高中化學(xué) 3.2.1 分子晶體課時(shí)作業(yè) 新人教版選修3

第二節(jié)分子晶體與原子晶體第1課時(shí)分子晶體[目標(biāo)要求]1.進(jìn)一步掌握范德華力、氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。2.掌握分子晶體的概念和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。3.初步掌握晶體類型與性質(zhì)之間的關(guān)系。分子晶體1．結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)構(gòu)成粒子及作用力分子晶體—eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(—構(gòu)成粒子：,,—粒子間的作用力：,,—分子內(nèi)各原子間以結(jié)合))(2)粒子堆積方式①若分子間作用力只是____________，則分子晶體有____________特征，即每個(gè)分子周圍有____個(gè)緊鄰的分子，如____。②若分子間含有其他作用力，如氫鍵，由于氫鍵具有____________，使分子不能采取密堆積的方式，則每個(gè)分子周圍緊鄰的分子要少于12個(gè)。如冰中每個(gè)水分子周圍只有____個(gè)緊鄰的水分子。2．性質(zhì)特點(diǎn)由于分子間作用力較____，所以分子晶體的：(1)熔點(diǎn)____，(2)____升華，(3)硬度____。3．物質(zhì)種類(1)所有________________，如H2O、NH3、CH4等。(2)部分________________，如鹵素(X2)、O2、N2、白磷(P4)、硫(S8)等。(3)部分______________，如CO2、P4O10、SO2、SO3等。(4)幾乎所有的________，如HNO3、H2SO4、H3PO4、H2SiO3等。(5)絕大多數(shù)____________，如苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等。(6)稀有氣體是單原子分子，靠________________形成分子晶體，晶體內(nèi)________化學(xué)鍵。4．典型的分子晶體(如圖)(1)干冰①我們可以看出：干冰晶體是一種立方面心結(jié)構(gòu)——每8個(gè)CO2分子構(gòu)成立方體，且在六個(gè)面的中心又各占據(jù)1個(gè)CO2分子，每個(gè)CO2分子周圍離該分子最近且距離相等的CO2分子有____個(gè)(以一個(gè)CO2為中心，切成互相垂直的X、Y、Z三個(gè)平面，每個(gè)平面上____個(gè)最近)。②每個(gè)晶胞中有____個(gè)CO2分子。(2)冰①水分子之間的作用力有范德華力，但主要作用力是________。②由于________的存在迫使在四面體中心的每個(gè)水分子與四面體頂點(diǎn)的4個(gè)相鄰的水分子相互吸引。1．下列有關(guān)分子晶體的說(shuō)法中一定正確的是()A．分子內(nèi)均存在共價(jià)鍵B．分子間一定存在范德華力C．分子間一定存在氫鍵D．其結(jié)構(gòu)一定為分子密堆積2．干冰熔點(diǎn)很低是由于()A．CO2是非極性分子B．C=O鍵的鍵能很小C．CO2化學(xué)性質(zhì)不活潑D．CO2分子間的作用力較弱3．SiCl4的分子結(jié)構(gòu)與CCl4相似，對(duì)其進(jìn)行的下列推測(cè)不正確的是()A．SiCl4晶體是分子晶體B．常溫、常壓下SiCl4是氣體C．SiCl4的分子是由極性鍵形成的非極性分子D．SiCl4的熔點(diǎn)高于CCl44．下列有關(guān)分子晶體熔點(diǎn)高低的敘述中，正確的是()A．氯氣>碘單質(zhì)B．四氯化硅>四氟化硅C．NH3<PH3D．異戊烷>正戊烷5.水分子間可通過(guò)一種叫“氫鍵”的作用(作用力介于化學(xué)鍵與范德華力大小之間)彼此結(jié)合而形成(H2O)n，在冰中n值為5。即每個(gè)水分子被其他4個(gè)水分子包圍形成變形四面體，如圖所示為(H2O)5單元，由無(wú)限個(gè)這樣的四面體通過(guò)氫鍵構(gòu)成一個(gè)龐大的分子晶體，即冰。下列有關(guān)敘述正確的是()A．1mol冰中含有4mol氫鍵B．1mol冰中含有4×5mol氫鍵C．平均每個(gè)水分子只含有2個(gè)氫鍵D．平均每個(gè)水分子只含有eq\f(5,4)個(gè)氫鍵練基礎(chǔ)落實(shí)知識(shí)點(diǎn)1分子晶體的概念及其結(jié)構(gòu)1．下列晶體中，不是分子晶體的是()A．氯化銨B．硫酸C．氦氣D．三氧化硫2．下列物質(zhì)呈固態(tài)時(shí)，一定屬于分子晶體的是()A．非金屬單質(zhì)B．非金屬氧化物C．含氧酸D．金屬氧化物3．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的C60是一種新的分子，它具有空心、類似于足球的結(jié)構(gòu)。最近科學(xué)家又確認(rèn)存在著另一種分子“N60”，它與C60的結(jié)構(gòu)相似，在高溫或機(jī)械撞擊時(shí)，其積蓄的巨大能量會(huì)在一瞬間釋放出來(lái)。下列關(guān)于N60A．N60是由共價(jià)鍵結(jié)合而成的空心球狀結(jié)構(gòu)，是一種原子晶體B．N60和14N都是氮的同位素C．N60與NO2互為同素異形體D．N60的發(fā)現(xiàn)開(kāi)發(fā)出了新的能源，可能成為很好的火箭燃料知識(shí)點(diǎn)2分子晶體的性質(zhì)4．已知氯化鋁易溶于苯和乙醚，其熔點(diǎn)為190℃，則下列結(jié)論不正確的是()A．氯化鋁是電解質(zhì)B．固態(tài)氯化鋁是分子晶體C．固態(tài)氯化鋁是離子晶體D．氯化鋁為非極性分子5．HgCl2的稀溶液可用作手術(shù)刀的消毒劑，已知HgCl2的熔點(diǎn)是277℃，熔融狀態(tài)的HgCl2不能導(dǎo)電，HgCl2的稀溶液有弱的導(dǎo)電能力，則下列關(guān)于HgCl2的敘述中正確的是()①HgCl2屬于共價(jià)化合物②HgCl2屬于離子化合物③HgCl2屬于非電解質(zhì)④HgCl2屬于弱電解質(zhì)A．①③B．①④C．②③D．②④6．下列性質(zhì)適合于分子晶體的是()A．熔點(diǎn)1070℃，易溶于水，水溶液能導(dǎo)電B．熔點(diǎn)10.31℃，液態(tài)不導(dǎo)電，水溶液能導(dǎo)電C．難溶于CS2，熔點(diǎn)1128℃，沸點(diǎn)4446℃D．熔點(diǎn)97.81℃，質(zhì)軟，導(dǎo)電，密度0.97g·cm－3練方法技巧分子晶體的判斷方法7．下列物質(zhì)中，屬于分子晶體的是()①二氧化硅②碘③食鹽④蔗糖⑤磷酸A．②④⑤B．①②④C．②③④⑤D．①②③⑤8．硒有兩種同素異形體：灰硒和紅硒?；椅苡谒穆然迹t硒溶于二硫化碳，它們都不溶于水，則灰硒和紅硒的晶體是()A．原子晶體B．分子晶體C．金屬晶體D．以上均有可能分子晶體的性質(zhì)與作用力關(guān)系的應(yīng)用技巧9．碘易升華是因?yàn)?)A．碘的化學(xué)性質(zhì)較活潑B．碘分子中共價(jià)鍵不穩(wěn)定C．碘原子最外層有7個(gè)電子D．碘是分子晶體，分子間的作用力較弱10．下列過(guò)程中，共價(jià)鍵被破壞的是()A．碘升華B．溴蒸氣被木炭吸附C．酒精溶于水D．HCl氣體溶于水11．下列固體熔化時(shí)，必須破壞非極性共價(jià)鍵的是()A．冰B．晶體硅C．溴單質(zhì)D．二氧化硅練綜合拓展12．固體乙醇晶體中不存在的作用力是()A．極性鍵B．非極性鍵C．離子鍵D．氫鍵13．對(duì)于冰來(lái)說(shuō)，由于其含有氫鍵使得它的密度比水的要小，在冰晶體中，每個(gè)水分子周圍結(jié)合的水分子個(gè)數(shù)為()A．2B．4C．614.溴化碘(IBr)是一種鹵素互化物。它有很高的化學(xué)活性，有許多性質(zhì)跟鹵素單質(zhì)很相似。它在常溫、常壓下是深紅色固體，熔點(diǎn)為41℃，沸點(diǎn)為116℃。固體溴化碘是________晶體，含有________鍵。溴化碘與水反應(yīng)，生成一種無(wú)氧酸和一種含氧酸，反應(yīng)方程式是_____。15．如圖為甲烷晶體的晶胞，根據(jù)圖形回答：(1)每個(gè)晶胞中有________個(gè)甲烷分子。(2)此晶體在常溫、常壓下不能存在的原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。第二節(jié)分子晶體與原子晶體第1課時(shí)分子晶體基礎(chǔ)落實(shí)1．(1)分子分子間作用力共價(jià)鍵(2)①范德華力密堆積12O2②方向性42．弱(1)低(2)易(3)小3．(1)非金屬氫化物(2)非金屬單質(zhì)(3)非金屬氧化物(4)酸(5)有機(jī)物(6)分子間作用力不含4．(1)①124②4(2)①氫鍵②氫鍵課堂練習(xí)1．B[稀有氣體元素組成的晶體中，不存在由多個(gè)原子組成的分子，而是原子間通過(guò)范德華力結(jié)合成晶體，所以不存在任何化學(xué)鍵，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；分子間作用力包括范德華力和氫鍵，范德華力存在于所有的分子晶體中，而氫鍵只存在于含有與電負(fù)性較強(qiáng)的N、O、F原子結(jié)合的氫原子的分子之間或者分子之內(nèi)，所以B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；只存在范德華力的分子晶體才采取分子密堆積的方式，所以D選項(xiàng)也是錯(cuò)誤的。]2．D3．B[由于SiCl4具有分子結(jié)構(gòu)，所以一定屬于分子晶體。影響分子晶體熔、沸點(diǎn)的因素是分子間作用力的大小，在這兩種分子中都只有范德華力，SiCl4的相對(duì)分子質(zhì)量大于CCl4，所以SiCl4的分子間作用力更大一些，熔、沸點(diǎn)更高一些。CCl4的分子是正四面體結(jié)構(gòu)，SiCl4與它結(jié)構(gòu)相似，因此也應(yīng)該是正四面體結(jié)構(gòu)，是含極性鍵的非極性分子。]4．B[A、B選項(xiàng)屬于無(wú)氫鍵存在，分子結(jié)構(gòu)相似的情況，相對(duì)分子質(zhì)量大的物質(zhì)熔、沸點(diǎn)高；C選項(xiàng)屬于有氫鍵存在，分子結(jié)構(gòu)相似的情況，存在氫鍵的物質(zhì)熔、沸點(diǎn)高；D選項(xiàng)屬于相對(duì)分子質(zhì)量相同的同分異構(gòu)體，支鏈多的物質(zhì)熔、沸點(diǎn)低。]5．C[由圖可知，每個(gè)水分子(處于四面體的中心)與4個(gè)水分子(處于四面體的四個(gè)頂點(diǎn))形成四個(gè)氫鍵，因?yàn)槊總€(gè)氫鍵都是由2個(gè)水分子共同形成的，所以每個(gè)水分子形成的氫鍵數(shù)為4×eq\f(1,2)＝2。]課時(shí)作業(yè)1．A2．C[非金屬單質(zhì)中的金剛石、非金屬氧化物中的SiO2均為原子晶體；而金屬氧化物通常為離子化合物，屬離子晶體。故C正確。]3．D[由于C60晶體為分子晶體，而N60結(jié)構(gòu)與之相似，應(yīng)為分子晶體，因此A項(xiàng)錯(cuò)。B項(xiàng)中同位素是質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同的同種元素，N60是一種分子而非元素，故錯(cuò)誤。同素異形體是指同種元素生成的性質(zhì)不同的單質(zhì)，故C項(xiàng)錯(cuò)。D項(xiàng)可由所給信息推出。]4．C[由相似相溶原理可推知AlCl3為非極性分子，故D項(xiàng)正確。]5．B[HgCl2熔點(diǎn)低，熔融狀態(tài)不導(dǎo)電，說(shuō)明它屬于共價(jià)化合物。HgCl2的稀溶液有弱的導(dǎo)電能力，說(shuō)明在水分子作用下能夠發(fā)生微弱電離，故HgCl2屬于弱電解質(zhì)。所以B選項(xiàng)正確。]6．B7.A8．B[據(jù)相似相溶原理兩種晶體均易溶于非極性溶劑，應(yīng)為分子晶體。]9．D10.D11．B[A、C兩項(xiàng)屬分子