确。 71 高中必刷题 主讲老师 6.［河南南阳六校2024高二月考］键参数是分析化学键性质的重要参考。下列有关叙述正确的是 ( ) C A.的键能是 键能的2倍 B.甲烷和白磷 分子均为正四面体空间结构，因此键角相等 C.中C与原子间可形成 键，但中与原子间不能形成 键，是因为 的原子半径较大 D.的键长小于， 更易断裂，所以用作不粘锅涂层的聚四氟乙烯的化学稳定性低于 聚乙烯 73 解析 的键能不是两个的键能的简单加和，故的键能不是 键能的2倍，A 错误；甲烷和白磷分子均为正四面体空间结构，但键角不相等，甲烷分子的键角是 ， 白磷分子的键角为 ，B错误；的原子半径较大，其原子轨道难与 的原子轨道以“肩并肩” 的方式相互重叠形成 键，C正确；电负性： ，使得氟原子与碳原子成键时共用电子对 更偏向氟原子，增大了的极性，使键能大于 ，且聚四氟乙烯能用作不粘锅涂层， 说明聚四氟乙烯耐高温，化学性质更稳定，D错误。 74 高中必刷题 主讲老师 7.据预测，到2040年我国煤炭消费仍将占能源结构的三分之一左右。在催化活性炭（ ）表 面的迁移，对煤的清洁和综合应用起了很大的促进作用，其机理如图所示，其中 表示物质的吸 附状态。下列有关叙述错误的是( ) D A.图中阴影部分表示 分子的吸附与解离，解 离过程消耗能量 B.中的键能小于中 键的键能 C.和具有相同的分子结构，则 中 的键角小于中 的键角 D.图中反应过程中只有 键的断裂，没有 键的形成 76 解析 图中阴影部分为在催化剂表面的吸附， 表 示的解离，解离过程有化学键的断裂，消耗能量，A正确；原子的半径大于 原子的半径， 所以键的键长大于键的键长，键长越长，键能越小， 键的键能较小，B正确； 和中中心原子和中心原子均含有两个孤电子对，但由于元素的电负性大于 元素，成 键电子对更靠近原子，排斥作用更大，键角更大，C正确；据图可知，阴影部分出现 、 ，有键的断裂，部分与生成，存在 键的形成，D错误。 77 高中必刷题 主讲老师 8.已知 为阿伏加德罗常数的值。回答下列问题： （1）中含有的 键数目为_____。 解析 分子内含有2个碳氧双键，双键中一个是 键，另一个是 键，则中含有的 键个数为 。 （2）已知、与结构相似，分子内 键与 键个数之比为_____。分子中 键与 键数目之比为_____。 解析 的结构式为 ，、与结构相似，推知分子中含有1个 键、2个 键。 结构式为［ ］，分子结构式为 ，分子中 键与 键均为2个。 79 （3）C、元素形成的化合物分子中共有16个电子，该分子中 键与 键的个数比为_____。 解析 设该化合物的分子式为，则，结合且 为偶数，解 得，，即该化合物为，结构式为 ，单键为 键，1个双键中有1个 键和 1个 键，所以一个分子中共含有5个 键和1个 键。 （4）乙醛分子中含 键的数目为_____，1个分子中含有 键的个数为___。 7 解析 乙醛的结构简式为 ，1个乙醛分子中含6个 键，故乙醛中含有个 键； 的结构简式为 ，1个分子中含有7个 键。 80 高中必刷题 主讲老师 9.［河北衡水2025月考］回答下列问题。 （1）石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料（结构示意图如图），碳碳键的键角 为______。 解析 石墨烯是平面形结构，碳碳键的键角为 。 82 （2）已知几种常见化学键的键能如表： 化学键 键能/ 368 463 498 226 ①比较与的键能大小：___（填“ ”“ ”或“”） 。 解析 原子半径越小，键长越短，键能越大，原子半径大于C原子半径，所以与 的 键能大小： 。 ②已知单质硅含有，含，试计算： 完全燃烧放出 的热量约为_____ 。 解析 单质硅含有，含， 完全燃烧时断裂 、，形成，断键吸热、成键放热，则 完全燃烧放出 的热量约为 。 83 （3）立体异构是有机化合物和无机化合物中都存在的同分异构现象。 存在顺式和反式两种 同分异构体，据此事实，判断 分子中两个氮原子之间___（填序号）。 C A.仅有一个 键 B.仅有一个 键 C.有一个 键和一个 键 D.有两个 键 解析 存在顺式和反式两种同分异构体，据此可知 分子中两个氮原子之间存在氮氮双键， 双键中有一个 键和一个 键，选C。 （4）碳和硅的有关化学键键能如表所示，简要分析和解释下列有关事实： 化学键 键能/ 348 413 351 226 318 稳定性：___（填“ ”或“ ”） ，原因是_____________________________________ _______________________。 键能小于，故更容易断裂，即的稳定性较差 84 （5）已知有关氮、磷的单键和三键的键能如表： 化学键 ____________ _____________ 键能/ 193 946 197 489 从能量角度看，氮以、而白磷以 （结构式可表示为 ）形式存在的原因是____________ _________________________________________________________________。 氮氮单键键能的3倍小于氮氮三键的键能，而磷磷单键键能的3倍大于磷磷三键的键能 85 高中必刷题 主讲老师 10.化学键的键能是指气态基态原子间形成 化学键时释放的最低能量。如： ，即键的键能为 ，也可以理解为破坏 键需要吸收 的热量。化学反应的发生可以看成旧化学键的断裂和新化学键的形 成。如表是一些共价键的键能数据（单位：） 共价键 键能 共价键 键能 436 218 255 463 330 432 351 427 243 568 339 322 阅读上述信息，回答下列问题： 87 （1）根据表中数据判断的稳定性______（填“大于”或“小于”） 的稳定性。试预测 键的键能范围：_______________键键能 _______________。 小于 解析 分子所含共价键的键能越大，分子越稳定。键键能为， 键键能为 ，所以更稳定；非金属性： ，则 。 （2）结合表中数据和热化学方程式 ，则热化学方 程式中 的值为_____。 185 解析 反应物键能之和-生成物键能之和 ，所以 。 88 （3）由表中数据能否得出以下结论： ①半径越小的原子形成的共价键越牢固（即键能越大）。______（填“能”或“不能”）。 不能 解析 的原子半径小于的原子半径，但是键键能小于 键键能，所以不能得出结论。 ②非金属性越强的元素原子形成的共价键越牢固。______（填“能”或“不能”）。从数据中可 以总结出一些规律，请写出一条：______________________________________________________ _______________________________。 不能 同主族元素的原子与相同原子结合形成共价键时，原子半径越小，共价键越牢固（合理即可） 解析 的非金属性强于，但是键键能大于键键能，所以不能得出结论。比较 键、键；键、键；键、 键几组键的键能可得出：同主族元素的原子 与相同原子结合形成共价键时，原子半径越小，共价键键能越大，共价键越牢固。 89 2 课时2 共价晶体 刷基础 90 高中必刷题 主讲老师 1.［江苏淮安2025学业水平模拟］碳化硅晶体结构与金刚石相似，俗称金刚砂。下列关于 的说法正确的是( ) B A.晶体中硅、碳元素的质量比为 B. 晶体的熔点较高 C.晶体的硬度较小 D. 属于分子晶体 题型1 共价键与共价晶体 92 解析 晶体中硅、碳原子的个数比为，硅、碳元素的质量比为，A错误； 晶 体结构与金刚石相似，属于共价晶体，共价晶体一般具有熔、沸点高，硬度大等特点，B正确，C、 D错误。 题型1 共价键与共价晶体 93 高中必刷题 主讲老师 2.［四川成都2024高二月考］下表是某些共价晶体的熔点。 共价晶体 金刚石 氮化硼 碳化硅 熔点/ 大于3 500 3 000 2 700 共价晶体 石英 晶体硅 晶体锗 熔点/ 1 710 1 410 1 211 分析表中的数据，下列叙述正确的是( ) B A.构成共价晶体的原子种类数越多，晶体的熔点越高 B.硬度：晶体硅 金刚石 C.键能： D.石英的分子式： 题型1 共价键与共价晶体 95 解析 共价晶体的熔点高低取决于其共价键的键能大小，一般键能越大，共价晶体的熔点越高， 与构成晶体的原子种类数无关，A错误；一般情况下，共价晶体中共价键的键能越大，硬度越大， 熔点越高，由表中数据可知，熔点：金刚石 晶体硅，故键能： ， 则硬度：金刚石 碳化硅 硅，B正确；由上述分析与表中数据可知，键能： ， ，C错误；只有由分子构成的物质才有分子式，而石英是共价晶体，不属于分子晶 体， 为化学式，D错误。 题型1 共价键与共价晶体 96 高中必刷题 主讲老师 3.金刚石具有硬度大、熔点高等特点，大量用于制造钻头、金属切割刀具等。其结构如图所示， 下列判断正确的是( ) C A.金刚石中键的键角均为，所以金刚石和 的晶体类型 相同 B.金刚石的熔点高与 键的键能无关 C.金刚石中碳原子个数与键键数之比为 D.金刚石的熔点高，所以在打孔过程中不需要进行浇水冷却 题型2 共价晶体的结构 98 解析 金刚石是共价晶体， 是分子晶体，二者的晶体类型不同，A错误；金刚石熔化过程中 键断裂，因为 键的键能大，断裂时需要的能量多，金刚石的熔点很高，B错误；金刚石 中每个C都参与了4个键的形成，而每个键为2个C原子所共用，碳原子个数与 键 个数之比为 ，C正确；金刚石的熔点高，但在打孔过程中会产生很高的温度，如 不浇水冷却钻头，会导致钻头熔化，D错误。 题型2 共价晶体的结构 99 高中必刷题 主讲老师 4.［安徽合肥2025阶段检测］科学家预言存在一种与金刚石类似的氮化碳晶体，其结构如图所示， 下列有关该氮化碳的说法不正确的是( ) B A.氮化碳晶体属于共价晶体 B.氮化碳中碳显价，氮显 价 C.氮化碳硬度比金刚石的硬度大 D.每个氮原子与三个碳原子相连 题型2 共价晶体的结构 101 解析 根据氮化碳晶体类型与金刚石类似可知，氮化碳晶体属于共价晶体，A正确；氮元素的电 负性大于碳元素，所以在氮化碳中氮元素显价，碳元素显价，B错误；因为 的键长小 于 的键长，故氮化碳的键能更大，氮化碳硬度比金刚石的硬度大，C正确；根据图示可知， 每个氮原子与三个碳原子相连，D正确。 题型2 共价晶体的结构 102 高中必刷题 主讲老师 5.［湖南岳阳2025高二期末］观察下列模型，判断下列说法正确的是( ) 金刚石 碳化硅 二氧化硅 石墨烯 _____________ ______________ ______________ _________________ _____________ D A.原子数相同的金刚石和碳化硅，共价键个数之比为 B.晶体中和个数比为 C.石墨烯中碳原子和六元环个数比为 D. 晶体堆积属于分子密堆积 题型2 共价晶体的结构 104 解析 由于C与都是第ⅣA族元素，都需形成4个共价键，故把晶体结构中的 原子换为C原子 就得到金刚石晶体结构，所以金刚石和碳化硅结构相似，则原子数相同的金刚石和碳化硅共价键 个数之比为，A错误；由图知晶体中，每个原子与相邻的4个原子形成4个 共价 键，故原子与共价键个数比为 ，B错误；如图： ，在石墨烯结构中，每个C原 子为相邻的3个六元环所共有，则1个六元环中含有的C原子数为 ，因此石墨烯中碳原子 和六元环个数比为，C错误； 属于分子晶体，分子之间只有范德华力，晶体堆积方式是分 子密堆积，D正确。 题型2 共价晶体的结构 105 高中必刷题 主讲老师 6.［福建龙岩2024月考］ （1）金刚砂的硬度为 ，其晶胞结构如图甲所示，则金刚砂晶体类型为__________；在 中，每个C原子周围最近且等距离的C原子数目为____；若晶胞的边长为 ，阿伏加德罗常 数为 ，则金刚砂的密度表达式为_ ________________________。 共价晶体 12 甲 题型2 共价晶体的结构 107 解析 金刚砂的硬度为 ，硬度很大，属于共价晶体；以顶点碳原子为研究对象，与其距 离最近的碳原子位于该顶点所在面的面心上，所以每个碳原子周围最近且等距的碳原子数目为12； 该晶胞中C原子个数为，原子个数为4，晶胞边长为 ，体积 ，故密度 。 题型2 共价晶体的结构 108 乙 （2）硅的某种单质的晶胞如图乙所示。 晶体与该硅晶体结构相似，则 晶体中，每个原子与___个原子相连，与同一个原子相连的 原子构 成的空间结构为____________。若该硅晶体的密度为 ，阿伏加德罗 常数的值为，则晶体中最近的两个硅原子之间的距离为_ __________ （用代数式表示即可）。 4 正四面体形 解析 根据图乙所示的晶体结构可知，在晶体中，每个原子与4个原子相连，与同一个 原子相连的原子构成的空间结构为正四面体形。在晶体的晶胞中含有 原子的数目是 ，则根据晶体的密度 可知，晶胞的边长 ，在晶胞 中最近的两个原子之间的距离为晶胞体对角线长的，即 。 题型2 共价晶体的结构 109 2 课时2 共价晶体 刷提升 110 高中必刷题 主讲老师 1.下列有关晶体的叙述不正确的是( ) C A.金刚石和二氧化硅晶体的最小结构单元都是正四面体形结构 B.含的金刚石中键数目是，晶体中键数目是 C.水晶和干冰在熔化时，晶体中的共价键都会断裂 D.晶体是共价晶体，所以晶体中不存在分子， 不是它的分子式 112 解析 金刚石中1个中心C原子连接4个C原子，二氧化硅中1个中心原子连接4个 原子，二者最 小结构单元均为正四面体形，A正确；金刚石中，1个C原子与另外4个C原子形成4个 键，每 个键为两个C原子所共用，所以原子形成的键为，数目是 ， 而晶体中1个原子分别与4个原子形成4个键，则晶体中键为 ， 数目是 ，B正确；干冰熔化时只破坏分子间作用力，共价键不会断裂，C错误；共价晶体的构 成微粒是原子不是分子，所以晶体中不存在分子， 不是它的分子式，D正确。 113 高中必刷题 主讲老师 2. ［黑龙江哈尔滨2024月考］我国科学家合成了富集 的非碳导热材料立方氮化硼晶体， 晶胞结构如图。下列说法错误的是( ) D A.原子周围等距且最近的B原子数为4 B.该晶胞中含有4个B原子、4个 原子 C.和 的化学性质无差异 D.该晶体具有良好的导电性 115 教材变式 本题是教材P74“批判性思维”的变式题，以氮化硼为背景，考查晶胞结构的分析与晶体的性质。 116 解析 原子位于4个B原子形成的正四面体中心，则 原子周围等距且最近的B原子数为4，A正确； 由题图可知，B原子位于晶胞的8个顶角和6个面心， 原子在体内，故1个该晶胞中含有4个B原 子、4个原子，B正确；和互为同位素，故和 是同一种物质，其化学性质无差异， C正确；该晶体为共价晶体，不具有导电性，D错误。 117 高中必刷题 主讲老师 3.［河北衡水二中2025月考］磷化铝可用红磷和铝烧制而成，水解释放出 气体，可用作广谱 性熏蒸杀虫剂。红磷为无定型粉末，铝的晶胞为面心立方结构，磷化铝的立方晶胞结构如图，下 列说法错误的是( ) B A. 的第一电离能大于同周期相邻元素 B.和 熔化时都破坏共价键 C. 片发生形变时金属阳离子和自由电子间的作用力仍然存在 D.铝晶胞中铝原子的配位数为12，磷化铝晶胞中铝原子的配位数为4 119 解析 的轨道半充满不易失去电子，第一电离能大于同周期相邻元素，A正确； 为分子晶 体，熔化时不破坏化学键，破坏分子间作用力，由题干晶胞结构可知，晶体中每个 与周围 的4个结合，每个与周围4个 结合形成空间网状结构，故为共价晶体，其熔化时需破坏共价键， B错误；金属键没有方向性，当金属受到外力作用时，金属原子间发生相对滑动，金属阳离子和 自由电子间的作用力仍然存在，C正确；铝的晶胞为面心立方结构，铝原子的配位数是12，由B 项分析知，题图磷化铝晶胞中铝原子的配位数为4，D正确。 120 高中必刷题 主讲老师 4.常见晶体的结构分析。 （1）金刚石晶体 甲 乙 122 ①在金刚石晶体中每个碳原子以共价单键与相邻的___个碳原子相结合。 4 解析 在金刚石晶体中每个碳原子以共价单键与相邻的4个碳原子相结合。 ②晶体中 夹角为_________。 解析 由①中分析知，在金刚石晶体里，夹角是 。 ③最小环上有___个碳原子。 6 解析 由题图甲分析知，金刚石晶体中，最小的环上有6个C原子。 123 ④晶体中碳原子个数与 键数之比为_____。 解析 每个C原子形成4个共价键，每个共价键被2个C原子所用，则金刚石晶体中C原子数与 键数之比为 。 ⑤在金刚石晶胞中，碳原子位于立方体的8个顶点、6个面心以及晶胞内部，由“均摊法”可求出 该晶胞中实际含有的碳原子数为___。 8 解析 碳原子位于晶胞的8个顶点、6个面心以及晶胞内部，由“均摊法”知，该晶胞中实际含有 的碳原子数为 。 124 （2）二氧化硅晶体 丙 125 ①每个硅原子与相邻的四个氧原子以共价键相结合构成正四面体结构，硅原子在正四面体的中心， 4个氧原子在正四面体的4个顶点。晶体中原子与 原子的个数比为_____。 解析 二氧化硅晶体中每个原子连接4个原子、每个原子连接2个 原子，所以二氧化硅晶体 中原子与原子的原子个数比为 。 ②每个原子与4个原子成键，每个原子与___个原子成键，晶体中含 键数目 为_____（设 为阿伏加德罗常数的值）。 2 解析 每个原子和4个氧原子形成4个键，则晶体中含键数目为 。 126 $$