2022年高中化学导学案鲁科版选修教师用书..原子晶体配套练习 .pdf

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1、- 1 - / 4 1. 下列物质中不属于原子晶体的是 。A. 晶体硼B. 晶体锗C.晶体硅D.晶体碘 答案 D 2. 在金刚石的网状结构中,含有共价键形成的碳原子环,其中最小的环上, 碳原子数是 。A.2 B.3 C.4 D.6 答案 D 3. 金刚石中 ,1 个碳原子与之相连的碳原子个数为。A.1 B.2 C.3 D.4 答案 D 4. 在a mol 金刚石中含C C 键个数为 。A.4a 6.02 1023 B.a 6.02 1023C.2a 6.02 1023 D.8a 6.02 1023 答案 C 5. 氮化硼很难熔化 , 加热至 3000 才可气化 , 下列关于氮化硼的叙述中正确的

2、是。A. 氮化硼是分子晶体B. 氮化硼是原子晶体C.氮化硼的分子式为BN D.氮化硼的化学式为B2N3 解析 依据信息可知氮化硼符合原子晶体的特性, 属于原子晶体 ,原子晶体只能用化学式表示, 没有分子式,依据化合价规则, 可知氮化硼的化学式为BN 。 答案 B 6. 某原子晶体A,其空间结构中的一部分如图所示。A与某物质 B反应生成 C,其实质是在每个A A键中插入一个 B原子 , 则 C的化学式为 。A.AB B.A5B4 C.AB2 D.A2B5 答案 C 7. 氮化碳结构如图所示, 其中 - 氮化碳硬度超过金刚石晶体, 成为首屈一指的超硬新材料。下列关于氮化碳晶体的说法正确的是。A.C

3、3N4晶体中微粒间通过离子键结合B.C3N4晶体中 ,C N键的键长比金刚石中C C 键的键长要长C.C3N4晶体中每个碳原子连接4 个氮原子 , 而每个氮原子连接3 个碳原子D.由化学式可知 ,C3N4晶体中碳元素显-4 价, 氮元素显 +3 价 解析 根据 C3N4晶体具有比金刚石更大的硬度可推知C3N4与金刚石一样都是原子晶体,原子间以共价键相结合。由于氮原子的半径比碳原子的半径小, 所以 C N键的键长比C C 键短 , 从而导致 C N 键的键能比C C名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 -

4、- - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - - 2 - / 4 键大 , 所以 C3N4晶体具有比金刚石更大的硬度。题中C3N4晶体中原子间均以单键结合, 则可推知晶体中碳原子形成 4 个共价键 ,氮原子形成3 个共价键 ,即每个碳原子与4 个氮原子成键 , 每个氮原子与3 个碳原子成键。 由于氮元素的电负性比碳元素的电负性大, 所以碳显 +4价, 氮显 -3 价。 答案 C 8. 碳化硅 晶体有类似金刚石的结构,其中碳原子和硅原的位置是交替的。它与晶体硅和金刚石相比较,不正确的是 。A. 熔点从高到低的顺序: 金刚石 碳化硅 晶体硅B. 碳化硅晶体中

5、,每个碳原子周围有4 个硅原子C.三种晶体中的基本单元都是正四面体结构D.三种晶体都是原子晶体且均为电的绝缘体 解析 依题意 , 金刚石、 碳化硅和晶体硅都是原子晶体, 且后两者都应有类似金刚石的正四面体结构单元。因键长由长到短的顺序是Si SiSi CC C, 则键能由大到小的顺序为C CSi CSi Si, 上述三种原子晶体中只有晶体硅特殊, 是半导体 , 具有一定的导电性。 答案 D 9. 二氧化硅晶体是立体的网状结构, 其晶体结构模型如图。请认真观察该模型后回答下列问题: 晶体中存在的作用力有。A. 共价键B. 离子键C.配位键D.金属键二氧化硅晶体中最小环上有个原子, 晶体结构中存在

6、以原子为中心、原子为顶点的正四面体结构。 答案 A 12;Si;O 10. 金刚砂 与金刚石具有相似的晶体结构, 在金刚砂的空间网状结构中,碳原子、硅原子交替以共价单键相结合。请回答下列问题: 金刚砂属于晶体。在金刚砂的结构中, 一个硅原子周围结合个碳原子。金刚砂的结构中含有共价键形成的原子环,其中最小的环上有个硅原子。 答案 原子4 3 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - - 3 - / 4 11. 在 40 GP

7、a 高压下 , 用激光器加热到1800 K 时, 人们成功地制得了原子晶体 干冰。下列推断中,正确的是。A. 该干冰有很高的熔、沸点, 有很大的硬度B. 该干冰易升华 ,可作制冷材料C.该干冰硬度、耐磨性都不如水晶D.每摩尔该干冰含2 mol C O键 解析 从组成元素的相似性的角度看, 原子晶体干冰肯定与二氧化硅晶体的结构非常相似。将二氧化硅晶体中的硅原子换成碳原子,就是二氧化碳的原子晶体。由于C O键的键能大于Si O键的键能 , 所以原子晶体干冰的硬度和耐磨性都强于水晶; 在原子晶体干冰中, 每个碳原子都处于4 个氧原子构成的四面体的中心, 所以每摩尔原子晶体干冰含有4molC O键。

8、答案 A 12. 下列各项所述的数字不是 6 的是 。A. 在 NaCl 晶体中 , 与一个 Na+最近且距离相等的Cl-的个数B. 在金刚石晶体中 , 最小的环上的碳原子个数C.在二氧化硅晶体中,最小的环上的原子个数D.在石墨晶体的片层结构中, 最小的环上的碳原子个数 解析 在二氧化硅晶体中, 最小的环上有6 个硅原子、 6 个氧原子 ,共 12 个原子。 答案 C 13. 已知某些化学键的键能如下表: 化学键SiOSi ClH H键能/kJ mol-1460360436化学键H ClSi SiSi C键能/kJ mol-1431176347请回答下列问题: 比较下列两组物质的熔点高低 或:

9、SiCSi;SiCl4SiO2。如图所示 , 立方体中心的 表示硅晶体中的一个原子,请在立方体的顶点用 表示出与之紧邻的硅原子。工业上高纯硅可通过下列反应制取:SiCl4 + 2H2Si+4HCl, 该反应的反应热H= kJ mol-1。 解析 SiC 与 Si 皆为原子晶体 , 由于 Si C键的键能大于Si Si 键的键能 ,故 SiC的熔点比 Si 高;SiCl4为分子晶体 ,SiO2是原子晶体 , 显然是原子晶体的熔点高。晶体硅的结构与金刚石的结构相似, 根据硅原子与硅原子可形成4 个相等的硅硅键, 可推知与立方体中心的一个硅原子相邻的硅原子有4 个, 这 4 个硅原子可形成一个正四面

10、体, 分别位于立方体中互不相邻的4个顶点上。根据题中所给的键能数据, 可求出该反应物中旧化学键的键能之和为4 360kJ mol-1+2 436kJ mol-1=2312kJ mol-1, 生成物中新化学键的键能之和为4 431kJ mol-1+2 176kJ mol-1=2076kJ mol-1, 所以反应热为H=2312kJ mol-1-2076kJ mol-1=+236kJ mol-1。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - - 4 - / 4 答案 ; 如图+236 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -