第三章 第二节 第1课时 课时作业

课时作业

A篇知识对点训练

知识点一分子晶体及其物理性质

1．下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是()

A．NH3、HD、C10H8B．PCl3、CO2、H2SO4

C．SO2、C60、P2O5D．CCl4、Na2S、H2O2

答案 B

2．下列各物质所形成的晶体中，属于分子晶体且分子内只含极性共价键的是()

A．CO2B．O2

C．NH4Cl D．Ar

答案 A

解析固体CO2(干冰)是分子晶体，分子内只有极性的碳氧共价键。O2、Ar 的固体都属于分子晶体，但O2中只有非极性共价键，Ar原子间没有共价键。NH4Cl 由NH＋4和Cl－组成，是离子化合物，不属于分子晶体。

3．下列有关分子晶体的说法中一定正确的是()

A．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．其结构一定为分子密堆积

答案 B

解析稀有气体分子形成的晶体不存在任何化学键，A项错误；分子间作用力包括范德华力和氢键，范德华力存在于所有的分子晶体中，而只有部分分子晶体的分子间存在氢键，B项正确，C项错误；只存在范德华力的分子晶体才采取分子密堆积的方式，D项错误。

4．下列分子晶体中，关于熔点高低的叙述中，正确的是()

A．Cl2>I2

B．SiCl4

C．NH3>PH3

D．C(CH3)4>CH3CH2CH2CH2CH3

答案 C

解析A、B项中分子间无氢键，分子结构相似，相对分子质量大的熔点高；C项属于分子组成和结构相似的情况，但存在氢键的熔点高；D项属于同分异构体，支链少的熔点高。

5．下列有关物质的结构和性质的叙述，错误的是()

A．水是一种非常稳定的化合物，这是由于水中存在氢键

B．由极性键形成的分子可能是非极性分子

C．水和冰中都含有氢键

D．分子晶体中一定存在范德华力，可能有共价键

答案 A

解析水是一种稳定的化合物，是因为O—H键能大；CO2是由极性键形成的非极性分子；稀有气体分子形成的晶体无化学键。

6．下列分子晶体在熔化时，只破坏范德华力的是________，既破坏范德华力，又破坏氢键的是__________。

①H2②O2③P4(白磷)④SO2⑤CO2

⑥H2O2⑦HF⑧H2N—CH2CH2COOH

⑨H3PO4⑩C2H6

答案①②③④⑤⑩⑥⑦⑧⑨

解析有氢键的分子晶体，其分子中应含有H—F键、H—O键、H—N键中的任何一种，在熔化时其中的氢键被破坏。

7．已知：

(1)CH4和SiH4比较、NH3和PH3比较，沸点高低的原因是________________________。

(2)CH4和SiH4比较、NH3和PH3比较，分解温度高低的原因是____________________。结合上述数据和规律判断，一定压强下HF和HCl的混合气体降温时__________先液化。

答案(1)分子组成和结构相似时，相对分子质量越大，分子间作用力越大，因此SiH4沸点高于CH4；NH3分子间还存在氢键，因此NH3的沸点高于PH3

(2)由于C原子半径比Si小，其键长短，C—H键的键能大于Si—H键的键能，

因此CH 4分解温度高于SiH 4；N —H 键键能大于P —H 键，因此NH 3分解温度高于PH 3 HF

解析 分子晶体中，沸点高低看相对分子质量，特别要注意有氢键的影响。分解温度高低是看键能的大小。由于HF 分子间可形成氢键，故易液化。

知识点二 常见分子晶体的结构特征

8．HF 分子晶体、NH 3分子晶体与冰的结构极为相似，在HF 分子晶体中，与HF 距离最近的HF 分子有几个( )

A ．3

B ．4

C ．5

D ．12

答案 B

解析 根据HF 分子晶体与冰结构相似可知，每个HF 分子周围有4个HF 分子与之最近，构成四面体，故B 项正确。

9．中学教材上介绍的干冰晶体是一种立方面心结构，如图所示，即每8个CO 2构成立方体，且在6个面的中心又各占据1个CO 2分子，在每个CO 2周围距离 2

2a (其中a 为立方体棱长)的CO 2有( )

A ．4个

B ．8个

C ．12个

D ．6个

答案 C

解析 如图在每个CO 2周围距离 2

2a 的CO 2即为每个面心上的CO 2分子，共有8×⎝ ⎛

⎭

⎪⎫3×12＝12个。

10．(1)水分子的立体结构是________，水分子能与很多金属离子形成配合物，其原因是在氧原子上有________。

(2)冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞(其晶胞结构如图，其中空心球所示分子位于立方体的顶点或面心，实心球所示分子位于立方体内)类似。每个冰晶胞平均占有__________个水分子。冰晶胞与金刚石晶胞中微粒排列方式相同的原因是____________________________________________________。

(3)实验测得冰中氢键的作用能为18.5 kJ·mol－1，而冰的熔化热为5.0 kJ·mol－1，这说明____________________________________。

答案(1)V形孤电子对

(2)8碳原子与氧原子都为sp3杂化，且氢键和共价键都具有方向性和饱和性(每个水分子与相邻的4个水分子形成氢键)

(3)冰熔化为液态水时只是破坏了一部分氢键，也说明液态水中仍存在氢键

B篇综合提升训练

11．目前，科学界拟合成一种“二重构造”的球形分子，即把“足球型”的C60(富勒烯)溶进“足球型”的Si60分子中，外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合。下列关于这种分子的说法中不正确的是()

A．是一种新型化合物

B．晶体属于分子晶体

C．是两种单质组成的混合物

D．相对分子质量为2400

答案 C

解析这个新分子是把C60溶进“足球型”的Si60分子中，外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合，所以该分子是一种新型化合物，不是混合物，C错误。

12．六氟化硫分子为正八面体构型(分子结构如图)，难溶于水，在高温下仍有良好的绝缘性，在电器工业方面具有广泛用途。下列推测正确的是()