- 分子晶体与原子晶体
- 共1699题
下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．分子晶体中一定存在分子间作用力，可能有共价键（如水分子），可能没有（如稀有气体分子），故A正确；
B．水是一种非常稳定的化合物，属于化学性质的表现，其中含有氢键，会导致沸点较高，和性质稳定无关，故B错误；
C．CO2晶体是由二氧化碳分子之间通过范德华力结合构成的分子晶体，二氧化硅是由硅原子和氧原子按照个数比1：2通过Si-O键构成原子晶体，故C错误；
D．同一主族氢化物的相对分子质量越大其熔沸点越高，但含有氢键的氢化物熔沸点最高，HF中含有氢键，其熔沸点最高，故D错误；
故选A．
今年夏秋，我省部分地区出现了罕见的长期干旱天气，有关部门选择适宜的条件和方法向大气中发射干冰或液氮或碘化银等催雨剂．下列有关叙述不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．干冰和液氮分子间存在分子间作用力，故A正确；
B．干冰分子中存在极性共价键，液氮的分子中含有非极性共价键，故B错误；
C．干冰升华吸热，液氮挥发吸热，使水蒸气变成小液滴，故C正确；
D．碘化银颗粒是一种很好的凝结核，起到催雨作用，故D正确．
故选B．
有关晶体的下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．分子晶体中不一定都存在共价键，如：稀有气体是单原子分子，在分子内不存在共价键，故A错误；
B．金属键能与还原性无关，金的金属键很强，化学性质不活泼，故B错误；
C．原子晶体中共价键越强，原子之间结合的越牢固，想熔化它所需要的能量越多，熔点就越高，故C正确；
D．离子晶体溶于水一定破坏离子键，故D错误．
故选：C．
下列化学式表示物质分子组成的是（ ）
正确答案
解析
解：A．Na2O为离子化合物，只有钠离子和氧离子，没有分子，故A错误；
B．CS2为非金属硫化物，CS2晶体是分子晶体，晶体中只存在分子，所以化学式CS2能真实表示二氧化硫分子组成，故B正确；
C．Al为金属晶体，晶体中存在金属阳离子和自由移动的电子，不能存在分子，故D错误；
D．SiC为原子晶体，是由硅原子和碳原子以共价键构成的空间网状结构，没有SiC分子，故D错误．
故选B．
据报道科研人员应用计算机模拟出结构类似C60的物质N60．
已知：①N60分子中每个氮原子均以N-N键结合三个N原子而形成8电子稳定结构；
②N-N键的键能为167kJ•mol-1．请回答下列问题．
（1）N60分子组成的晶体为______晶体，其熔、沸点比N2______（填“高”或“低”），原因是______
（2）1mol N60分解成N2时吸收或放出的热量是______kJ（已知N≡N键的键能为942kJ•mol-1），表明稳定性N60______（填“＞”、“＜”或“=”）N2．
（3）由（2）列举N60的用途（举一种）______．
正确答案
分子
高
N60和N2都是分子晶体，N60相对分子质量大于N2，所以N60的熔、沸点比N2高
放出热量13230
＜
N60分解为N2时释放大量的能量，可用作高能炸药和火箭推进剂等
解析
解：（1）N60晶体的构成微粒为分子，所以属于分子晶体；分子晶体中结构和组成相似，其相对分子质量越大熔、沸点越高，N60和N2都是分子晶体，N60相对分子质量大于N2，所以N60的熔、沸点比N2高，
故答案为：分子；高；N60和N2都是分子晶体，N60相对分子质量大于N2，所以N60的熔、沸点比N2高；
（2）每个N原子均以氮氮单键结合三个氮原子，每个氮氮键被2个氮原子共用，每个氮原子有1.5个氮氮键，1个N60分子的结构中含有90个N-N键，则1molN60的总键能为167kJ•mol-1×90mol=15030KJ，生成30molN≡N键的键能为942kJ•mol-1×30mol=28260KJ，则反应放出能量为28260KJ-15030KJ=13230 KJ，1mol N60分解成N2时放出热量13230KJ，N60能量高，所以稳定性N60＜N2，
故答案为：放出热量13230；＜；
（3）N60分解为N2时释放大量的能量，可用作高能炸药和火箭推进剂等，
故答案为：N60分解为N2时释放大量的能量，可用作高能炸药和火箭推进剂等．
[化学选修3：物质结构与性质]
Q、R、X、Y、Z为周期表前四周期元素，原子序数依次递增．已知：
①Q为元素周期表中原子半径最小的元素；
②R的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；
③Y的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍；
④Q、R、Y三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，Q、R两种元素组成的原子个数比为1：1的化合物N是中学化学中常见的有机溶剂；
⑤Z有“生物金属”之称，Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同．
请回答下列问题（答题时，Q、R、X、Y、Z用所对应的元素符号表示）
（1）化合物M的空间构型为______，其中心原子采取______杂化；化合物N在固态时的晶体类型为______．
（2）R、X、Y三种元素的第一电离能由小到大的顺序为______；
（3）由上述一种或多种元素组成的与RY2互为等电子体的分子为______（写分子式）
（4）由R、X、Y三种元素组成的RXY-离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应，生成X2、RY2等物质．该反应的离子方程式为______．
（5）Z原子基态时的外围电子排布式为______；Z的一种含氧酸钡盐的晶胞结构如图所示，晶体内与每个Z原子等距离且最近的氧原子数为______．
正确答案
由信息可知，Q为氢元素，R为碳元素，X为N元素，Y为氧元素，Z为钛元素，M为甲醛，N为苯；
（1）化合物M为甲醛，碳原子的孤电子对数为0，碳原子的σ键数为3，则碳原子采取sp2杂化，空间结构为平面三角形，化合物N为苯，是由碳、氢元素组成的化合物，苯是由苯分子直接构成的，则N在固态时的晶体类型为分子晶体，故答案为：平面三角形；sp2；分子晶体；
（2）R、X、Y三种元素的分别为C、N、O，非金属性越强则元素的第一电离能越大，但N原子的电子排布中P轨道半满，则失去1个电子更难，即三种元素中N元素的第一电离能最大，
故答案为：C＜O＜N；
（3）RY2为CO2，分子中有3个原子，价电子数为4+6×2=16，N2O的分子中有3个原子，价电子数为5×2+6=16，则CO2与N2O互为等电子体，故答案为：N2O；
（4）由RXY-离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应，生成X2、RY2等物质，由反应物与生成物，利用元素守恒、电荷守恒，则离子方程式为2CNO-+2H++3ClO-═N2↑+2CO2↑+3C1-+H2O，
故答案为：2CNO-+2H++3ClO-═N2↑+2CO2↑+3C1-+H2O；
（5）因Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同，则Z的原子序数为22，即Z为钛元素，其电子基态电子排布为1S22S22P63S23P63d24s2，电子最后填充3d电子，则外围电子排布为
3d24s2，由晶体结构图可知，晶体内与每个Z原子等距离且最近的氧原子在棱的位置，则氧原子数为
有下列八种晶体A．水晶 B．冰醋酸 C．氧化镁 D．白磷 E．晶体氩 F．铝 G．金刚石 H．氢氧化钠，用序号回答下列问题：
（1）只有离子键构成的化合物是____________。
（2）直接由原子构成的分子晶体是____________。
（3）在常温下能导电的是____________。
（4）受热熔化时，需克服共价键的是____________。
正确答案
（1）C
（2）E
（3）F
（4）AG
甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下均能与水反应放出气体。
（1）若甲是由短周期元素形成的单质，并且该元素的原子最外电子层上的电子数为其内层电子层数的二分之一，则甲元素的原子结构示意图为____________，甲与水反应的离子方程式为_________________；
（2）乙为甲的稳定的氧化物，写出乙在与水反应中氧化剂的电子式____________；19.5g乙与足量的水反应转移电子的物质的量为____________mol；
（3）丙为地壳中金属元素含量排位第二的元素形成的单质，写出它与水蒸气反应的化学方程式________________________；在实验室里，配制丙的高价氯化物溶液时要加入一定量的盐酸，解释原因并写出离子反应方程式：________________________；
（4）丁是由两种均为10个电子的微粒组成的化合物，它与碱反应能生成一种有刺激性气味的气体X，X分子中也含有10个电子，则丁属于____________类型的晶体，从综合效益角度出发，在工业上生产X时，既要增大单位时间内X产量，又要提高X的产率，可采取的措施是（填写下列合理选项的序数）
_______________。
①减压 ②加压 ③升温 ④降温 ⑤适宜的温度和压强 ⑥加催化剂
⑦及时从平衡体系中分离出X ⑧分离出X后的原料气循环使用并补充原料
正确答案
（1）
（2）
（3）3Fe+4H2O(g)
（4）离子晶体；⑤⑥⑦⑧
Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知：
①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；
②Y原子价电子（外围电子）排布msnmpn
③R原子核外L层电子数为奇数；
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。
请回答下列问题
（1）Z2+的核外电子排布式是_____________________。
（2）在[Z(NH3)4]2+离子中，Z2+的空间轨道受NH3分子提供的____________形成配位键。
（3）Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是_____________________。
a．稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙
b．稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙
c．稳定性：甲<乙，沸点：甲<乙
d．稳定性：甲<乙，沸点：甲>乙
（4）Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为________________（用元素符号作答）
（5）Q的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的σ键与π键的键数之比为________________。
（6）五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于_______________________。
正确答案
（1）1s22s22p63s23p63d9
（2）孤对电子（孤电子对）
（3）b
（4）Si＜C＜N
（5）3:2
（6）原子晶体
Q、R、X、Y、Z为前20号元素中的五种，Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等，R与Q同族，Y和Z的离子与Ar原子的电子结构相同且Y原子序数小于Z。
（1）Q的最高价氧化物，其固态属于_____________晶体，俗名叫_____________。
（2）R的氢化物分子的空间构型是___________，属于___________分子（填“极性”或“非极性”）；它与X形成的化合物可作为一种重要的陶瓷材料，其化学式为_____________；
（3）X的常见氢化物的空间构型是_____________，它的另一氢化物X2H4是火箭燃料的成分，其电子式是_____________；
（4）Q分别与Y、Z形成的共价化合物的化学式是_____________和_____________；Q与Y形成的化合物的电子式为_____________，属于_____________分子（填“极性”或“非极性”）。
正确答案
（1）分子；干冰
（2）正四面体；非极性；Si3N4 （3）三角锥形；
（4）CS2；CCl4；
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