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晶體的常識 分子晶體與原子晶體 【鞏固練習(xí)】 一、選擇題 1、對“整塊晶體可以看作是數(shù)量巨大的晶胞“無隙并置”而成”的理解錯誤的是　 （　 ） 　　A、晶胞之間沒有任何間隙　　　　 B、晶體是晶胞的堆積 　　C、晶胞排列時，取向相同　　　　 D、“并置”是指晶胞都是平行排列的 　　2、市場上有許多不法分子利用老百姓對寶石的知識知道得不多，常用玻璃制品代替寶石出售給群眾，騙取錢財。如果你是執(zhí)法人員，如何簡單鑒別 （　 ） 　　A、高溫灼燒　　 　　　　　　　　　　　　B、分別在玻璃上刻劃，看痕跡 　　C、在光線下觀察其形狀和折光性　　　　　 D、測定密度 　　3、如圖是鈉的晶胞示意圖，其中含幾個鈉原子（　 ） 　　A、9　　　 B、8　 　　C、3　　　 D、2 　　4、下列現(xiàn)象表現(xiàn)為晶體的自范性的是（　 ） 　　A、NaCl溶于水　　　　　　　　　　　　 B、KMnO4受熱分解 　　C、不規(guī)則的晶體能生長成規(guī)則的　　　　 D、碘升華 　　5、仔細觀察下列圖形，則它表示的是晶體還是非晶體 （　 ） 　　A、是晶體　 　　B、可能是晶體，可能是非晶體 　　C、是玻璃　 　　D、不能確定 　　6、最近發(fā)現(xiàn)一種由鈦（Ti）原子和碳原子構(gòu)成的氣態(tài)團簇分子，分子模型如圖所示，其中圓圈表示鈦原子，黑點表示碳原子，則它的化學(xué)式為（　 ） 　　A、TiC　　　B、Ti13C14　　　C、Ti4C7　　　D、Ti14C13 　　7、第28屆國際地質(zhì)大會提供的資料顯示，海底有大量的天然氣水合物，可滿足人類1000年的能源需要。天然氣水合物是一種晶體，晶體中平均每46個水分子構(gòu)建成8個籠，每個籠可容納1個CH4分子或1個游離H2O分子，若晶體中每8個籠只有6個容納了CH4分子，另外2個籠被游離H2O分子填充，則天然氣水合物的平均組成可表示為（　 ） 　　A、CH414H2O　　　 B、CH48H2O　　 C、CH4(23/3)H2O　　 D、CH46H2O 　　8、分析下列各物質(zhì)的物理性質(zhì)，判斷其固態(tài)屬于分子晶體的是（　 ） 　　A、碳化鋁，黃色晶體，熔點2200℃，熔融態(tài)不導(dǎo)電 　　B、溴化鋁，無色晶體，熔點98℃，熔融態(tài)不導(dǎo)電 　　C、五氧化二釩，無色晶體，熔點690℃ 　　D、溴化鉀，無色晶體，熔融時或溶于水中都能導(dǎo)電 　　9、在石墨晶體里，每一層由無數(shù)個正六邊形構(gòu)成，同一層內(nèi)每個碳原子與相鄰的三個碳原子以C-C鍵結(jié)合，則石墨晶體中碳原子數(shù)與C-C鍵數(shù)之比為　　 （　 ） 　　A、1：1　　　　 B、2：1　　　　 C、2：3　　　　 D、3：2 　　10、下列物質(zhì)的熔點均按由高到低的排列，其原因是由于鍵能由大到小排列的是 （　 ） 　　A、鋁、鈉、干冰　　　　　　　　　B、金剛石、碳化硅、晶體硅 　　C、碘化氫、溴化氫、氯化氫　　　　D、二氧化硅、二氧化碳、一氧化碳 　　11、氮化硅是一種新合成的結(jié)構(gòu)材料，它是一種超硬、耐磨、耐高溫的物質(zhì)。下列各組物質(zhì)熔化時，所克服的微粒間的作用力與氮化硅熔化所克服的微粒間的作用力都相同的是(　 ) 　　A、硝石和金剛石　　 B、晶體硅和水晶　　 C、冰和干冰　　 D、萘和蒽 　　12、在60gSiO2晶體中，含有Si—O鍵的物質(zhì)的量為（　 ） 　　A、1mol　　　B、2mol 　　　C、3mol　　　D、4mol 　　13、美國《科學(xué)》雜志報道：在超高壓下，科學(xué)家用激光器將CO2加熱到1800K，成功制得了類似石英的CO2原子晶體。下列關(guān)于CO2原子晶體的敘述中不正確的是 （　　 ） 　　A、晶體中C、O原子個數(shù)比為1:2　　　B、該晶體的熔點、沸點高，硬度大 　　C、晶體中C—O—C鍵角為180　　　 D、晶體中C、O原子最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu) 　　14、在解釋下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律與物質(zhì)結(jié)構(gòu)間的因果關(guān)系時，與鍵能無關(guān)的變化規(guī)律是(　 ) 　　A、HF、HCI、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱 　　B、NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔點依次減低 　　C、F2、C12、Br2、I2的熔、沸點逐漸升高 　　D、H2S的熔沸點小于H2O的熔沸點 二、非選擇題 　　1、現(xiàn)有甲、乙、丙、丁四種晶胞（如圖所示），可推知：甲晶體中A與B的離子個數(shù)比為_______；乙晶體的化學(xué)式為_________；丙晶體的化學(xué)式為_______；丁晶體的化學(xué)式為____________（前后兩面心上的Y原子未能畫出）。 　　　　　　 　　2、某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，X位于立方體的頂點，Y位于立方體的中心。試分析： 　?、僭谝粋€晶胞中有_______________個X，_________________個Y，所以該晶體的化學(xué)式為_____________。 　?、诰w中距離最近的2個X與一個Y所形成的夾角∠XYX角度為_______（填角的度數(shù)） 　　3、氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它的硬度大、熔點高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，工業(yè)上曾普遍采用高純硅與純氮在1300℃反應(yīng)獲得。 　　(1)氮化硅晶體屬于______________晶體。 　　(2)已知氮化硅的晶體結(jié)構(gòu)中，原子間都以單鍵相連，且N原子和N原子，Si原子和Si原子不直接相連，同時每個原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，請寫出氮化硅的化學(xué)式_______。 　　(3)現(xiàn)用四氯化硅和氮氣在氫氣氣氛保護下，加強熱發(fā)生反應(yīng)，可得到較高純度的氮化硅。反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。 　　4、單質(zhì)硼有無定形和晶體兩種，參考下表數(shù)據(jù)回答： 　?。?）晶體硼的晶體類型屬于____________________晶體，理由是_____________ 。 　?。?）已知晶體的結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體（如下圖），其中有20個等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂角，每個頂角各有一個硼原子。通過觀察圖形及推算，得出此基本結(jié)構(gòu)單元是由__________個硼原子構(gòu)成的，其中B—B鍵的鍵角為____________，共含有___________個B—B鍵。 【參考答案與解析】 一、選擇題 1、B　 【解析】晶體是數(shù)量巨大的晶胞“無隙并置”而成，相鄰晶胞之間沒有任何間隙、所有晶胞都是平行排列的，取向相同，而非堆積。 2、BC　 【解析】寶石是晶體，有折光性，硬度特別大；而玻璃是非晶體。 3、D　 【解析】位于晶胞頂點的微粒，實際提供給晶胞的只有1/8；位于晶胞中心的微粒，實際提供給晶胞的只有1。 4、C　 【解析】晶體的自范性指晶體能自發(fā)地呈現(xiàn)多面體外形的性質(zhì)。 5、C　 【解析】微粒的排列相對無序，沒有平行六面體的晶胞。 6、D　 【解析】特別注意，此為分子而非晶胞，一個點就代表一個原子。 7、B　 【解析】根據(jù)題目所給信息：8個籠共有水分子46+2=48個，有CH4分子6個?？傻贸鰞烧弑戎?。 8、B　 【解析】分子晶體的物理性質(zhì)和分子間作用力有關(guān)。其熔沸點一般比較低，硬度較小，并且固態(tài)或熔融狀態(tài)都不導(dǎo)電。 9、C 　 【解析】每個碳原子被3個正六邊形共用，每個正六邊形實際含有1/36個碳原子；每個C-C鍵被2個正六邊形共用，每個正六邊形有1/26個C-C鍵。 10、B　 【解析】只有原子晶體的熔沸點與鍵能有關(guān)。鍵能大小，可通過比較成鍵原子半徑得出。 11、B　 【解析】題目所給信息可判斷氮化硅是原子晶體，熔化需克服共價鍵。B選項都是原子晶體。 12、D　 【解析】60gSiO2是1mol，在SiO2晶體中，每個Si原子都形成4個Si—O鍵（實際擁有，不是共用）。 13、C　 【解析】根據(jù)所學(xué)原子晶體知識，CO2原子晶體中，不存在CO2分子，應(yīng)該是空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，每個C原子與4個氧原子相連、每個O原子與2個C原子相連，形成正四面體形。 14、CD　 【解析】C選項與分子間作用力有關(guān)；D選項與氫鍵有關(guān)。 二、非選擇題 1、1:1　　 C2D　　 EF　　 XY3Z 【解析】按照規(guī)律：位于晶胞頂點的微粒，實際提供給晶胞的只有1/8；位于晶胞棱邊的微粒，實際提供給晶胞的只有1/4；位于晶胞面心的微粒，實際提供給晶胞的只有1/2；位于晶胞中心的微粒，實際提供給晶胞的只有1。得出答案?！　? 2、①1/2；1；XY2　 ②109.5 3．（1）原子晶體 （2）Si3N4 （3）3SiCl4 + 2N2 +6H2Si3N4 + 12HCl。 【解析】（1）這是一道信息題，從題給信息知氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它的硬度大、熔點高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，應(yīng)是原子晶體。 （2）氮化硅的晶體結(jié)構(gòu)中，原子間都以單鍵相連，且N原子和N原子, Si原子和Si原子不直接相連，同時每個原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此氮化硅的化學(xué)式為Si3N4。 （3）3SiCl4 + 2N2 +6H2Si3N4 + 12HCl。 4、（1）原子；熔點高，硬度大，并且各數(shù)據(jù)均介于金剛石和晶體硅之間（2）12；60；30 【解析】（1）根據(jù)題目所給信息，晶體硼熔沸點特別高，應(yīng)為原子晶體； （2）每個硼原子被5個等邊三角形共用，每個等邊三角形實際有1/53個硼原子，一共有3/520=12個硼原子；每個B—B被2個等邊三角形共用，每個等邊三角形實際有1/23個B—B鍵，共有3/220=30個B—B鍵。