《原子晶体与分子晶体》习题3

《原子晶体与分子晶体》习题

第一课时

1.下列关于只含非金属元素的化合物的说法中，正确的是 （ ）

A •有可能是离子化合物 B. 一定是共价化合物 C. 其晶体不可能是原子晶体 D .其晶体不可能是离子晶体

解析：选A 。只含非金属元素的化合物，有可能是离子化合物，如： NH 4CI 等；只含非金属

元素的化合物晶体可能是原子晶体，如 SiC 。

2 •下列说法中正确的是（

）

A .金刚石晶体中的最小碳原子环由 6个碳原子构成

B.

Na 2O 2晶体中阴离子与阳离子数目之比为 1 : 1

C. 1 mol SiO 2晶体中含 2 mol Si — O 键 D .金刚石化学性质稳定，即使在高温下也不会和 。2反应

解析：选A 。Na 2O 2晶体中存在的阴、阳离子分别是

0亍、Na 十，所以个数比为1 : 2。SiO ?晶

体中一个Si 与周围四个O 形成共价键，所以1 mol SiO 2中含有4 mol Si —O 键。 3. （2011年山东威海高二调研）下表是某些原子晶体的熔点和硬度。

分析表中的数据，判断下列叙述正确的是

（双选）（ ）

A .构成原子晶体的原子种类越多，晶体的熔点越高

B .构成原子晶体的原子间的共价键键能越大，晶体的熔点越高

C .构成原子晶体的原子的半径越大，晶体的硬度越大

D .构成原子晶体的原子的半径越小，晶体的硬度越大

解析：选BD 。原子晶体的熔点和硬度与构成原子晶体的原子间的共价键键能有关，而原子 间的共价键键能与原子半径的大小有关。

4 .氮化硼是一种新合成的无机材料，它是一种超硬耐磨、耐高温、抗腐蚀的物质。下列各 组物质熔化时所克服的微粒间的作用力与氮化硼熔化所克服的微粒间的作用力类型相同的 是（） A .硝酸钠和金刚石 C .晶体硅和水晶

解析：选C 。氮化硼超硬耐磨、耐高温，它必是一种原子晶体，熔化时破坏共价键。

B .冰和干冰 D .萘和苯

A 选项

中的硝酸钠是离子晶体，熔化时破坏离子键，A选项错误；c选项中的两种物质均为原子晶

体，熔化时均破坏共价键，C选项正确；B、D两选项中的四种物质都是分子晶体，熔化时

都破坏分子间作用力，B、D两选项都错误。

5．“神舟”七号太空飞船的外壳是一种新型结构陶瓷材料，它的主要成分是氮化硅。氮化硅是

一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定。

(1) 氮化硅晶体属于 _______ 晶体。

(2) 下列物质熔化时，所克服的微粒间作用力与氮化硅熔化时所克服的微粒间作用力相同的

是_____ ( 填编号)。

①单质12和金刚石②晶体硅和二氧化硅③冰和干冰

④金刚石和碳化硅

(3) 已知氮化硅的晶体结构中，原子间都以单键相连，且氮原子与氮原子、硅原子与硅原子

不直接相连，同时每个原子都满足8电子稳定结构，请写出氮化硅的化学式：____________ 。(4) 现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，可得到较高纯度的氮化硅，反应的化学方程式为

解析：(1)这是一道信息题，从题给信息知氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，应是原子晶体。(2)氮化硅熔化时所克服的微粒间作用力为共价键，所

给的4组物质中，单质12、冰和干冰都是分子晶体，只需破坏范德华力。(3)氮化硅的晶体结

构中，原子间都以单键相连，且氮原子和氮原子、硅原子和硅原子不直接相连，同时每个原子都满足8电子稳定结构，因此氮化硅的化学式为Si3N4。

答案：⑴原子⑵②④(3)Si 3N4

高温

(4) 3Sicl4＋2N2＋6H2=====Si3N4＋12Hcl

课时训练

1 ．下列式子中，能真实表示分子组成的是( )

A．H3PO4 B．Sic

c．SiO2 D．c

解析：选A。H3PO4为分子晶体，所以H3PO4表示了磷酸分子的组成，SiC与SiO2为原子晶体, 只能表示晶体中其原子个数比为 1 : 1与1 : 2, C既可表示金刚石又可表示石墨等，是碳单质的实验式，不是分子式。

2．下列有关原子晶体的叙述中，正确的是( )

A •原子晶体中只存在非极性共价键

B .在SiO2晶体中，1个硅原子和2个氧原子形成2个共价键

C •石英晶体是直接由硅原子和氧原子通过共价键所形成的空间网状结构的晶体

D •原子晶体的熔点一定比金属晶体的高

解析：选C。A项中如果是不同种元素的原子构成的原子晶体（如二氧化硅），就会存在极性键，故A项错；SiO2晶体中1个硅原子和4个氧原子形成4个共价键，故B项错；石英晶体是由硅原子和氧原子通过共价键所形成的空间网状结构晶体，即原子晶体，C项正确；金属晶体

的熔点差别较大，如金属钨的熔点高达（3410翌0）C,就比原子晶体SiO2晶体熔点（1723 C）

高，而有的金属晶体熔点又很低，常温下为液态，如金属汞，其熔点比某些分子晶体（如碘常温下为固态）低，因此 D 项不正确。

3．（2011年青岛市高二调研）根据下列性质判断，属于原子晶体的物质是（）

A •熔点2700 C,导电性好，延展性强

B. 无色晶体，熔点3550 C,不导电，质硬，难溶于水和有机溶剂

C. 无色晶体，能溶于水，质硬而脆，熔点为800 C,熔化时能导电

D•熔点—56.6 C,微溶于水，硬度小，固态或液态时不导电

解析：选B。本题考查的是各类晶体的物理性质特征。A项符合金属晶体的特征，B项符合原子晶体的特征，C项应该是离子晶体，D项符合分子晶体的特征。所以应该选择B选项。

4 •德、俄两国化学家共同宣布，在高压下氮气会发生聚合得到一种低熔点物质一一高聚氮，这种高聚氮的NN键比N2分子中的0N键要弱得多，其晶体结构如图所示。下列有关高聚氮的说法正确的是（）

A •高聚氮晶体属于原子晶体

B. 高聚氮晶体中每个氮原子和另外3个氮原子相连

C. 高聚氮属于高分子化合物

D •高聚氮转变成氮气是氧化还原反应

解析：选B。由题中信息，N —N键要比N-N键弱得多，且高聚氮的熔点较低，说明高聚氮不是原子晶体；而高分子化合物一般是针对有机物而言，且高聚氮的相对分子质量也不够大，故不是高分子化合物；因高聚氮只含氮元素，转变为N2,化合价不变，故不属于氧化还原

反应；由结构知每个氮原子和另外3个氮原子相连。

5 •在金刚石的晶体中，含有由共价键形成的碳原子环，其中最小的环上所需碳原子数及每

个碳原子上任意两个C—C键间的夹角是（）

A • 6个120 °

B •5个108 °

C. 4个109.5 ° D •6个109.5 °

解析：选D。根据金刚石的结构特点可知最小环上碳原子数为6个，每个碳原子上任意两个C —C键间夹角为109.5。