2018-2019版化學(xué)新導(dǎo)學(xué)筆記蘇教選修三通用版講義:專題3 第三單元 共價(jià)鍵 原子晶體 第2課時(shí)_第1頁(yè)
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學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專精第2課時(shí)共價(jià)鍵的鍵能原子晶體[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]1.熟知共價(jià)鍵鍵能、鍵長(zhǎng)的概念,掌握共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)過程中能量變化之間的關(guān)系。2.能根據(jù)原子晶體的概念及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)判斷晶體類型,會(huì)分析推測(cè)其物理性質(zhì)。一、共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱1.共價(jià)鍵的鍵能(1)鍵能:在101kPa、298K條件下,1mol氣態(tài)AB分子生成氣態(tài)A原子和B原子的過程中所吸收的能量,稱為AB間共價(jià)鍵的鍵能。其單位為kJ·mol-1。(2)應(yīng)用:共價(jià)鍵H-FH-ClH—BrH-I鍵能/kJ·mol-1567431366298①若使2molH—Cl鍵斷裂為氣態(tài)原子,則發(fā)生的能量變化是吸收862_kJ的能量.②表中共價(jià)鍵最難斷裂的是H—F,最易斷裂的是H-I。③由表中鍵能大小數(shù)據(jù)說明鍵能與分子穩(wěn)定性的關(guān)系:HF、HCl、HBr、HI的鍵能依次減小,說明四種分子的穩(wěn)定性依次減弱,即最穩(wěn)定的是HF,最不穩(wěn)定的是HI。2.共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)(1)概念:形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子核間的平均間距,因此原子半徑?jīng)Q定化學(xué)鍵的鍵長(zhǎng),原子半徑越小,共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)越短.(2)應(yīng)用:共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)越短,往往鍵能越大,這表明共價(jià)鍵越穩(wěn)定,反之亦然.1共價(jià)鍵強(qiáng)弱的判斷①由原子半徑和共用電子對(duì)數(shù)判斷:成鍵原子的原子半徑越小,共用電子對(duì)數(shù)越多,則共價(jià)鍵越牢固,含有該共價(jià)鍵的分子越穩(wěn)定。②由鍵能判斷:共價(jià)鍵的鍵能越大,共價(jià)鍵越牢固,破壞共價(jià)鍵消耗的能量越多。③由鍵長(zhǎng)判斷:共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)越短,共價(jià)鍵越牢固,破壞共價(jià)鍵消耗的能量越多。④由電負(fù)性判斷:元素的電負(fù)性越大,該元素的原子對(duì)共用電子對(duì)的吸引力越大,形成的共價(jià)鍵越穩(wěn)定。2鍵能與化學(xué)反應(yīng)過程中的能量關(guān)系①化學(xué)反應(yīng)過程中,舊鍵斷裂所吸收的總能量大于新鍵形成所放出的總能量,反應(yīng)為吸熱反應(yīng),反之則為放熱反應(yīng).②定量關(guān)系:能量變化=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和,即ΔH=E反應(yīng)物-E生成物。例1下列說法正確的是()A.分子中鍵能越大,表示分子擁有的能量越高,共價(jià)鍵越難斷裂B.分子中鍵長(zhǎng)越長(zhǎng),表示成鍵原子軌道重疊越大,鍵越牢固C.化學(xué)鍵形成的過程是一個(gè)吸收能量的過程D.化學(xué)鍵形成的過程是一個(gè)放出能量的過程答案D解析鍵能越大,表示破壞該鍵需要的能量越大,并不是分子擁有的能量越大;鍵長(zhǎng)越長(zhǎng),表示成鍵的兩原子的核間距越長(zhǎng),分子越不穩(wěn)定;化學(xué)鍵的形成是原子由高能量狀態(tài)向穩(wěn)定狀態(tài)(低能量)轉(zhuǎn)變的過程,所以是一個(gè)放熱過程.例2下表列出部分化學(xué)鍵的鍵能:化學(xué)鍵Si-OSi—ClH—HH—ClSi—SiSi—CCl-Cl鍵能/kJ·mol-1460360436431176347243據(jù)此判斷下列說法正確的是()A.表中最穩(wěn)定的共價(jià)鍵是Si—Si鍵B.Cl2(g)→2Cl(g)ΔH=-243kJ·mol-1C.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=-183kJ·mol-1D.根據(jù)表中數(shù)據(jù)能計(jì)算出SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(l)的ΔH答案C解析鍵能越大形成的化學(xué)鍵越穩(wěn)定,表中鍵能最大的是Si—O鍵,則最穩(wěn)定的共價(jià)鍵是Si—O鍵,A錯(cuò)誤;氯氣變?yōu)槁仍游盏哪芰康扔诼葰庵袛嗔鸦瘜W(xué)鍵需要的能量,Cl2(g)→2Cl(g)ΔH=243kJ·mol-1,B錯(cuò)誤;依據(jù)鍵能計(jì)算反應(yīng)焓變=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和,ΔH=436kJ·mol-1+243kJ·mol-1-2×431kJ·mol-1=-183kJ·mol-1,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=-183kJ·mol-1,C正確;HCl(g)=HCl(l)的ΔH未告知,故無法計(jì)算SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(l)的ΔH,D錯(cuò)誤.二、原子晶體的概念及其性質(zhì)1.概念及組成(1)概念:相鄰原子間以共價(jià)鍵相結(jié)合形成的具有空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體,稱為原子晶體.(2)構(gòu)成微粒:原子晶體中的微粒是原子,原子與原子之間的作用力是共價(jià)鍵。2.兩種典型原子晶體的結(jié)構(gòu)(1)金剛石的晶體結(jié)構(gòu)模型如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:①在晶體中每個(gè)碳原子以4個(gè)共價(jià)單鍵對(duì)稱地與相鄰的4個(gè)碳原子相結(jié)合,形成正四面體結(jié)構(gòu),這些正四面體向空間發(fā)展,構(gòu)成彼此聯(lián)結(jié)的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。②晶體中相鄰碳碳鍵的夾角為109。5°。③最小環(huán)上有6個(gè)碳原子,晶體中C原子個(gè)數(shù)與C-C鍵數(shù)之比為1∶2.④晶體中C—C鍵鍵長(zhǎng)很短,鍵能很大,故金剛石的硬度很大,熔點(diǎn)很高.(2)二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)模型如圖所示.回答下列問題:①每個(gè)硅原子都以4個(gè)共價(jià)單鍵與4個(gè)氧原子結(jié)合,每個(gè)氧原子與2個(gè)硅原子結(jié)合,向空間擴(kuò)展,構(gòu)成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。②晶體中最小的環(huán)為6個(gè)硅原子、6個(gè)氧原子組成的12元環(huán),硅、氧原子個(gè)數(shù)比為1∶2.3.特性由于原子晶體中原子間以較強(qiáng)的共價(jià)鍵相結(jié)合,故原子晶體:①熔、沸點(diǎn)很高,②硬度大,③一般不導(dǎo)電,④難溶于溶劑。4.常見的原子晶體常見的非金屬單質(zhì),如金剛石(C)、硼(B)、晶體硅(Si)等;某些非金屬化合物,如碳化硅(SiC)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)等。1構(gòu)成原子晶體的微粒是原子,其相互作用是共價(jià)鍵.2原子晶體中不存在單個(gè)分子,化學(xué)式僅僅表示的是物質(zhì)中的原子個(gè)數(shù)比關(guān)系,不是分子式。例3根據(jù)下列物質(zhì)的性質(zhì),判斷其屬于原子晶體的是()A.熔點(diǎn)2700℃,導(dǎo)電性強(qiáng),延展性強(qiáng)B.無色晶體,熔點(diǎn)3550℃,不導(dǎo)電,質(zhì)硬,難溶于水和有機(jī)溶劑C.無色晶體,能溶于水,質(zhì)硬而脆,熔點(diǎn)為800℃,熔化時(shí)能導(dǎo)電D.熔點(diǎn)-56。6℃,微溶于水,硬度小,固態(tài)或液態(tài)時(shí)不導(dǎo)電答案B解析原子晶體一般不導(dǎo)電,沒有延展性,A項(xiàng)錯(cuò)誤;原子晶體難溶于水,C項(xiàng)錯(cuò)誤;原子晶體一般熔點(diǎn)很高,硬度很大,D項(xiàng)錯(cuò)誤。例4下列關(guān)于SiO2和金剛石的敘述正確的是()A.SiO2晶體結(jié)構(gòu)中,每個(gè)Si原子與2個(gè)O原子直接相連B.通常狀況下,60gSiO2晶體中含有的分子數(shù)為NA(NA表示阿伏加德羅常數(shù))C.金剛石網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,由共價(jià)鍵形成的碳原子環(huán)中,最小的環(huán)上有6個(gè)碳原子D.1mol金剛石中含4NA個(gè)C—C鍵答案C解析A項(xiàng),二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)中,每個(gè)Si原子形成四個(gè)共價(jià)鍵,所以每個(gè)Si原子與4個(gè)O原子直接相連,錯(cuò)誤;B項(xiàng),二氧化硅是由Si原子和O原子構(gòu)成的原子晶體,所以二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)中沒有分子,錯(cuò)誤;C項(xiàng),金剛石晶體結(jié)構(gòu)為空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),共價(jià)鍵形成的碳原子環(huán)中,最小的環(huán)上有6個(gè)碳原子,正確;D項(xiàng),金剛石中每個(gè)C原子形成4個(gè)C—C鍵,利用切割法知,每個(gè)C原子含有2個(gè)C—C鍵,錯(cuò)誤。反應(yīng)熱(ΔH)=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能。1.N—H鍵鍵能的含義是()A.由N和H形成1molNH3所放出的能量B.把1molNH3中的共價(jià)鍵全部拆開所吸收的熱量C.拆開約6。02×1023個(gè)N—H鍵所吸收的熱量D.形成1個(gè)N—H鍵所放出的熱量答案C解析N—H鍵的鍵能是指形成1molN—H鍵放出的能量或拆開1molN—H鍵所吸收的能量,不是指形成1個(gè)N—H鍵釋放的能量。1molNH3中含有3molN—H鍵,拆開1molNH3或形成1molNH3吸收或放出的能量應(yīng)是1molN—H鍵鍵能的3倍。2.下列說法不正確的是()A.鍵能越小,表示化學(xué)鍵越牢固,越難以斷裂B.成鍵的兩原子核越近,鍵長(zhǎng)越短,化學(xué)鍵越牢固,性質(zhì)越穩(wěn)定C.破壞化學(xué)鍵時(shí)消耗能量,而形成化學(xué)鍵時(shí)釋放能量D.鍵能、鍵長(zhǎng)只能定性地分析化學(xué)鍵的強(qiáng)弱答案A解析鍵能越大,斷開該鍵所需的能量越多,化學(xué)鍵越牢固,性質(zhì)越穩(wěn)定,故A錯(cuò)誤;B、C、D均正確.3.下列有關(guān)原子晶體的敘述中正確的是()A.原子晶體中只存在非極性共價(jià)鍵B.原子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的高C.在SiO2晶體中,1個(gè)硅原子和2個(gè)氧原子形成2個(gè)共價(jià)鍵D.石英晶體是直接由硅原子和氧原子通過共價(jià)鍵所形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體答案D解析原子晶體單質(zhì)中含有非極性鍵,原子晶體化合物中存在極性共價(jià)鍵;在SiO2晶體中,1個(gè)硅原子與周圍4個(gè)氧原子形成4個(gè)Si—O鍵;金屬晶體的熔點(diǎn)差別很大,有些金屬晶體(如W)熔點(diǎn)可能高于某些原子晶體的熔點(diǎn).4.氮氧化鋁(AlON)屬于原子晶體,是一種超強(qiáng)透明材料。下列描述錯(cuò)誤的是()A.AlON和石英的化學(xué)鍵類型相同B.電解熔融AlON可得到AlC.AlON的N元素化合價(jià)為-1價(jià)D.AlON和石英晶體類型相同答案B解析A項(xiàng),AlON和石英均屬于原子晶體,均只含有共價(jià)鍵,正確;B項(xiàng),AlON屬于原子晶體,只含有共價(jià)鍵,熔融時(shí)不導(dǎo)電,而Al2O3屬于離子晶體,熔融時(shí)能導(dǎo)電,所以電解熔融Al2O3能得到Al,錯(cuò)誤;C項(xiàng),AlON中O為-2價(jià),Al為+3價(jià),所以N元素的化合價(jià)為-1價(jià),正確;D項(xiàng),AlON和石英均屬于原子晶體,正確。5.碳化硅(SiC)的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu),其中碳原子與硅原子的位置是交替的,在下列三種晶體中,它們的熔點(diǎn)從高到低的順序是()①金剛石②晶體硅③碳化硅A.①③② B.②③①C.③①② D.②①③答案A解析這三種晶體屬于同種類型,熔化時(shí)需破壞共價(jià)鍵,①金剛石中為C-C鍵,②晶體硅中為Si—Si鍵,③SiC中為Si—C鍵,由原子半徑可知Si—Si鍵鍵長(zhǎng)最大,C—C鍵鍵長(zhǎng)最短,鍵長(zhǎng)越短共價(jià)鍵越穩(wěn)定,破壞時(shí)需要的熱量越多,故熔點(diǎn)從高到低順序?yàn)棰佗邰?6.碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下所示,簡(jiǎn)要分析和解釋下列有關(guān)事實(shí):化學(xué)鍵C—CC—HC—OSi—SiSi—HSi—O鍵能/kJ·mol-1356413336226318452回答下列問題:(1)硅與碳同族,也有系列氫化物,但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多,原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)SiH4的穩(wěn)定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是________________________________________________________________________.答案(1)C—C鍵和C—H鍵較強(qiáng),所形成的烷烴穩(wěn)定,而硅烷中Si—Si鍵和Si—H鍵的鍵能較低,易斷裂,導(dǎo)致長(zhǎng)鏈硅烷難以生成(2)C—H鍵的鍵能大于C—O鍵,C—H鍵比C—O鍵穩(wěn)定,而Si—H的鍵能卻遠(yuǎn)小于Si-O鍵,所以Si—H鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的Si-O鍵[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練]題組一共價(jià)鍵的鍵能、鍵長(zhǎng)及應(yīng)用1.下列敘述中的距離屬于鍵長(zhǎng)的是()A.氨分子中兩個(gè)氫原子間的距離B.氯分子中兩個(gè)氯原子間的距離C.金剛石中任意兩個(gè)相鄰的碳原子核間的距離D.氯化鈉中相鄰的氯離子和鈉離子核間的距離答案C解析鍵長(zhǎng)是指形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子核間的距離,僅僅說成是原子間的距離是錯(cuò)誤的.A項(xiàng),NH3分子中的兩個(gè)H原子間不存在化學(xué)鍵,錯(cuò)誤;B項(xiàng),未指出是核間距離,錯(cuò)誤;C項(xiàng),金剛石中只要兩個(gè)碳原子相鄰,它們之間就有共價(jià)鍵,正確;D項(xiàng),NaCl中的陰、陽離子之間形成離子鍵,沒有鍵長(zhǎng)。2.根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)(H—Cl431kJ·mol-1,H—I298kJ·mol-1),可得出的結(jié)論是()A.HI比HCl穩(wěn)定B.HI比HCl熔、沸點(diǎn)高C.溶于水時(shí),HI比HCl更容易電離,所以氫碘酸是強(qiáng)酸D.拆開等物質(zhì)的量的HI和HCl,HI消耗的能量多答案C解析A項(xiàng),化學(xué)鍵的鍵能越大,化學(xué)鍵越穩(wěn)定,越不易發(fā)生電離、不易發(fā)生分解反應(yīng),H-Cl的鍵能大于H—I的,說明HCl的穩(wěn)定性大于HI,錯(cuò)誤;B項(xiàng),分子晶體的熔、沸點(diǎn)與分子間作用力有關(guān),相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力越強(qiáng),熔、沸點(diǎn)越高,與化學(xué)鍵強(qiáng)弱無關(guān),錯(cuò)誤;C項(xiàng),鍵能越小越容易發(fā)生電離,H-Cl的鍵能大于H-I的,所以HI分子比HCl更容易電離,氫碘酸是強(qiáng)酸,正確;D項(xiàng),鍵能越大,拆開相同物質(zhì)的量的物質(zhì)時(shí)消耗能量越多,拆開相同物質(zhì)的量的HI分子比HCl消耗的能量小,錯(cuò)誤。3.從實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同物質(zhì)中氧氧之間的鍵長(zhǎng)和鍵能的數(shù)據(jù)如下:O—O鍵數(shù)據(jù)Oeq\o\al(2-,2)Oeq\o\al(-,2)O2Oeq\o\al(+,2)鍵長(zhǎng)/10-12m149128121112鍵能/kJ·mol-1xyz=494w=628其中x、y的鍵能數(shù)據(jù)尚未測(cè)定,但可根據(jù)規(guī)律性推導(dǎo)鍵能的大小順序?yàn)閣〉z(mì)>y>x;該規(guī)律性是()A.成鍵的電子數(shù)越多,鍵能越大B.鍵長(zhǎng)越長(zhǎng),鍵能越小C.成鍵所用的電子數(shù)越少,鍵能越大D.成鍵時(shí)電子對(duì)越偏移,鍵能越大答案B解析共用一對(duì)共用電子對(duì)形成一個(gè)共價(jià)鍵,所以成鍵電子數(shù)越多,共價(jià)鍵數(shù)越多,但鍵能不一定大,A錯(cuò)誤;鍵長(zhǎng)越長(zhǎng),說明軌道的重合程度越小,越容易斷裂,鍵能越小,B正確;成鍵電子數(shù)越多,鍵能越大,C錯(cuò)誤;電子對(duì)越偏移說明極性越大,和鍵能沒有必然關(guān)系,D錯(cuò)誤.題組二鍵能與反應(yīng)熱的換算4.化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵的斷裂和新鍵的形成過程?;瘜W(xué)鍵的鍵能是形成化學(xué)鍵時(shí)釋放的能量。已知白磷和P4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能(單位:kJ·mol-1):P—P:198P—O:360O=O:498,則反應(yīng)P4(白磷)+3O2=P4O6的反應(yīng)熱ΔH為()A.-1638kJ·mol-1 B.1638kJ·mol-1C.-126kJ·mol-1 D.126kJ·mol-1答案A解析反應(yīng)中的鍵能包括:斷裂1molP4和3molO2分子中共價(jià)鍵吸收的能量和形成1molP4O6分子中共價(jià)鍵放出的能量。由各物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)知1molP4含6molP—P鍵,3molO2含3molO=O鍵,1molP4O6含12molP—O鍵,化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能。故ΔH=(198kJ·mol-1×6+498kJ·mol-1×3)-360kJ·mol-1×12=-1638kJ·mol-1.5.已知N2+O2=2NO為吸熱反應(yīng),ΔH=180kJ·mol-1,其中N≡N、O=O鍵的鍵能分別為946kJ·mol-1、498kJ·mol-1,則N—O鍵的鍵能為()A.1264kJ·mol-1 B.632kJ·mol-1C.316kJ·mol-1 D.1624kJ·mol-1答案B解析180kJ·mol-1=946kJ·mol-1+498kJ·mol-1-2EN-O,所以EN-O=632kJ·mol-1。題組三原子晶體的性質(zhì)及其判斷6.下列晶體中屬于原子晶體且為單質(zhì)的是()A.金屬銅 B.金剛砂C.金剛石 D.水晶答案C解析金屬銅屬于金屬晶體,金剛砂(SiC)、水晶(SiO2)屬于原子晶體,但為化合物,故A、B、D三項(xiàng)均不符合.7.下列事實(shí)能說明剛玉(Al2O3)是一種原子晶體的是()①Al2O3是兩性氧化物②硬度很大③它的熔點(diǎn)為2045℃④幾乎不溶于水⑤自然界中的剛玉有紅寶石和藍(lán)寶石A.①②③B.②③④C.④⑤D.②⑤【考點(diǎn)】原子晶體【題點(diǎn)】原子晶體的一般性質(zhì)及判斷答案B解析①指的是Al2O3的分類,⑤指的是剛玉的種類,這兩項(xiàng)都無法說明Al2O3是一種原子晶體.8.晶體AB型共價(jià)化合物,若原子最外層電子數(shù)之和為8,常是具有半導(dǎo)體性質(zhì)的原子晶體。已知金剛石不導(dǎo)電而導(dǎo)熱,鋯石(ZrO2)不導(dǎo)電、不導(dǎo)熱,卻硬似鉆石。近期用制耐熱器的碳化硅也制成假鉆石,則識(shí)別它們的可靠方法是()A.不導(dǎo)電的為鋯石B.能在玻璃上刻畫出痕跡的為金剛石C.很硬不導(dǎo)電而導(dǎo)熱的是金剛石和碳化硅D.既可導(dǎo)電又可導(dǎo)熱的是碳化硅答案D9.下表是某些原子晶體的熔點(diǎn)和硬度.原子晶體金剛石氮化硼碳化硅石英硅鍺熔點(diǎn)/℃390030002700171014101211硬度109。59。57。06。56。0分析表中的數(shù)據(jù),判斷下列敘述正確的是()A.構(gòu)成原子晶體的原子種類越多,晶體的熔點(diǎn)越高B.構(gòu)成原子晶體的原子間的共價(jià)鍵鍵能越大,晶體的熔點(diǎn)越高C.構(gòu)成原子晶體的原子的半徑越大,晶體的硬度越大D.構(gòu)成原子晶體的原子的相對(duì)分子質(zhì)量越大,晶體的硬度越大答案B解析原子晶體的熔點(diǎn)和硬度與構(gòu)成原子晶體的原子間的共價(jià)鍵鍵能有關(guān),而原子間的共價(jià)鍵鍵能與原子半徑的大小有關(guān)。題組四原子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的綜合10.下列說法正確的是()A.在含4molSi—O鍵的二氧化硅晶體中,氧原子的數(shù)目為4NAB.金剛石晶體中,碳原子數(shù)與C-C鍵數(shù)之比為1∶2C.30g二氧化硅晶體中含有0。5NA個(gè)二氧化硅分子D.晶體硅、晶體氖均是由相應(yīng)原子直接構(gòu)成的原子晶體答案B解析在二氧化硅晶體中,每個(gè)硅原子形成4個(gè)Si—O鍵,故含有4molSi—O鍵的二氧化硅晶體的物質(zhì)的量為1mol,即含有2NA個(gè)氧原子,A項(xiàng)錯(cuò)誤;金剛石中每個(gè)碳原子均與另外4個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵,且每?jī)蓚€(gè)碳原子形成一個(gè)C—C鍵,故1mol碳原子構(gòu)成的金剛石中共有2molC—C鍵,因此碳原子數(shù)與C—C鍵數(shù)之比為1∶2,B項(xiàng)正確;二氧化硅晶體中不存在分子,C項(xiàng)錯(cuò)誤;氖晶體是由單原子分子靠分子間作用力結(jié)合在一起形成的,屬于分子晶體,D項(xiàng)錯(cuò)誤。11。磷化硼是一種超硬耐磨涂層材料。如右圖為其晶體結(jié)構(gòu)中最小的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元,其中的每個(gè)原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。下列有關(guān)說法正確的是()A.磷化硼晶體的化學(xué)式為BP,屬于離子晶體B.磷化硼晶體的熔點(diǎn)高,且熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電C.磷化硼晶體中每個(gè)原子均形成4個(gè)共價(jià)鍵D.磷化硼晶體結(jié)構(gòu)微粒的空間堆積方式與氯化鈉相同答案C解析根據(jù)題意,磷化硼為超硬耐磨材料,說明其晶體類型為原子晶體,熔融狀態(tài)不導(dǎo)電,A項(xiàng)和B項(xiàng)錯(cuò)誤;磷化硼原子間均為共價(jià)鍵,由圖可以發(fā)現(xiàn),每個(gè)原子均形成4個(gè)共價(jià)鍵,C項(xiàng)正確;由磷化硼的晶體結(jié)構(gòu)可以看出,它的配位數(shù)為4,而NaCl晶體的配位數(shù)為6,二者結(jié)構(gòu)微粒的堆積方式明顯不同,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。12.已知C3N4晶體具有比金剛石還大的硬度,且構(gòu)成該晶體的微粒間只以單鍵結(jié)合。下列關(guān)于C3N4晶體說法錯(cuò)誤的是()A.該晶體屬于原子晶體,其化學(xué)鍵比金剛石更牢固B.該晶體中每個(gè)碳原子連接4個(gè)氮原子、每個(gè)氮原子連接3個(gè)碳原子C.該晶體中碳原子和氮原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)D.該晶體與金剛石相似,原子間都是非極性鍵答案D解析A項(xiàng),晶體具有比金剛石還大的硬度,則該晶體屬于原子晶體,其化學(xué)鍵比金剛石更牢固,正確;B項(xiàng),碳最外層有4個(gè)電子,氮最外層有5個(gè)電子,則該晶體中每個(gè)碳原子連接4個(gè)氮原子、每個(gè)氮原子連接3個(gè)碳原子,正確;C項(xiàng),構(gòu)成該晶體的微粒間只以單鍵結(jié)合,每個(gè)碳原子連接4個(gè)氮原子、每個(gè)氮原子連接3個(gè)碳原子,則晶體中碳原子和氮原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu),正確;D項(xiàng),金剛石中只存在C—C鍵,屬于非極性共價(jià)鍵,但C3N4晶體中C、N之間以極性共價(jià)鍵結(jié)合,原子間以極性鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),錯(cuò)誤.[綜合強(qiáng)化]13.已知鍵能、鍵長(zhǎng)部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表:共價(jià)鍵Cl—ClBr—BrI—IH—FH-ClH—BrH—IH—O鍵能/kJ·mol-1242.7193.7152。7568431。8366298。7462。8鍵長(zhǎng)/pm19822826796共價(jià)鍵C—CC=CC≡CC—HN—HN=OO—OO=O鍵能/kJ·mol-1347。7615812413。4390。8607142497.3鍵長(zhǎng)/pm154133120109101(1)下列推斷正確的是________(填字母,下同).A.穩(wěn)定性:HF>HCl>HBr>HIB.氧化性:I2>Br2>Cl2C.沸點(diǎn):H2O>NH3D.還原性:HI>HBr〉HCl〉HF(2)下列有關(guān)推斷正確的是________。A.同種元素形成的共價(jià)鍵,穩(wěn)定性:叁鍵〉雙鍵〉單鍵B.同種元素形成雙鍵鍵能一定小于單鍵的2倍C.鍵長(zhǎng)越短,鍵能一定越大D.氫化物的鍵能越大,其穩(wěn)定性一定越強(qiáng)(3)在相同條件下,將乙烯、乙炔以同速率通入等體積同濃度的溴的四氯化碳溶液中,下列觀察到的現(xiàn)象正確的是________.A.前者和后者同時(shí)褪色B.前者后褪色,后者先褪色C.前者先褪色,后者后褪色D.無法判斷(4)上表中,在HX分子中,鍵長(zhǎng)最短的是____________,最長(zhǎng)的是________;O—O鍵的鍵長(zhǎng)________(填“大于”“小于”或“等于")O=O鍵的鍵長(zhǎng)。答案(1)ACD(2)A(3)C(4)HFHI大于解析(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),同主族氣態(tài)氫化物的鍵能從上至下逐漸減小,穩(wěn)定性逐漸減弱,A項(xiàng)正確;從鍵能看,氯氣、溴單質(zhì)、碘單質(zhì)的穩(wěn)定性逐漸減弱,由原子結(jié)構(gòu)知,氧化性也逐漸減弱,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由表格數(shù)據(jù)知,E(H—O)>E(N—H),又因?yàn)閞(O)〈r(N),則H2O的沸點(diǎn)比NH3高,C項(xiàng)正確;還原性與失電子能力有關(guān),還原性:HI>HBr〉HCl〉HF,D項(xiàng)正確。(2)由碳碳鍵的數(shù)據(jù)知A項(xiàng)正確;由O-O鍵、O=O鍵的鍵能知,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C—H鍵的鍵長(zhǎng)大于N—H鍵的鍵長(zhǎng),但是N—H鍵的鍵能反而較小,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由C-H、N-H的鍵能知,CH4的鍵能較大,而穩(wěn)定性較弱,D項(xiàng)錯(cuò)誤。(3)乙烯斷裂一個(gè)π鍵,鍵能為(615-347。7)kJ·mol-1=267.3kJ·mol-1,乙炔斷裂2個(gè)π鍵總鍵能為(812-347.7)kJ·mol-1=464。3kJ·mol-1,說明乙炔斷裂兩個(gè)π鍵難于乙烯斷裂一個(gè)π鍵,C項(xiàng)正確.14.三種常見元素的性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息如下表,試根據(jù)信息回答有關(guān)問題:元素ABC性質(zhì)結(jié)構(gòu)信息原子核外有兩個(gè)電子層,最外層有3個(gè)未成對(duì)的電子原子的M層有1對(duì)成對(duì)的p電子有兩種常見氧化物,其中一種是冶金工業(yè)常用的還原劑(1)寫出B原子的核外電子排布式___________________________________________。(2)寫出A的氣態(tài)氫化物的電子式,并指出它的共價(jià)鍵屬于極性鍵還是非極性鍵________________________________________________________________________.(3)C的一種單質(zhì)在自然界中硬度最大,則這種單質(zhì)的晶體類型是______________。答案(1)1s22s22p63s23p4(2)Heq\o\al(·,·)N,eq\o(,\s\up6(,H))eq\o\al(·,·)H、極性鍵(3)原子晶體解析由所給信息可知,A的核外電子排布式為1s22s22p3,A為氮;B的核外電子排布式為1s22s22p63s23p4,B為硫;常見冶金還原劑為H2和CO,由C的一種單質(zhì)在自然界中硬度最大可確定C為碳。15.(1

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