1、第二课时 共价晶体基础练习题1.下列事实能说明刚玉(Al2O3)是一种共价晶体的是( )Al2O3是两性氧化物 硬度很大 它的熔点为2045 几乎不溶于水 自然界中的刚玉有红宝石和蓝宝石A. B. C. D. 2.根据下表中给出的有关数据，判断下列说法中错误的是( )AlCl3SiCl4晶体硼金刚石晶体硅熔点/19060230035501410沸点/18357255048272355A.SiCl4是分子晶体 B.晶体硼是共价晶体C.AlCl3是分子晶体，加热能升华 D.金刚石中的C-C键比晶体硅中的SiSi键弱3.下列各物质中，含有极性键的共价晶体是( )A.干冰 B.石英 C.烧碱 D.晶体
2、硅4.共价晶体具有的性质是（ ）A.熔点高 B.易导热 C.能导电 D.有延展性5.在下列三种晶体：金刚石、晶体硅、碳化硅中，它们的熔点从高到低的顺序是（ ）A. B. C.D.6.下列关于共价晶体、分子晶体的叙述中，正确的是( )A.在SiO2晶体中，1个硅原子和2个氧原子形成2个共价键B.晶体中分子间作用力越大，分子越稳定C.HI的相对分子质量大于HF,所以HI的沸点高于HFD.金刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小环上有6个碳原子7.单质硅的晶体结构如图所示。下列关于单质硅晶体的说法不正确的是( )A.是一种立体网状结构的晶体B.晶体中每个硅原子与4个硅原子相连C.晶体中最小环
3、上的原子数目为8D.晶体中最小环上的原子数目为68.科学家在实验室里成功地将CO2在高压下转化为类似SiO2的共价晶体。下列关于该CO2晶体的叙述中不正确的是（ ）A.该晶体中C、O原子个数比为1:2 B.该晶体中OCO的键角为180C.该晶体的熔、沸点高，硬度大 D.该晶体中C、O原子最外层都满足8电子稳定结构9.科学家借助晶体硅提高了阿伏加德罗常数的精确度。有关晶体硅描述错误的是（ ）A.由原子构成 B.含非极性键 C.含非极性分子 D.熔点高10.下列晶体性质的比较中错误的是（ ）A.熔点：金刚石碳化硅晶体硅 B.沸点：NH3PH3C.硬度：白磷冰二氧化硅 D.熔点：SiI4SiBr4S
4、iCl411.氮氧化铝(AlON)属于共价晶体，是一种高强度透明材料，下列叙述错误的是（ ）A.AlON和SiO2所含化学键的类型相同 B.电解熔融AlON可得到AC.AlON中N元素的化合价为一1 D.AlON和SiO2的晶体类型相同12.如图所示是某共价晶体A的空间结构片断，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物质的化学式可能为（ ） A. AB2 B. A5B4 C. AB D. A2B5 13.据报道，有科学家用激光将置于铁室中石墨靶上的碳原子炸松，与此同时再用射频电火花喷射氮气，此时碳、氮原子结合成碳氮化合物薄膜。据称，这种化合物可能比金刚石更坚硬。其
5、原因可能是( )A.碳、氮原子构成平面结构的晶体 B.碳氮键比金刚石中的碳碳键更短C.氮原子电子数比碳原子电子数多 D.碳、氮的单质的化学性质均不活泼14.下列说法正确的是(NA代表阿伏加德罗常数的值)( )A.在含2 mol Si-O键的二氧化硅晶体中，氧原子的数目为4NAB.30g二氧化硅晶体中含有0.5NA个二氧化硅分子C.金刚石晶体中，碳原子数与CC键数目之比为1:2D.晶体硅、晶体氖均是由相应原子直接构成的共价晶体15.将SiCl4与过量的液氨反应可生成化合物Si(NH2)4。将该化合物在无氧条件下高温灼烧，可得到氮化硅(Si3N4)固体，氮化硅是一种新型耐高温、耐磨材料，在工业上有
6、广泛的应用。下列推断可能正确的是（ ）A. SiCl4、Si3N4的晶体类型相同 B. Si3N4晶体是立体网状结构C.共价晶体C3N4的熔点比Si3N4的低 D.SiCl4晶体在熔化过程中化学键断裂16.（多选）据报道，科学家成功制得了CO2的共价晶体(用M表示)下列关于M的推断正确的是（ ）A.M具有很高的熔、沸点 B.M易升华，可用作制冷材料 C.M和干冰互为同素异形体 D.M是由C原子和O原子按个数比1:2构成的三维网状晶体17.下列晶体性质的比较正确的是（ ）A.熔点：金刚石晶体硅晶体锗硫 B.熔点：SiI4SiBr4SiCl4H2OHFNH3 D.硬度：金刚石白磷冰水晶限18.（多
7、选）下表是某些共价晶体的熔点和硬度。共价晶体金刚石氮化硼碳化硅石英硅锗熔点/355030002700171014101211硬度109.59.576.56.0分析表中的数据，判断下列叙述正确的是( )A.构成共价晶体的原子种类越多，晶体的熔点越高B.构成共价晶体的原子间的共价键键能越大，晶体的熔点越高C.构成共价晶体的原子的半径越大，晶体的硬度越大D.构成共价晶体的原子的半径越大，晶体的硬度越小19.有下列几种晶体：A.无色水晶，B.冰醋酸，C.白磷，D.金刚石，E.晶体氩，F.干冰(1)属于分子晶体的是 (填序号，下同)。(2)属于共价晶体的化合物是 (3)直接由原子构成的共价晶体是 (4)
8、受热熔化时化学键不发生变化的晶体是 ，受热熔化时需克服共价键的晶体是 。(5)晶体中存在氢键的是 。(6)晶体中不存在化学键的是 。20.金刚砂(SiC)与金刚石具有相似的晶体结构(如图所示),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。试回答：(1)金刚砂属于 晶体，金刚砂的熔点比金刚石的熔点 (2)在金刚砂的结构中，一个硅原子周围结合了 个碳原子，其键角是 (3)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。21.C和Si元素在化学中占有极其重要的地位。(1)SiC的晶体结构与晶体硅相似，其中C原子的杂化方式为 ，微粒间存在的作用力是 SiC和晶体Si
9、的熔、沸点高低顺序是 (2)SiO2属于 晶体，干冰属于 晶体，所以熔点：干冰 (填“”或“=”)SiO2。(3)金刚石、晶体硅、二氧化硅、干冰四种晶体的构成微粒分别是 (填“原子”“分子”或“离子”),熔化时克服的微粒间的作用力分别是 22.(1)金刚砂(SiC)的硬度为9.5,其晶胞结构如图甲所示，则金刚砂晶体类型 ；在SiC中，每个C原子周围最近的C原子数目为 ；若晶胞的边长为apm,则金刚砂的密度表达式为 (2)硅的某种单质的晶胞如图乙所示。GaN晶体与该硅晶体相似。则GaN晶体中，每个Ga原子与 个N原子相连，与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间结构为 。第二课时 共价晶体基础练习
10、题解析版1.下列事实能说明刚玉(Al2O3)是一种共价晶体的是( )Al2O3是两性氧化物 硬度很大 它的熔点为2045 几乎不溶于水 自然界中的刚玉有红宝石和蓝宝石A. B. C. D. 解析：指的是Al2O3的分类，指的是刚玉的种类，这两项都无法说明Al2O3是一种共价晶体。答案：B2.根据下表中给出的有关数据，判断下列说法中错误的是( )AlCl3SiCl4晶体硼金刚石晶体硅熔点/19060230035501410沸点/18357255048272355A.SiCl4是分子晶体 B.晶体硼是共价晶体C.AlCl3是分子晶体，加热能升华 D.金刚石中的C-C键比晶体硅中的SiSi键弱解析：
11、SiCl4、A1Cl3的熔、沸点低，都是分子晶体，AlCl3的沸点低于其熔点，即在未熔化的温度下它就能汽化，故AlCl3加热能升华，A、C正确；晶体硼的熔、沸点高，所以晶体硼是共价晶体，B正确；碳原子的半径比硅原子的半径小，金刚石中的CC键键长比晶体硅中的SiSi键键长短，金刚石中的CC键键能比晶体硅中的SiSi键键能大，金刚石中的CC键比晶体硅中的SiSi键强，D错误。答案：D3.下列各物质中，含有极性键的共价晶体是( )A.干冰 B.石英 C.烧碱 D.晶体硅解析：干冰属于分子晶体，A错误；石英是通过极性键形成的共价晶体，B正确；烧碱是氢氧化钠，含有离子键和极性键，不是共价晶体，C错误；晶
12、体硅是通过非极性键形成的共价晶体，D错误。答案：B4.共价晶体具有的性质是（ ）A.熔点高 B.易导热 C.能导电 D.有延展性解析：高硬度、高熔点是共价晶体的特性，共价晶体不能导电、导热，没有延展性，故选A。5.在下列三种晶体：金刚石、晶体硅、碳化硅中，它们的熔点从高到低的顺序是（ ）A. B. C.D.解析：题目所给的三种晶体均属于共价晶体，结构相似，熔点决定于键长和键能，共价键键长越短，键能越大，共价晶体的熔点越高。原子半径小于硅原子半径，它们所含共价键的键长是CC键SiC键碳化硅晶体硅 B.沸点：NH3PH3C.硬度：白磷冰二氧化硅 D.熔点：SiI4SiBr4SiCl4解析：A项，三
13、种物质都是共价晶体，因为C的原子半径小于Si的，所以键长：CC键CSi键CSi键SiSi键，键能越大，共价晶体的熔点越高，正确；B项，NH3和PH3都是分子晶体，但NH3分子间存在氢键，故NH3的沸点较高，B正确；C项，二氧化硅是共价晶体，硬度较大，白磷和冰都是分子晶体，硬度较小，C错误；D项，卤化硅为分子晶体，它们的组成和结构相似，分子间不存在氢键，故相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高，D正确。答案：C11.氮氧化铝(AlON)属于共价晶体，是一种高强度透明材料，下列叙述错误的是（ ）A.AlON和SiO2所含化学键的类型相同 B.电解熔融AlON可得到AC.AlON中N元素的化合
14、价为一1 D.AlON和SiO2的晶体类型相同解析：AlON和SiO2均属于共价晶体，均只含有共价键，A、D正确；AlON属于共价晶体，熔融时不导电，B错误；AlON中O为-2价，Al为+3价，所以N元素的化合价为-1,C正确。答案：B12.如图所示是某共价晶体A的空间结构片断，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物质的化学式可能为（ ） A. AB2 B. A5B4 C. AB D. A2B5 解析：由图可知，每个A原子形成4个键，每个AA键中插入一个B原子，每个B原子形成2个键，故C物质中每个A原子形成4个AB键，每个B原子形成2个BA键则A、B原子个数比为
15、1:2,所以其化学式可能是AB2。答案：A13.据报道，有科学家用激光将置于铁室中石墨靶上的碳原子炸松，与此同时再用射频电火花喷射氮气，此时碳、氮原子结合成碳氮化合物薄膜。据称，这种化合物可能比金刚石更坚硬。其原因可能是( )A.碳、氮原子构成平面结构的晶体 B.碳氮键比金刚石中的碳碳键更短C.氮原子电子数比碳原子电子数多 D.碳、氮的单质的化学性质均不活泼解析：由“这种化合物可能比金刚石更坚硬”可知该晶体应该是一种共价晶体，共价晶体是一种空间网状结构而不是平面结构，A错误；氮原子的半径比碳原子的半径小，二者所形成的共价键的键长要比碳碳单键的键长短，所以该晶体的熔、沸点和硬度应比金刚石更高，B
16、正确；原子的电子数和单质的活泼性一般不会影响所形成的晶体的硬度等，故C、D错误。答案：B14.下列说法正确的是(NA代表阿伏加德罗常数的值)( )A.在含2 mol Si-O键的二氧化硅晶体中，氧原子的数目为4NAB.30g二氧化硅晶体中含有0.5NA个二氧化硅分子C.金刚石晶体中，碳原子数与CC键数目之比为1:2D.晶体硅、晶体氖均是由相应原子直接构成的共价晶体解析：1 mol SiO2中含有4 mol Si-O键，所以在含2 mol Si-O键的二氧化硅晶体中，氧原子的数目为NA,A错误；二氧化硅晶体属于共价晶体，所以二氧化硅晶体中没有分子，B错误；金刚石晶体中，1个碳原子形成4个共价键，
17、1个CC键含有2个C原子，所以碳原子数与CC键数之比为1:2,C正确；晶体硅属于共价晶体，晶体氖是分子晶体，D错误。答案：C15.将SiCl4与过量的液氨反应可生成化合物Si(NH2)4。将该化合物在无氧条件下高温灼烧，可得到氮化硅(Si3N4)固体，氮化硅是一种新型耐高温、耐磨材料，在工业上有广泛的应用。下列推断可能正确的是（ ）A. SiCl4、Si3N4的晶体类型相同 B. Si3N4晶体是立体网状结构C.共价晶体C3N4的熔点比Si3N4的低 D.SiCl4晶体在熔化过程中化学键断裂解析：SiCl4是分子晶体，在熔化过程中克服的是分子间作用力，化学键不断裂。Si3N4是共价晶体，其晶体
18、为立体网状结构。根据C、Si的原子半径推知CN键的键能比SiN键的键能大，故C3N4的熔点比Si3N4的高。答案：B16.（多选）据报道，科学家成功制得了CO2的共价晶体(用M表示)下列关于M的推断正确的是（ ）A.M具有很高的熔、沸点 B.M易升华，可用作制冷材料 C.M和干冰互为同素异形体 D.M是由C原子和O原子按个数比1:2构成的三维网状晶体解析：A项，由于M是共价晶体，所以其具有很高的熔、沸点，正确。B项，于冰易升华，可用作制冷材料，属于分子晶体，而M为共价晶体，不易升华，错误。C项，同素异形体是指同种元素的不同种单质，而M为化合物，错误。D项，M的结构类似于SiO2,所以M是由C原
19、子和O原子按个数比1:2构成的三维网状晶体，正确。答案：AD17.下列晶体性质的比较正确的是（ ）A.熔点：金刚石晶体硅晶体锗硫 B.熔点：SiI4SiBr4SiCl4H2OHFNH3 D.硬度：金刚石白磷冰水晶限解析：A项，金刚石、晶体硅和晶体锗都是共价晶体，硫是分子晶体，且原子半径：CSi晶体硅晶体锗硫；B项，SiI4、SiBr4、SiCl4和SiF4是组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量：SiI4SiBr4SiCl4SiF4,故熔点：SiI4SiBr4SiCl4SiF4;C项，H2O、HF和NH3都存在分子间氢键，H2O分子之间的氢键作用最强，NH3分子之间的氢键作用最弱，H2S分子之
20、间只存在范德华力，故沸点：H2OHFNH3H2S;D项，白磷和冰是分子晶体，硬度小，金刚石和水晶是共价晶体，硬度大。答案：A18.（多选）下表是某些共价晶体的熔点和硬度。共价晶体金刚石氮化硼碳化硅石英硅锗熔点/355030002700171014101211硬度109.59.576.56.0分析表中的数据，判断下列叙述正确的是( )A.构成共价晶体的原子种类越多，晶体的熔点越高B.构成共价晶体的原子间的共价键键能越大，晶体的熔点越高C.构成共价晶体的原子的半径越大，晶体的硬度越大D.构成共价晶体的原子的半径越大，晶体的硬度越小解析：A项，共价晶体的熔点与原子种类多少无关；B项，共价晶 体的熔点
21、与构成共价晶体的原子间的共价键键能有关，共价键的 键能越大，晶体的熔点越高；C、D项，构成共价晶体的原子的半径 越大，共价键键能越小，晶体的硬度越小。答案：BD19.有下列几种晶体：A.无色水晶，B.冰醋酸，C.白磷，D.金刚石，E.晶体氩，F.干冰(1)属于分子晶体的是 (填序号，下同)。(2)属于共价晶体的化合物是 (3)直接由原子构成的共价晶体是 (4)受热熔化时化学键不发生变化的晶体是 ，受热熔化时需克服共价键的晶体是 。(5)晶体中存在氢键的是 。(6)晶体中不存在化学键的是 。解析：根据构成晶体的微粒不同，可知分子晶体仅由分子构成，共价晶体中无分子。属于分子晶体的有B、C、E、F,
22、晶体氩是单原子分子，晶体中无化学键；属于共价晶体的有A、D,但属于化合物的只有A;分子晶体熔化时，一般不破坏化学键；共价晶体熔化时，破坏化学键；CH3COOH分子中存在OH,分子间能形成氢键。参考答案：(1)BCEF (2)A (3)AD (4)BCF AD (5)B (6)E20.金刚砂(SiC)与金刚石具有相似的晶体结构(如图所示),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。试回答：(1)金刚砂属于 晶体，金刚砂的熔点比金刚石的熔点 (2)在金刚砂的结构中，一个硅原子周围结合了 个碳原子，其键角是 (3)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。
23、解析(1)由于金刚砂是空间网状结构，碳原子和硅原子交替以共价单键结合，所以金刚砂是共价晶体；硅原子的半径比碳原子的半径大，所以金刚砂的熔点比金刚石的低。(2)硅和碳是同主族元素，所以硅原子周围同样有4个碳原子，键角为10928(3)构成的六元环中，有3个碳原子、3个硅原子。参考答案：(1)共价 低 (2)4 10928 (3)321.C和Si元素在化学中占有极其重要的地位。(1)SiC的晶体结构与晶体硅相似，其中C原子的杂化方式为 ，微粒间存在的作用力是 SiC和晶体Si的熔、沸点高低顺序是 (2)SiO2属于 晶体，干冰属于 晶体，所以熔点：干冰 (填“”或“=”)SiO2。(3)金刚石、晶
24、体硅、二氧化硅、干冰四种晶体的构成微粒分别是 (填“原子”“分子”或“离子”),熔化时克服的微粒间的作用力分别是 解析(1)晶体硅中1个硅原子与4个硅原子相连，呈正四面体结 构，所以其杂化方式是sp3,SiC的晶体结构与晶体硅相似，故C原 子的杂化方式也是sp3;因为SiC键的键长小于SiSi键，所以熔、沸点：碳化硅晶体硅。(2)SiO2为共价晶体，干冰为分子晶体所以熔点：SiO2干冰(3)金刚石、晶体硅、二氧化硅均为共价晶体，构成微粒均为原子，熔化时破坏共价键；干冰为分子晶体，由分子构成，CO2分子以分子间作用力相结合。参考答案：(1)sp3 共价键 SiCSi(2)共价 分子 (3)原子、
25、原子、原子、分子 共价键、共价键、共价键、分子间作用力22.(1)金刚砂(SiC)的硬度为9.5,其晶胞结构如图甲所示，则金刚砂晶体类型 ；在SiC中，每个C原子周围最近的C原子数目为 ；若晶胞的边长为apm,则金刚砂的密度表达式为 (2)硅的某种单质的晶胞如图乙所示。GaN晶体与该硅晶体相似。则GaN晶体中，每个Ga原子与 个N原子相连，与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间结构为 。解析(1)金刚砂(SiC)的硬度为9.5,硬度大，属于共价晶体；每个碳原子周围最近的碳原子数目为38=12;该晶胞中C原子个数为8+6=4,Si原子个数为4,晶胞边长为a10-10cm,体积V=(a10-10cm)3,= (2)根据物质的晶体结构可知，在GaN晶体中，每个Ga原子与4个N原子相连，与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间结构为正四面体。参考答案：(1)共价晶体 12 (2) 4 正四面体
