3.2 分子晶体与共价晶体（同步练习）2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修第二册

倒卖司马，搬运4000+ 3.2 分子晶体与共价晶体 （同步练习） 一、选择题 1．（21-22高二下·云南文山·阶段练习）下列物质不属于分子晶体的是 A．SO2 B．SiO2 C．HNO3 D．葡萄糖 【答案】B 【难度】0.94 【知识点】晶体类型判断、分子晶体 【详解】A．SO2属于分子晶体，A不选； B．二氧化硅是原子构成的，通过共价键形成空间网状结构，属于原子晶体，B可选； C．硝酸分子为平面共价分子，属于分子晶体，C不选； D．葡萄糖是共价化合物，是通过分子间的力形成晶体，D不选； 答案选B。 2．（23-24高二下·天津·阶段练习）三氯化硼的熔点为-107.3℃，沸点为12.5℃，三氯化硼中ClBC1键角为120°，它可以水解，水解产物之一是氯化氢。下列关于三氯化硼的叙述中正确的是 A．三氯化硼是共价晶体 B．熔融时，三氯化硼能导电 C．三氯化硼是一种极性分子 D．三氯化硼的水解方程式为 【答案】D 【难度】0.94 【知识点】晶体类型判断、分子晶体的物理性质、极性分子和非极性分子 【详解】A．的熔、沸点较低，为分子晶体，故A错误； B．为分子晶体，分子晶体熔融时不导电，故B错误； C．ClBCl键角为120°，则的空间结构为平面三角形，是一种非极性分子，故C错误； D．水解方程式为，故D正确； 故选D。 3．（20-21高二·全国·课后作业）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 【答案】B 【难度】0.94 【知识点】晶体类型判断 【详解】Al2O3 是两性氧化物，属于物质的分类，与晶体类型无关，①错误； 硬度很大、熔点为2045℃(很高)，都是共价晶体的物理性质，②③正确； 红宝石、蓝宝石是刚玉在自然界中的存在形式，与晶体类型无关，④错误，正确的组合是②③； 故选B。 4．（2025·广东深圳·一模）我国战略高技术领域迎来新跨越，如“嫦娥”揽月、“天和”驻空、“天问”探火及“地壳一号”挺进地球深处。下列说法正确的是 A．“嫦娥六号”采集样本中所含的元素均位于元素周期表区 B．“天和一号”铝基复合材料中所含的碳化硅属于分子晶体 C．“天问一号”在火星大气中探测出的和互为同位素 D．“地壳一号”在万米深处钻出的石油和天然气均属于化石能源 【答案】D 【难度】0.94 【知识点】元素、核素、同位素、能层与能级、化石能源 、常见共价晶体的结构 【详解】A．Ca属于s区元素，故A错误； B．碳化硅属于共价晶体，故B错误； C．同位素是质子数相同，而中子数不同的核素的互称，和属于化合物，不是同位素，故C错误； D．煤、石油、天然气属于化石能源，故D正确； 故选：D。 5．（23-24高二下·山东济宁·阶段练习）近年来，我国航天科技事业取得了辉煌的成就。下列说法错误的是 A．某型长征运载火箭以液氧和煤油为推进剂，液氧分子间靠范德华力凝聚在一起 B．“天舟六号”为中国空间站送去推进剂Xe气，Xe是54号元素，位于p区 C．我国科学家由嫦娥五号带回的月壤样品中，首次发现了天然玻璃纤维，该纤维中的主要氧化物属于分子晶体 D．“神舟十三号”航天员使用塑料航天面窗，塑料属于有机高分子材料 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】轨道表示式、通用高分子材料、化学键与分子间作用力、常见共价晶体的结构 【详解】A．液氧由分子构成，分子间靠范德华力凝聚在一起，故A正确； B．Xe是54号元素，是0族元素，位于p区，故B正确； C．属于共价晶体，故C错误； D．塑料为合成有机高分子材料，故D正确。 答案选C。 6．（23-24高一上·上海浦东新·期中）下列各组晶体都属于化合物组成的分子晶体是 A．、、 B．、、 C．、、 D．、、 【答案】D 【难度】0.85 【知识点】分子晶体、晶体类型判断 【详解】A．是单质不是化合物，A错误；     B．晶体是离子晶体不是分子晶体，B错误；     C．晶体是共价晶体不是分子晶体，C错误；         D． 、、均为化合物，且都是共价分子，它们的晶体均是分子晶体，D正确； 答案选D。 7．（21-22高二上·吉林长春·期末）下列叙述与范德华力无关的是 A．CO2加压时形成干冰 B．通常状况下氯化氢为气体 C．氟、氯、溴、碘单质的熔、沸点依次升高 D．氯化钾的熔点较高 【答案】D 【难度】0.85 【知识点】分子晶体的物理性质 【分析】范德华力主要影响物质的熔点、沸点等物理性质。 【详解】A．降低气体的温度时，气体分子的平均动能逐渐减小，随着温度降低，当分子靠自身的动能不足以克服范德华力时，分子就会聚集在一起形成液体甚至固体，故A不符合题意； B．氯化氢为分子晶体，分子间范德华力较小，常温下为气体，故B不符合题意； C．一般来说，分子组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增加，范德华力逐渐增强，物质的熔、沸点逐渐升高，故C不符合题意； D．氯化钾中存在的作用力是很强的离子键，所以熔点较高，与范德华力无关，故D符合题意； 故选D。 （23-24高三上·江苏扬州·阶段练习）阅读下列材料，周期表中ⅥA族元素及其化合物应用广泛。是常见的氧化剂和助燃剂。催化氧化是工业制硫酸的重要反应之一。  。Se(硒)是重要的工业原材料与动物体必须营养素。提取Se的主要原材料为电解铜产生的阳极泥。可通过阳极泥硫酸化焙烧提取Se．硫酸化焙烧提取Se的步骤主要分为两步：第一步焙烧，硫酸将单质Se氧化为。第二步还原吸收，在水中将转化为单质Se。完成下列8~10题。 8．下列有关说法正确的是 A．的键角为 B．硒原子基态核外电子排布式为 C．是分子晶体 D．ⅥA族元素所形成的氢化物都有酸性 9．下列化学反应表示正确的是 A．焙烧时浓硫酸将Se氧化为：(浓) B．将通入过量氨水中： C．电解精炼铜时阴极电极反应为： D．溶液与溶液的反应：   10．下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A．二氧化硫具有还原性，可用作漂白剂 B．硒在光照下导电性显著提高，可用作光敏材料 C．臭氧分子结构为V形，臭氧具有强氧化性 D．硫酸具有强酸性，可用作干燥剂 【答案】8．C 9．A 10．B 【难度】0.85 【知识点】中和热概念、电解原理的理解及判断、利用杂化轨道理论判断分子的空间构型、利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型 【解析】8．A．SO2的价层电子对数为2+×(6-2×2)=3，孤电子对数为1，因此空间构型为V形，由于孤电子对的斥力较大，因此键角小于120°，A错误； B．Se是34号元素，基态核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4，B错误； C．SeO2是由极性共价键形成的分子晶体，C正确； D．ⅥA族中O形成的氢化物H2O为中性，D错误； 故选C。 9．A．焙烧时浓硫酸将Se氧化为SeO2，S元素由+6价下降到+4价，Se由0价上升到+4价，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：Se+2H2SO4(浓)=SeO2+2SO2↑+2H2O，故A正确； B．将SO2通入过量氨水中生成(NH4)2SO3，离子方程式为：，故B错误； C．电解精炼铜时阴极Cu2+得电子生成Cu，电极方程式为：，故C错误； D．中和热是指在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态水时所释放的热量，1molH2SO4与1molBa(OH)2溶液反应生成BaSO4沉淀和2molH2O，放出的热量不是57.3kJ，故D错误； 故选A。 10．A．二氧化硫能够与有色物质化合生成无色物质，具有漂白性能做漂白剂，与二氧化硫具有还原性无关，A不符合题意； B．硒是典型的半导体，在光照下导电性显著提高，可用作光敏材料，性质与用途具有对应关系，B符合题意； C．臭氧中心氧原子以sp2杂化轨道成键，分子结构为V形，但其与臭氧具有强氧化性无关，性质与用途不具有对应关系，C不符合题意； D．浓硫酸具有吸水性，可做干燥剂，与浓硫酸具有强酸性无关，性质与用途不具有对应关系，D不符合题意； 故选B。 11．（24-25高二下·内蒙古赤峰·期中）前四周期元素的原子序数依次增大，基态X原子的电子层数、能级数目和轨道数目均相等，Z可与X形成两种常温下为液态的化合物，均满足最高能级的轨道处于半充满状态，Y的内层轨道全充满，且Y元素是自然界各种生物体生命活动不可缺少的重要元素，W的成单电子数在前四周期元素中是最多的。下列说法正确的是 A．电负性： B．均为只含有极性键的极性分子 C．Y的最高价含氧酸易电离出，其晶体类型为离子晶体 D．W元素属于元素周期表ds区的金属元素 【答案】A 【难度】0.85 【知识点】常见分子晶体的结构 【分析】前四周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的电子层数、能级数目和轨道数目均相等，X为H元素；Z可与X形成X2Z2、X2Z两种无色化合物，可知Z为O元素；Y、W均满足最高能级的轨道处于半满状态，但Y的内层轨道全充满，W的成单电子数在前四周期元素中是最多的，结合原子序数可知，Y为N元素、W为Cr元素，以此来解答。 【详解】A．Cr是金属，电负性最小，H的电负性小于O和N，同周期元素的电负性逐渐减小，电负性O>N>H>Cr，故A正确； B．H2O2含O-O非极性键，故B错误； C．HNO3是由分子构成的晶体，为分子晶体，故C错误； D．Cr属d区元素，故D错误； 答案选A。 12．（21-22高二上·浙江温州·期末）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(如图1)中含氢键数目为4NA B．88 g干冰(如图2)中含有0.5NA个晶胞结构单元 C．25℃，1L pH=4的0.1 mol∙L−1 K2Cr2O7溶液中Cr2O离子数为0.1NA D．100 mL 0.1 mol∙L−1的NaOH水溶液中含有氧原子数为0.01NA 【答案】B 【难度】0.85 【知识点】物质结构基础与NA相关推算、外因对化学反应速率影响的综合分析、晶胞的有关计算、常见分子晶体的结构 【详解】A．冰中1个水分子与周围4个水分子以氢键结合形成四面体结构，因此1mol冰有2mol氢键，18 g冰中含氢键数目为2NA，故A错误； B．1个干冰晶胞中含有个干冰，88 g干冰(物质的量为2mol)(如图2)中含有0.5NA个晶胞结构单元，故B正确； C．25℃，1L pH=4的0.1 mol∙L−1 K2Cr2O7溶液中K2Cr2O7物质的量为0.1mol，由于2CrO ＋2H＋Cr2O＋H2O，因此Cr2O离子数小于0.1NA，故C错误； D．100 mL 0.1 mol∙L−1的NaOH水溶液中NaOH物质的量为0.01mol，溶液中水含有氧原子，因此溶液中含有氧原子数大于0.01NA，故D错误。 综上所述，答案为B。 13．（25-26高三上·广东广州·期中）第三周期部分主族元素的第一电离能随原子序数递增的变化趋势如图。正确的是 A．原子半径：c>b>a B．电负性：c>d>e C．单质的沸点：d＞c D．简单氢化物的键角：c>d 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】微粒半径大小的比较方法、电离能的概念及变化规律、元素性质与电负性的关系、键能、键长、键角 【分析】同一周期，从左到右，元素的第一电离能有增大的趋势，但是第ⅡA族和第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻主族的元素，根据此规律，可推断a到e的元素依次是Mg、Al、Si、P、S。 【详解】A．同一周期主族元素随着原子序数递增，原子半径逐渐减小。由于原子序数：a<b<c，则原子半径：a>b>c，故A错误； B．同一周期主族元素随着原子序数递增，电负性依次增大，由于原子序数：c<d<e，则电负性：e>d>c，故B错误； C．c的单质为晶体Si，为共价晶体，d的单质为P4，为分子晶体，共价晶体沸点高于分子晶体，所以沸点c>d，故C错误； D．c的简单氢化物为SiH4，d的简单氢化物为PH3，两者均为杂化，但是PH3中P原子有一对孤电子对，孤电子对对成键电子对的斥力较大，所以键角较小，故D正确； 故选D。 14．（23-24高三上·江苏南通·阶段练习）下列说法不正确的是 A．自然界固氮与工业固氮都是将N2转化为氮的化合物 B．NH3中的H-N-H键角小于 C．与中，中心原子的杂化方式相同 D．晶体属于共价晶体 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】氮的固定、价层电子对互斥理论的应用、利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型、分子晶体的物理性质 【详解】A．氮的固定是指将游离态的N2转化为化合态的氮，自然固氮、人工固氮及工业固氮都是将游离态的N2转化为含氮的化合物，A正确； B．中氮原子sp3杂化，无孤对电子，键角为109.5℃，NH3中氮原子sp3杂化，有一对孤对电子，键角107.3℃，NH3中的H-N-H键角小于，B正确； C．AsH3中中心原子As周围的价层电子对数为：3+=4，N2H4中N原子周围的价层电子对数为：3+=4，故二者的中心原子的杂化方式相同，均为sp3杂化，C正确； D．已知晶体的沸点很低，故其属于分子晶体，D错误； 故答案为：D。 15．（21-22高二下·北京·期中）如图为冰晶体的结构模型，大球代表O原子，小球代表H原子，下列说法不正确的是 A．水分子间存在O―H···O作用力 B．冰中1个水分子通过氢键与4个水分子相连，冰中水分子与氢键的数目之比为1：4 C．冰融化要破坏范德华力和氢键 D．液态水结成冰时的体积变大与氢键具有方向性有关 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】氢键对物质性质的影响、含有氢键的物质、分子晶体 【详解】A．由冰晶体的结构模型可知，每个水分子与周围邻近四个水分子间通过氢键形成冰晶体，即水分子间存在O―H···O作用力，故A正确； B．由冰晶体的结构模型可知，每个水分子与周围邻近四个水分子间通过氢键形成冰晶体，每个氢键被两个水分子所共有，则1mol冰晶体中最多含有氢键的物质的量为=2mol，故B错误； C．由冰晶体的结构模型可知，每个水分子与周围邻近四个水分子形成四面体型的空间网状结构，则水分子间的作用力为氢键和分子间作用力，冰属于分子晶体，冰融化要破坏范德华力和氢键，故C正确； D．氢键具有方向性也有方向性，氢键的存在迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的四个相邻水分子相互吸引，这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，其密度比液态水的小，即液态水结成冰时的体积变大与氢键具有方向性有关，故D正确； 故选B。 16．（2025·江苏南通·三模）一种用于烧制陶瓷的黏土中含、、等物质。下列说法正确的是 A．离子半径： B．电负性： C．熔点： D．第一电离能： 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】微粒半径大小的比较方法、电离能的概念及变化规律、元素性质与电负性的关系、共价晶体的物理性质 【详解】A．为电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，则离子半径顺序为，A错误； B．同主族元素电负性从左到右依次增强，同主族元素从上到下电负性逐渐减弱，则电负性：，B正确； C．SiO2属于共价晶体，SO2和CO2属于分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越强，熔点越高，则熔点：，C错误； D．第一电离从左到右依次增大，但第ⅡA、ⅤA族元素为充满、半充满结构比较稳定，第一电离能大于相邻主族元素，则第一电离能：，D错误； 故选B。 17．（2025·全国·模拟预测）“光荣属于劳动者，幸福属于劳动者。”下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 市政环卫工人：在炎热天气给马路洒水降温 水中含有分子间氢键 B 食品加工员：向煮沸的豆浆中加入卤水制作豆腐 电解质溶液使胶体聚沉 C 模具工人：将模具干燥后再注入熔融钢水 熔融的铁与水在高温下会反应 D 半导体工程师：用含氢氟酸的混合酸蚀刻硅芯片 氢氟酸能与硅发生反应 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】含有氢键的物质、铁与水蒸气的反应、胶体的性质和应用 【详解】A．在炎热天气给马路洒水降温是利用水蒸发吸收热量达到降温的目的，与水中含有分子间氢键无关，A正确； B．豆浆属于胶体，卤水是电解质溶液，向煮沸的豆浆中加入卤水制作豆腐，原理是电解质溶液使胶体聚沉，B错误； C．3Fe+，故铸造的模具必须干燥，C错误； D．硅芯片的主要成分是晶体硅，氢氟酸能与硅发生反应生成四氟化硅和氢气（＝），D错误； 故答案选A。 18．（23-24高二下·江苏南通·期中）H2NCH2COONa可用于合成有机洗涤剂。下列说法正确的是 A．简单离子半径：r(N3-)>r(Na+) B．第一电离能：I1(O)>I1(N) C．物质的沸点：NH3>H2O D．最高价含氧酸的酸性：H2CO3>HNO3 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】氢键对物质性质的影响、元素非金属性强弱的比较方法、电离能的概念及变化规律、微粒半径大小的比较方法 【详解】A．N3-和Na+的核外电子排布相同，原子序数N＜Na，因此半径r(N3-)＞r(Na+)，A正确； B．N为第ⅤA族元素，2p轨道半满，较稳定，不易失去电子，第一电离能比相邻主族的元素大，因此第一电离能I1(O)＜I1(N)，B错误； C．NH3和H2O分子间均有氢键，但H2O分子间氢键较多，沸点较高，因此沸点NH3＜H2O，C错误； D．同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，非金属性N＞C，非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，酸性HNO3＞H2CO3，D错误； 故选A。 19．（21-22高三下·湖北·阶段练习）下列各组物质性质的比较中，结论正确的是 A．分子的极性： B．物质的硬度： C．分子的键角： D．物质的酸性： 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】电负性、键能、键长、键角、null、极性分子和非极性分子 【详解】A．BF3的中心原子价层电子对数为3+=3，采取sp2杂化，无孤对电子，空间构型为平面三角形，正负电荷重心重合，为非极性分子，NF3的中心原子价层电子对数为3+=4，采取sp3杂化，有1对孤对电子，空间构型为三角锥形，正负电荷重心不重合，为极性分子，因此分子的极性：BF3<NF3，A错误； B．硅和碳化硅均为原子晶体，共价键越强，物质硬度越大，硅的原子半径比碳大，硅中的Si-Si键的键长大于碳化硅中的Si-C键的键长，则Si-Si键的键能小于Si-C键的键能，物质的硬度：Si<SiC，B错误； C．H2O和H2S互为等电子体，但氧的电负性比硫强，共用电子对离氧近，共用电子对之间的排斥力较大，则分子的键角：H2O>H2S，C正确； D．氯的电负性比氢大，吸电子能力比氢强，使得羧基更容易电离出氢离子，因此酸性：CH3COOH<CH2ClCOOH，D错误； 答案选C。 20．（22-23高二下·天津河西·期中）甲烷与氯气在光照条件下反应，得到的产物中沸点最高的是 A． B． C． D． 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】甲烷与氯气反应的四种产物结构、性质及用途、null 【详解】甲烷与氯气光照条件下反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，以上四种物质都是组成相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，因此沸点最高的为CCl4，答案选A。 21．（23-24高二下·江西·期末）归纳是学习化学的重要方法。下列各组物质中，归纳错误的是 A．极性分子：和 B．键角相等：和 C．共价晶体：锗晶体和晶体 D．VSEPR模型：和 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】键能、键长、键角、利用杂化轨道理论判断分子的空间构型、极性分子和非极性分子、共价晶体 【详解】A．和都是三角锥形分子，都是极性分子，A项正确； B．和分子都是直线形分子，键角相等，B项正确； C．锗晶体和晶体都是共价晶体，C项正确； D．中原子的价层电子对数为4+=5，中原子价层电子对数为4+=4，二者VSEPR模型不同，D项错误； 故选D。 22．（25-26高三上·山东·月考）层状结构化合物六方氮化硼与石墨晶体类型类似，结构如图所示。下列关于的说法错误的是 A．可用作润滑剂 B．晶体属于混合型晶体 C．B和N的原子轨道杂化方式相同 D．含有键 【答案】D 【难度】0.4 【知识点】常见共价晶体的结构、晶体类型判断、利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型 【详解】A．(BN)ₓ与石墨类似，层间存在范德华力，层与层之间容易滑动，可作润滑剂，故A正确； B．由已知可知，(BN)ₓ与石墨类似，因此属于混合型晶体，故B正确； C．层状结构化合物六方氮化硼与石墨晶体类型类似，由图可知，B和N的原子轨道杂化方式相同，均为sp2杂化，故C正确； D．(BN)ₓ中每个B原子与3个N原子相连，形成3个σ键，每个N原子与3个B原子相连，形成3个σ键，根据均摊法可知，平均每个(BN)ₓ中含有3x个σ键，所以1mol(BN)x含有3x mol σ键，故D错误； 答案选D。 二、解答题 23．（24-25高一上·河北保定·期末）下表为元素周期表的一部分，请参照元素①-⑩在表中的位置，用化学用语回答下列问题： (1)原子半径最小的元素是 (填元素名称)，写出⑨的原子结构示意图 。 (2)最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是 (填化学式，下同)，酸性最强的是 ，两者反应的化学方程式为 。 (3)①与⑤形成的化合物中，化学键类型为 。 (4)⑦与⑩形成的化合物的电子式为 ，②与④形成的原子个数比为的化合物的结构式为 。 (5)②、⑨形成的最高价氧化物熔点比较 > (填化学式)，原因是： 。 (6)③、④、⑥的简单离子半径比较 > > (填离子符号)。 【答案】(1) 氢 (2) (3)共价键 (4) (5) 前者为原子晶体，后者为分子晶体，原子晶体熔点高于分子晶体 (6) 【难度】0.94 【知识点】“位构性”关系理解及应用 【分析】根据元素在周期表中位置可知①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩。 【详解】（1）原子半径最小的元素是氢；硅为14号元素，原子结构示意图为：。 （2）上述元素中金属性最强的是钠，则最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是；、无最高价含氧酸，则最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是，酸碱反应生成盐和水，其化学方程式为：。 （3）①与⑤形成的化合物为，其化学键类型为共价键。 （4）⑦与⑩形成的化合物为，为离子化合物，其电子式为：；②与④形成和两种化合物，原子个数比为的化合物是，其结构式为：。 （5）②、⑨形成的最高价氧化物为和，熔点：，其原因是前者为原子晶体，后者为分子晶体，原子晶体熔点高于分子晶体。 （6）③、④、⑥的简单离子核外电子排布相同，核电荷数越小离子半径越大，故离子半径为：。 24．（24-25高二下·江西抚州·期末）氢能作为理想的清洁能源之一，已经受到世界各国的普遍关注。氢的存储是氢能应用的主要瓶颈，目前所采用或正在研究的主要储氢方法有：配位氢化物储氢、碳质材料储氢、合金储氢、多孔材料储氢等。请回答下列问题： (1)氨硼烷是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状化合物通过：制得。 ①B、C、N、O第一电离能由大到小的顺序为 ，其中基态氮原子最高能级电子云轮廓图为 形；键角由大到小的顺序为 。 ②分子中含有 键。与结构相似且原子和电子总数都相等的分子为 (填分子式)。 ③反应前后碳原子的杂化轨道类型分别为 、 。 (2)一种储氢合金由镍和镧(La)组成，其晶胞结构如图所示。 ①该晶体的化学式为 。 ②该晶体的内部具有空隙，且每个晶胞的空隙中储存6个氢原子比较稳定。已知：标准状况下氢气的密度为；阿伏加德罗常数的值为。若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为 。(储氢能力) 【答案】(1) 哑铃 12 sp (2) 【难度】0.85 【知识点】晶胞的有关计算、利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型 【详解】（1）①同周期随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势，氮元素2p能级为半满稳定状态，第一电离能高于氧元素的，故B、C、N、O第一电离能由大到小的顺序为；基态氮原子的核电荷数为7，其电子排布式为1s22s22p3。根据能级能量顺序(1s<2s<2p），最高能级为 2p 能级，p 能级的电子云轮廓图呈哑铃形；CH4中心原子的价层电子对数为，没有孤对电子，为sp3杂化；H2O中心原子的价层电子对数为，2对孤对电子，为sp3杂化；CO2中心原子的价层电子对数为，没有孤对电子，为sp杂化；由于孤对电子与孤对电子的斥力>孤对电子与成键电子的斥力>成键电子与成键电子的斥力，故甲烷的键角为109°28′，水的键角为104.5°，二氧化碳的键角为180°，故键角由大到小的顺序为CO2＞CH4＞H2O； ②根据单键均为σ键，双键是一个σ键和一个π键，(HB＝NH)3是六元环共轭结构（类似苯环）总σ键数= 3H-B键+3 N-H键+6环内σ键，故1 mol(HB＝NH)3分子中有12molσ键，等电子体是指原子总数相同，价电子总数相同的微粒，原子总数：3+3+6= 12个原子，总电子数为15+21+6=42。故与(HB＝NH)3互为等电子体的分子为； ③反应前CH4中心原子价层电子对数为，为sp3杂化；反应后CO2中心原子的价层电子对数为，没有孤对电子，为sp杂化； （2）①Ni是28号元素，由均摊法可知，La位于晶胞的8个顶点，Ni是8个在面上，1个在体内，故一个晶胞中含有La为，Ni为，故该晶体的化学式为LaNi5； ②根据晶胞图可知，一个晶胞的体积V=ca2pm3，故储氢后氢气的密度为：，故若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，该储氢材料的储氢能力为储氢能力=。 25．（2021高三·全国·专题练习）回答下列问题： (1)苯胺(NH2 )的晶体类型是 。苯胺与甲苯(CH3)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)NH4H2PO4中，电负性最高的元素是 ；P的 杂化轨道与O的2p轨道形成 键。 (3)NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐，而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐，如：焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示： 这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为 (用n代表P原子数)。 【答案】(1) 分子晶体 苯胺分子之间存在氢键 (2) O sp3 σ (3)(PnO3n+1)(n+2)- 【难度】0.85 【知识点】分子晶体、杂化轨道理论、价层电子对互斥理论、元素性质与电负性的关系 【详解】（1）苯胺属于有机物，NH2是由苯基和氨基构成的共价分子，故苯胺的晶体类型是分子晶体。苯胺与甲苯(CH3)的晶体均为分子晶体，分子晶体熔沸点的高低，取决于分子间作用力的相对强弱。苯胺含氨基、分子间有氢键，甲苯只存在分子间的作用力、氢键比分子间作用力要强，所以苯胺的熔沸点要比甲苯高。 （2）电负性强弱与非金属性相关，非金属性强则电负性大。NH4H2PO4所含元素中，非金属性最强的元素是O、电负性最高的元素是O；P原子在磷酸二氢根离子中与磷酸根中杂化方式一样，磷酸根中P孤电子对数=、价层电子对数=4+0=4，故为sp3杂化、sp3杂化轨道用于形成σ。则P的sp3杂化轨道与O的2p轨道形成σ键。 （3）可以根据提供的化学式来推导。磷原子的变化规律为1、2、3、4、n。氧原子的变化规律为4、7、10、3n+1。酸根所带电荷的变化规律为3、4、5、n+2。因此这类磷酸根离子的化学式可用通式为(PnO3n+1)(n+2)- (用n代表P原子数)。或者结合模型示意图直接用找出P和O的原子数目、再计算化合价的代数和即为电荷数，也可以找出化学式。 26．（23-24高三下·北京·开学考试）青蒿素是治疗疟疾的有效药物，白色针状晶体，溶于乙醇和乙醚，对热不稳定。青蒿素晶胞(长方体，含4个青蒿素分子)及分子结构如下图所示。 (1)提取青蒿素：在浸取、蒸馏过程中，发现用沸点比乙醇低的乙醚提取，效果更好。 ①乙醚沸点低于乙醇，原因是 。 ②用乙醚提取效果更好，原因是 。 (2)确定结构 ①测量晶胞中各处电子云密度大小，可确定原子的位置、种类。比较青蒿素分子中的原子核附近电子云密度大小： 。 ②图中晶胞的棱长分别为，晶体的密度为 。(用表示阿伏加德罗常数；；青蒿素的相对分子质量为282) ③能确定晶体中哪些原子间存在化学键、并能确定键长和键角，从而得出分子空间结构的一种方法是 。 a．质谱法        b．X射线衍射        c．核磁共振氢谱        d．红外光谱 (3)修饰结构，提高疗效：一定条件下，用将青蒿素选择性还原生成双氢青蒿素。 ①双氢青蒿素分子中碳原子的杂化方式为 。 ②的空间结构为 ，中有 配位键。 ③比较水溶性：双氢青蒿素 (填“”)青蒿素。 【答案】(1) 乙醇分子间能形成氢键 乙醚沸点低，蒸馏时所需温度低，青蒿素不易分解 (2) b (3) 四面体 1 ＞ 【难度】0.85 【知识点】利用杂化轨道理论判断分子的空间构型、利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型、晶胞的有关计算、氢键对物质性质的影响 【详解】（1）①乙醚的结构简式为C2H5OC2H5，乙醇的结构简式为C2H5OH, 乙醇分子间能形成氢键，乙醚分子间不能形成氢键，故乙醚的沸点低于乙醇； ②青蒿素溶于乙醇和乙醚，对热不稳定，用乙醚提取青蒿素后，乙醚沸点低，蒸馏时所需温度较低，青蒿素不易分解，故用乙醚提取效果更好； （2）①元素的电负性越强，其原子核附近电子云密度越大；电负性：O＞C＞H，原子核附近电子云密度：O＞C＞H； ②青蒿素晶胞含有4个青蒿素分子，晶胞质量m=g，晶胞体积V= a10-7cmb10-7cmc10-7cm=abc10-21cm3，晶体的密度ρ=； ③a．质谱法可以测定有机物的相对分子质量，a错误； b．通过晶体的X射线衍射实验，可以确定晶体中哪些原子间存在化学键、并能确定键长和键角，从而得出物质的空间结构，b正确； c．核磁共振氢谱法可确定有机物中氢原子的种类和相对数目，c错误； d．红外光谱法可用于鉴定有机物中所含的各种官能团和化学键，d错误； 故选b。 （3）①如图所示，双氢青蒿素分子中碳原子均为饱和碳原子，这些碳原子的轨道杂化类型为sp3； ②B原子的孤对电子数为0，价层电子对数为4，根据价层电子互斥理论可知，该离子的空间结构为正四面体。 ③中B有空轨道，可形成配位键，1mol中有1mol配位键； ④双氢青蒿素能与水分子形成氢键，比青蒿素水溶性更好，治疗疟疾的效果更好。 27．（23-24高二下·四川成都·期中）碳族元素的物质是化学世界中最庞大的家族，“天问一号”轨道飞行器近距离拍摄了火星北极，看到大量白色冰冻区域，主要是二氧化碳低温凝结形成的干冰，虽然看起来和地球两极很像，但实际温度却比地球两极冷多了！ (1)干冰晶体中，每个CO2周围等距且紧邻的CO2 个；干冰升华时，CO2中C=O是否受到破坏？ (填“是”或“否”)，原因： 。 (2)下列关于二氧化碳的说法正确的是___________。 A．电子式为 B．空间填充模型为 C．CO2是极性分子，能溶于水 D．CO2的水溶液能够导电，但CO2是非电解质 (3)干冰和冰的晶体模型如下图存在差别的本质原因 。 (4)H2O2难溶于CS2，简要说明理由： 。 (5)金刚石晶体中，每个C被 个六元环共用 (6)晶体硅和碳化硅熔点较高的是 (填化学式)。 (7)已知CN-与N2结构相似，推算HCN分子中σ键与π键数目之比为 。 【答案】(1) 12 否 升华是指二氧化碳固体直接变成二氧化碳气体，属于物理变化，破坏的是分子间作用力 (2)BD (3)干冰分子间只存在范德华力，冰中水分子之间主要存在氢键 (4)H2O2为极性分子，CS2为非极性分子，根据相似相溶原理可知H2O2难溶于CS2 (5)12 (6)SiC (7)1∶1 【难度】0.65 【知识点】常见分子晶体的结构、极性分子和非极性分子、氢键对物质性质的影响、常见共价晶体的结构 【详解】（1）干冰是分子晶体，二氧化碳分子位于立方体的顶点和面心上，以顶点上的二氧化碳分子为例，与它距离最近的二氧化碳分子分布在与该顶点相连接的12个面的面心上，即每个CO2周围等距且紧邻的CO2有12个；干冰是指二氧化碳固体，升华是指二氧化碳固体直接变成二氧化碳气体，属于物理变化，破坏的是分子间作用力，所以CO2内的C=O键没有受到破坏；故答案为：12；否；升华是指二氧化碳固体直接变成二氧化碳气体，属于物理变化，破坏的是分子间作用力； （2） 二氧化碳的电子式为，是非极性分子，能与水反应生成碳酸，碳酸是电解质，故CO2的水溶液能够导电，故选BD； （3）干冰分子间只存在范德华力，冰中水分子之间主要存在氢键，导致两者晶体结构差异较大； （4）H2O2为极性分子，CS2为非极性分子，根据相似相溶原理可知H2O2难溶于CS2； （5）金刚石晶体中任意两条相邻的C—C键参加2个六元环的形成，每个C原子可形成4条C—C键，则每个C原子被12个六元环共用； （6）晶体硅和碳化硅均为共价晶体，但C原子半径小于Si，因此C-Si键的键长小于Si-Si键，键长越短，键能越大，键能越大，熔点越高，因此SiC熔点较高； （7）已知CN-与N2结构相似，可判断HCN的结构式为：H—C≡N，σ键与π键各有2个，个数比为1∶1。 28．（2024·北京房山·一模）氮元素能与金属或者非金属元素形成种类繁多、应用广泛的化合物。 (1)基态N原子的价层电子轨道表示式是 。 (2)与碳氢化合物类似，N、H两元素之间也可以形成氮烷、氮烯。 ①在最简单的氮烯分子中，N的杂化方式是 。 ②具有很强的还原性，是常用的火箭推进剂，它在常温常压下为无色液体。判断是否溶于水并说明理由 。 (3)配合物可用作广谱杀菌剂，其中Cu属于 区元素，该配合物中的配位原子是 ，配位数是 。 (4)的某种晶体结构中，原子间均以单键结合，其硬度比金刚石大，原因是 。 (5)和形成的化合物是一种重要的半导体材料。其某种晶胞形状为立方体，边长为，结构如图所示。 ①距离最近的有 个。 ②已知阿伏加德罗常数为，氮化镓(GaN)的摩尔质量为，该晶体的密度表达式为 ()。 【答案】(1) (2) 与分子间形成氢键(或者是极性分子根据相似相溶原理推测易溶于水) (3) ds N 4 (4)原子半径，键长，键能，所以硬度更大 (5) 4 【难度】0.65 【知识点】共价晶体的物理性质、晶胞的有关计算、配位键、利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型 【分析】氮有三个价键，最简单的氮烯即含一个氮氮双键，另一个价键与氢结合，则其分子式：N2H2， N的杂化方式sp2杂化；分子中含有N-H键，和水分子间存在分子间氢键，因此易溶于水；或者是极性分子，水是极性分子，根据相似相溶原理推测易溶于水；是由C与N通过共价键结合的共价晶体。原子半径，键长，键能，所以硬度更大；利用均摊法结合晶胞示意图可知1个晶胞中Ga数目为，N原子数目为4，化学式为GaN。 【详解】（1） N的核电荷数为7，核外有7个电子，基态N原子电子排布式为1s22s22p3，则基态N原子的价层电子排布式是2s22p3，价层电子轨道表示式为：，故答案 ：； （2）氮有三个价键，最简单的氮烯即含一个氮氮双键，另一个价键与氢结合，则其分子式：N2H2， N的杂化方式sp2杂化；分子中含有N-H键，和水分子间存在分子间氢键，因此易溶于水；或者是极性分子，水是极性分子，根据相似相溶原理推测易溶于水，故答案为：sp2；与分子间形成氢键(或者是极性分子根据相似相溶原理推测易溶于水)； （3）中Cu原子核外29个电子，价层电子排布式为：，属于ds区； [Cu(NH3)4]SO4的内界离子是[Cu(NH3)4]2+，其中心Cu2+结合的配位体是NH3， 配位原子为：N；Cu2+配位数是4，故答案为：ds；N；4； （4）是由C与N通过共价键结合的共价晶体。原子半径，键长，键能，所以硬度更大，故答案为：原子半径，键长，键能，所以硬度更大； （5）①GaN晶体中1个N原子和周围四个Ga原子形成极性共价键，1个Ga原子和周围四个N原子形成极性共价键，则Ga原子周围等距且最近的氮原子有4个； ②由题干晶胞示意图可知1个晶胞中Ga数目为，N原子数目为4，化学式为GaN，则晶胞密度，故答案为：。 29．（23-24高二下·山东菏泽·期末）硼与氮、氢能形成多种具有优良性能的化合物，受到人们的广泛关注。 Ⅰ．氨硼烷(NH3BH3)具有良好的储氢能力。 (1)NH3BH3分子中，与N原子相连的H呈正电性()，与B原子相连的H呈负电性()，三种元素电负性大小顺序是 。 (2)其在催化剂作用下水解释放氢气：3 NH3BH3+6H2O=3++9H2，的结构为 。在该反应中，B原子的杂化轨道类型的变化是 。 (3)无机苯( )不能形成像苯一样的离域π键，原因是 。 Ⅱ．氮化硼(BN)是一种高硬度、耐高温、耐腐蚀、高绝缘性的材料。一种获得氮化硼的方法为：NaBH4B(OH)3BN。 (4)NaBH4被认为是有机化学上的“万能还原剂”，其中H的化合价为 。 (5)硼酸的化学式为B(OH)3，硼酸产生H+过程为：B(OH)3+H2O H++，下列说法正确的是_____。 A．是一元弱酸 B．硼酸体现酸性与配位键有关 C．B位于三个O构成的三角形的中心 D．与NH3的反应是氧化还原反应 (6)氮化硼(BN)晶体存在如图所示的两种结构，六方氮化硼的结构与石墨类似，立方氮化硼的结构与金刚石类似，可作研磨剂。 立方氮化硼的熔点和硬度均高于SiC的原因是 ，已知该晶胞的密度为，晶胞的边长为a cm，则阿伏加德罗常数的表达式为 。 【答案】(1)N>H>B (2)sp3变为sp2 (3)电负性N>B，π电子主要在N附近，不能自由移动 (4)-1 (5)ABC (6) 均属共价晶体，结构相似，B-N键长比Si-C键短，键能更大 【难度】0.65 【知识点】元素性质与电负性的关系、利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型、配位键、晶胞的有关计算 【详解】（1）NH3BH3分子中，根据与N原子相连的H呈正电性，说明电负性：N>H；根据与B原子相连的H呈负电性，说明电负性：B<H；则电负性的大小顺序为N> H> B； （2）NH3BH3分子中，氮原子上有一对孤电子对，而硼原子中有空轨道，二者之间可形成配位键。NH3BH3分子中B原子的价层电子对数为4，B原子杂化方式为sp3；根据的结构可知，B原子价层电子对数为3，B原子的杂化方式为sp2，故反应中B原子的杂化方式由sp3变为sp2； （3）B的最外层电子排布式为2s22p1，N的最外层电子排布式为2s22p3，经过sp2轨道杂化后，N原子剩下1个孤电子对，B原子剩下1个空的p轨道，因而形成大π键的电子全部由N提供，由于电负性N>B，π电子主要在N附近，因而不能自由移动； （4）NaBH4 中Na为+1价，B为+3价，则H为-1价，体现出强还原性，易被氧化为0价； （5）A．硼酸只能进行一步电离，且只能部分电离，说明硼酸为一元弱酸，A正确； B．硼酸具有弱酸性是由于B与水中的OH-形成配位键，B原子价电子式2s22p1，可提供1个p轨道作为空轨道，接受OH-中O原子提供的孤电子对形成配位键，B正确； C．硼酸分子中B原子采取sp2杂化，σ键数为3，没有孤电子对，空间构型为平面三角形，B位于三个O构成的三角形的中心，C正确； D．硼酸与NH3发生反应H3BO3+NH3+H2O=NH4B(OH)4，反应中无元素化合价升降，不是氧化还原反应，D错误； 故选ABC； （6）立方氮化硼的熔点和硬度均高于SiC的原因是：二者均属共价晶体，结构相似，其中N原子半径小于C，B原子半径小于Si，B-N共价键的键长小于Si-C键长，B-N共价键的键能大于Si-C键能，故该种氮化硼的熔点和硬度均高于SiC；该晶胞中，N=4，B=，则，则。 30．（24-25高二下·山西运城·期中）氮和硫是生物必需的营养元素，含硫和氮的化合物在自然界中广泛存在。回答下列问题： (1)若基态N原子的轨道表示式为，违反了 。 (2)二十世纪初，工业上以和为原料在一定温度和压强下合成：。 ①干冰晶体中的配位数与冰晶体中的配位数之比为 。 ②上述反应涉及的物质中，属于非极性分子的是 (填化学式)。 ③尿素的结构和丙酮()相似，相对分子质量相近，但常温下，丙酮是液体，尿素是固体，原因是 。 (3)常见的含硫粒子有、、。 ①的空间结构为 。 ②、、的热稳定性由强到弱的顺序为 ，从原子结构角度分析原因： 。 【答案】(1)洪特规则 (2) 3：1 CO2 两者均为分子晶体，尿素分子存在氢键，丙酮分子不存在氢键 (3) 三角锥形 ＞＞ 原子半径越小，键长越短，键能越大，热稳定性越强，原子半径O<S<Se，键长H-O<H-S< H-Se，键能：H-O>H-S>H-Se，热稳定性：＞＞ 【难度】0.65 【知识点】氢键对物质性质的影响、晶胞的有关计算、利用杂化轨道理论判断分子的空间构型、轨道表示式 【详解】（1）基态N原子核外电子在2p轨道排布时应优先分占不同的原子轨道，故违反了：洪特规则； （2）①干冰晶体中位于顶点和面心位置，的配位数为12，冰晶体晶胞类似于金刚石晶胞，的配位数为4，故两者的配位数之比为：； ②CO2是直线形结构，正负电荷中心重合，属于非极性分子； ③常温下，丙酮是液体，尿素是固体，原因是：两者均为分子晶体，尿素分子存在氢键，丙酮分子不存在氢键； （3）①中中心S原子的价层电子对数为：，键为3，空间结构为：三角锥形； ②同主族从上往下非金属性减弱，故热稳定性由强到弱的顺序为：、、，从原子结构角度分析原因：原子半径越小，键长越短，键能越大，热稳定性越强，原子半径O<S<Se，键长H-O<H-S<H-Se，键能：H-O>H-S>H-Se，热稳定性：＞＞。 31．（24-25高二下·福建龙岩·期中）硼及其化合物的发现和应用可追溯到古埃及时代。回答下列问题： (1)图1为某晶体硼的部分结构单元，该结构单元由20个等边三角形构成，则构成此结构单元的B原子数为 。 (2)图2为硼酸晶体的片层结构。 ①硼酸晶体中存在的作用力有 (填标号)。 a．离子键        b．共价键        c．配位键        d．氢键        e．范德华力 ②硼酸晶体在热水中比在冷水中溶解度显著增大的主要原因是 。 (3)与少量溶液反应可得到硼砂晶体，晶体中阴离子的结构如图3所示，其中B原子的杂化方式为 。 (4)B、Al为同主族元素，已知熔点为-107℃，熔点为194℃。 ①的熔点低于的原因是 。 ②在一定条件下易形成双聚分子，写出该双聚分子的结构式： (配位键用“→”表示)。 (5)BN是一种重要的功能陶瓷。 ①在第二周期元素中，第一电离能介于B和N之间的元素有 种。 ②某种BN晶胞中原子所处的位置如图4所示。若晶胞底边的边长为，高为，为阿伏加德罗常数的值，则晶体密度为 (用含a、c和的代数式表示)。 【答案】(1)12 (2) bde 热水破坏了硼酸晶体中的氢键，并且硼酸分子与水分子形成分子间氢键，使溶解度增大 (3)、 (4) 二者都为分子晶体，的相对分子质量较大，分子间作用力较大 (5) 3 【难度】0.4 【知识点】晶胞的有关计算、利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型、电离能的概念及变化规律、分子间作用力 【详解】（1）图1为某晶体硼的部分结构单元，每个B原子被5个三角形共用，根据均摊原则，1个三角形完全占用B原子数为，该结构单元由20个等边三角形构成，所以该结构单元由个硼原子构成； （2）①a．硼酸是共价化合物，不存在离子键，a错误； b．硼酸分子中B-O键、O-H键为共价键，b正确； c．B原子最外层有3个电子，B原子形成3条共价键，所以无配位键，c错误； d．1个硼酸分子中的氧原子与另一个硼酸分子中的氢原子通过氢键结合，d正确； e．硼酸是分子晶体，硼酸分子间存在范德华力，e正确； 选bde； ②由于热水破坏了硼酸晶体中的氢键，并且硼酸分子与水分子形成分子间氢键，使溶解度增大，故硼酸晶体在热水中比在冷水中溶解度显著增大； （3）形成4个共价键的B原子采用杂化，形成3个共价键的B原子采用杂化，故结构中B原子的杂化方式为、； （4）①和都为分子晶体，的相对分子质量较大，分子间作用力较大，故熔点高； ②在一定条件下易形成双聚分子，双聚分子含有配位键，结构式为； （5）①第二周期元素第一电离能顺序为，介于B和N之间的有Be、C、O，共3种； ②由晶胞图知，B位于顶点和体内，由均摊法得，B共有，N位于棱上和体内，由均摊法得，N共有，晶胞的质量为，晶胞底边的边长为，高为，晶胞的体积为，为阿伏加德罗常数的值，则晶体密度为。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 倒卖司马，搬运4000+ 3.2 分子晶体与共价晶体 （同步练习） 一、选择题 1．（21-22高二下·云南文山·阶段练习）下列物质不属于分子晶体的是 A．SO2 B．SiO2 C．HNO3 D．葡萄糖 2．（23-24高二下·天津·阶段练习）三氯化硼的熔点为-107.3℃，沸点为12.5℃，三氯化硼中ClBC1键角为120°，它可以水解，水解产物之一是氯化氢。下列关于三氯化硼的叙述中正确的是 A．三氯化硼是共价晶体 B．熔融时，三氯化硼能导电 C．三氯化硼是一种极性分子 D．三氯化硼的水解方程式为 3．（20-21高二·全国·课后作业）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 4．（2025·广东深圳·一模）我国战略高技术领域迎来新跨越，如“嫦娥”揽月、“天和”驻空、“天问”探火及“地壳一号”挺进地球深处。下列说法正确的是 A．“嫦娥六号”采集样本中所含的元素均位于元素周期表区 B．“天和一号”铝基复合材料中所含的碳化硅属于分子晶体 C．“天问一号”在火星大气中探测出的和互为同位素 D．“地壳一号”在万米深处钻出的石油和天然气均属于化石能源 5．（23-24高二下·山东济宁·阶段练习）近年来，我国航天科技事业取得了辉煌的成就。下列说法错误的是 A．某型长征运载火箭以液氧和煤油为推进剂，液氧分子间靠范德华力凝聚在一起 B．“天舟六号”为中国空间站送去推进剂Xe气，Xe是54号元素，位于p区 C．我国科学家由嫦娥五号带回的月壤样品中，首次发现了天然玻璃纤维，该纤维中的主要氧化物属于分子晶体 D．“神舟十三号”航天员使用塑料航天面窗，塑料属于有机高分子材料 6．（23-24高一上·上海浦东新·期中）下列各组晶体都属于化合物组成的分子晶体是 A．、、 B．、、 C．、、 D．、、 7．（21-22高二上·吉林长春·期末）下列叙述与范德华力无关的是 A．CO2加压时形成干冰 B．通常状况下氯化氢为气体 C．氟、氯、溴、碘单质的熔、沸点依次升高 D．氯化钾的熔点较高 （23-24高三上·江苏扬州·阶段练习）阅读下列材料，周期表中ⅥA族元素及其化合物应用广泛。是常见的氧化剂和助燃剂。催化氧化是工业制硫酸的重要反应之一。  。Se(硒)是重要的工业原材料与动物体必须营养素。提取Se的主要原材料为电解铜产生的阳极泥。可通过阳极泥硫酸化焙烧提取Se．硫酸化焙烧提取Se的步骤主要分为两步：第一步焙烧，硫酸将单质Se氧化为。第二步还原吸收，在水中将转化为单质Se。完成下列8~10题。 8．下列有关说法正确的是 A．的键角为 B．硒原子基态核外电子排布式为 C．是分子晶体 D．ⅥA族元素所形成的氢化物都有酸性 9．下列化学反应表示正确的是 A．焙烧时浓硫酸将Se氧化为：(浓) B．将通入过量氨水中： C．电解精炼铜时阴极电极反应为： D．溶液与溶液的反应：   10．下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A．二氧化硫具有还原性，可用作漂白剂 B．硒在光照下导电性显著提高，可用作光敏材料 C．臭氧分子结构为V形，臭氧具有强氧化性 D．硫酸具有强酸性，可用作干燥剂 11．（24-25高二下·内蒙古赤峰·期中）前四周期元素的原子序数依次增大，基态X原子的电子层数、能级数目和轨道数目均相等，Z可与X形成两种常温下为液态的化合物，均满足最高能级的轨道处于半充满状态，Y的内层轨道全充满，且Y元素是自然界各种生物体生命活动不可缺少的重要元素，W的成单电子数在前四周期元素中是最多的。下列说法正确的是 A．电负性： B．均为只含有极性键的极性分子 C．Y的最高价含氧酸易电离出，其晶体类型为离子晶体 D．W元素属于元素周期表ds区的金属元素 12．（21-22高二上·浙江温州·期末）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(如图1)中含氢键数目为4NA B．88 g干冰(如图2)中含有0.5NA个晶胞结构单元 C．25℃，1L pH=4的0.1 mol∙L−1 K2Cr2O7溶液中Cr2O离子数为0.1NA D．100 mL 0.1 mol∙L−1的NaOH水溶液中含有氧原子数为0.01NA 13．（25-26高三上·广东广州·期中）第三周期部分主族元素的第一电离能随原子序数递增的变化趋势如图。正确的是 A．原子半径：c>b>a B．电负性：c>d>e C．单质的沸点：d＞c D．简单氢化物的键角：c>d 14．（23-24高三上·江苏南通·阶段练习）下列说法不正确的是 A．自然界固氮与工业固氮都是将N2转化为氮的化合物 B．NH3中的H-N-H键角小于 C．与中，中心原子的杂化方式相同 D．晶体属于共价晶体 15．（21-22高二下·北京·期中）如图为冰晶体的结构模型，大球代表O原子，小球代表H原子，下列说法不正确的是 A．水分子间存在O―H···O作用力 B．冰中1个水分子通过氢键与4个水分子相连，冰中水分子与氢键的数目之比为1：4 C．冰融化要破坏范德华力和氢键 D．液态水结成冰时的体积变大与氢键具有方向性有关 16．（2025·江苏南通·三模）一种用于烧制陶瓷的黏土中含、、等物质。下列说法正确的是 A．离子半径： B．电负性： C．熔点： D．第一电离能： 17．（2025·全国·模拟）“光荣属于劳动者，幸福属于劳动者。”下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 市政环卫工人：在炎热天气给马路洒水降温 水中含有分子间氢键 B 食品加工员：向煮沸的豆浆中加入卤水制作豆腐 电解质溶液使胶体聚沉 C 模具工人：将模具干燥后再注入熔融钢水 熔融的铁与水在高温下会反应 D 半导体工程师：用含氢氟酸的混合酸蚀刻硅芯片 氢氟酸能与硅发生反应 A．A B．B C．C D．D 18．（23-24高二下·江苏南通·期中）H2NCH2COONa可用于合成有机洗涤剂。下列说法正确的是 A．简单离子半径：r(N3-)>r(Na+) B．第一电离能：I1(O)>I1(N) C．物质的沸点：NH3>H2O D．最高价含氧酸的酸性：H2CO3>HNO3 19．（21-22高三下·湖北·阶段练习）下列各组物质性质的比较中，结论正确的是 A．分子的极性： B．物质的硬度： C．分子的键角： D．物质的酸性： 20．（22-23高二下·天津河西·期中）甲烷与氯气在光照条件下反应，得到的产物中沸点最高的是 A． B． C． D． 21．（23-24高二下·江西·期末）归纳是学习化学的重要方法。下列各组物质中，归纳错误的是 A．极性分子：和 B．键角相等：和 C．共价晶体：锗晶体和晶体 D．VSEPR模型：和 22．（25-26高三上·山东·月考）层状结构化合物六方氮化硼与石墨晶体类型类似，结构如图所示。下列关于的说法错误的是 A．可用作润滑剂 B．晶体属于混合型晶体 C．B和N的原子轨道杂化方式相同 D．含有键 二、解答题 23．（24-25高一上·河北保定·期末）下表为元素周期表的一部分，请参照元素①-⑩在表中的位置，用化学用语回答下列问题： (1)原子半径最小的元素是 (填元素名称)，写出⑨的原子结构示意图 。 (2)最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是 (填化学式，下同)，酸性最强的是 ，两者反应的化学方程式为 。 (3)①与⑤形成的化合物中，化学键类型为 。 (4)⑦与⑩形成的化合物的电子式为 ，②与④形成的原子个数比为的化合物的结构式为 。 (5)②、⑨形成的最高价氧化物熔点比较 > (填化学式)，原因是： 。 (6)③、④、⑥的简单离子半径比较 > > (填离子符号)。 24．（24-25高二下·江西抚州·期末）氢能作为理想的清洁能源之一，已经受到世界各国的普遍关注。氢的存储是氢能应用的主要瓶颈，目前所采用或正在研究的主要储氢方法有：配位氢化物储氢、碳质材料储氢、合金储氢、多孔材料储氢等。请回答下列问题： (1)氨硼烷是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状化合物通过：制得。 ①B、C、N、O第一电离能由大到小的顺序为 ，其中基态氮原子最高能级电子云轮廓图为 形；键角由大到小的顺序为 。 ②分子中含有 键。与结构相似且原子和电子总数都相等的分子为 (填分子式)。 ③反应前后碳原子的杂化轨道类型分别为 、 。 (2)一种储氢合金由镍和镧(La)组成，其晶胞结构如图所示。 ①该晶体的化学式为 。 ②该晶体的内部具有空隙，且每个晶胞的空隙中储存6个氢原子比较稳定。已知：标准状况下氢气的密度为；阿伏加德罗常数的值为。若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为 。(储氢能力) 25．（2021高三·全国·专题练习）回答下列问题： (1)苯胺(NH2 )的晶体类型是 。苯胺与甲苯(CH3)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)NH4H2PO4中，电负性最高的元素是 ；P的 杂化轨道与O的2p轨道形成 键。 (3)NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐，而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐，如：焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示： 这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为 (用n代表P原子数)。 26．（23-24高三下·北京·开学考试）青蒿素是治疗疟疾的有效药物，白色针状晶体，溶于乙醇和乙醚，对热不稳定。青蒿素晶胞(长方体，含4个青蒿素分子)及分子结构如下图所示。 (1)提取青蒿素：在浸取、蒸馏过程中，发现用沸点比乙醇低的乙醚提取，效果更好。 ①乙醚沸点低于乙醇，原因是 。 ②用乙醚提取效果更好，原因是 。 (2)确定结构 ①测量晶胞中各处电子云密度大小，可确定原子的位置、种类。比较青蒿素分子中的原子核附近电子云密度大小： 。 ②图中晶胞的棱长分别为，晶体的密度为 。(用表示阿伏加德罗常数；；青蒿素的相对分子质量为282) ③能确定晶体中哪些原子间存在化学键、并能确定键长和键角，从而得出分子空间结构的一种方法是 。 a．质谱法        b．X射线衍射        c．核磁共振氢谱        d．红外光谱 (3)修饰结构，提高疗效：一定条件下，用将青蒿素选择性还原生成双氢青蒿素。 ①双氢青蒿素分子中碳原子的杂化方式为 。 ②的空间结构为 ，中有 配位键。 ③比较水溶性：双氢青蒿素 (填“”)青蒿素。 27．（23-24高二下·四川成都·期中）碳族元素的物质是化学世界中最庞大的家族，“天问一号”轨道飞行器近距离拍摄了火星北极，看到大量白色冰冻区域，主要是二氧化碳低温凝结形成的干冰，虽然看起来和地球两极很像，但实际温度却比地球两极冷多了！ (1)干冰晶体中，每个CO2周围等距且紧邻的CO2 个；干冰升华时，CO2中C=O是否受到破坏？ (填“是”或“否”)，原因： 。 (2)下列关于二氧化碳的说法正确的是___________。 A．电子式为 B．空间填充模型为 C．CO2是极性分子，能溶于水 D．CO2的水溶液能够导电，但CO2是非电解质 (3)干冰和冰的晶体模型如下图存在差别的本质原因 。 (4)H2O2难溶于CS2，简要说明理由： 。 (5)金刚石晶体中，每个C被 个六元环共用 (6)晶体硅和碳化硅熔点较高的是 (填化学式)。 (7)已知CN-与N2结构相似，推算HCN分子中σ键与π键数目之比为 。 28．（2024·北京房山·一模）氮元素能与金属或者非金属元素形成种类繁多、应用广泛的化合物。 (1)基态N原子的价层电子轨道表示式是 。 (2)与碳氢化合物类似，N、H两元素之间也可以形成氮烷、氮烯。 ①在最简单的氮烯分子中，N的杂化方式是 。 ②具有很强的还原性，是常用的火箭推进剂，它在常温常压下为无色液体。判断是否溶于水并说明理由 。 (3)配合物可用作广谱杀菌剂，其中Cu属于 区元素，该配合物中的配位原子是 ，配位数是 。 (4)的某种晶体结构中，原子间均以单键结合，其硬度比金刚石大，原因是 。 (5)和形成的化合物是一种重要的半导体材料。其某种晶胞形状为立方体，边长为，结构如图所示。 ①距离最近的有 个。 ②已知阿伏加德罗常数为，氮化镓(GaN)的摩尔质量为，该晶体的密度表达式为 ()。 29．（23-24高二下·山东菏泽·期末）硼与氮、氢能形成多种具有优良性能的化合物，受到人们的广泛关注。 Ⅰ．氨硼烷(NH3BH3)具有良好的储氢能力。 (1)NH3BH3分子中，与N原子相连的H呈正电性()，与B原子相连的H呈负电性()，三种元素电负性大小顺序是 。 (2)其在催化剂作用下水解释放氢气：3 NH3BH3+6H2O=3++9H2，的结构为 。在该反应中，B原子的杂化轨道类型的变化是 。 (3)无机苯( )不能形成像苯一样的离域π键，原因是 。 Ⅱ．氮化硼(BN)是一种高硬度、耐高温、耐腐蚀、高绝缘性的材料。一种获得氮化硼的方法为：NaBH4B(OH)3BN。 (4)NaBH4被认为是有机化学上的“万能还原剂”，其中H的化合价为 。 (5)硼酸的化学式为B(OH)3，硼酸产生H+过程为：B(OH)3+H2O H++，下列说法正确的是_____。 A．是一元弱酸 B．硼酸体现酸性与配位键有关 C．B位于三个O构成的三角形的中心 D．与NH3的反应是氧化还原反应 (6)氮化硼(BN)晶体存在如图所示的两种结构，六方氮化硼的结构与石墨类似，立方氮化硼的结构与金刚石类似，可作研磨剂。 立方氮化硼的熔点和硬度均高于SiC的原因是 ，已知该晶胞的密度为，晶胞的边长为a cm，则阿伏加德罗常数的表达式为 。 30．（24-25高二下·山西运城·期中）氮和硫是生物必需的营养元素，含硫和氮的化合物在自然界中广泛存在。回答下列问题： (1)若基态N原子的轨道表示式为，违反了 。 (2)二十世纪初，工业上以和为原料在一定温度和压强下合成：。 ①干冰晶体中的配位数与冰晶体中的配位数之比为 。 ②上述反应涉及的物质中，属于非极性分子的是 (填化学式)。 ③尿素的结构和丙酮()相似，相对分子质量相近，但常温下，丙酮是液体，尿素是固体，原因是 。 (3)常见的含硫粒子有、、。 ①的空间结构为 。 ②、、的热稳定性由强到弱的顺序为 ，从原子结构角度分析原因： 。 31．（24-25高二下·福建龙岩·期中）硼及其化合物的发现和应用可追溯到古埃及时代。回答下列问题： (1)图1为某晶体硼的部分结构单元，该结构单元由20个等边三角形构成，则构成此结构单元的B原子数为 。 (2)图2为硼酸晶体的片层结构。 ①硼酸晶体中存在的作用力有 (填标号)。 a．离子键        b．共价键        c．配位键        d．氢键        e．范德华力 ②硼酸晶体在热水中比在冷水中溶解度显著增大的主要原因是 。 (3)与少量溶液反应可得到硼砂晶体，晶体中阴离子的结构如图3所示，其中B原子的杂化方式为 。 (4)B、Al为同主族元素，已知熔点为-107℃，熔点为194℃。 ①的熔点低于的原因是 。 ②在一定条件下易形成双聚分子，写出该双聚分子的结构式： (配位键用“→”表示)。 (5)BN是一种重要的功能陶瓷。 ①在第二周期元素中，第一电离能介于B和N之间的元素有 种。 ②某种BN晶胞中原子所处的位置如图4所示。若晶胞底边的边长为，高为，为阿伏加德罗常数的值，则晶体密度为 (用含a、c和的代数式表示)。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $