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专题3微粒间作用力与物质性质
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．美国加州 Livermore国家实验室物理学家Choong—Shik和他的同事们，在40Gpa的高压容器中， 用Nd：YbLiF4激光器将液态二氧化碳加热到1800K，二氧化碳转化为与石英具有相似结构的晶体。估计该晶体可能具有的结构或性质是
A．该晶体仍属于分子晶体 B．硬度与金刚石相近 C．熔点较低 D．硬度较小
2．离子化合物的熔点与离子的半径、离子所带的电荷数有关，离子的半径越小，离子所带的电荷数越多，则离子化合物的熔点就越高。①、②、③均为离子化合物，现有下列数据，试判断这三种化合物的熔点高低顺序
物质 ① ② ③
离子电荷数 1 1 2
键长(10-10 m) 2.31 3.18 2.10
A．①>②>③ B．③>①>② C．③>②>① D．②>①>③
3．欲提取碘水中的碘，不能选用的萃取剂是
A．酒精 B．四氯化碳 C．直馏汽油 D．苯
4．元素X的某价态离子Xn＋与N3-所形成晶体的结构单元如图所示，则Xn＋中n的值为
A．1 B．2 C．3 D．4
5．下列与键参数有关的说法中错误的是
A．键角：
B．键长：
C．键能：
D．结构相似的分子，共价键的键能越大，分子通常越稳定
6．下列物质发生状态变化时，克服了范德华力的是
A．食盐熔化 B．晶体硅熔化 C．碘升华 D．氢氧化钠熔化
7．侯氏制碱法工艺流程中的主反应为，其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是
A．原子半径： B．第一电离能：
C．单质沸点： D．电负性：
8．下列物质的晶格能最大的是
A．MgO B．CaCl2 C．KCl D．Na2O
二、填空题
9．金属晶体
金属晶体具有共同的物理特性，如具有 ，能 和 ，有 性等。
10．结合金属晶体的结构与性质，回答下列问题：
(1)根据下列叙述，判断晶体一定为金属晶体的是 (填标号，下同)。
A．由分子间作用力形成的晶体，熔点较低
B．由共价键结合形成共价键三维骨架结构的晶体，熔点很高
C．固体有良好的导电性、导热性和延展性
(2)下列关于金属晶体的叙述正确的是 。
A．常温下，金属单质都以金属晶体形式存在
B．金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用，在一定外力作用下，不会因形变而消失
C．温度越高，金属的导电性越好
11．选择以下物质的编号，填写下列空格：
A．CaCl2固体 B．硫酸铵固体 C．晶体硅 D．铜 E.冰
(1)物质中存在分子的是 ；
(2)在此状态下能导电的是 ；
(3)熔化时不需要破坏化学键的是 ；
(4)晶体中既有离子键，又有共价键的是 ；
(5)熔点最高的是 ，熔点最低的是 ，A、C、E中硬度由大到小的顺序是 。
12．Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料，具有大容量、长寿命等特点，在中国已实现了产业化。该合金的晶胞结构如图所示。
(1)该晶胞中Ni原子与La原子的数量比为 。
(2)已知该晶胞的摩尔质量为，密度为。设为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的体积是 (用含、、的代数式表示)。
(3)该晶体内部具有空隙，且每个晶胞的空隙中储存6个氢原子时比较稳定。已知：，；标准状况下氢气的密度为；。若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为 。
三、计算题
13．石墨的片层结构如图所示，试回答：
(1)片层中平均每个正六边形含有 个碳原子。
(2)在片层结构中，碳原子数、C-C键、六元环数之比为 。
(3)ng碳原子可构成 个正六边形。
四、解答题
14．如图为几种晶体或晶胞的结构示意图。
请回答下列问题：
(1)金刚石属于 晶体，其中每个碳原子与 个碳原子距离最近且相等；干冰属于 晶体，每个分子与 个分子紧邻。
(2)这些晶体中，微粒之间以共价键结合而形成的是 。
(3)冰、金刚石、MgO、干冰四种晶体的熔点由高到低的顺序为 。
(4)NaCl晶胞与MgO晶胞结构相同，NaCl晶体的熔点 (填“大于”或“小于”)MgO晶体的熔点，原因是 。
(5)每个铜晶胞中实际占有 个铜原子，晶体中的半径与的半径关系为 。
15．如图所示是部分短周期主族元素单质熔点的变化图，根据此图回答下列问题：
(1)③号元素在元素周期表中的位置是 ，该元素的一种同素异形体能导电，该同素异形体的名称是 。
(2)⑤⑥两种元素的最高价氧化物对应的水化物之间相互反应的离子方程式为 。
(3)⑦号元素的原子结构示意图为 。
(4)②④两种元素形成的化合物晶体有两种结构，其中一种结构与金刚石相似，具有该结构的晶体属于 晶体，若使其熔化，需破坏的是 。
(5)写出⑤和⑧形成的常见化合物的电子式 。
16．CsCl晶体结构模型
(1)在CsCl晶体中，每个Cs+周围与它等距的Cl-有 个，每个Cl-周围与它等距的Cs+有 个。Cs+和Cl-配位数都是 。

(2)每个Cs+周围与它最近且等距的Cs+有 个，每个Cl-周围与它最近且等距的Cl-有 个(上、下、左、右、前、后)。
(3)在CsCl晶体的一个晶胞中(如图)，含Cs+： 个，含Cl- 个(写出计算过程)。故CsCl晶体中Cs+与Cl-的个数比为 。

《专题3微粒间作用力与物质性质》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B B A A A C C A
1．B
【详解】根据题意可知在40Gpa的高压容器中， 用Nd：YbLiF4激光器将液态二氧化碳加热到1800K，二氧化碳转化为与石英具有相似结构的晶体，则此状态下的二氧化碳应为原子晶体，具有高熔点、高硬度的特点，硬度与金刚石相近；
故答案为B。
2．B
【详解】离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，而离子键的强弱可用晶格能来衡量，离子所带电荷数越多，离子间距离越小，晶格能越大，离子键越强，熔点越高，根据表格数据可知，三种物质所带电荷：③＞①=②，键长：③＜①＜②，因此三种化合物熔点由高到低的顺序是：③＞①＞②。
故答案为B。
3．A
【详解】A．酒精与水互溶，酒精和碘水不分层，不能用作碘的萃取剂，故A符合题意；
B．为非极性溶剂，单质碘()是含有非极性键的非极性分子，根据“相似相溶”规律，可知碘易溶于，又密度大于水，与水的密度差别较大，与碘水容易分层，可以作为碘的萃取剂，故B不符合题意；
C．碘易溶于直馏汽油，直馏汽油(极性非常弱，可视为非极性分子)密度小于水，与水的密度差别较大，容易分层，直馏汽油可以作为碘的萃取剂，故C不符合题意；
D．苯为非极性溶剂，单质碘()是含有非极性键的非极性分子，根据“相似相溶”规律，可知碘易溶于苯，苯密度小于水，与水的密度差别较大，容易分层，苯可以作为碘的萃取剂，故D不符合题意；
故答案为：A。
4．A
【详解】晶胞中小黑点为12×1/4=3，显+n价，空心圆圈为8×1/8=1，显-3价，化学式为X3N，根据化学式中化合价代数和为0，3n+(-3)=0，则n=1；
故选A。
5．A
【详解】A．的键角为，的键角为，的键角为，A项错误；
B．同周期主族元素从左至右，原子半径逐渐减小，因此键长：，B项正确；
C．同主族元素从上至下，原子半径逐渐增大，因此键长：，而键长越短，键能越大，因此键能：，C项正确；
D．结构相似的分子，共价键的键能越大，共价键越难断裂，分子通常越稳定，D项正确；
答案选A。
6．C
【详解】A．氯化钠是离子化合物，是由Na+、Cl-通过离子键结合形成的离子晶体，熔化时断裂离子键，与范德华力无关，A不符合题意；
B．晶体硅是共价晶体，原子之间是以强烈的共价键结合，熔化时断裂共价键，与范德华力无关，B不符合题意；
C．碘单质是由碘分子I2通过范德华力结合形成的分子晶体，碘升华时，破坏的是范德华力，C符合题意；
D．NaOH是由Na+、OH-通过离子键结合形成的离子晶体，熔化时断裂离子键，与范德华力无关，D不符合题意；
故合理选项是C。
7．C
【分析】侯氏制碱法主反应的化学方程式为，则可推出W、X、Y、Z、Q、R分别为H元素、C元素、N元素、O元素、元素、元素。
【详解】A．一般原子的电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，则原子半径：，故A错误；
B．同周期从左到右元素第一电离能呈增大趋势，ⅡA族、ⅤA族原子的第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能：，故B错误；
C．、为分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，二者在常温下均为气体，在常温下为固体，则沸点：，故C正确；
D．同周期元素，从左往右电负性逐渐增大，同族元素，从上到下电负性逐渐减小，电负性：，故D错误；
故选C。
8．A
【分析】晶格能与离子电荷、离子半径相关：离子电荷越高、半径越小，晶格能越大，据此回答。
【详解】A．与电荷高（均为2价），且离子半径较小；
B．电荷虽为2价，但半径大，且整体电荷组合不如 MgO；
C．、均为1价，电荷低；
D．为1价，电荷低于，且半径大于；
综上， MgO离子电荷高、半径小，晶格能最大，故选A。
9． 金属光泽 导电 导热 延展
【解析】略
10． C B
【详解】(1)由分子间作用力形成的晶体，熔点较低，是分子晶体，A项不符合题意；由共价键结合形成共价键三维骨架结构的晶体，熔，点很高，是共价晶体，B项不符合题意；固体有良好的导电性、导热性和延展性是金属晶体的性质，C项符合题意。
故答案为：C；
(2)常温下，金属单质通常以金属晶体形式存在，但汞是特例，汞在常温下是液体，A项错误；金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用，在一定外力作用下，不会因形变而消失，这可以认为是电子气理论对金属具有良好延展性的解释，B项正确；温度升高，金属阳离子的振动频率和自由电子的无序运动增强，会使金属的电导性减弱，C项错误。
故答案为：B。
11．(1)E
(2)D
(3)E
(4)B
(5) C E C＞A＞E
【分析】A.CaCl2固体形成的离子晶体；B.硫酸铵固体形成的离子晶体；C.晶体硅形成的原子晶体；D.铜形成的金属晶体；E.冰形成的是分子晶体，据此解答。
(1)
分子晶体中存在分子，则物质中存在分子的是冰，答案选E；
(2)
含有自由移动电子或离子的物质可以导电，在此状态下能导电的是金属铜，答案选D；
(3)
熔化时不需要破坏化学键的是分子晶体，破坏的是分子间作用力，答案选E；
(4)
晶体中既有离子键，又有共价键的是硫酸铵，答案选D。
(5)
熔点最高的是原子晶体硅，熔点最低的是分子晶体冰，一般情况下硬度是原子晶体大于离子晶体大于分子晶体，则A、C、E中硬度由大到小的顺序是C＞A＞E。
12． 5：1 1236
【详解】(1)从题图中可以看出，La位于平行六面体的顶角，晶胞中La的原子数为；平行六面体的上、下两个面各有2个Ni原子，四个侧面各有1个Ni原子，体心还有1个Ni原子，故晶胞中Ni的原子数为；故该晶胞中Ni原于与La原子的数量比为5：1。
(2)由(1)知，该晶胞化学式为LaNi5，每个晶胞含1个LaNi5，则n(LaNi5)=，故该晶胞的质量m= mol，所以晶胞的体积为。
(3)该晶胞体积V=，一个晶胞能吸收6个氢原子，相当于3个H2，故所吸收H2的质量m=
则该合金储氢后氢气的密度，
故储氢能力。
13． 2 2:3:1
【详解】(1)利用点与面之间的关系，根据结构图可知，每个正六边形占有的碳原子数是，故答案为：2；
(2)在石墨的片层结构中，以一个六元环为研究对象，由于每个C原子被3个六元环共用，即组成每个六元环需要碳原子数为；另外每个碳碳键被2个六元环共用，即属于每个六元环的碳碳键数为；碳原子数、C-C键、六元环数之比为2:3:1；
(3)碳原子数为，每个正六边形占有2个碳原子，故可构成个正六边形，故答案为：。
14． 共价 4 分子 12 金刚石晶体 金刚石冰＞干冰 小于 MgO晶体中离子所带的电荷数大于NaCl晶体中离子所带的电荷数，且、 4
【详解】(1)金刚石晶体中，每个碳原子与相邻的4个碳原子结合，形成正四面体；干冰晶体中，每个分子在三维空间里与12个分子紧邻；
(2)只有共价晶体的微粒之间才是以共价键结合的；
(3)在题给晶体中，金刚石是共价晶体，熔点最高；为离子晶体，离子晶体的熔点一般低于共价晶体的熔点，高于分子晶体的熔点；冰、干冰均为分子晶体，但冰中水分子之间存在氢键，故冰的熔点高于干冰的熔点；
(5)可用“均摊法”分析，1个铜晶胞中实际占有的铜原子数为，氯化钙的晶体中，与的电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，则。
15． 第二周期ⅣA族 石墨 共价 共价键
【分析】据图可知①到⑨分别为Be、B、C、N、Na、Al、Si、S、Cl，据此解答。
【详解】(1)③号元素为C，位于周期表第二周期ⅣA族，C的同素异形体石墨能导电，故答案为：第二周期ⅣA族；石墨；
(2)⑤（Na）⑥（Al）两种元素的最高价氧化物对应的水化物为NaOH、Al(OH)3，它们之间相互反应的离子方程式为，故答案为：；
(3)⑦号元素为Si，它的原子结构示意图为 ，故答案为： ；
(4)②（B）④（N）两种元素形成的化合物晶体有两种结构，其中一种结构与金刚石相似，则该结构的晶体属于共价晶体，若使其熔化，需破坏共价键，故答案为：共价；共价键；
(5)⑤（Na）和⑧（S）形成的常见化合物为Na2S，它的电子式为 ，故答案为： 。
16．(1) 8 8 8
(2) 6 6
(3) 1 8×=1 1∶1
【详解】（1）在CsCl晶体中，Cs+位于小立方体的体心，Cl-位于立方体的顶点，则每个Cs+周围与它等距的Cl-有8个，每个Cl-周围与它等距的Cs+有8个。Cs+和Cl-配位数都是8。
（2）在CsCl晶体中，每个小立方体周围有6个小立方体，则每个Cs+周围与它最近且等距的Cs+有6个，每个Cl-周围与它最近且等距的Cl-有6个(上、下、左、右、前、后)。
（3）从图中可以看出，在CsCl晶体的一个晶胞中，含Cs+1个，含Cl-8×=1个。故CsCl晶体中Cs+与Cl-的个数比为1∶1。
【点睛】计算晶胞中所含微粒的数目时，可使用均摊法。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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