最新高中化学苏教版必修2课时作业32不同类型的晶体 Word版含答案.docx
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最新高中化学苏教版必修2课时作业32不同类型的晶体Word版含答案
第2课时 不同类型的晶体
一、不同类型的晶体
1．晶体
通过结晶形成的具有________的几何外形的固体。
（1）构成晶体的微粒：
________、________、________。
（2）晶体有规则的几何外形的原因：
晶体内部构成微粒________________的结果。
2．几种晶体类型
（1）离子晶体：
离子化合物中________________按一定的方式有规则地排列形成离子晶
体。
（2）分子晶体：
像干冰、冰等________之间依靠____________按一定规则排列而形成的晶
体叫分子晶体。
（3）原子晶体：
像石英、金刚石一样，原子间通过________结合形成________结构的晶体
叫原子晶体。
3．观察氯化钠晶体结构示意图
（1）从图中可看出晶体中有很多________和________，________NaCl分子。
（2）氯化钠的晶体结构中，每个钠离子吸引了________个氯离子，而每个氯离子同时吸引
________个钠离子，故NaCl晶体中Na＋和Cl－的个数之比为________。
4．观察二氧化硅的结构
（1）在石英晶体中，________SiO2分子。
石英是由很多硅原子和氧原子构成的________晶体。
（2）在石英晶体中，硅原子和相邻的氧原子以________结合，向空间伸展，形成彼此相连的________结构。
（3）SiO2表示了石英晶体中硅、氧原子的个数比为________。
二、晶体的微观结构与宏观性质
常见晶体的比较
晶体类型
离子晶体
原子晶体
分子晶体
金属晶体
组成晶体的粒子
金属阳离子和自由电子
组成晶体
粒子间的相互作用
分子间作用力、氢键
典型实例
NaOH、NaCl、K2SO4
金刚石、晶体硅、SiO2、SiC
冰（H2O）、P4、I2、干冰（CO2）
Na、Mg、Al、Fe
晶体性质特点
熔点________，硬度________
熔点______，硬度________
熔点________，硬度较________
不同金属的熔点、硬度差异大
教材中列出了几种晶体的熔点、硬度。
联系它们所属的晶体类型，体会四类晶体的性质特点。
通过观察，我们发现除了金属晶体之间的差异较大，其他三种晶体，同一类晶体之间的性质有一定的________，不同类晶体之间的性质有一定的________。
观察熔点、硬度，我们可以发现熔点、硬度由高到低一般为________>________>________。
而金属晶体的熔、沸点差别较大。
如钨的熔点高达3410℃，比原子晶体SiO2的熔点还高，而Na的熔点很低，比一些分子晶体的熔点还低。
知识点1 晶体类型与微粒之间的作用
1．下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用属于同种类型的是（ ）
A．干冰和碘分别变为气体
B．干冰和氯化铵分别受热变为气体
C．二氧化硅和铁分别受热熔化
D．食盐和葡萄糖分别溶解在水中
2．下列说法正确的是（ ）
A．Na2O2晶体中阴离子与阳离子数目之比为1∶1
B．只有非金属元素之间才能形成共价化合物
C．分子晶体中一定含有共价键
D．在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子
知识点2 晶体类型的判断
3．下列物质属于分子晶体的化合物是（ ）
A．石英B．硫
C．干冰D．食盐
4．在下列有关晶体的叙述中不正确的是（ ）
A．离子晶体中，一定存在离子键
B．原子晶体中，只存在共价键
C．金属晶体的熔、沸点均很高
D．稀有气体的原子能形成分子晶体
知识点3 晶体结构和性质
5．下列各物质中，按熔点由高到低的顺序排列正确的是（ ）
A．CH4>GeH4>SnH4
B．KCl>NaCl>MgCl2>MgO
C．Rb>K>Na>Li
D．石墨>金刚石>SiO2>MgO
6．下列判断错误的是（ ）
A．沸点：
H2Se>H2S>H2O
B．熔点：
SiO2>NaCl>CO2
C．酸性：
HClO4>H2SO4>H3PO4
D．碱性：
NaOH>Mg（OH）2>Al（OH）3
练基础落实
1．单质形成的晶体一定不是（ ）
A．离子晶体B．分子晶体
C．原子晶体D．金属晶体
2．在常温常压下呈气态的化合物，降温使其固化得到的晶体属于（ ）
A．分子晶体B．原子晶体
C．离子晶体D．无法判断
3．下列各组物质的晶体中，化学键类型相同、晶体类型也相同的是（ ）
A．SO2和SiO2B．CO2和H2O
C．NaCl和HClD．CCl4和KCl
4．下表数据是对应物质的熔点（单位：
℃）：
Na2O
NaCl
AlF3
AlCl3
920
801
1291
190
BCl3
Al2O3
CO2
SiO2
－107
2073
57
1723
因此做出的下列判断中错误的是（ ）
A．铝的化合物的晶体中有的是离子晶体
B．表中只有BCl3和CO2是分子晶体
C．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体
D．不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体
5．氮化硅（Si3N4）是一种新型的耐高温耐磨材料，在工业上有广泛用途，它属于（ ）
A．原子晶体B．分子晶体
C．金属晶体D．离子晶体
练方法技巧——晶体类型与性质的推断
6．ⅠA族与ⅦA族元素所形成的化合物都具有的性质是（ ）
①高沸点 ②能溶于水 ③水溶液能导电 ④低熔点 ⑤熔融状态不导电
A．①②③B．③④⑤
C．①④⑤D．②③
7．有关晶体的下列说法中，正确的是（ ）
A．晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
B．原子晶体中共价键越强，熔点越高
C．冰融化时水分子中共价键发生断裂
D．氯化钠熔化时离子键未被破坏
8．1999年美国《科学》杂志报道：
在40GPa高压下，用激光器加热到1800K，人们成功制得了原子晶体干冰，下列推断正确的是（ ）
A．原子晶体干冰的熔点、沸点与干冰的相同
B．原子晶体干冰易气化，可用作制冷材料
C．原子晶体干冰硬度大，可用作耐磨材料
D．每摩尔原子晶体干冰中含2molC—O键
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
练综合拓展
9．A、B、C、D都是短周期的主族元素，原子半径D>C>A>B。
已知：
A、B处于同一周期，A、C处于同一主族；C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和；C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍。
试回答：
（1）这四种元素分别是：
A____________，B____________，
C____________，D____________；
（2）这四种元素单质的熔点由高到低的顺序是__________；
（3）C的单质是________晶体，B的单质和C的单质在常温下反应的生成物属于________晶体。
10．单质硼有无定形体和晶体两种，参考下表数据。
金刚石
晶体硅
晶体硼
熔点/K
3823
1683
2573
沸点/K
5100
2628
2823
硬度/Mob
10
7.0
9.5
（1）晶体硼属于__________晶体，理由是____________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）已知晶体硼的基本结构单元是由硼原子组成的正二十面体（如右上图），其中有20个是等边三角形的面和一定数目的顶点，每个顶点上各有1个硼原子。
通过观察图形及推算，此基本结构单元由__________个硼原子构成，B—B键的夹角为__________，有__________个B—B键。
第2课时 不同类型的晶体
基础落实
一、1.规则
（1）离子 原子 分子
（2）有规则排列
2．
（1）阴、阳离子
（2）分子 分子间作用力 （3）共价键 空间网状
3．
（1）钠离子 氯离子 不存在
（2）6 6 1∶1
4．
（1）不存在 原子
（2）共价键 空间网状 （3）1∶2
二、阴、阳离子 原子 分子 离子键 共价键 较高 较大 高 大 低 小 相似性 差异 原子晶体 离子晶体 分子晶体
对点训练
1．A [B中干冰属于分子晶体，粒子间相互作用为分子间作用力，而氯化铵为离子晶体，粒子间作用力为离子键；C中二氧化硅为原子晶体，粒子间作用力为共价键，而铁属于金属晶体，粒子间作用力为金属键；D中食盐为离子晶体，溶解时克服离子键，而葡萄糖为分子晶体，溶解时克服分子间作用力；只有A中干冰和碘都为分子晶体，受热变为气体时都克服分子间作用力。
故选A。
]
2．D [A项中Na2O2的电子式为
，晶体中阴、阳离子数目之比为1∶2，不是1∶1，A项错误；B项中BeCl2和AlCl3均为共价化合物，B项错误；C项中稀有气体元素的原子本身已达到稳定结构，当其呈现晶体状态时，没有共价键，只存在分子间作用力，故C项也错误；D项晶体中只要有阴离子存在，那么就一定存在阳离子，故D项正确。
]
3．C 4.C
5．D [组成和结构相似的分子晶体比较熔、沸点时看相对分子质量的大小，相对分子质量越大，分子间作用力越强，物质的熔、沸点越高，A项错；离子晶体比较熔、沸点时看离子半径的大小和离子所带电荷数，离子半径越小，所带电荷数越多，熔、沸点越高，B项错；金属晶体比较熔、沸点时看金属离子半径的大小和价电子数，C项错；不同类型的晶体比较熔、沸点时，一般情况下，原子晶体>离子晶体>分子晶体，石墨>金刚石。
]
6．A [水分子间存在氢键，H2S在常温下为气体，而水在常温下为液体可知水的沸点比H2S高。
]
课后作业
1．A [离子晶体的构成微粒是阴离子和阳离子。
而构成单质的微粒一定不含阴、阳离子，故单质形成的晶体一定不是离子晶体。
]
2．A [常温常压下呈气态的化合物一定是共价化合物，因此固化得到的晶体是分子晶体。
]
3．B [本题主要考查对化学键类型、晶体类型及晶体类型与化学键类型关系的判断。
A选项中两种化合物分子均为以共价键结合的分子，但SO2形成分子晶体，SiO2为原子晶体；B选项中两分子均为以共价键结合的分子，且均形成分子晶体；C选项中NaCl中含离子键，HCl为以共价键结合的分子，前者是离子晶体，后者是分子晶体；D选项中CCl4为共价键结合的分子晶体，KCl中含离子键，为离子晶体。
]
4．B
5．A [氮化硅的熔点高、硬度大，耐磨，具备原子晶体的性质。
]
6．D [第ⅠA族和第ⅦA族形成的化合物有卤化氢，其晶体为分子晶体；有碱金属的卤化物，其晶体为离子晶体，它们都溶于水，且水溶液均导电。
]
7．B [分子晶体中分子之间的作用是分子间作用力，不影响分子的稳定性，A项错误；分子晶体的三态转化只破坏分子间作用力，C项错误；原子晶体和离子晶体熔化时要破坏微粒间的化学键，D项错误。
]
8．C [原子晶体干冰的熔、沸点较高，硬度大，故A、B错误，C正确；原子晶体干冰为空间网状结构，每个碳原子应连有4个氧原子，故每摩尔干冰晶体中含有4molC—O键，D项错。
]
9．
（1）碳 氧 硅 钠
（2）碳>硅>钠>氧气
（3）原子 原子
解析 由于A、B属于同周期，且原子半径A>B，A、C同主族，且原子半径C>A，则它们的相对位置为
，在短周期主族元素中，最外层电子数是另外一种元素的最外层电子数4倍的只能是第ⅠA族和第ⅣA族，则A、C位于第ⅣA族，D位于第ⅠA族，则A为碳，C为硅，又因为C的质子数是A、B的质子数之和，则B为氧；原子半径D>C，则D为钠。
四种单质中碳、硅可形成原子晶体，而O2为分子晶体，常温下为气态，钠熔点较低，则它们熔点高低顺序为碳>硅>钠>氧气，SiO2为原子晶体。
10．
（1）原子 晶体硼的熔、沸点和硬度都介于晶体硅和金刚石之间，而金刚石和晶体硅均为原子晶体，且从它在周期表中的位置来看，它与碳相邻，与硅处于对角线位置（性质相似），也能推知晶体硼属于原子晶体
（2）12 60° 30
解析
（1）由晶体硼的高熔点、高沸点、高硬度等性质特征，可判断出晶体硼的类型。
（2）因晶体中有20个正三角形的面，通过观察得知每个顶点的1个B原子为5个三角形共有，即1个B原子属于1个三角形的1/5，那么1个三角形相当于有
个B原子，20个三角形有20×
＝12个B原子。
B—B键的夹角即为等边三角形的角，为60°。
1个B原子可形成5×
个B—B键,12个B原子可形成B—B键：
12×
＝30（个）。
课时作业8 化学反应速率
踩点训练
1．（双选）有的化学反应进行得很快，几乎在瞬间即可完成，如产生美丽焰火的反应；有的化学反应进行得比较缓慢，如金属的锈蚀；还有一些化学反应进行极其缓慢，如塑料的自行分解。
为了表示化学反应的快慢，我们引入了化学反应速率。
已知反应4NH3＋5O2===4NO＋6H2O，在5L的密闭容器中进行，半分钟后NO的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率为（ ）
A．v（O2）＝0.01mol·（L·s）－1
B．v（NO）＝0.08mol·（L·s）－1
C．v（H2O）＝0.003mol·（L·s）－1
D．v（NH3）＝0.002mol·（L·s）－1
【解析】 先求出NO的反应速率，然后运用“化学反应速率之比等于化学方程式中各物质前的计量数之比”求出其他物质的反应速率。
根据题意计算得v（NO）＝0.002mol·（L·s）－1
因v（O2）：
v（NO）＝5：
4
故v（O2）＝0.0025mol·（L·s）－1
同理v（H2O）＝0.003mol·（L·s）－1
v（NH3）＝0.002mol·（L·s）－1。
【答案】 CD
2．已知反应A＋3B===2C＋D在某段时间以A的浓度变化表示的化学反应速率为1mol·L－1·min－1，则此段时间内以C的浓度变化表示的化学反应速率为（ ）
A．0.5mol·L－1·min－1
B．1mol·L－1·min－1
C．2mol·L－1·min－1
D．3mol·L－1·min－1
【解析】 根据A的变化量，求出其他物质的变化量，然后根据定义进行求解。
【答案】 C
3．1830年，法国化学品制造商库尔曼就提出，氨能跟氧气在铂催化下得到硝酸，其中第一步反应为：
4NH3＋5O24NO＋6H2O（各物质均为气态），若反应速率分别用v（NH3）、v（O2）、v（NO）、v（H2O）[mol·L－1·min－1]表示，则正确的关系是（ ）
A．4v（NH3）/5＝v（O2）
B．5v（O2）/6＝v（H2O）
C．2v（NH3）/3＝v（H2O）
D．4v（O2）/5＝v（NO）
【解析】 根据化学计量数之比等于化学反应速率之比。
【答案】 D
4．某温度下，浓度都是1mol/L的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z。
反应2min后，测得参加反应的X2为0.6mol/L，用Y2的变化表示的反应速率v（Y2）＝0.1mol/（L·min），生成的c（Z）为0.4mol/L，则该反应的化学方程式是（ ）
A．X2＋2Y22XY2
B．2X2＋Y22X2Y
C．3X2＋Y22X3Y
D．X2＋3Y22XY3
【解析】 用X2表示的反应速率为：
v（X2）＝
＝0.3mol/（L·min）；用Z表示的化学反应速率v（Z）＝
＝0.2mol/（L·min），故X2、Y2和Z的反应速率之比（即化学方程式中物质的化学计量数之比）为：
v（X2）：
v（Y2）：
v（Z）＝0.3mol/（L·min）：
0.1mol/（L·min）：
0.2mol/（L·min）＝3：
1：
2。
根据原子守恒，可确定Z的化学式为X3Y，故可得出反应的化学方程式。
【答案】 D
5．氨气分解反应在容积为2L的密闭容器内进行。
已知起始时氨气的物质的量为4mol,5秒末为2.4mol，则用氨气表示该反应的速率为（ ）
A．0.32mol/（L·s）B．0.16mol/（L·s）
C．1.6mol/（L·s）D．0.8mol/（L·s）
【解析】 化学反应速率是用单位时间内某物质浓度的变化来表示，其中“单位时间”和“物质浓度的变化”两个因素必须同时考虑缺一不可，若忽略了“单位时间”只考虑氨气的物质的量的变化，会误选C，只考虑氨气的浓度的变化，会误选D。
若将反应速率误认为是以单位时间内物质的物质的量变化来表示，会误选A。
正确的计算是：
v（NH3）＝
＝0.16mol/（L·s）。
【答案】 B
6．在下列四种反应条件下，锌和盐酸反应速率最快的是（ ）
A．20℃时，将锌片放入0.01mol·L－1的稀盐酸中
B．20℃时，将锌片放入0.1mol·L－1的稀盐酸中
C．50℃时，将锌片放入0.01mol·L－1的稀盐酸中
D．50℃时，将锌片放入0.1mol·L－1的稀盐酸中
【解析】 反应温度越高，盐酸的浓度越大，反应速率越快。
【答案】 D
7．通过控制或改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行，使化学反应有利于人类的生存和提高生活质量。
下列各图所示的措施中，能加快化学反应速率的是（ ）
【解析】 铁门表面喷漆可以减缓铁门被氧化生锈的速率，A选项不符合；橡胶中加炭黑既可减缓橡胶老化的速率，又可增大橡胶的耐磨性，B选项不符合；扇子扇煤炉火可以增大炉内空气流动的速率，使炉内单位时间内通过氧气的量增大，加快煤的燃烧速率，C选项符合；木质电线杆表面烤焦后会形成一层常温下化学性质非常稳定的木炭，减缓土壤中木质电线杆的腐烂速率，D选项不符合。
【答案】 C
8．实验探究
实验题目
双氧水分解反应
实验步骤
在一支试管中加入2～3mL约5%的H2O2，然后滴加1～2滴1mol·L－1的FeCl3溶液
待试管中产生大量气泡时，用带火星的火柴梗检验产生的气体
实验现象
用化学方程式解释实验现象
【答案】
实验现象
产生大量气泡
带火星的火柴梗复燃
用化学方程式解释实验现象
2H2O22H2O＋O2↑
9．把除去氧化膜的镁条投入到盛有少量稀盐酸的试管中，发现氢气发生的速率变化情况如图所示。
其中t1～t2速率变化的主要原因是______________________________；t2～t3速率变化的主要原因是____________________。
【解析】 Mg与HCl溶液的反应是放热反应，该反应中并存两个影响化学反应速率的外因：
一是反应放出的热能使反应体系温度升高，化学反应速率增大；二是反应使HCl物质的量浓度减小，化学反应速率减小。
由图像可知，在t1～t2的时间内温度变化是影响化学反应速率的主要外因，在t2～t3的时间内，HCl物质的量浓度的变化是影响化学反应速率的主要外因。
【答案】 反应是放热反应，温度升高使化学反应速率提高 HCl物质的量浓度变小使化学反应速率降低
巩固提升
1．下列实验中，反应速率加快是由催化剂引起的是（ ）
A．在炭粉中加入KClO3，点燃时燃烧更为剧烈
B．锌与稀硫酸反应中加入少量浓硫酸而使反应放出H2的速率加快
C．双氧水中加入少量MnO2，可迅速放出气体
D．固态FeCl3和固体NaOH混合后，加入水能迅速产生沉淀
【解析】 A中，速率加快的原因是KClO3分解产生的O2助燃；B中，增大硫酸浓度；C中，MnO2是双氧水分解的催化剂；D中，水的加入，使固体溶解，增大了物质的接触面积。
【答案】 C
2．下列措施对增大反应速率明显有效的是（ ）
A．Al在氧气中燃烧生成Al2O3，将铝粉改为铝片
B．Fe与稀硫酸反应制取H2时，改用质量分数为98.3%的浓硫酸
C．Zn与稀硫酸反应时，适当提高溶液的温度
D．Na与水反应时增大水的用量
【解析】 A项减小了固体表面积，反应速率减小；B项改用98.3%浓硫酸会使铁钝化；C项升温，化学反应速率增大；D项增加水的用量不会提高反应速率。
【答案】 C
3．下列四支试管中，过氧化氢分解产生氧气的化学反应速率最大的是（ ）
试管
温度
过氧化氢浓度
催化剂
A
室温（25℃）
12%
有
B
水浴加热（50℃）
4%
无
C
水浴加热（50℃）
12%
有
D
室温（25℃）
4%
无
【解析】 温度越高反应速率越大，浓度越高反应速率越大，使用催化剂可以大大提高反应速率。
故选C。
【答案】 C
4．在下列事实中，什么因素影响了化学反应的速率。
（1）集气瓶中有H2和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸：
________。
（2）等质量的大理石块和大理石粉末分别与相同浓度的盐酸反应，大理石粉末反应快：
________________。
（3）硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，在纯氧中迅速燃烧发出明亮的蓝紫色火焰：
______________________。
（4）熔化的KClO3放出气泡很慢，撒入少量MnO2产生气体的速率很快：
______________________。
（5）同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌条和镁条，产生气体有快有慢：
______________________。
（6）食品在夏天易霉变，冬天就不易发生该现象：
________________。
【解析】
（1）光照H2和Cl2的混合气体发生爆炸，说明光照可加快该反应的速率。
（2）说明固体反应物的颗粒越小，反应速率越快。
（3）硫在纯氧中燃烧比在空气中燃烧速率快，说明增大反应物的浓度可加快反应速率。
（4）MnO2是KClO3分解制O2的催化剂，加入催化剂能显著地增大反应速率。
（5）镁比锌的金属性强，镁与盐酸反应剧烈，说明反应物的性质是决定化学反应速率的主要因素。
（6）夏天温度高，食品易霉变，冬天温度低，食品不易霉变，说明温度越高，食品霉变的速率越快。
【答案】
（1）光照
（2）固体反应物的颗粒大小 （3）反应物的浓度 （4）催化剂 （5）反应物的性质
（6）温度
5．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：
3A（g）＋B（g）xC（g）＋2D（g），经5min时，测得D的浓度为0.5mol·L－1，c（A）：
c（B）＝3：
5，C的平均反应速率是0.1mol·（L·min）－1。
回答下列问题：
（1）5min内A的平均反应速率为__________________________________
mol·（L·min）－1。
（2）x＝________。
（3）开始B的浓度为________mol·L－1。
【解析】 5min时D的浓度为0.5mol·L－1，则D的平均反应速率v（D）＝
＝0.1mol·（L·min）－1，即v（C）＝v（D），由反应速率之比等于化学计量数之比可知x＝2。
同理
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