高二化学物质结构与性质课时作业13：3.4几类其他聚集状态的物质

第4节几类其他聚集状态的物质1．干冰是二氧化碳的分子晶体，但是已经有科学家在实验室里将干冰制成了原子晶体。

下列预测中错误的是()A．干冰原子晶体会比二氧化硅原子晶体熔点更高B．干冰原子晶体会保持易升华的物理性质C．有可能将干冰晶体制成纳米材料D．有可能将干冰制成等离子体2．下列有关等离子体的说法不正确的是()A．等离子体内部全部是带电荷的微粒B．等离子体正、负电荷大致相等C．等离子体具有很好的导电性D．等离子体的用途之一是可以制造等离子体显示器3．原子个数和价电子数都相等的微粒叫等电子体，下列微粒组是等电子体的是() A．N2O4和NO2B．NaCl和MgCl2C．SO2－4和PO3－4D．NO和O24．下列各项与等离子体无关的是()A．等离子电视B．日光灯和霓虹灯C．宇宙中发光的星球D．液晶显示器5．科学研究表明，宇宙中90%以上的物质以等离子体状态存在，其原因是大部分发光星球的内部温度和压力都很高。

下列说法中正确的是()A．只有在宇宙发光星球上才存在等离子体B．等离子体能吸收电磁波C．有些难于发生的化学反应，在等离子体化学反应过程中也不能发生D．等离子体是一种自然现象，不能人工得到6．下列有关液晶的叙述中不正确的是()A．具有液体的流动性、晶体的各向异性B．制造液晶显示器C．不是物质的一种聚集状态D．液晶分子聚集在一起时，其分子间的相互作用很容易受温度、压力和电场的影响7．纳米材料是指其基本构成微粒的三维尺度中的任一维在1～100 nm范围内的材料，纳米技术所带动的技术革命及其对人类的影响远远超过了电子技术。

下列关于纳米技术的叙述不正确的是()A．将“纳米材料”分散到液体分散剂中可制得液溶胶B．用纳米级金属颗粒粉剂做催化剂可加快反应速率，提高反应物的平衡转化率C．用纳米颗粒粉剂做成火箭的固体燃料将有更大的推动力D．银器能抑菌、杀菌，纳米银微粒植入内衣织物中，有奇异的抑菌、杀菌效果8．下列关于物质特殊聚集状态的叙述中，错误的是()A．在电场存在的情况下，液晶分子沿着电场方向有序排列B．非晶体的内部原子或分子的排列杂乱无章C．液晶最重要的用途是制造液晶显示器D．由纳米粒子构成的纳米陶瓷有极高的硬度，但低温下不具有优良的延展性9．下列说法符合科学性的是()A．我厂生产的食盐对人体有益，它是纳米材料，易吸收、易消化B．我厂生产的食盐，处于液晶状态，是你日常生活中不可缺少的物质，它是非常纯净的非晶体C．金的常规熔点约为1 064 ℃，而制成2 nm尺寸的金的熔点只有327 ℃左右，所以纳米金属于分子晶体D．液晶是一种具有晶体性质的特殊物质，可用于制造显示器10．有一种蓝色的晶体，它的结构特征是Fe2＋和Fe3＋分别占据立方体互不相邻的顶点，立方体的每条棱上均有一个CN－。

(1)根据晶体结构的特点，推出这种蓝色晶体的化学式(用最简整数表示)为________。

(2)此蓝色晶体带________电荷，如用R n＋与其结合成电中性微粒，此微粒的化学式为________。

11．(CH3)3NH＋和AlCl－4可形成离子液体。

离子液体由阴、阳离子组成，熔点低于100 ℃，其挥发性一般比有机溶剂________(填“大”或“小”)，可用做________(填代号)。

a．助燃剂b．“绿色”溶剂c．复合材料d．绝热材料12．晶体与非晶体不同，晶体的各向异性是指________________________________________，玻璃等非晶体物质的物理性质一般____________________。

由于形成晶体的有些物质内无分子，你认为哪几类晶体中不存在分子？______________________，稀有气体都是由原子直接构成的，原子不组合成分子，但其晶体叫分子晶体，简述其原因：____________________。

13．纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。

(1)A和B的单质单位质量的燃烧热大，可用做燃料。

已知A和B为短周期同主族元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：①某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如图所示，该同学所画的电子排布图违背了________________________________________________________________________。

②A在元素周期表中的位置为________________。

(2)氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C60可用做储氢材料。

①已知金刚石中的C—C键的键长为0.154 nm，C60中C—C键键长为0.140～0.145 nm，有同学据此认为C60的熔点高于金刚石，你认为是否正确并阐述理由：__________________________________________________________________________________________________。

②科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其晶胞如图所示，该物质在低温时是一种超导体。

该物质的K原子和C60分子的个数比为________。

③继C60后，科学家又合成了Si60、N60，C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是________________。

Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构，则Si60分子中π键的数目为________个。

——★参考答案★——1．[解析]干冰原子晶体中的化学键是C—O键，二氧化硅原子晶体中的化学键是Si—O键，C—O键比Si—O键键长小、键能大，所以干冰原子晶体会比二氧化硅原子晶体熔点更高。

干冰原子晶体是由碳、氧原子以共价键相互结合而成的晶体，共价键键能大，需要很高的能量才能断裂，所以干冰原子晶体不易升华。

由纳米材料和等离子体的组成可知，干冰有可能被加工为纳米材料或等离子体。

[答案]B2．[解析]等离子体中有带电微粒，也有中性微粒，A错误；等离子体总体来看正、负电荷数大致相等，呈准电中性，B正确；等离子体中的微粒带有电荷且能自由运动，使等离子体有很好的导电性，C正确；如等离子电视就是运用等离子体显示技术制造的，D正确。

[答案]A3．[解析]本题考查等电子体。

N2O4价电子数是NO2的2倍，且原子个数不同；NaCl的价电子数为16，MgCl2的价电子数是24，且两者原子个数不同；NO的价电子数是11，O2的价电子数是12，故A、B、D不正确。

[答案]C4．[解析]本题考查等离子体的存在及用途。

我们周围有很多地方存在等离子体，如日光灯、霓虹灯的灯管里等；在广袤无垠的宇宙中，大部分发光的星球，它们内部的温度和压力都极高，这些星球内部的物质几乎都处于等离子态；等离子电视就是采用的等离子显示器。

故[答案]为D。

[答案]D5．[解析]常见的火焰就是等离子体，A、D两项说法错误。

等离子体因含带电微粒而能吸收电磁波，因能量很高而能使难于发生的化学反应迅速发生，C项说法错误，B选项说法正确。

[答案]B6．[解析]由液晶的定义可知液晶是物质的一种聚集状态，C错误；这种在一定温度范围内存在的液体既具有液体的流动性，又具有晶体的各向异性，这种液体称为液态晶体，简称液晶，这是液晶的定义，所以A正确；液晶分子聚集在一起时，其分子间的相互作用很容易受温度、压力和电场的影响，这是液晶的性质，也可以用来解释为什么可以用液晶来做液晶显示器，所以B、D都正确。

[答案]C7．[解析]本题考查纳米材料的有关知识。

纳米材料直径在1～100 nm之间，与胶粒直径相当，A正确；催化剂能改变化学反应速率，但不能使化学平衡移动，B不正确；纳米颗粒直径小，比表面积大，反应速率快，短时间内可产生更大推动力，C正确；银为重金属，重金属微粒可使蛋白质变性，故有杀菌作用，D正确。

[答案]B8．[解析]纳米粒子构成的纳米陶瓷在低温下具有良好的延展性。

[答案]D9．[解析]A、B是错误的，食盐易溶于水，溶解前处于什么状态与溶解、吸收无多大关系，只是溶解的快慢问题。

通常使食盐处于晶体状态，不是处于液晶状态。

纳米材料不同于一般的晶体、非晶体，所以C也是错误的。

[答案]D10．[解析]Fe2＋、Fe3＋占据立方体互不相邻的顶点，则每个立方体顶点上有4个Fe2＋、4个Fe3＋，根据晶体的空间结构特点，每个顶点上的微粒有1/8属于该立方体，则该立方体中有1/2个Fe2＋、1/2个Fe3＋、CN－位于立方体的棱上，棱上的微粒有1/4属于该立方体，该立方体中有12×1/4个CN－(即3个CN－)，所以该晶体的化学式为[Fe2(CN)6]－，此晶体带负电荷，若结合R n＋形成中性微粒，此微粒的化学式为R[Fe2(CN)6]n。

[答案](1)[Fe2(CN)6]－(2)负R[Fe2(CN)6]n11．[解析]由(CH3)3NH＋和AlCl－4形成的离子液体，阴、阳离子间的作用力肯定大于有机溶剂分子间的范德华力，因此其挥发性一般比有机溶剂小；该离子液体中不含氧，则其不助燃，属于无机物，一般不能用做复合材料；由阴、阳离子形成的离子液体，应该具有导热性，不可能用做绝热材料。

[答案]小 b12．[解析]从实质上理解晶体与非晶体在结构、性质上的区别；稀有气体元素的原子具有分子特性，是单原子分子，原子之间只存在范德华力，无其他相互作用，所以属分子晶体。

[答案]晶体在不同方向上表现出不同的物理性质 不随方向而变化 离子晶体、原子晶体、金属晶体 原子之间无化学键，稀有气体元素原子具有分子特性，构成晶体时，各微粒之间只存在范德华力，无其他相互作用13．[解析](1)因I 3(A)≫I 2(A)，所以A 为ⅡA 元素，又因A 、B 为同主族短周期元素且I 1(A)>I 1(B)，所以A 为Be 、B 为Mg 。

①根据能量最低原理，3s 能级上应该有2个电子。

(2)①C 60为分子晶体，熔点较低；金刚石为原子晶体，熔点较高。

②K 原子数＝12×12＝6，C 60分子数＝8×18＋1＝2。

③三原子在周期表中的位置为，电负性为N>C>Si 。

由题意知2个Si 原子形成一个π键，所以π键数为30个。

[答案](1)①能量最低原理 ②第2周期ⅡA 族(2)①不正确。

C 60是分子晶体，熔化时不需破坏化学键②3∶1 ③N>C>Si 30。