新編高中化學蘇教版選修3作業(yè)： 專題3第三單元 共價鍵　原子晶體 作業(yè) Word版含解析

新編化學精品資料基礎達標1在下列三種晶體金剛石、晶體硅、碳化硅中，它們的熔點從高到低的順序是()A BC D解析：選A。由于題給的三種物質都屬于原子晶體，而且結構相似都是正四面體形的空間網狀結構，所以晶體的熔點由微粒間的共價鍵強弱決定，這里共價鍵強弱主要由鍵長決定，可近似地看作是成鍵原子的半徑之和，由于硅的原子半徑大于碳原子，所以鍵的強弱順序為CC>CSi>SiSi，熔點由高到低的順序為金剛石>碳化硅>晶體硅。2H2S分子中兩個共價鍵的夾角接近90°，不能用來解釋的是()A共價鍵的飽和性BH2S分子中S存在孤電子對C共價鍵的方向性DS原子中p軌道的形狀解析：選A。S原子的價電子構型是3s23p4，有2個未成對電子，并且分布在相互垂直的3px和3py軌道中，當與2個H原子配對成鍵時，形成的兩個共價鍵間夾角接近90°，這體現(xiàn)了共價鍵的方向性是由軌道的伸展方向決定的。3COCl2分子的結構式為，COCl2分子內含有()A4個鍵 B2個鍵、2個鍵C2個鍵、1個鍵 D3個鍵、1個鍵解析：選D。C和Cl之間為鍵，C和O之間為一個鍵、一個鍵。4已知N2(g)O2(g)=2NO(g)為吸熱反應，H180 kJ·mol1，其中NN鍵、O O鍵的鍵能分別為946 kJ·mol1、498 kJ·mol1，則NO鍵的鍵能為()A1 264 kJ·mol1 B632 kJ·mol1C316 kJ·mol1 D1 624 kJ·mol1解析：選B。180 kJ·mol1946 kJ·mol1498 kJ·mol12ENO，所以ENO632 kJ·mol1。5如圖所示是某原子晶體A空間結構中的一個單元，A與某物質B反應生成C，其實質是每個AA鍵中插入一個B原子，則C物質的化學式為() AAB BA5B4CAB2 DA2B5解析：選C。插入的B為10，則A與B的原子數(shù)之比為510，則化學式為AB2。6X、Y兩元素的原子，當它們分別獲得兩個電子，形成稀有氣體元素原子的電子層結構時，X放出的能量大于Y放出的能量；Z、W兩元素的原子，當它們分別失去一個電子形成稀有氣體元素原子的電子層結構時，W吸收的能量大于Z吸收的能量，則X、Y和Z、W分別形成的化合物中，最不可能是共價化合物的是()AZ2X BZ2YCW2X DW2Y解析：選A。X比Y易得電子，Z比W易失電子，故X、Z的電負性相差最大，最不可能形成共價化合物。7下列有關NH中的NH配位鍵說法正確的是()ANH配位鍵不是化學鍵BNH配位鍵屬于共價鍵CNH配位鍵跟其他三個NH鍵之間的鍵長不同DNH配位鍵的化學性質與其他NH鍵不同解析：選B。配位鍵是共價鍵的一種特例，應屬于化學鍵。在NH中雖然NH配位鍵的形成過程與其他NH共價鍵不同，但鍵長、鍵能及化學性質完全相同。8我國科學家研制出一種催化劑，能在室溫下高效催化空氣中甲醛的氧化，其反應如下：HCHOO2CO2H2O。下列有關說法正確的是()A該反應為吸熱反應 BCO2分子中的化學鍵為非極性鍵CHCHO分子中既含鍵又含鍵 D每生成1.8 g H2O消耗2.24 L O2解析：選C。從題給信息入手分析，結合原子成鍵特點，在準確理解相關概念的前提下進行判斷。A通過分析化學方程式可知，該反應等同于甲醛的燃燒，屬于放熱反應。B.CO2的結構式為O=C=O，可見CO2中的共價鍵是由不同元素的原子形成的，屬于極性鍵。C.甲醛中碳原子采取sp2雜化，有三個等同的sp2雜化軌道伸向平面三角形的三個頂點，分別形成3個鍵，一個未參加雜化的p軌道與O原子的2p軌道形成鍵。D.根據(jù)題給化學方程式可知，每生成1.8 g水消耗0.1 mol氧氣，但由于題中并沒有給出溫度和壓強，所以不能確定氧氣的體積一定為2.24 L。9在硼化鎂晶體的理想模型中，鎂原子和硼原子是分層排布的，一層鎂一層硼的相間排列，下圖是從該晶體微觀空間中取出的部分原子沿z軸方向的投影，白球是鎂原子投影，黑球是硼原子投影，圖中的硼原子和鎂原子投影在同一平面上。則硼化鎂的化學式為()AMgB BMgB2CMg2B DMgB6解析：選B。見題圖，每個鎂原子周圍有6個硼原子，每個硼原子周圍有3個鎂原子。10氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂為起始物，經過一系列反應可以得到BF3和BN，如下圖所示：請回答下列問題：(1)由B2O3制備BF3、BN的化學方程式依次是_、_。(2)基態(tài)B原子的電子排布式為_；B和N相比，電負性較大的是_，BN中B元素的化合價為_。(3)在與石墨結構相似的六方氮化硼晶體中，層內B原子與N原子之間的化學鍵類型為_，層間作用力為_。(4)六方氮化硼在高溫高壓下，可以轉化為立方氮化硼，其結構與金剛石相似，硬度與金剛石相當，晶胞邊長為361.5 pm。立方氮化硼晶胞中含有_個氮原子、_個硼原子，立方氮化硼的密度是_g·cm3(只要求列算式，不必計算出數(shù)值。阿伏加德羅常數(shù)為NA)。解析：(1)由B2O3CaF2H2SO4(已知反應物)BF3(已知產物)，再根據(jù)原子守恒，即可寫出該反應方程式。(4)金剛石的晶胞如下圖：由圖可知，每個晶胞中：頂角：8×1，面心：6×3，體內：4；共8個C原子。所以推出與之相似的BN晶胞中，應含有4個N原子、4個B原子。1 mol BN為25 g,1個BN晶胞中含4個BN,361.5 pm361.5×1010 cm， g·cm3。答案：(1)B2O33CaF23H2SO42BF33CaSO43H2OB2O32NH32BN3H2O(2)1s22s22p1N3(3)共價鍵(或極性共價鍵)分子間作用力(4)4411長期以來一直認為氟的含氧酸不存在，但1971年美國科學家將F2通入細冰沫獲得了HFO(次氟酸)。(1)HFO的電子式為_。(2)HFO與水反應得到物質A(結構如圖所示)，寫出HFO與水反應的化學方程式：_。(3)分子A中_。A僅有鍵B僅有鍵C同時含有鍵、鍵D同時存在極性鍵和非極性鍵解析：(1)HFO是F的含氧酸，因此它的分子結構是F原子與一個羥基相連。由此可以推出HFO的電子式。分子中，中心原子為氧原子，氧與氫共用的電子對偏向氧，氧和氟共用的電子對偏離氧。(2)物質A由H、F、O三種元素中的一種或兩種組成，由原子守恒可知，除了生成HF外，還有H2O2。(3)H2O2分子中僅有單鍵，所以應全為鍵。存在的化學鍵有HO鍵和OO鍵，即分別為極性鍵和非極性鍵。答案：(1) (2)HFOH2O=HFH2O2(3)AD能力提升12化學鍵的鍵能是原子間形成1 mol 化學鍵(或其逆過程)時釋放(或吸收)的能量。以下是部分共價鍵鍵能數(shù)據(jù)：HS：364 kJ/molSS：266 kJ/molS=O：522 kJ/molHO：464 kJ/mol反應2H2S(g)SO2(g)=3S(g)2H2O(g)的產物中的S實為S8，是一個8元環(huán)狀分子(如圖)。1 mol SO2與足量H2S反應_(填“放出”或“吸收”)_kJ的能量。解析：因反應產物中S實為S8，實際分子是一個環(huán)狀分子，可知每個S8分子含有8個SS鍵，將上述化學反應方程式改寫為2H2S(g)SO2(g)=S8(g)2H2O(g)，斷開化學鍵吸收的能量為4×364 kJ2×522 kJ2 500 kJ，形成化學鍵放出的能量為×8×266 kJ4×464 kJ2 654 kJ，則放出154 kJ能量。答案：放出15413碳和硅的有關化學鍵鍵能如下所示，簡要分析和解釋下列有關事實：化學鍵CCCHCOSiSiSiHSiO鍵能/ (kJ·mol1)356413336226318452(1)硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都遠不如烷烴多，原因是_。(2)SiH4的穩(wěn)定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是_。答案：(1)CC鍵和CH鍵較強，所形成的烷烴穩(wěn)定。而硅烷中SiSi鍵和SiH鍵的鍵能較低，易斷裂，導致長鏈硅烷難以生成(2)CH鍵的鍵能大于CO鍵，CH鍵比CO鍵穩(wěn)定。而SiH鍵的鍵能卻遠小于SiO鍵，所以SiH 鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強的SiO鍵