2018-2019版高中化學(xué) 專題3 微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì) 第三單元 共價(jià)鍵 原子晶體 第2課時(shí)學(xué)案 蘇教版選修3.docx

第三單元共價(jià)鍵原子晶體第2課時(shí)共價(jià)鍵的鍵能原子晶體學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.熟知共價(jià)鍵鍵能、鍵長的概念，掌握共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)過程中能量變化之間的關(guān)系。2.能根據(jù)原子晶體的概念及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)判斷晶體類型，會(huì)分析推測其物理性質(zhì)。一、共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱1共價(jià)鍵的鍵能(1)鍵能：在101kPa、298K條件下，1mol氣態(tài)AB分子生成氣態(tài)A原子和B原子的過程中所吸收的能量，稱為AB間共價(jià)鍵的鍵能。其單位為kJmol1。(2)應(yīng)用：共價(jià)鍵HFHClHBrHI鍵能/kJmol1567431366298若使2molHCl鍵斷裂為氣態(tài)原子，則發(fā)生的能量變化是吸收862_kJ的能量。表中共價(jià)鍵最難斷裂的是HF，最易斷裂的是HI。由表中鍵能大小數(shù)據(jù)說明鍵能與分子穩(wěn)定性的關(guān)系：HF、HCl、HBr、HI的鍵能依次減小，說明四種分子的穩(wěn)定性依次減弱，即最穩(wěn)定的是HF，最不穩(wěn)定的是HI。2共價(jià)鍵的鍵長(1)概念：形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子核間的平均間距，因此原子半徑?jīng)Q定化學(xué)鍵的鍵長，原子半徑越小，共價(jià)鍵的鍵長越短。(2)應(yīng)用：共價(jià)鍵的鍵長越短，往往鍵能越大，這表明共價(jià)鍵越穩(wěn)定，反之亦然。(1)共價(jià)鍵強(qiáng)弱的判斷由原子半徑和共用電子對(duì)數(shù)判斷：成鍵原子的原子半徑越小，共用電子對(duì)數(shù)越多，則共價(jià)鍵越牢固，含有該共價(jià)鍵的分子越穩(wěn)定。由鍵能判斷：共價(jià)鍵的鍵能越大，共價(jià)鍵越牢固，破壞共價(jià)鍵消耗的能量越多。由鍵長判斷：共價(jià)鍵的鍵長越短，共價(jià)鍵越牢固，破壞共價(jià)鍵消耗的能量越多。由電負(fù)性判斷：元素的電負(fù)性越大，該元素的原子對(duì)共用電子對(duì)的吸引力越大，形成的共價(jià)鍵越穩(wěn)定。(2)鍵能與化學(xué)反應(yīng)過程中的能量關(guān)系化學(xué)反應(yīng)過程中，舊鍵斷裂所吸收的總能量大于新鍵形成所放出的總能量，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，反之則為放熱反應(yīng)。定量關(guān)系：能量變化反應(yīng)物鍵能總和生成物鍵能總和，即HE反應(yīng)物E生成物。例1下列說法正確的是()A分子中鍵能越大，表示分子擁有的能量越高，共價(jià)鍵越難斷裂B分子中鍵長越長，表示成鍵原子軌道重疊越大，鍵越牢固C化學(xué)鍵形成的過程是一個(gè)吸收能量的過程D化學(xué)鍵形成的過程是一個(gè)放出能量的過程答案D解析鍵能越大，表示破壞該鍵需要的能量越大，并不是分子擁有的能量越大；鍵長越長，表示成鍵的兩原子的核間距越長，分子越不穩(wěn)定；化學(xué)鍵的形成是原子由高能量狀態(tài)向穩(wěn)定狀態(tài)(低能量)轉(zhuǎn)變的過程，所以是一個(gè)放熱過程。例2下表列出部分化學(xué)鍵的鍵能：化學(xué)鍵SiOSiClHHHClSiSiSiCClCl鍵能/kJmol1460360436431176347243據(jù)此判斷下列說法正確的是()A表中最穩(wěn)定的共價(jià)鍵是SiSi鍵BCl2(g)2Cl(g)H243kJmol1CH2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H183kJmol1D根據(jù)表中數(shù)據(jù)能計(jì)算出SiCl4(g)2H2(g)=Si(s)4HCl(l)的H答案C解析鍵能越大形成的化學(xué)鍵越穩(wěn)定，表中鍵能最大的是SiO鍵，則最穩(wěn)定的共價(jià)鍵是SiO鍵，A錯(cuò)誤；氯氣變?yōu)槁仍游盏哪芰康扔诼葰庵袛嗔鸦瘜W(xué)鍵需要的能量，Cl2(g)2Cl(g)H243 kJmol1，B錯(cuò)誤；依據(jù)鍵能計(jì)算反應(yīng)焓變反應(yīng)物鍵能總和生成物鍵能總和，H436 kJmol1243 kJmol12431 kJmol1183 kJmol1，H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H183 kJmol1，C正確；HCl(g)=HCl(l)的H未告知，故無法計(jì)算SiCl4(g)2H2(g)=Si(s)4HCl(l)的H, D錯(cuò)誤。二、原子晶體的概念及其性質(zhì)1概念及組成(1)概念：相鄰原子間以共價(jià)鍵相結(jié)合形成的具有空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，稱為原子晶體。(2)構(gòu)成微粒：原子晶體中的微粒是原子，原子與原子之間的作用力是共價(jià)鍵。2兩種典型原子晶體的結(jié)構(gòu)(1)金剛石的晶體結(jié)構(gòu)模型如圖所示。回答下列問題：在晶體中每個(gè)碳原子以4個(gè)共價(jià)單鍵對(duì)稱地與相鄰的4個(gè)碳原子相結(jié)合，形成正四面體結(jié)構(gòu)，這些正四面體向空間發(fā)展，構(gòu)成彼此聯(lián)結(jié)的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。晶體中相鄰碳碳鍵的夾角為109.5。最小環(huán)上有6個(gè)碳原子，晶體中C原子個(gè)數(shù)與CC鍵數(shù)之比為12。晶體中CC鍵鍵長很短，鍵能很大，故金剛石的硬度很大，熔點(diǎn)很高。(2)二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)模型如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：每個(gè)硅原子都以4個(gè)共價(jià)單鍵與4個(gè)氧原子結(jié)合，每個(gè)氧原子與2個(gè)硅原子結(jié)合，向空間擴(kuò)展，構(gòu)成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。晶體中最小的環(huán)為6個(gè)硅原子、6個(gè)氧原子組成的12元環(huán)，硅、氧原子個(gè)數(shù)比為12。3特性由于原子晶體中原子間以較強(qiáng)的共價(jià)鍵相結(jié)合，故原子晶體：熔、沸點(diǎn)很高，硬度大，一般不導(dǎo)電，難溶于溶劑。4常見的原子晶體常見的非金屬單質(zhì)，如金剛石(C)、硼(B)、晶體硅(Si)等；某些非金屬化合物，如碳化硅(SiC)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)等。(1)構(gòu)成原子晶體的微粒是原子，其相互作用是共價(jià)鍵。(2)原子晶體中不存在單個(gè)分子，化學(xué)式僅僅表示的是物質(zhì)中的原子個(gè)數(shù)比關(guān)系，不是分子式。例3根據(jù)下列物質(zhì)的性質(zhì)，判斷其屬于原子晶體的是()A熔點(diǎn)2700，導(dǎo)電性強(qiáng)，延展性強(qiáng)B無色晶體，熔點(diǎn)3550，不導(dǎo)電，質(zhì)硬，難溶于水和有機(jī)溶劑C無色晶體，能溶于水，質(zhì)硬而脆，熔點(diǎn)為800，熔化時(shí)能導(dǎo)電D熔點(diǎn)56.6，微溶于水，硬度小，固態(tài)或液態(tài)時(shí)不導(dǎo)電答案B解析原子晶體一般不導(dǎo)電，沒有延展性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；原子晶體難溶于水，C項(xiàng)錯(cuò)誤；原子晶體一般熔點(diǎn)很高，硬度很大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。例4下列關(guān)于SiO2和金剛石的敘述正確的是()ASiO2晶體結(jié)構(gòu)中，每個(gè)Si原子與2個(gè)O原子直接相連B通常狀況下，60gSiO2晶體中含有的分子數(shù)為NA(NA表示阿伏加德羅常數(shù))C金剛石網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，由共價(jià)鍵形成的碳原子環(huán)中，最小的環(huán)上有6個(gè)碳原子D1mol金剛石中含4NA個(gè)CC鍵答案C解析A項(xiàng)，二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)中，每個(gè)Si原子形成四個(gè)共價(jià)鍵，所以每個(gè)Si原子與4個(gè)O原子直接相連，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，二氧化硅是由Si原子和O原子構(gòu)成的原子晶體，所以二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)中沒有分子，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，金剛石晶體結(jié)構(gòu)為空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，共價(jià)鍵形成的碳原子環(huán)中，最小的環(huán)上有6個(gè)碳原子，正確；D項(xiàng)，金剛石中每個(gè)C原子形成4個(gè)CC鍵，利用切割法知，每個(gè)C原子含有2個(gè)CC鍵，錯(cuò)誤。反應(yīng)熱(H)反應(yīng)物總鍵能生成物總鍵能。1NH鍵鍵能的含義是()A由N和H形成1molNH3所放出的能量B把1molNH3中的共價(jià)鍵全部拆開所吸收的熱量C拆開約6.021023個(gè)NH鍵所吸收的熱量D形成1個(gè)NH鍵所放出的熱量答案C解析NH鍵的鍵能是指形成1 mol NH鍵放出的能量或拆開1 mol NH鍵所吸收的能量，不是指形成1個(gè)NH鍵釋放的能量。1 mol NH3中含有3 mol NH鍵，拆開1 mol NH3或形成1 mol NH3吸收或放出的能量應(yīng)是1 mol NH鍵鍵能的3倍。2下列說法不正確的是()A鍵能越小，表示化學(xué)鍵越牢固，越難以斷裂B成鍵的兩原子核越近，鍵長越短，化學(xué)鍵越牢固，性質(zhì)越穩(wěn)定C破壞化學(xué)鍵時(shí)消耗能量，而形成化學(xué)鍵時(shí)釋放能量D鍵能、鍵長只能定性地分析化學(xué)鍵的強(qiáng)弱答案A解析鍵能越大，斷開該鍵所需的能量越多，化學(xué)鍵越牢固，性質(zhì)越穩(wěn)定，故A錯(cuò)誤；B、C、D均正確。3下列有關(guān)原子晶體的敘述中正確的是()A原子晶體中只存在非極性共價(jià)鍵B原子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的高C在SiO2晶體中，1個(gè)硅原子和2個(gè)氧原子形成2個(gè)共價(jià)鍵D石英晶體是直接由硅原子和氧原子通過共價(jià)鍵所形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體答案D解析原子晶體單質(zhì)中含有非極性鍵，原子晶體化合物中存在極性共價(jià)鍵；在SiO2晶體中，1個(gè)硅原子與周圍4個(gè)氧原子形成4個(gè)SiO鍵；金屬晶體的熔點(diǎn)差別很大，有些金屬晶體(如W)熔點(diǎn)可能高于某些原子晶體的熔點(diǎn)。4氮氧化鋁(AlON)屬于原子晶體，是一種超強(qiáng)透明材料。下列描述錯(cuò)誤的是()AAlON和石英的化學(xué)鍵類型相同B電解熔融AlON可得到AlCAlON的N元素化合價(jià)為1價(jià)DAlON和石英晶體類型相同答案B解析A項(xiàng)，AlON和石英均屬于原子晶體，均只含有共價(jià)鍵，正確；B項(xiàng)，AlON屬于原子晶體，只含有共價(jià)鍵，熔融時(shí)不導(dǎo)電，而Al2O3屬于離子晶體，熔融時(shí)能導(dǎo)電，所以電解熔融Al2O3能得到Al，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，AlON中O為2價(jià)，Al為3價(jià)，所以N元素的化合價(jià)為1價(jià)，正確；D項(xiàng)，AlON和石英均屬于原子晶體，正確。5碳化硅(SiC)的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，其中碳原子與硅原子的位置是交替的，在下列三種晶體中，它們的熔點(diǎn)從高到低的順序是()金剛石晶體硅碳化硅ABCD答案A解析這三種晶體屬于同種類型，熔化時(shí)需破壞共價(jià)鍵，金剛石中為CC鍵，晶體硅中為SiSi鍵，SiC中為SiC鍵，由原子半徑可知SiSi鍵鍵長最大，CC鍵鍵長最短，鍵長越短共價(jià)鍵越穩(wěn)定，破壞時(shí)需要的熱量越多，故熔點(diǎn)從高到低順序?yàn)椤?碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下所示，簡要分析和解釋下列有關(guān)事實(shí)：化學(xué)鍵CCCHCOSiSiSiHSiO鍵能/kJmol1356413336226318452回答下列問題：(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(yuǎn)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(qiáng)，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(dǎo)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的鍵能卻遠(yuǎn)小于SiO鍵，所以SiH鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的SiO鍵對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練題組一共價(jià)鍵的鍵能、鍵長及應(yīng)用1下列敘述中的距離屬于鍵長的是()A氨分子中兩個(gè)氫原子間的距離B氯分子中兩個(gè)氯原子間的距離C金剛石中任意兩個(gè)相鄰的碳原子核間的距離D氯化鈉中相鄰的氯離子和鈉離子核間的距離答案C解析鍵長是指形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子核間的距離，僅僅說成是原子間的距離是錯(cuò)誤的。A項(xiàng)，NH3分子中的兩個(gè)H原子間不存在化學(xué)鍵，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，未指出是核間距離，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，金剛石中只要兩個(gè)碳原子相鄰，它們之間就有共價(jià)鍵，正確；D項(xiàng)，NaCl中的陰、陽離子之間形成離子鍵，沒有鍵長。2根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)(HCl431kJmol1，HI298kJmol1)，可得出的結(jié)論是()AHI比HCl穩(wěn)定BHI比HCl熔、沸點(diǎn)高C溶于水時(shí)，HI比HCl更容易電離，所以氫碘酸是強(qiáng)酸D拆開等物質(zhì)的量的HI和HCl，HI消耗的能量多答案C解析A項(xiàng)，化學(xué)鍵的鍵能越大，化學(xué)鍵越穩(wěn)定，越不易發(fā)生電離、不易發(fā)生分解反應(yīng)，HCl的鍵能大于HI的，說明HCl的穩(wěn)定性大于HI，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，分子晶體的熔、沸點(diǎn)與分子間作用力有關(guān)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)越高，與化學(xué)鍵強(qiáng)弱無關(guān)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，鍵能越小越容易發(fā)生電離，HCl的鍵能大于HI的，所以HI分子比HCl更容易電離，氫碘酸是強(qiáng)酸，正確；D項(xiàng)，鍵能越大，拆開相同物質(zhì)的量的物質(zhì)時(shí)消耗能量越多，拆開相同物質(zhì)的量的HI分子比HCl消耗的能量小，錯(cuò)誤。3從實(shí)驗(yàn)測得不同物質(zhì)中氧氧之間的鍵長和鍵能的數(shù)據(jù)如下：OO鍵數(shù)據(jù)OOO2O鍵長/1012m149128121112鍵能/kJmol1xyz494w628其中x、y的鍵能數(shù)據(jù)尚未測定，但可根據(jù)規(guī)律性推導(dǎo)鍵能的大小順序?yàn)閣>z>y>x；該規(guī)律性是()A成鍵的電子數(shù)越多，鍵能越大B鍵長越長，鍵能越小C成鍵所用的電子數(shù)越少，鍵能越大D成鍵時(shí)電子對(duì)越偏移，鍵能越大答案B解析共用一對(duì)共用電子對(duì)形成一個(gè)共價(jià)鍵，所以成鍵電子數(shù)越多，共價(jià)鍵數(shù)越多，但鍵能不一定大，A錯(cuò)誤；鍵長越長，說明軌道的重合程度越小，越容易斷裂，鍵能越小，B正確；成鍵電子數(shù)越多，鍵能越大，C錯(cuò)誤；電子對(duì)越偏移說明極性越大，和鍵能沒有必然關(guān)系，D錯(cuò)誤。題組二鍵能與反應(yīng)熱的換算4化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵的斷裂和新鍵的形成過程?；瘜W(xué)鍵的鍵能是形成化學(xué)鍵時(shí)釋放的能量。已知白磷和P4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能(單位：kJmol1)：PP：198PO：360O=O：498，則反應(yīng)P4(白磷)3O2=P4O6的反應(yīng)熱H為()A1638kJmol1B1638kJmol1C126kJmol1D126kJmol1答案A解析反應(yīng)中的鍵能包括：斷裂1molP4和3molO2分子中共價(jià)鍵吸收的能量和形成1molP4O6分子中共價(jià)鍵放出的能量。由各物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)知1molP4含6molPP鍵，3molO2含3molO=O鍵，1molP4O6含12molPO鍵，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱H反應(yīng)物的總鍵能生成物的總鍵能。故H(198kJmol16498kJmol13)360kJmol1121638kJmol1。5已知N2O2=2NO為吸熱反應(yīng)，H180kJmol1，其中NN、O=O鍵的鍵能分別為946kJmol1、498kJmol1，則NO鍵的鍵能為()A1264kJmol1B632kJmol1C316kJmol1D1624kJmol1答案B解析180kJmol1946kJmol1498kJmol12ENO，所以ENO632kJmol1。題組三原子晶體的性質(zhì)及其判斷6下列晶體中屬于原子晶體且為單質(zhì)的是()A金屬銅B金剛砂C金剛石D水晶答案C解析金屬銅屬于金屬晶體，金剛砂(SiC)、水晶(SiO2)屬于原子晶體，但為化合物，故A、B、D三項(xiàng)均不符合。7下列事實(shí)能說明剛玉(Al2O3)是一種原子晶體的是()Al2O3是兩性氧化物硬度很大它的熔點(diǎn)為2045幾乎不溶于水自然界中的剛玉有紅寶石和藍(lán)寶石ABCD【考點(diǎn)】原子晶體【題點(diǎn)】原子晶體的一般性質(zhì)及判斷答案B解析指的是Al2O3的分類，指的是剛玉的種類，這兩項(xiàng)都無法說明Al2O3是一種原子晶體。8晶體AB型共價(jià)化合物，若原子最外層電子數(shù)之和為8，常是具有半導(dǎo)體性質(zhì)的原子晶體。已知金剛石不導(dǎo)電而導(dǎo)熱，鋯石(ZrO2)不導(dǎo)電、不導(dǎo)熱，卻硬似鉆石。近期用制耐熱器的碳化硅也制成假鉆石，則識(shí)別它們的可靠方法是()A不導(dǎo)電的為鋯石B能在玻璃上刻畫出痕跡的為金剛石C很硬不導(dǎo)電而導(dǎo)熱的是金剛石和碳化硅D既可導(dǎo)電又可導(dǎo)熱的是碳化硅答案D9下表是某些原子晶體的熔點(diǎn)和硬度。原子晶體金剛石氮化硼碳化硅石英硅鍺熔點(diǎn)/390030002700171014101211硬度109.59.57.06.56.0分析表中的數(shù)據(jù)，判斷下列敘述正確的是()A構(gòu)成原子晶體的原子種類越多，晶體的熔點(diǎn)越高B構(gòu)成原子晶體的原子間的共價(jià)鍵鍵能越大，晶體的熔點(diǎn)越高C構(gòu)成原子晶體的原子的半徑越大，晶體的硬度越大D構(gòu)成原子晶體的原子的相對(duì)分子質(zhì)量越大，晶體的硬度越大答案B解析原子晶體的熔點(diǎn)和硬度與構(gòu)成原子晶體的原子間的共價(jià)鍵鍵能有關(guān)，而原子間的共價(jià)鍵鍵能與原子半徑的大小有關(guān)。題組四原子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的綜合10下列說法正確的是()A在含4molSiO鍵的二氧化硅晶體中，氧原子的數(shù)目為4NAB金剛石晶體中，碳原子數(shù)與CC鍵數(shù)之比為12C30g二氧化硅晶體中含有0.5NA個(gè)二氧化硅分子D晶體硅、晶體氖均是由相應(yīng)原子直接構(gòu)成的原子晶體答案B解析在二氧化硅晶體中，每個(gè)硅原子形成4個(gè)SiO鍵，故含有4molSiO鍵的二氧化硅晶體的物質(zhì)的量為1mol，即含有2NA個(gè)氧原子，A項(xiàng)錯(cuò)誤；金剛石中每個(gè)碳原子均與另外4個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵，且每兩個(gè)碳原子形成一個(gè)CC鍵，故1mol碳原子構(gòu)成的金剛石中共有2molCC鍵，因此碳原子數(shù)與CC鍵數(shù)之比為12，B項(xiàng)正確；二氧化硅晶體中不存在分子，C項(xiàng)錯(cuò)誤；氖晶體是由單原子分子靠分子間作用力結(jié)合在一起形成的，屬于分子晶體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。11.磷化硼是一種超硬耐磨涂層材料。如右圖為其晶體結(jié)構(gòu)中最小的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元，其中的每個(gè)原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。下列有關(guān)說法正確的是()A磷化硼晶體的化學(xué)式為BP，屬于離子晶體B磷化硼晶體的熔點(diǎn)高，且熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電C磷化硼晶體中每個(gè)原子均形成4個(gè)共價(jià)鍵D磷化硼晶體結(jié)構(gòu)微粒的空間堆積方式與氯化鈉相同答案C解析根據(jù)題意，磷化硼為超硬耐磨材料，說明其晶體類型為原子晶體，熔融狀態(tài)不導(dǎo)電，A項(xiàng)和B項(xiàng)錯(cuò)誤；磷化硼原子間均為共價(jià)鍵，由圖可以發(fā)現(xiàn)，每個(gè)原子均形成4個(gè)共價(jià)鍵，C項(xiàng)正確；由磷化硼的晶體結(jié)構(gòu)可以看出，它的配位數(shù)為4，而NaCl晶體的配位數(shù)為6，二者結(jié)構(gòu)微粒的堆積方式明顯不同，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。12已知C3N4晶體具有比金剛石還大的硬度，且構(gòu)成該晶體的微粒間只以單鍵結(jié)合。下列關(guān)于C3N4晶體說法錯(cuò)誤的是()A該晶體屬于原子晶體，其化學(xué)鍵比金剛石更牢固B該晶體中每個(gè)碳原子連接4個(gè)氮原子、每個(gè)氮原子連接3個(gè)碳原子C該晶體中碳原子和氮原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)D該晶體與金剛石相似，原子間都是非極性鍵答案D解析A項(xiàng)，晶體具有比金剛石還大的硬度，則該晶體屬于原子晶體，其化學(xué)鍵比金剛石更牢固，正確；B項(xiàng)，碳最外層有4個(gè)電子，氮最外層有5個(gè)電子，則該晶體中每個(gè)碳原子連接4個(gè)氮原子、每個(gè)氮原子連接3個(gè)碳原子，正確；C項(xiàng)，構(gòu)成該晶體的微粒間只以單鍵結(jié)合，每個(gè)碳原子連接4個(gè)氮原子、每個(gè)氮原子連接3個(gè)碳原子，則晶體中碳原子和氮原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)，正確；D項(xiàng)，金剛石中只存在CC鍵，屬于非極性共價(jià)鍵，但C3N4晶體中C、N之間以極性共價(jià)鍵結(jié)合，原子間以極性鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，錯(cuò)誤。綜合強(qiáng)化13已知鍵能、鍵長部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：共價(jià)鍵ClClBrBrIIHFHClHBrHIHO鍵能/kJmol1242.7193.7152.7568431.8366298.7462.8鍵長/pm19822826796共價(jià)鍵CCC=CCCCHNHN=OOOO=O鍵能/kJmol1347.7615812413.4390.8607142497.3鍵長/pm154133120109101(1)下列推斷正確的是_(填字母，下同)。A穩(wěn)定性：HF>HCl>HBr>HIB氧化性：I2>Br2>Cl2C沸點(diǎn)：H2O>NH3D還原性：HI>HBr>HCl>HF(2)下列有關(guān)推斷正確的是_。A同種元素形成的共價(jià)鍵，穩(wěn)定性：叁鍵>雙鍵>單鍵B同種元素形成雙鍵鍵能一定小于單鍵的2倍C鍵長越短，鍵能一定越大D氫化物的鍵能越大，其穩(wěn)定性一定越強(qiáng)(3)在相同條件下，將乙烯、乙炔以同速率通入等體積同濃度的溴的四氯化碳溶液中，下列觀察到的現(xiàn)象正確的是_。A前者和后者同時(shí)褪色B前者后褪色，后者先褪色C前者先褪色，后者后褪色D無法判斷(4)上表中，在HX分子中，鍵長最短的是_，最長的是_；OO鍵的鍵長_(填“大于”“小于”或“等于”)O=O鍵的鍵長。答案(1)ACD(2)A(3)C(4)HFHI大于解析(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，同主族氣態(tài)氫化物的鍵能從上至下逐漸減小，穩(wěn)定性逐漸減弱，A項(xiàng)正確；從鍵能看，氯氣、溴單質(zhì)、碘單質(zhì)的穩(wěn)定性逐漸減弱，由原子結(jié)構(gòu)知，氧化性也逐漸減弱，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由表格數(shù)據(jù)知，E(HO)>E(NH)，又因?yàn)閞(O)<r(N)，則H2O的沸點(diǎn)比NH3高，C項(xiàng)正確；還原性與失電子能力有關(guān)，還原性：HI>HBr>HCl>HF，D項(xiàng)正確。(2)由碳碳鍵的數(shù)據(jù)知A項(xiàng)正確；由OO鍵、O=O鍵的鍵能知，B項(xiàng)錯(cuò)誤；CH鍵的鍵長大于NH鍵的鍵長，但是NH鍵的鍵能反而較小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由CH、NH的鍵能知，CH4的鍵能較大，而穩(wěn)定性較弱，D項(xiàng)錯(cuò)誤。(3)乙烯斷裂一個(gè)鍵，鍵能為(615347.7) kJmol1267.3 kJmol1，乙炔斷裂2個(gè)鍵總鍵能為(812347.7)kJmol1464.3 kJmol1，說明乙炔斷裂兩個(gè)鍵難于乙烯斷裂一個(gè)鍵，C項(xiàng)正確。14三種常見元素的性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息如下表，試根據(jù)信息回答有關(guān)問題：元素ABC性質(zhì)結(jié)構(gòu)信息原子核外有兩個(gè)電子層，最外層有3個(gè)未成對(duì)的電子原子的M層有1對(duì)成對(duì)的p電子有兩種常見氧化物，其中一種是冶金工業(yè)常用的還原劑(1)寫出B原子的核外電子排布式_。(2)寫出A的氣態(tài)氫化物的電子式，并指出它的共價(jià)鍵屬于極性鍵還是非極性鍵_。(3)C的一種單質(zhì)在自然界中硬度最大，則這種單質(zhì)的晶體類型是_。答案(1)1s22s22p63s23p4(2)HN,H、極性鍵(3)原子晶體解析由所給信息可知，A的核外電子排布式為1s22s22p3，A為氮；B的核外電子排布式為1s22s22p63s23p4，B為硫；常見冶金還原劑為H2和CO，由C的一種單質(zhì)在自然界中硬度最大可確定C為碳。15(1)金剛砂(SiC)的硬度為9.5，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，則金剛砂晶體類型為_；在SiC中，每個(gè)C原子周圍最近的C原子數(shù)目為_；若晶胞的邊長為apm，則金剛砂的密度表達(dá)式為_。(2)硅的某種單質(zhì)的晶胞如圖乙所示。GaN晶體與該硅晶體相似。則GaN晶體中，每個(gè)Ga原子與_個(gè)N原子相連，與同一個(gè)Ga原子相連的N原子構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)為_。若該硅晶體的密度為gcm3，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則晶體中最近的兩個(gè)硅原子之間的距離為_cm(用代數(shù)式表示即可)。答案(1)原子晶體12(2)4正四面體解析(1)金剛砂(SiC)的硬度為9.5，硬度大，屬于原子晶體；每個(gè)碳原子連接4個(gè)硅原子，每個(gè)硅原子又連接其他3個(gè)碳原子，所以每個(gè)碳原子周圍最近的碳原子數(shù)目為3412；該晶胞中C原子個(gè)數(shù)為864，Si原子個(gè)數(shù)為4，晶胞邊長為a1010 cm，體積V(a1010 cm)3，。(2)根據(jù)物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)可知，在GaN晶體中，每個(gè)Ga原子與4個(gè)N原子相連，與同一個(gè)Ga原子相連的N原子構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)為正四面體。在晶體Si的晶胞中含有Si原子的數(shù)目是8648，則根據(jù)晶胞的密度可知Vcm3，晶胞的邊長acm，在晶胞中兩個(gè)最近的Si原子之間的距離為晶胞體對(duì)角線長的，即cm。