- 晶体结构与性质
- 共7164题
将下列晶体熔化:氢氧化钠、二氧化硅、氧化钙、四氯化碳,需要克服的微粒间的相互作用①共价键;②离子键;③分子间作用力,正确的顺序是( )
正确答案
解析
解:氢氧化钠和氧化钙属于离子晶体,熔化时需要克服的微粒间的相互作用是离子键,二氧化硅属于原子晶体,熔化时需要克服的微粒间的相互作用是共价键,四氯化碳属于分子晶体,熔化时需要克服的是分子间作用力,
故选:B.
下面有关晶体的叙述总,不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.金刚石晶体中,由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子,每个碳原子形成四个共价键,从而形成空间网状结构,故A正确;
B.氯化钠晶体中钠离子或氯离子的配位数都是6,所以在NaCl晶体中每个Na+(或C1-)周围都紧邻6个Cl-(或Na+),而每个Na+周围距离相等的Na+共有12个,故B错误;
C.根据氯化铯晶体晶胞结构,沿X、Y、Z三轴切割的方法知,每个Cs+周围最近的Cs+个数是6,故C正确;
D.二氧化碳晶体属于面心立方,每个二氧化碳分子周围紧邻二氧化碳分子个数=3×8÷2=12,故D错误;
故选BD.
“可燃冰”它的主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物(CH4•nH20).其形成:埋于海底地层深处的大量有机质在缺氧环境中,厌氧性细菌把有机质分解,最后形成石油和天然气(石油气),其中许多天然气被包进水分子中,在海底的低温与高压下形成了类似冰的透明晶体,这就是“可燃冰”.又知甲烷同C02一样也是温室气体.这种可燃冰的晶体类型是( )
正确答案
解析
解:可燃冰的主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物(CH4•nH2O),属于分子晶体,故选:B.
常见晶体可简单地分为分子晶体、原子晶体、金属晶体和离子晶体.现有四种晶体:①干冰②氯化铯③金属钠④金刚石.请回答下列问题:
(1)干冰属于______晶体.
(2)相同条件下,四种晶体的熔点从高到低的顺序是______.(用序号表示)
(3)下图中表示氯化铯晶体结构的是______.(填字母编号)
正确答案
解:(1)干冰是二氧化碳的固态形式,分子间以分子间作用力相结合,属于分子晶体,故答案为:分子;
(2)干冰属于分子晶体,氯化铯属于离子晶体,金属钠属于金属晶体,熔点较低,金刚石属于原子晶体,熔点:原子晶体>离子晶体>分子晶体,常温下,钠是固态,而二氧化碳是气体,因此相同条件下,四种晶体的熔点从高到低的顺序是④>②>③>①,
故答案为:④>②>③>①;
(3)CsCl的晶胞中铯离子和氯离子的配位数都是8,即每个铯离子周围有8个氯离子,每个氯离子周围也有8个铯离子,因此A为CsCl的结构,故答案为:A.
解析
解:(1)干冰是二氧化碳的固态形式,分子间以分子间作用力相结合,属于分子晶体,故答案为:分子;
(2)干冰属于分子晶体,氯化铯属于离子晶体,金属钠属于金属晶体,熔点较低,金刚石属于原子晶体,熔点:原子晶体>离子晶体>分子晶体,常温下,钠是固态,而二氧化碳是气体,因此相同条件下,四种晶体的熔点从高到低的顺序是④>②>③>①,
故答案为:④>②>③>①;
(3)CsCl的晶胞中铯离子和氯离子的配位数都是8,即每个铯离子周围有8个氯离子,每个氯离子周围也有8个铯离子,因此A为CsCl的结构,故答案为:A.
某晶体中含有极性键,关于该晶体的说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A.含有极性键的晶体可能是原子晶体,如二氧化硅中含有Si-O极性键,其熔沸点很高,故A错误;
B.含有极性键的物质至少含有2种元素,属于化合物,不可能是单质,故B正确;
C.有机物中含有极性键,如甲烷中含有C-H极性键,故C正确;
D.离子晶体中也可能含有极性键,如NaOH中含有O-H极性键,故D正确.
故选A.
下列晶体熔化时不需要破坏化学键的是( )
正确答案
解析
解:A、晶体硅是原子晶体,熔化需要破坏共价键,故A错误;
B、食盐属于离子晶体,熔化时破坏离子键,故B错误
C、干冰属于分子晶体,熔化时破坏分子间作用力,没有破坏化学键,故C正确;
D、金属钾属于金属晶体,熔化时破坏金属键,故D错误;
故选C.
(2015秋•邢台期末)已知H2OH2O++e-,e-被水分子形成的“网”所捕获.下列有关说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.H2O+是离子,不是化合物,因此H2O和H2O+不是同分异构体,故A错误;
B.H2O+中O的化合价是-1价,具有较强的氧化性,故B正确;
C.水分子间通过氢键形成的“网”,不是新的化合物,故C错误;
D.能量越高越不稳定,物质由不稳定趋向于稳定,H2O(g)→H2O(l)→H2O(s),故D错误;
故选B.
共价键、离子键和范德华力是微粒之间的三种作用力.下列晶体中含有两种作用力的是( )
正确答案
解析
解:A.Ar只存在于范德华力,故A错误;
B.SiO2中只有共价键,为原子晶体,故B错误;
C.Na2O2中含有离子键和共价键,为离子晶体,故C正确;
D.金刚石中只有共价键,为原子晶体,故D错误.
故选C.
下列烷烃:①正已烷 ②丙烷 ③正戊烷 ④正丁烷 ⑤癸烷中,沸点由高到低顺序正确的是( )
正确答案
解析
解:烷烃中,烷烃的沸点随碳原子数的增多而升高,碳原子数相同时,支链越多,沸点越低,这几种烷烃中,碳原子个数大小顺序是:⑤①③④②,所以烷烃沸点由高到低顺序是⑤①③④②,故选B.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.金属钨熔点3000°C以上,所以高熔点的固体可能为金属晶体,不一定为原子晶体或离子晶体,故A错误;
B.氯化氢和氢硫酸都不是含氧酸,更不是氯元素、氯元素最高价氧化物对应的水化物,无法判断S元素与Cl元素的非金属性强弱,也无法判断氯气和硫单质的氧化性,故B错误;
C.由两种元素组成的共价化合物分子中,可能存在非极性键,如双氧水中存在O-O非极性键,故C错误;
D.X+和Y2-的核外电子层结构相同,设两离子的核外电子总数为x,原子的原子序数为:x+1,Y的原子序数为:x-2,所以原子序数大小为:X>Y,故D正确;
故选D.
下列五种物质的变化中,将合适序号填写在下列空白中:
①干冰的升华; ②硫酸钾熔化; ③HCl溶于水; ④液氯的受热蒸发;⑤Na2O2溶于水
(1)仅需要克服分子间作用力的是______.
(2)既发生离子键破坏,又发生共价键破坏的是______.
(3)只发生共价键破坏的是______.
(4)只发生离子键破坏的是______.
正确答案
①④
⑤
③
②
解析
解:(1)干冰升华、液氯受热蒸发都只是发生物理变化,破坏分子间作用力,故选①④;
(2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,该反应中既有离子键、共价键的破坏也有离子键和共价键的形成,故选⑤;
(3)氯化氢溶于水,在水分子的作用下电离出H+、Cl-,所以HCl溶于水只发生共价键被破坏,不形成共价键,故选③;
(4)硫酸钾是由钾离子和硫酸根离子构成的,所以熔融硫酸钾时,硫酸钾电离出钾离子和硫酸根离子,发生离子键被破坏,故选②.
能说明常温下二氧化硅是很坚硬的固体而二氧化碳是气体的原因是( )
正确答案
解析
解:A.碳原子和硅原子最外层电子都为4,都属于第ⅣA元素,且碳在硅的上一周期,同一主族,从上往下,非金属性逐渐减弱,所以碳的非金属性强于硅,且非金属性强弱与氧化物的聚集状态无关,故A错误;
B.二氧化硅中硅氧键的类型和二氧化碳中碳氧键都为极性共价键,故B错误;
C.碳原子和硅原子最外层电子都为4,都属于第ⅣA元素,且碳在硅的上一周期,硅的原子半径大于碳,所以硅氧键的键能比碳氧键的键能小得多,且键能大小与其氧化物的聚集状态无关,聚集状态与熔点有关,与晶体类型有关,故C错误;
D.二氧化硅晶体是立体的网状结构,每个硅原子周围连有四个氧原子,每个氧原子周围连有2个硅原子,属于原子晶体,原子晶体熔点高,常温下为固态,二氧化碳为分子晶体,熔点低,常温下为气态,故D正确;
故选D.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.水蒸气分子间剧烈较大,分子间作用力较弱,不存在氢键,故A错误;
B.非金属元素中F和O元素的非金属性强,无正价,故B错误;
C.在第四周期和第五周期中,同周期ⅢA元素的原子序数比ⅡA原子序数多11,故C正确;
D.干冰升华时只破坏分子间作用力,没有发生化学变化,则不破坏共价键,故D错误.
故选C.
(2014秋•东阳市校级期末)下列各组物质中,按熔点由高到低的顺序排列正确的是( )
正确答案
解析
解:A.从两个角度考虑,水中存在氢键,沸点最高,H2Se和H2S结构相似,分子间只存在范德华力,相对分子质量越大,沸点越高,故正确顺序为H2O>H2Se>H2S,故A错误;
B.晶体熔沸点高低顺序一般为:原子晶体>离子晶体>分子晶体,氯化钠属于离子晶体、Hg、Na属于金属晶体,Hg常温下为液态,所以熔沸点由高到低的顺序是:金刚石NaCl>Na>Hg,故B错误;
C.金刚石、碳化硅、晶体硅都是原子晶体,且原子间键长大小顺序是硅硅键>碳硅键>碳碳键,所以这三种晶体熔点由高到低的顺序是:金刚石>碳化硅>晶体硅,故C错误;
D.S、Br2、O3都属于分子晶体,都不含有氢键,影响熔沸点的因素是分子间作用力的大小,物质的相对分子质量越大,分子间作用力越强,沸点越高,硫有S2、S4、S8等,相对分子质量较大,硫单质常温下为固体,Br2式量160,常温下为液体,O3式量48,常温下为气体,所以熔点由高到低S、Br2、O3,故D正确;
故选D.
石墨烯是从石墨中剥离出的单层石墨.这种“只有一层碳原子厚的碳薄片”的石墨烯,被公认为是目前世界上已知的最薄、最坚硬、传导电子速度最快的新型材料,应用前景十分广阔.下列关于石墨烯的叙述中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、石墨烯是碳元素形成的单质,故A正确;
B、石墨烯是碳元素形成的单质,而不是化合物,所以不是有机物,故B错误;
C、石墨烯是碳元素形成的单质,所以碳元素的化合价为0,故C错误;
D、石墨烯可导电,自由电子的移动而导电,石墨烯中碳原子之间形成共价键,故D错误;
故选A.
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