第3章 第2节 分子晶体与共价晶体 阶段综合-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学选择性必修2（人教版）

(2)根据物质的晶体结构可知，在GaN晶体中，每个Ga原子与4 个N原子相连，与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间结构 为正四面体形。在晶体Si的晶胞中含有S1原子的数目是8× 8 28×8 6x分4=8，则根据晶胞的密度p=?可知，V=?- NA ppg·cm39 D:Nm,晶胞的边长a=派= 224 3「224 Np·N ·cm,在晶胞中两个最近 的原子之同的距离为品胞体对角线长的子，即 4 3224 Vp·NAcm。 第二节 阶段综合 黑题阶段强化 题号123456 答案C A CC B C 1.C2.A3.C 4.C解析：1个水分子中含有2个0一-H键，18g冰的物质的量为 1mol,含有0一H键数目为2W,故A项错误：28g品体硅中含有 1 mol Si原子，晶体硅中，每个硅原子与其他4个Si原子形成 4个Si一Si键，每个Si一Si键被2个硅原子所共用，则每个硅原子形 成的共价键数目为2×4=2，则1mml单质硅含有2m01S1一Si键，即 含有2Na个Si一Si键，故B项错误；1个晶胞结构单元含有4个二氧 化碳分子，44g干冰物质的量为1mol,含有0.25NA个晶胞结构单 元，故C项正确；在石墨烯中，每个碳原子周围有两个C一C键和一 个C=C键，所以每个碳原子实际占σ键1.5个，12g石墨烯即1mol 所含o键数目为1.5NA,故D项错误。 5.B解析：该晶体中，每个碳原子均以四个共价单键与氧原子结合为 一种空间网状的无限伸展结构，则此晶体类型是共价晶体，A正确： 晶体中，每个碳原子与周围的4个氧原子以共价单键相连，则碳原子 数与C一0化学键数之比为1：4，B错误；该化合物中每个碳原子与 4个氧原子以共价单键相连，即每个碳原子形成4个σ键，则碳原子 的价层电子对数为4，采取即3杂化，C正确：该晶体中，每个碳原子 形成4个共价单键，每个氧原子形成2个共价单键，则碳原子和氧原 子的个数比为1：2，D正确。 6.C解析：C0是分子晶体，熔点低于混合型晶体石墨，A正确：C0分 子中每个碳原子均与周围相邻的其他3个碳原子相连，所以碳是即 杂化，而碳酸中的碳是与三个氧原子形成三个σ键和一个π键，故 也是甲杂化，B正确；Cn分子中一个碳形皮号个。键和个 3 键，所以σ键数目为70×2=105，π键数目为70×2=35，C错误； Co→CoCl1o相当5个π键断裂发生加成反应，一个π键断裂多一对 共用电子对，所以C0C110分子中共用电子对数目为105+35+5=145， D正确。 7.(1)分子晶体(2)非极性分子(3)分子堆积方式不同，冰中氢键 存在方向性，分子间有较大空隙，空间利用率低，且二氧化碳分子的 质量大于水分子 解析：(1)冰和干冰的晶体类型均为分子晶体。(2)干冰分子即二氧 化碳分子属于非极性分子。(3)干冰晶体密度大于冰的主要原因是 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。 8.(1)sp2(2)N的原子半径小于As,对应的Ga一N键的键长短于 G。一健的鞋长，经能更大故诡点更真（日）（任子，子）4 3o(M1+M2)×103 12(4) 4m·Na(r+r3) 解析：(1)石墨烯碳原子呈层状结构，碳原子采取p2杂化。(3)根 据A原子和B原子的坐标，C原子的坐标为(？，子，：)）：原 选择性必修第二册·RJ 子在顶点处和面心，个数为8X又+6x,三4，每个As原子周围等跑 离且最近的As原子有12个。(4)根据晶胞的结构，As原子在顶点 和面心，个数为8×g+6×2=4,Ga在体心，个数为4，所以密度为 4(M1+M2) NA 3o(M1+M2)×1030 0= 3m(r月+r)x(1010) 4+ 4m·Na(tr)8·cm3。 cm3 9.(1)Sg与S02均为分子晶体，而Sg相对分子质量大，分子间范德华 4/M √2 力强（2) Na(ax10-7)3 24 解析：(1)Sg、二氧化硫形成的品体均是分子晶体，由于Sg相对分子 质量大，分子间作用力强，所以其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和 沸点高很多。(2)根据晶胞结构可知含有F2+的个数是 12× 8+6x 4+1=4,S经个数是8× 2=4,晶胞边长为anm,FeS2相 对分子质量为M,阿伏加德罗常数的值为NA,则其晶体密度的计算 4M 表达式为p又N,ax10)万名·cm3;晶胞中Fe2位于S号所形 成的正八面体的体心，该正八面体的边长是面对角线的一半，则为 √ 2anm。 第三节金属晶体与离子晶体 白题 基础过关 题号12 3 4 5 6 7 8 9 11 DDB 1.B2.A3.C4.B 5.C解析：Na0H是离子晶体，含有离子键和共价键，A错误；离子晶 体是由阴、阳离子构成的晶体，不含分子，B错误、C正确：固态时，晶 体中离子不能自由移动，所以不能导电，D错误。 6.C解析：CF,难溶于水，水溶液的导电性极弱，与其是否是离子晶 体没有关系，A不符合题意；CF2的熔点较高，硬度较大，但不能说 明是离子晶体，也可能是共价晶体，B不符合题意；离子晶体是由离 子构成的，熔化时克服的是离子键，产生自由移动的离子，能导电，而 分子晶体、共价晶体熔化时，不能产生自由移动的离子，不导电，所以 CaF2固体不导电，但在熔融状态下可导电能说明CaF2一定是离子 晶体，C符合题意；CaF2在有机溶剂（如苯）中的溶解度极小，不能说 明是离子晶体，有些分子晶体（例如水）也难溶于苯，D不符合题意。 7.D解析：NaCl和CsCl均为离子晶体，Na+半径小于Cs+半径，则氯化 钠内离子键较强，因此熔、沸点：NaCl>CsCl,A正确；根据NaCl的晶 胞结构可知，在NaCl晶胞中，距离Na最近且等距的CI为6个，则 Na配位数为6，B正确；在CsC1晶胞中，C位于顶点且被8个晶胞 共用，Cs为体心，则距离C1最近且等距的Cs数目为8，C正确；根据 2s的晶胞结构可知，22“与S2之间最近距离为体对角线的4，若 品胞边长为apm,则Z2+与S2之间最近距离为pm,D错误 8.D解析：电负性：CI>S>P,因此Na与Cl、S、P电负性差值逐渐减小， 离子键成分的百分数逐渐减小，A正确：第ⅢA~IA族元素，从上到 下，随原子序数增加，金属性增强，非金属性减弱，其单质中的化学键 由共价键向金属键过渡，B正确；第三周期元素，从左往右电负性逐 渐增大，与C1的电负性差值逐渐减小，形成的化学键由离子键向共 价键过渡，其中AICl3是共价化合物，C正确：分子晶体中，成键元素 的电负性差越大，分子的极性不一定越大，如C02是极性键构成的 非极性分子，D错误。 9.D解析：白磷转化成黑磷，有新物质生成，属于化学变化，A正确：白 磷与黑磷为同种元素形成的不同单质，互为同素异形体，B正确：黑 磷为混合晶体，层间作用为范德华力，C正确；黑磷为混合晶体、白磷 为分子晶体，黑磷熔化主要克服共价键、白磷熔化克服分子间作用 力，故黑磷熔点高于白磷，D错误。 10.(1)4(2)0.5NAbc(3)434%(4)20 解析：(1)由品胞结构可知，石墨品胞中处于顶点的8个碳原子被8 黑白题24第二节阶段综合 黑题 阶段强化 限时：35min 1.（2023·福建漳州高二月考)下列各组晶体物 质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是 ( ①Si0,和S03 ②晶体硼和HCl ③C0,和S02 ④晶体硅和金刚石 ⑤晶体氖和晶体氮 ⑥硫黄和碘 A.①②③B.④⑤⑥C.③④⑥D.①③⑤ 2.下列晶体的性质比较正确的是 ( A.熔点：金刚石>晶体硅>晶体锗>硫 5.(2023·四川广元高二期中)最近科学家成功 B.熔点：Si4<SiBr4<SiCl4<SiF4 制成了一种新型的碳氧化合物，该化合物晶 C.沸点：H2S>H,O>HF>NH 体中每个碳原子均以四个共价单键与氧原子 D.硬度：金刚石>白磷>冰>水晶 结合为一种空间网状的无限伸展结构，下列 3.(2024·福建德化高二月考)下列有关共价晶 对该晶体叙述错误的是 体的叙述不正确的是 A.该晶体类型是共价晶体 A.金刚石和二氧化硅晶体的最小结构单元都 B.晶体中碳原子数与C一0化学键数之比为 是正四面体 1:2 B.含1molC的金刚石中C一C键数目是2Wa, C.该化合物中碳原子采取sp3杂化 1 mol Si0(2晶体中Si-0键数目是4WA D.该晶体中碳原子和氧原子的个数比为1：2 C.水晶和干冰在熔化时，晶体中的共价键都 6.厦门大学郑兰荪院士合 会断裂 成了CClo富勒烯足球 D.SiO2晶体是共价晶体，所以晶体中不存在 状分子，如图，它是由 分子，Si02不是它的分子式 C分子与CL2发生加成 C0Cl1o分子结构示意图 4.(2023·湖北武汉高二期中)以N4表示阿伏 反应得到的。在C0分子中每个碳原子均与 加德罗常数的值，下列说法正确的是( 周围相邻的其他3个碳原子相连，70个碳原 A.18g冰（图甲）中含0一H键数目为4N 子组成若干个正六边形和正五边形，碳均为 B.28g晶体硅（图乙）中含有σ键数目 +4价。下列有关说法中不正确的是() 为4NA A.Co的熔点比石墨的熔点低 C.44g干冰（图丙）中含有0.25N个晶胞结 B.Co分子中的碳原子的杂化方式与碳酸中 构单元 的碳原子相同 D.石墨烯（图丁）是碳原子单层片状新材料， C.C0分子中含有70个σ键，35个π键 12g石墨烯中含σ键数目为3N D.CCl1分子中共用电子对数日为145个 选择性必修第二册·RJ黑白题66 7.(2024·湖南长沙高二期末)分子的结构与物 原子有 质性质之间存在紧密的联系。如图是冰 (H,0)和干冰(C02)的结构模型。 OAs (4)已知Ga和As的摩尔质量分别为 火 M1g·mol1和M2g·mol1,原子半径分别为 (1)冰和干冰晶体的类型为 T1pm和r2pm,阿伏加德罗常数值为Na,该晶 (2)干冰分子属于 (填“极性分子” 胞的空间利用率为心（即晶胞中原子体积占晶 或“非极性分子”) 胞体积的百分率)，则GaAs晶体的密度为 (3)请解释干冰晶体密度大于冰的主要原因： g·cm3。 9.(2023·北京朝阳二模)硫及其化合物有许多 8.(2023·广东深圳高二期中)航天领域充斥着 用途，相关物质的物理常数如下表所示： 新材料的身影—外层的热控保温材料核心 物质 H,S S FeS, 成分为石墨烯，太阳能电池板中大量使用氮 熔点/℃ -85.5 115.2 >600 化镓、砷化镓作为半导体材料。 沸点/℃ -60.3 444.6 (分解) (1)石墨烯是通过剥离得到的单层石墨（如图 物质 S02 S03 H2S04 所示)，其中的碳原子采取 杂化。 熔点/℃ -75.5 16.8 10.3 沸点/℃ -10.0 45.0 337.0 (1)图a为S的结构，其熔点和沸点要比二 氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因 是 (2)氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)同为第三 代半导体材料的代表，两者均为共价晶体。 GaN的熔点为1700℃，GaAs的熔点为 1238℃，其原因是 0Fe2+ 图a 图b (2)FS2晶体的晶胞如图b所示。晶胞边长 (3)GaAs的晶胞结构如图所示，已知A原子 为anm、FeS,相对分子质量为M,阿伏加德罗 的分数坐标为(0,0,0)，B原子的分数坐标为 常数的值为N,其晶体密度的计算表达式为 (任)，则c原千的分数坐标 g·cm3;晶胞中Fe2+位于S2所形 为。每个晶胞中有 个As 成的正八面体的体心，该正八面体的边长为 原子，每个As原子周围等距离且最近的As nm 第三章黑白题67