课时跟踪检测(17) 分子晶体-【新课程学案】2025-2026学年高中化学选择性必修2配套练习word（人教版 多选版）

课时跟踪检测(十七)　分子晶体 一、选择题 1.下列均是分子晶体构成的一组化合物是 (　　) A.H2、CH4、HCl　　　　 B.CO2、SiO2、H2SO4 C.CaO、CO、NO D.苯和酒精 2.下列有关分子晶体的说法中一定正确的是 (　　) A.分子内均存在共价键 B.分子间一定存在范德华力 C.分子间一定存在氢键 D.其结构一定为分子密堆积 3.如果分子间作用力只是范德华力,则该分子晶体将采取密堆积,原因是分子晶体中 (　　) A.范德华力无方向性和饱和性 B.占据晶格结点的微粒是原子 C.化学键是共价键 D.三者都是 4.BeCl2熔点较低,易升华,溶于醇和醚,其化学性质与AlCl3相似。由此可推测BeCl2 (　　) A.熔融态不导电 B.水溶液呈中性 C.熔点比BeBr2高 D.不与氢氧化钠溶液反应 5.干冰(CO2)的晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是 (　　) A.干冰晶体属于分子晶体 B.干冰晶胞中,含有4个CO2分子 C.干冰晶体中,每个CO2周围等距且紧邻的CO2有6个 D.干冰晶体中CO2分子间作用力较小,常压下易升华 6.下列说法中正确的是 (　　) A.C60汽化和I2升华克服的作用力不相同 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属于分子晶体 7.氯化硼的熔点为10.7 ℃,沸点为12.5 ℃。在氯化硼分子中,Cl—B—Cl键角为120°,它可以水解,水解产物之一是氯化氢。下列对氯化硼的叙述中,正确的是 (　　) A.氯化硼不是分子晶体 B.熔化时,氯化硼能导电 C.氯化硼分子是一种极性分子 D.水解方程式:BCl3+3H2O==H3BO3+3HCl 8.正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体,有与石墨相似的层状结构。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.正硼酸晶体属于分子晶体 B.H3BO3分子的稳定性与氢键有关 C.分子中硼原子的杂化轨道类型为sp3 D.1 mol H3BO3晶体中含有2 mol氢键 9.C60分子和C60晶胞示意图如图所示。下列关于C60晶体的说法不正确的是 (　　) A.C60晶体可能具有很高的熔、沸点 B.C60晶体可能易溶于四氯化碳中 C.C60晶体的一个晶胞中含有的碳原子数为240 D.C60晶体中每个C60分子与12个C60分子紧邻 10. [双选]稀有气体极不活泼,曾被称为惰性气体,但一定条件下仍能发生某些反应,例如:Xe+F2→XeFn(n=2、4、6)。下列说法错误的是 (　　) A.Xe的熔点低,与分子间作用力有关 B.沸点:F2<Cl2<Br2<I2 C.XeF2的空间结构为V形 D.熔融状态下,XeF4、XeF6均导电 二、非选择题 11.(8分)(1)比较下列化合物的熔、沸点的高低(填“>”或“<”)。 ①CO2　　　　SO2;②NH3　　　　PH3;③O3　　　　O2;④Ne　　　　Ar;⑤CH3CH2OH　　　　CH3OH;⑥CO　　　　N2。  (2)已知AlCl3的熔点为190 ℃,但它在180 ℃即开始升华。请回答: ①AlCl3固体是　　　　晶体。  ②设计实验判断氯化铝是离子化合物还是共价化合物: 　。 12.(12分)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他元素氢化物的沸点,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)。  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 　。 13.(12分)据《新科学》杂志报道,科研人员在20 ℃、1个大气压和其他一定的实验条件下,给水施加一个弱电场,水就可以结成冰,称为“热冰”。如图是水和“热冰”微观结构的计算机模拟图。请回答下列问题: (1)以上信息体现了水分子具有　　　　性,水分子中氧原子的杂化方式为　　　　　　。  (2)参照热冰的图示,以一个水分子为中心,画出水分子间最基本的连接方式(用结构式表示): 　。  (3)①固体二氧化碳外形似冰,受热汽化无液体产生,俗称“干冰”。根据如图干冰的晶胞结构回答: 一个晶胞中有　　　　个二氧化碳分子;在一个二氧化碳分子中所含的化学键类型与数目为　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②在干冰中撒入镁粉,用红热的铁棒引燃后,再盖上另一块干冰,出现的现象为 　,  发生反应的化学方程式是 　。  14.(14分)(1)水分子的空间结构是 　。 (2)水蒸气中常含有部分(H2O)2,要确定(H2O)2的存在,可采用的方法是　　　。  A.把1 L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应,测产生氢气的体积 B.把1 L水蒸气通过浓硫酸后,测浓硫酸增重的质量 C.该水蒸气冷凝后,测水的 pH D.该水蒸气冷凝后,测氢氧原子个数比 (3)冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞(其晶胞结构如图,其中空心球所示原子位于立方体的顶角或面心,实心球所示原子位于立方体内)类似。每个冰晶胞平均占有　　　　个水分子。冰晶胞与金刚石晶胞中微粒排列方式相同的原因是 　。  (4)在冰的结构中,每个水分子与相邻的4个水分子以氢键相连接。在冰晶体中除氢键外,还存在范德华力(11 kJ·mol-1)。已知冰的升华热是 51 kJ·mol-1,水蒸气中不再存在氢键。则冰晶体中氢键的能量是　　　　 kJ·mol-1,而冰的熔化热为5.0 kJ·mol-1,假设冰融化后范德华力没发生变化,这说明 　。  (5)已知在相同条件下H2O2的沸点明显高于水的沸点,其可能原因是 　。  课时跟踪检测(十七) 1.选D　H2是分子晶体构成的单质,A错误;SiO2不属于分子晶体构成的化合物,B错误;CaO不属于分子晶体构成的化合物,C错误;苯和酒精都属于分子晶体构成的化合物,D正确。 2.选B　稀有气体元素组成的分子晶体中,不存在由多个原子组成的分子,而是原子间通过范德华力结合成晶体,所以不存在任何化学键,A错误;分子间作用力包括范德华力和氢键,范德华力存在于所有的分子晶体中,而氢键只存在于含有与电负性较强的N、O、F原子结合的氢原子的分子之间或者分子之内,B正确,C错误;只存在范德华力的分子晶体才采取分子密堆积的方式,D错误。 3.选A　分子晶体中分子间以范德华力结合在一起,由于范德华力没有方向性和饱和性,所以分子在堆积成晶体时将采取分子密堆积。 4.选A　BeCl2熔点较低,易升华,溶于醇和醚,说明该化合物形成的晶体是分子晶体,熔融态不导电,A正确;该化合物的化学性质与AlCl3相似,而氯化铝溶液呈酸性,因此其水溶液也呈酸性,B不正确;BeCl2与BeBr2形成的晶体均是分子晶体,后者的相对分子质量大,熔点高于BeCl2,C不正确;氯化铝能与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠,则该化合物也与氢氧化钠溶液反应,D不正确。 5.选C　干冰晶体是由CO2分子通过分子间作用力结合而成的,为分子晶体,A正确;CO2分子在晶胞的顶点和面心,顶点上的CO2分子被8个晶胞共有,面心上的CO2分子被2个晶胞共有,所以每个晶胞中含有8×+6×=4个CO2分子,B正确;干冰晶体为分子密堆积,二氧化碳的配位数为12,即每个CO2分子周围有12个紧邻的CO2分子,C错误;干冰晶体是由CO2分子通过分子间作用力结合而成的,又分子间作用力较小,即常压下易升华,D正确。 6.选D　A项,C60、I2均为分子晶体,汽化或升华时均克服范德华力,错误;B项,乙酸分子可形成氢键,其熔、沸点比甲酸甲酯高,错误;C项,HCl溶于水时破坏共价键,错误。 7.选D　因为BCl3的熔、沸点较低,故应为分子晶体,分子晶体熔化时不导电,故A、B两项错误;又因Cl—B—Cl的键角为120°,则可确定BCl3为非极性分子,C项错误;氯化硼水解,水解产物之一是氯化氢,D项正确。 8.选A　正硼酸晶体中存在H3BO3分子,且该晶体中存在氢键,说明正硼酸是分子晶体,A正确;分子的稳定性与分子内的B—O、H—O共价键有关,与氢键无关,B错误;B只形成了3个单键,没有孤电子对,所以采取sp2杂化,C错误;根据图示,1个正硼酸分子形成了6个氢键,但每个氢键是2个正硼酸分子共用的,所以平均一个正硼酸分子含3个氢键,则1 mol H3BO3晶体中含有3 mol氢键,D错误。 9.选A　A.构成C60晶体的基本微粒是C60分子,因此C60晶体是分子晶体,不可能具有很高的熔、沸点;B.由于C60是非极性分子,根据“相似相溶”规律,其可能易溶于四氯化碳中;C.每个C60晶胞中含有的C60分子个数为8×+6×=4,因此含有的碳原子数为4×60=240;D.如果以晶胞中一个顶角的C60分子为研究对象,则共用这个顶角的三个面的面心的C60分子与其距离最近且相等,有=12个。 10.选CD　Xe是分子晶体,其熔点低,与分子间作用力有关,A正确;X2为分子晶体,相对分子质量越大,范德华力越大,沸点越高,B正确;根据VSEPR模型可知,价电子对数=2+=5,空间结构应该为三角双锥,孤电子对数为3,3个顶点被孤电子对占据,所以是直线形,C错误;XeF4、XeF6都是分子晶体,熔融状态下不导电,D错误。 11.解析:(2)①由AlCl3的熔点低以及在180 ℃时开始升华可判断AlCl3固体为分子晶体。②要验证一种化合物是共价化合物还是离子化合物,可测其在熔融状态下是否导电,不导电则是共价化合物,导电则是离子化合物。 答案:(1)①<　②>　③>　④<　⑤>　⑥> (2)①分子　②在熔融状态下验证其是否导电,若不导电则是共价化合物 12.解析:(1)①由元素氢化物的沸点变化规律的图像可知,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族元素的性质,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,均高于同族其他元素氢化物的沸点;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,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,并且二氧化碳分子的质量大于水分子,所以干冰的密度比冰大,故a、c、d正确。(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。 答案:(1)①CH4　范德华力　②氢化物b、c、d均可形成分子间氢键　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 (2)acd　 (3)苯胺分子间存在氢键 13.(1)极　sp3杂化　(2) (3)①4　2个σ键,2个π键　②镁粉在干冰中继续燃烧,发出耀眼的白光,并有黑色物质生成　2Mg+CO22MgO+C 14.(1)V形　(2)AB　(3)8　碳原子与氧原子都为sp3杂化,且氢键和共价键都具有方向性和饱和性,每个水分子与相邻的4个水分子形成氢键,每个碳原子与相邻的4个碳原子形成共价键　(4)20　冰融化为液态水时只是破坏了一部分氢键(液态水中仍存在部分氢键)　(5)H2O2分子之间存在更强烈的氢键作用 3 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $