百科
分子晶体
晶体的基本类型与性质
定义
分子间通过分子间作用力(包括范德华力和氢键)构成的晶体。
性质
1.分子晶体是由分子组成,可以是极性分子,也可以是非极性分子。
2.分子间的作用力很弱,分子晶体具有较低的熔点、沸点,硬度小、易挥发,许多物质在常温下呈气态或液态。例如O2、CO2是气体,乙醇、冰醋酸是液体。同类型分子的晶体,其熔、沸点随分子量的增加而升高。例如卤素单质的熔、沸点按F2、Cl2、Br2、I2顺序递增;非金属元素的氢化物,按周期系同主族由上而下熔沸点升高;有机物的同系物随碳原子数的增加,熔沸点升高。但HF、H2O、NH3、CH3CH2OH等分子间,除存在范德华力外,还有氢键的作用力,它们的熔沸点较高。
3.在固态和熔融状态时都不导电。
4.其溶解性遵守“相似相溶”原理。极性分子易溶于极性溶剂,非极性分子易溶于非极性的[1] 有机溶剂,例如NH3、HCl极易溶于水,难溶于CCl4和苯;而Br2、I2难溶于水,易溶于CCl4、苯等有机溶剂。根据此性质,可用CCl4、苯等溶剂将Br2和I2从它们的水溶液中萃取、分离出来。
相关试题
9世纪中叶,德国化学家李比希曾误将液溴认为是氯化碘(ICl)。事实上都是深红棕色液体的氯化碘与溴也极为相似,下列有关它们的结构与性质的比较不正确的是 [ ] A.它们的固体都属于分子晶体
B.它们的熔沸点相近
C.等物质的量的ICl和Br2,可氧化等量的二氧化硫
D.它们与水的反应,均为自身氧化还原反应下列各组物质各自形成的晶体,均属于分子晶体的化合物的是 [ ]
A.NH3、HD、C10H8
B.PCl3、CO2、H2SO4
C.SO2、SiO2、P2O5
D.CCl4、Na2S、H2O2Q、R、X、Y、Z为前20号元素中的五种,Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等,R与Q同族,Y和Z的离子与Ar原子的电子结构相同且Y原子序数小于Z。
(1)Q的最高价氧化物,其固态属于_____________晶体,俗名叫_____________。
(2)R的氢化物分子的空间构型是___________,属于___________分子(填“极性”或“非极性”);它与X形成的化合物可作为一种重要的陶瓷材料,其化学式为_____________;
(3)X的常见氢化物的空间构型是_____________,它的另一氢化物X2H4是火箭燃料的成分,其电子式是_____________;
(4)Q分别与Y、Z形成的共价化合物的化学式是_____________和_____________;Q与Y形成的化合物的电子式为_____________,属于_____________分子(填“极性”或“非极性”)。下列性质适合于分子晶体的是 [ ] A.熔点1 070℃,易溶于水,水溶液导电
B.熔点10.31 ℃,液态不导电、水溶液能导电
C.熔化时能导电、硬度大,熔点812 ℃
D.熔点97.81℃,质软、导电、密度0.97 g/cm3下列数据是对应物质的熔点(℃) 据此做出下列判断中,错误的是 [ ] A.铝的化合物晶体中有离子晶体
B.表中只有BCl3与干冰是分子晶体
C.同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体
D.不同元素的氧化物可形成相同类型晶体下列各组物质各自形成的晶体,均属于分子晶体的化合物是 [ ] A.NH3,H2,C4H10
B.PCl3,CO2,H2SO4
C.SO2,SiO2,P2O5
D.CCl4,Na2S,H2O2下表中给出几种氯化物的熔点和沸点 有关表中所列四种氯化物的性质,有以下叙述:
①氯化铝在加热时能升华,
②四氯化硅在晶态时属于分子晶体,
③氯化钠晶体中微粒间以分子间作用力结合,
④氯化铝晶体是典型的离子晶体,其中与表中数据一致的是[ ] A.只有①②
B.②③
C.①②③
D.②④①NaCl ②干冰 ③冰 ④Na2O2 ⑤白磷(P4) ⑥硫磺 ⑦Na2CO3 ⑧金刚石 ⑨NaOH ⑩SiO2
(1)以上物质中属于离子晶体的是_________;
(2)属于分子晶体的是_________
(3)属于原子晶体的是_________(填序号)已知氯化铝易溶于苯和乙醚,其熔点为190℃,则下列结论错误的是 [ ] A.氯化铝是电解质
B.固体氯化铝是分子晶体
C.可用电解熔融氯化铝的办法制取金属铝
D.氯化铝为非极性分子下列说法中错误的是 [ ] A.金属晶体的四种堆积模型中,六方最密堆积和面心立方最密堆积的空间利用率最高
B.通过手性合成的方法,可以只得到一种或者主要只得到一种手性分子,不得到或者基本不得到它的手性异构分子
C.金刚石的网状结构中,由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子
D.分子晶体中的每个分子内一定含有共价键下列说法中正确的是 [ ] A.干冰升华时分子内共价键会发生断裂
B.原子晶体中原子以共价键结合,具有键能大、熔点高、硬度大的特性
C.分子晶体的熔沸点低,常温下均呈液态或气态
D.金属导电的原因是在外加电场的作用下金属产生自由电子,电子定向运动2008年的秋天,毒奶粉事件震惊全国,这主要是奶粉中含有有毒的三聚氰胺(分子结构如下图所示)。下列关于三聚氰胺分子的说法中正确的是 [ ] A.三聚氰胺的分子式为C3N3H6
B.所有碳原子都采用sp2杂化
C.属于极性分子,故极易溶于冷水
D.形成的晶体熔点较高下列关于晶体的叙述中,错误的是 [ ] A.每摩尔Si晶体中,含有2摩尔Si-Si共价键
B.在CO2晶体中,与每个CO2分子周围紧邻的有12个CO2分子
C.在CsCl晶体中,与每个Cs+周围紧邻的有8个Cl-,而与每个Cs+等距离紧邻的也有8个Cs+
D.在简单立方堆积的金属晶体中,每个金属原子周围紧邻的有6个金属原子下列说法中正确的是 [ ] A.分子晶体中一定含有分子间作用力,可能有共价键
B.含有极性键的分子一定是极性分子
C.只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体
D.金属晶体的熔点一定比分子晶体的高按要求完成下列各小题 (1)如图为NaCl晶体结构图,图中直线交点处为NaCl晶体中Na+与Cl-所处的位置(不考虑休积的大小)。
①请将其中代表Na+的圆圈涂黑,以完成NaCl晶体的结构示意图。②每个Na+周围最近且等距离的Cl-所围成的空间构型为________________
③已知:氯化钠的摩尔质量为Mg/mol, NaCl晶体中最邻近的钠离子和氯离子中心间的距离为acm,晶体的密度为bg/cm3。阿伏加德罗常数NA可表示为______________
(2)干冰晶体中,每个CO2所处的位置与NaCl晶体中Na+或Cl-的位置相同。干冰晶体中,在每个CO2分子的周围与它最接近的且距离相等的CO2分子共有__________个。
(3)碳化硅(SiC)是一种具有类似金刚石结构的晶体,其中C原子和Si原子的位置是交替的。在下列三种晶体①金刚石 ②晶体硅 ③碳化硅中,它们的熔点从高到低的顺序是_________________(填序号)。
(4)C60固体与金刚石熔点更高的是________,原因是__________________________。下列性质适合于分子晶体的是 [ ] A.熔点1 070℃,易溶于水,水溶液导电
B.熔点10.31 ℃,液态不导电、水溶液能导电
C.能溶于CS2、熔点112.8 ℃,沸点444.6℃
D.熔点97.81℃,质软、导电、密度0.97 g/cm3最近科学家发现了一种新分子,它具有空心的类似足球的结构,分子式为C60,下列说法正确的是 [ ]
A.C60是一种新型的化合物
B.C60和石墨都是碳的同素异形体
C.C60中虽然没有离子键,但固体为离子晶体
D.C60相对分子质量为720短周期元素K、Y、Z在周期表中位置关系如图 (1)x元素的单质分子式是_______,若x核内中子数和质子数相等,x单质的摩尔质量为_______,单质是_______晶体。
(2)自然界中存在一种含Y的天然矿物名称是________,电子式为_______,属于_______晶体。
(3)z单质的晶体类型属于_______,Z的氢化物和最高价氧化物的浓溶液反应的化学方程式为____________________________在核电荷数1~18的元素中,其单质属于金属晶体的有_______________,属于分子晶体的有_______________,属于原子晶体的有_______________。 下列叙述中正确的是 [ ] A.离子晶体中肯定不含非极性共价键
B.属于离子晶体的物质都溶于水
C.由分子组成的物质其熔点一定较低
D.原子晶体中除非极性键外不存在其它类型的化学键下列叙述中正确的是 [ ] A.含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体
B.金属晶体的熔、沸点一定比分子晶体的高
C.离子晶体中一定不含非极性共价键
D.都是由非金属元素组成的晶体也有可能是离子晶体下列说法正确的是 [ ] A.Na2O2晶体中阴离子和阳离子的数目之比为1:1
B.只有非金属元素之间才能形成共价键
C.分子晶体中不一定含有共价键
D.在晶体中只要有阳离子就一定阴有阳离子下列各组物质各自形成的晶体,都属于由化合物形成的分子晶体的是 [ ] A.H2O O3 C3H8
B.P2O5 CO2 H3PO4
C.SO2 SiO2 CS2
D.CCl4 (NH4)2S H2O2关于晶体的下列说法正确的是 [ ] A.只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体
B.离子晶体中一定含金属阳离子
C.共价化合物分子中各原子都形成8电子结构
D.分子晶体的熔点不一定比金属晶体低下列性质适合于分子晶体的是 [ ] A.熔点1070℃,易溶于水,水溶液导电
B.熔点10.31 ℃,液态不导电.水溶液能导电
C.能溶于CS2熔点112.8 ℃,沸点444.6℃
D.熔点97.81℃,质软.导电.密度0.97 g/cm3下列化合物,按其晶体的熔点由高到低排列正确的是 [ ] B.SiO2 CsCl CF4 CBr4
A.SiO2 CsCl CBr4 CF4
D.CF4 CBr4 CsCl SiO2
C.CsCl SiO2 CBr4 CF4下列各项性质比较正确的是 [ ] A.熔点:金刚石>二氧化硅>碳化硅
B.沸点:CI4>CBr4>CCl4
C.硬度:BaO>CaO>MgO
D.热稳定性: MgCO3>CaCO3>BaCO3下列叙述中正确的是 [ ] A.原子晶体中,共价键的键能越大,熔沸点越高
B.分子晶体中,分子间的作用力越大,该分子越稳定
C.分子晶体中,共价键的键能越大,熔沸点越高
D.某晶体溶于水后,可电离出自由移动的离子,该晶体一定是离子晶体下列判断错误的是 [ ] A.熔点:Si3N4>NaCl> SiI4
B.沸点:NH3>PH3> AsH3
C.酸性:HC1O4>H2SO4>H3PO4
D.碱性:NaOH> Mg( OH)2>Al( OH)3下列叙述正确的是 [ ] A.分子晶体中的每个分子内一定含有共价键
B.原子晶体中的相邻原子问只存在非极性共价键
C.离子晶体中可能含有共价键
D.金属晶体的熔点和沸点都很高水的状态除了气、液和同态外,还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到165 K时形成的。玻璃态的水无固定形状,不存在晶体结构,且密度与普通液态水的密度相同,下列有关玻璃态水的叙述中正确的是 [ ] A.水由液态变为玻璃态,体积缩小
B.水由液态变为玻璃态,体积膨胀
C.玻璃态是水的一种特殊状态
D.玻璃态水是分子晶体下列各组物质各自形成晶体,均属于分子晶体的化合物是 [ ] A.NH3、O2、C10H8
B.PCl3、CO2、H2SO4
C.SO2、SiO2、P2O5
D.CCl4、S、H2O下列性质符合分子晶体的是 [ ] A.熔点1070℃,易溶于水,水溶液能导电
B.熔点10.31℃,液体不导电,水溶液能导电
C.熔点97.81℃,质软,能导电,密度是0.97g/cm3
D.熔点63.65℃,熔化时能导电,水溶液也能导电
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