新人教版选择性必修2第3章第2节分子晶体与共价晶体第1课时作业1

分子晶体

一、选择题（本题包括8小题）I.（

2021.南宁高二检测）下列有关分子晶体的说法一定正确的是0A.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.分子晶体一定采取分子密堆积方式

2.（2021长沙高二检测）下列说法正确的是（）・A.分子晶体中一定同时存在共价键和范德华力B.由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物C.共价晶体和分子晶体一定均含有共价键，离子晶体也可能含有共价键D.两个非金属元素原子间不可能形成离子键

3.（

2021.武汉高二检测）下列物质在室温下均是分子晶体的是0A.H OCH

4、HF2XB.红磷、硫、碘C.

82、SO

2、NO2D.H2so

4、CH3cH2OH、HCHO

4.分子晶体具有某些特征的本质原因是（）A.组成晶体的基本微粒是分子B.熔融时不导电C.晶体内微粒间以分子间作用力相结合D.熔点一般比较低

（4）

2011.（10分）如图为干冰的晶体结构示意图

（1）通过观察分析,每个CO2分子周围紧邻且等距离的CO分子有个，有种取向不同的CO2分子将CO分子视作质点,设晶胞棱长为a pm,则紧邻的两个CO2分子的距离为pm⑵在冰晶体中，水分子之间的主要作用力是_____________________由于该主要作用力与共价键一样具有性，故1个水分子周围只有个紧邻的水分子，这些水分子位于的顶点这种排列方式使冰晶体中水分子的空间利用率（填“较高”或“较低”），故冰的密度比水的密度要（域大或“小【解析】

（1）观察并分析干冰的晶体结构，可知在干冰晶体中，位于顶点的CO分子为一种取向，位于三对平行面的CO分子分别为三种不同取向离顶点的CO分子最近的是面心的分子，两者的距离为面对角线的一半，即坐a pm故每个CO2分子周围紧邻且等距离的CO2分子共有12个

（2）在冰晶体中，水分子间的主要作用力是氢键，氢键具有方向性，1个水分子周围只有4个紧邻的水分子，使冰晶体中水分子的间距较大，结构中有许多空隙，分子的空间利用率较低，造成冰的密度小于水的密度答案⑴124乎a⑵氢键方向4四面体较低小能力达标

一、选择题（本题包括4小题）

12.（

2021.郑州高二检测）相比于其他晶体，分子晶体熔沸点较低，硬度较小的本质原因是0A.组成晶体的基本微粒是分子B.熔融时不导电C.基本构成微粒间以分子间作用力相结合D.分子间存在氢键【解析】选C分子晶体的熔沸点较低，硬度较小，导致这些性质特征的本质原因是晶体微粒间的相互作用，因为范德华力和氢键相对于化学键来说是极其微弱的，故分子晶体具有的本质特征是晶体内微粒间以分子间作用力相结合

13.现代无机化学对硫-氮化合物的研究是最为活跃的领域之一如图是已经合成的最著名的硫-氮化合物的分子结构下列说法正确的是A.该物质的分子式为SNB.该物质的分子中既有极性键又有非极性键C.该物质具有很高的熔、沸点D.该物质与化合物S2N2互为同素异形体【解析】选B题中图示表示的是一种分子不是晶胞，故该化合物为分子晶体,分子式为S N,A不正确；从44分子结构图上可知，分子中存在N-S极性键和S-S非极性键，B正确；该物质形成的是分子晶体，具有较低的熔、沸点，C不正确；该物质与S2N2都不是单质,它们之间并非同素异形体，D不正确

14.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.分子中硼原子杂化轨道的类型为sp3D.1mol H3BO3晶体中含有2mol氢键【解析】选A正硼酸晶体中存在H3BO3分子,且该晶体中存在氢键，说明硼酸由分子构成，是分子晶体，A正确；分子的稳定性与分子内的B—

0、H-0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个硼酸分子形成了6个氢键，但每个氢键是2个硼酸分子共用的，所以平均一个硼酸分子含3个氢键，则I mol H3BO3的晶体中含有3mol氢键，D错误NaCl MgClAICI3SiCl CaCl242熔点/℃801712190-68782沸点/℃14651418178571600根据这些数据分析，他们认为属于分子晶体的是0A.NaCk MgCls CaClB.AIQ

3、SiCl224C.NaCk CaChD.全部【解析】选B由于由分子构成的晶体，分子与分子之间以分子间作用力相互作用，而分子间作用力较小，克服分子间作用力所需能量较低，故分子晶体的熔、沸点较低,表中的MgCh.NaCk CaCh熔、沸点很高，很明显不属于分子晶体，AlCb、SiCL熔、沸点较低，应为分子晶体，所以B项正确，A、C、D三项错误

二、非选择题（本题包括1小题）

16.（

2021.福州高二检测）请回答下列问题

（1）据报道，科研人员应用电子计算机模拟出来类似C6的物质Noo，试推测下列有关用的说法正确的是a.Nw易溶于水b.N）是一种分子晶体，有较高的熔点和硬度c.Ng的熔点高于N2d.Na）的稳定性比N2的强

（2）已知碘晶胞结构如图所示，请回答下列问题

①碘晶体属于晶体

②碘晶体熔化过程中克服的作用力为,

③假设碘晶胞中立方体的棱长为a cm，阿伏加德罗常数的值为NA,则碘单质的密度为【解析】（DC篇是一种单质，属于分子晶体，而N60类似于C60,所以N）也是单质，属于分子晶体，即具有分子晶体的一些性质，如硬度较小和熔沸点较低；分子晶体的相对分子质量越大熔、沸点越高；单质一般是非极性分子,难溶于水等极性溶剂，因此a、b$笥吴，c正确N分子以N三N健结合，N60分子中只存在N-N键，而N三N键比N-N键牢固得多，d错误

（2）1分子之间以分子间作用力结合，所以b晶体属于分子晶体观2察碘的晶胞结构发现，一个晶胞中含有L分子的数目为8x（+6x；=4一个晶胞的体积为a3cm3,质量为甯g,则碘单质的密度为蟹g-cnv）答案⑴c⑵

①分子

②分子间作用力戒躁gem-3A.丙快分子中含有5个键和2个兀键B.乙醇分子中O-H犍的极性强于C-H键的极性C.乙烷分子中只含有极性键不含有非极性键D.分子晶体中共价键键长越短，该分子晶体的熔点和沸点一定也越高

6.下列均是分子晶体构成的一组化合物是（）A.小、CH

4、HC1B.

82、SiO H SO2x24C.CaO、CO、NO D.苯和酒精

7.如图为冰的一种骨架形式，以此为单位向空间延伸，请问该冰中的每个水分子形成几个氢键0A.2B.4C.8D.

128.（2021银川高二检测）下列关于CH«和CO2的说法正确的是（）A.固态CO2属于分子晶体B.CH4分子中含有极性共价键，是极性分子C.因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH』熔点低于CO2D.CHj和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp2

二、非选择题（本题包括3小题）

9.（10分）（2021成都高二检测）⑴比较下列化合物熔、沸点的高低（填，或V）

①82SO；

②N%PH3；2

③O30；

④NeAr；2

⑤CH3cH20H CH3OH；⑵已知AlCb为分子晶体设计实验判断氯化铝是离子化合物还是共价化合物

10.（10分）水分子间存在一种“氢键”的作用（作用力介于范德华力与化学键之间），彼此结合而形成（比0）2在冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形四面体，通过氢键”相互连接成庞大的分子晶体

（1）1mol冰中有mo「氢键二⑵水蒸气中常含有部分（比0）2,要确定（凡0）2的存在，可采用的方法是___A.标准状况下把1L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，测产生氢气的体积B.标准状况下把1L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pHD.该水蒸气冷凝后，测氢氧原子个数比

（3）水分子可电离生成两种含有相同电子数的粒子，其电离方程式为已知在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点，其可能原因是

（4）在冰晶体中除氢键外，还存在范德华力（11kj o|-）已知冰的升华热是m o51kJ-mol-1,则冰晶体中氢键的能量是________kJ mol■\II.（10分）如图为干冰的晶体结构示意图

（1）通过观察分析,每个CO2分子周围紧邻且等距离的CO2分子有个，有种取向不同的CO2分子将CO分子视作质点，设晶胞棱长为a pm,则紧邻的两个CO2分子的距离为pm⑵在冰晶体中，水分子之间的主要作用力是_____________________由于该主要作用力与共价键一样具有性，故1个水分子周围只有个紧邻的水分子，这些水分子位于的顶点这种排列方式使冰晶体中水分子的空间利用率_____________（填“较高”或“较低”），故冰的密度比水的密度要（填大或小能力达标

一、选择题（本题包括4小题）

12.（

2021.郑州高二检测）相比于其他晶体，分子晶体熔沸点较低，硬度较小的本质原因是0A.组成晶体的基本微粒是分子B.熔融时不导电C.基本构成微粒间以分子间作用力相结合D.分子间存在氢键

13.现代无机化学对硫-氮化合物的研究是最为活跃的领域之一如图是已经合成的最著名的硫-氮化合物的分子结构下列说法正确的是0A.该物质的分子式为SNB.该物质的分子中既有极性键又有非极性键C.该物质具有很高的熔、沸点D.该物质与化合物S2N2互为同素异形体

14.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.分子中硼原子杂化轨道的类型为sp3D.1molH3BO3晶体中含有2mol氢键

15.

2021.郑州高二检测某化学兴趣小组，在学习分子晶体后，查阅了几种氯化物的熔、沸点，记录如下NaCI MgChAlCh SiCLiCaCh熔点/℃801712190-68782沸点/℃14651418178571600根据这些数据分析，他们认为属于分子晶体的是A.NaCk MgCh.CaChB.A1C1SiCI3X4C.NaCk CaChD.全部

二、非选择题（本题包括1小题）

16.（2021福州高二检测）请回答下列问题⑴据报道，科研人员应用电子计算机模拟出来类似C60的物质N60，试推测下列有关N60的说法正确的是a.NH）易溶于水b.N”）是一种分子晶体，有较高的熔点和硬度c.Ng）的熔点高于Nd.N）的稳定性比N2的强

（2）已知碘晶胞结构如图所示,请回答下列问题

①碘晶体属于晶体

②碘晶体熔化过程中克服的作用力为O

③假设碘晶胞中立方体的棱长为a cm，阿伏加德罗常数的值为N,则碘单质的密度为A

一、选择题（本题包括8小题）

1.（

2021.南宁高二检测）下列有关分子晶体的说法一定正确的是0A.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.分子晶体一定采取分子密堆积方式【解析】选B构成微粒如为单原子分子，则不含共价键，如稀有气体，故A错误；分子晶体中分子之间的作用力为范德华力，故B正确；如不是N、O、F的氢化物，则不含有氢键，故C错误；分子晶体不一定采用分子密堆积，有些分子例如冰，由于氢键的作用，每个水分子周围只有四个紧邻的水分子而形麻E密堆积，故D错误

2.（2021长沙高二检测）下列说法正确的是（）・A.分子晶体中一定同时存在共价键和范德华力B.由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物C.共价晶体和分子晶体一定均含有共价键，离子晶体也可能含有共价键D.两个非金属元素原子间不可能形成离子键【解析】选Do稀有气体为单原子分子，不存在化学键，故A错误；由非金属元素组成的化合物不一定为共价化合物，如氯化筱为离子化合物，故B错误；稀有气体为单原子分子形成的分子晶体，不存在化学键，故C错误；两个非金属元素原子间只能形成共价键，不能形成离子键，故D正确

3.（

2021.武汉高二检测）下列物质在室温下均是分子晶体的是0A.比

0、CH

4、HFB.红磷、硫、碘C.CO

2、SO、NO2D.H2so

4、CH3cH2OH、HCHO【解析】选B题目的核心是“室温”，在该条件下比

0、H2so

4、CH3CH2OH均为液体,而CM、HF、CO、NO、SO

2、HCHO均为气体,故B项正确

4.分子晶体具有某些特征的本质原因是0A.组成晶体的基本微粒是分子B.熔融时不导电C.晶体内微粒间以分子间作用力相结合D.熔点一般比较低【解析】选C分子晶体相对于其他晶体来说，熔、沸点较低，硬度较小，本质原因是其基本构成微粒间的相互作用——范德华力及氢键相对于化学键来说比较弱

5.（

2021.潍坊高二检测）下列关于共价键的说法正确的是（）A.丙块分子中含有5个键和2个兀键B.乙醇分子中O-H键的极性强于C-H键的极性C.乙烷分子中只含有极性键不含有非极性键D.分子晶体中共价键键长越短，该分子晶体的熔点和沸点一定也越高【解析】选B丙焕分子中含有4个C-H键，两个C-C键，两个兀键，即丙焕分子中有6个键，2个兀键，故A错误；氧的电负性强于碳，则O—H键的极性强于C-H键的极性,故B正确；乙烷分子中含有极性C-H和非极性C-C键,即乙烷分子中既含极性键又含有非极性键，故C错误；分子晶体的熔点和沸点与分子之间的作用力有关，与分子内的共价键的键长无关，故D错误

6.下列均是分子晶体构成的一组化合物是A.H、CH

4、HC1B.

82、SQ、HSO24C.CaO、CO、NO D.苯和酒精【解析】选D氏是分子晶体构成的单质，CH,、HC1都属于分子晶体构成的化合物，A错误；SiO为共价晶体构成的化合物；CO-H2s（h都属于分子晶体构成的化合物，B错误；CaO为离子晶体构成的化合物，CO、NO都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

7.如图为冰的一种骨架形式，以此为单位向空间延伸，请问该冰中的每个水分子形成几个氢键0A.2B.4C.8D.12【解析】选A由图可知，每个水分子与四个方向的其他4个水分子形成氢键，每个氢键为两个水分子共有，因此每个水分子形成的氢键个数为4x1=

28.（2021银川高二检测）下列关于CH«和82的说法正确的是0A.固态CO属于分子晶体2B.CH」分子中含有极性共价键，是极性分子C.因为碳氢键键能小于碳氧键,所以CHj熔点低于COD.CH」和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp2【解析】选A固态CO是分子晶体，人项正确；CH分子是正四面体对称结构，其为含有极性键的非极性分子，4B选项错误；CH«和CO2都是分子晶体，分子晶体的相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高，与键能无关，C选项错误；CH为正四面体结构，碳原子的杂化类型是卬3杂化，CO为直线形分子，碳原子的杂化42类型是sp杂化，D选项错误

二、非选择题（本题包括3小题）

9.（10分）（

2021.成都高二检测）

（1）比较下列化合物熔、沸点的高低（填”或“〜®CO SO；

②NH3PH；22

③O；®NeAr；2

⑤CH3cH20H CH3OH；⑵已知AlCh为分子晶体设计实验判断氯化铝是离子化合物还是共价化合物【解析】⑴

①82和SO相对分子质量后者大，且CO为非极性分子，SO为极性分子，以范德华力而论，CO2小于222SO2,所以熔、沸点CO SO；

②尽管NH的相对分子质量小于PH3,但NH3分子间存在氢键,所以熔、沸点NH PH；22333

③O3为极性分子，为非极性分子，且相对分子质量3大于0,所以范德华力,因此熔、沸点32；

④Ne、2Ar均为稀有气体、单原子分子，范德华力随相对分子质量的增大而递增，所以Ar的熔、沸点高于Ne；

⑤组成和结构相似的分子,一般相对分子质量越大，分子间作用力越强，分子晶体的熔、沸点越高，故熔、沸点CH3cH2OHCHQH.⑵要验证一种化合物是共价化合物还是离子化合物,可在熔融状态下检验AlCh是否导电，若不导电，则AIC1是共价化合物答案（I）

①②④〈

⑤〉⑵在熔融状态下，验证其是否导电，若不导电则是共价化合物

10.（10分）水分子间存在一种“氢键”的作用（作用力介于范德华力与化学键之间），彼此结合而形成（比0）2在冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形四面体，通过氢键”相互连接成庞大的分子晶体11mol冰中有mo「氢键二⑵水蒸气中常含有部分比02,要确定凡02的存在，可采用的方法是_______A.标准状况下把1L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，测产生氢气的体积B.标准状况下把1L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pHD.该水蒸气冷凝后，测氢氧原子个数比3水分子可电离生成两种含有相同电子数的粒子，其电离方程式为已知在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点，其可能原因是4在冰晶体中除氢键外，还存在范德华力11kj o|-已知冰的升华热是m o51kJ-mol-1,则冰晶体中氢键的能量是________kJ mol■\【解析】11mol冰中含有氢健的物质的量为lx4mo2=2mol2A项，该物质也能与金属钠反应产生氢气,1L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，若混有该物质，由于402也能生成氢气，且一分子比02生成2分子氢气，所以产生氢气体积多，正确；B项，该物质也能被浓硫酸吸收，若1L水蒸气通过浓硫酸后，由于相对H0而言，2氏02的相对分子质量大，所以分子数目相同时，浓硫酸增重的质量大，说明存在该物质，正确；C项，该物质的pH也等于7,无论该物质是否存在，pH都等于7,错误；D项，该物质的分子中氢氧原子个数比仍为2:1,无论是否存在,氢氧原子个数比不变，错误3双氧水的相对分子质量比水的相对分子质量稍大，但题中强调双氧水的沸点明显高于水，因此可判断双氧水分子之间存在着更为强烈的氢键作用41mol冰吸收的总能量为51kJ,克服范德华力吸收的能量为11kJ,故克服氢键吸收的总能量为40kJ,而1mol冰中含有2mol氢键，故冰晶体中氢键的能量是20kJ-mol-答案122AB3H2+H O^^H O++OH-双氧水分子之间存在更强烈o2的氢键作用。