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第1页共8页第三讲微粒间的作用力晶体的结构与性质(时间：45分钟满分：100分)考点题号微粒间作用力、分子性质1、2、3、6晶体结构与性质4、5、7综合应用8、9、10、11一、选择题(本题共7个小题，每题6分，共42分。每个小题只有一个选项符合题意)1．下列物质的分子中既有σ键，又有π键的是()。①HCl②H2O③N2④H2O2⑤C2H4⑥C2H2A．①②③B．③④⑤⑥C．①③⑥D．③⑤⑥解析单键一定是σ键，双键或三键中有一个σ键，其余均是π键。答案D2．关于键长、键能和键角，下列说法不正确的是()。A．键角是描述分子立体结构的重要参数B．键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关C．键能越大，键长越长，共价化合物越稳定D．键角的大小与键长、键能的大小无关解析键能越大，键长越短，共价化合物越稳定。答案C3．下列叙述中正确的是()。A．NH3、CO、CO2都是极性分子B．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子C．HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强D．CS2、H2O、C2H2都是直线形分子解析A中CO2为非极性分子；B说法正确；当然根据分子的极性也可以判断第2页共8页它的空间结构，像D中水为极性分子，空间结构不是直线形，属于V形结构；选项C中HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱。答案B4．固体A的化学式为NH5，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构，则下列有关说法中，不正确的是()。A．NH5中既有离子键又有共价键B．NH5的熔、沸点高于NH3C．1molNH5中含有5molN—H键D．NH5固体投入少量水中，可产生两种气体解析由题意知NH5的电子式为，既含有离子键又含有共价键。1molNH5中含有4molN—H键。NH5为离子化合物，熔、沸点高于NH3，投入水中可产生NH3和H2。答案C5．(2013·安徽名校一模)下面的排序不正确的是()。A．晶体熔点的高低：B．硬度由大到小：金刚石碳化硅晶体硅C．熔点由高到低：NaMgAlD．晶格能由大到小：NaFNaClNaBrNaI解析A项形成分子间氢键的熔、沸点要大于形成分子内氢键的物质，正确；B项均为原子晶体，原子半径越小，键长越短共价键越牢固，硬度越大，键长有：C—CC—SiSi—Si，故硬度相反，正确；C项均为金属晶体，熔点大小取决于原子半径大小以及阳离子所带电荷数，其规律是离子半径越小，所带电荷数越多，熔点越高，则熔点AlMgNa，C不正确；晶格能越大，则离子键越强，离子所带电荷相同时离子键的强弱与离子半径有关，半径越小，则离子键越强，D项正确。第3页共8页答案C6．(2013·烟台第一次联考)在下列变化过程中，既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是()。A．将SO2通入水中B．火碱溶于水C．将HCl通入水中D．硫酸氢钠溶于水解析将SO2通入水中，只破坏共价键，A错误；火碱溶于水，只破坏离子键，B错误；HCl通入水中，只破坏共价键，C错误；硫酸氢钠溶于水，发生NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO2－4，既有离子键的破坏又有共价键的破坏。D正确。答案D7．(2013·合肥调研)某无机化合物的二聚分子结构如图，该分子中A、B两种元素都是第三周期的元素，分子中所有原子最外层都达到8电子稳定结构。下列关于该化合物的说法不正确的是()。A．化学式是Al2Cl6B．不存在离子键和非极性共价键C．在固态时所形成的晶体是分子晶体D．是离子化合物，在熔融状态下能导电解析由题意知该化合物为分子晶体，A为Cl，B为Al，分子的结构式为，存在极性键和配位键。答案D二、非选择题(本题共4个小题，共58分)8．(14分)已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增，A、B、C、D位于前三周期。A位于周期表的s区，其原子中电子层数和未成对电子数相同；B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；D原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍。A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，A、B两种元素组第4页共8页成的原子个数之比为1∶1的化合物N是常见的有机溶剂。E有“生物金属”之称，E4＋和氩原子的核外电子排布相同。请回答下列问题(答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)：(1)E的基态原子的外围电子排布式为________。(2)由A、B、C形成的ABC分子中，含有______个σ键，______个π键。(3)下列叙述正确的是________(填序号)。a．M易溶于水，是因为M与水分子之间能形成氢键，且M是极性分子；N不溶于水，是因为N是非极性分子b．M和二氧化碳分子中的中心原子均采用sp2杂化c．N分子中含有6个σ键和1个π键d．BD2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低(4)B、C、D三种元素的第一电离能由小到大的顺序为____________。解析根据原子的构造原理可知B、D分别是碳和氧，所以C必然是氮，由A位于周期表的s区，其原子中电子层数和未成对电子数相同可知A是氢，新装修居室中常含有的有害气体M是HCHO，N是苯。E是钛，原子序数是22。(1)根据构造原理知钛的基态原子的外围电子排布式为3d24s2。(2)HCN的结构式为H—C≡N，所以分子中含2个σ键，2个π键。(3)HCHO是极性分子，N是苯，其是非极性分子，a正确。HCHO中的碳原子是sp2杂化，CO2中的碳原子是sp杂化，b错。苯分子中12个σ键(6个碳碳σ键，6个碳氢σ键)，一个大π键，c错。CO2是分子晶体，SiO2是原子晶体，d正确。(4)N原子2p轨道处于半充满状态，使其第一电离能略高于O，碳的非金属性比氧弱，第一电离能也较小，故三者的第一电离能大小顺序为CON。答案(1)3d24s2(2)22(3)ad(4)CON9．(14分)Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知：①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；②Y原子价电子(外围电子)排布为msnmpn；③R原子核外L层电子数为奇数；④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。请回答下列问题：(1)Z2＋的核外电子排布式是____________________。第5页共8页(2)在[Z(NH3)4]2＋离子中，Z2＋的空轨道接受NH3分子提供的________形成配位键。(3)Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是________。a．稳定性：甲乙，沸点：甲乙b．稳定性：甲乙，沸点：甲乙c．稳定性：甲乙，沸点：甲乙d．稳定性：甲乙，沸点：甲乙(4)Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小至大的顺序为________(用元素符号作答)。(5)Q的一种氢化物相对分子质量为26，其分子中σ键与π键的键数之比为________。(6)五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于________(填晶体类型)。解析Z原子序数为29，则Z是Cu。Y原子价电子排布为msnmpn，则n为2，Y是第ⅣA族短周期元素，且Q、R、X、Y原子序数依次递增，由③知R、Q在第二周期，由④知Q为C，X在第ⅥA族，原子序数XY，则X为O，Y为Si，R为N。(1)Cu2＋核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9。(2)在[Cu(NH3)4]2＋中Cu2＋的空轨道是接受NH3分子提供的孤对电子形成配位键。(3)稳定性是CH4SiH4，因为C非金属性比Si强：沸点是SiH4CH4，因为组成和结构相似的分子，其相对分子质量越大，分子间作用力越强，其沸点越高，故选b。(4)C、N、Si元素中N非金属性最强，其第一电离能数值最大。(5)C的相对分子质量为26的氢化物是C2H2，乙炔分子中碳原子与碳原子间形成了一个σ键和两个π键，碳原子与氢原子间形成两个σ键，则乙炔分子中σ键与π键键数之比是3∶2。(6)五种元素中电负性最大的非金属元素是O，最小的非金属元素是Si，两者构成的SiO2是原子晶体。答案(1)1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9(2)孤电子对(3)b(4)SiCN(5)3∶2(6)原子晶体10．(15分)A、B、C、D、E五种短周期元素，其原子序数依次增大，而原子半径按A、C、B、E、D顺序依次增大。A、D同主族；B、D、E三种元素原子的第6页共8页最外层电子数之和为9。又知B、D、E分别与A、C两元素形成的三种化合物X、Y、Z之间能相互发生反应；B元素的气态氢化物与其最高价氧化物的水化物可以发生反应生成化合物M，1molM中含有42mol电子。回答下列问题：(1)元素B在周期表中的位置是___________________________________。B与C元素第一电离能较大的是________(填元素符号)，元素原子的核外电子排布式为________。(2)D2C2所含的化学键类型有______________；请写出D2C2与A2C反应的离子方程式___________________________________________。(3)化合物Z能够与X、Y反应的原因为__________________(用电离方程式表示)，请写出Y与Z反应的离子方程式__________________。(4)如图所示以铂作电极，以X、Y溶液作为电解质溶液，A、C元素的单质分别在两电极上发生原电池反应，则电池的总反应方程式________________，通入C单质的电极反应式为____________________，通入A单质的Y溶液的pH将________(填“增大”、“不变”或“减小”)。解析B元素的气态氢化物与其最高价氧化物的水化物可以发生反应生成化合物M，则B元素必然是氮元素；A元素的原子序数和原子半径都比氮元素的小，则A必然是氢；A、D同主族，D是钠；则E的最外层电子数是3，且原子序数比Na大，原子半径比Na小，E是Al；可见C元素是氧。(4)电池的正极反应：O2＋4H＋＋4e－===2H2O、负极反应：2H2－4e－＋4OH－===4H2O。答案(1)第二周期VA族N1s22s22p63s23p1(或[Ne]3s23p1)(2)离子键、共价键(或非极性共价键)2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑(3)Al3＋＋3OH－Al(OH)3AlO－2＋H＋＋H2OAl(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O(4)2H2＋O2===2H2OO2＋4H＋＋4e－===2H2O减小第7页共8页11．(15分)构成物质的微粒种类及相互间的作用力是决定物质表现出何种物理性质的主要因素。(1)三氯化铁常温下为固体，熔点282℃，沸点315℃，在300℃以上易升华。易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体中存在的微粒间作用力有_____________________________。(2)氢键作用常表示为“A—H…B”，其中A、B为电负性很强的一类原子，如__________________________________(列举三种)。X、Y两种物质的分子结构和部分物理性质如下表，两者物理性质有差异的主要原因是_____________________________。代号结构简式水中溶解度/g(25℃)熔点/℃沸点/℃X0.245100Y1.7114295(3)钙是人体所需的重要元素之一，有一种补钙剂——抗坏血酸钙的组成为Ca(C6H7O6)2·4H2O，其结构示意图如下：该物质中存在的化学键类型包括________(填字母)。A．极性共价键B．离子键C．非极性共价键D．配位键(4)①CH2===CH2、②CH≡CH、③、④HCHO四种分子均能与H2发生加成反应，加成时这些分子中发生断裂的共价键的类型是________。这四种分子第8页共8页中碳原子采取sp2杂化的是________(填序号)。解析(1)由三氯化铁的性质可知其为分子晶体，微粒间作用力有共价键和范德华力。(2)能形成氢键的原子主要有N、O