第三章 第二节 第2课时 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1．碳化硅(SiC)俗称金刚砂，与金刚石具有相似的晶体结构，硬度为9.5，熔点为2 700 ℃，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是( ) A．SiC晶体中碳原子和硅原子均采用sp3杂化 B．距离硅原子最近的硅原子数为12 C．金刚石的熔点低于2 700 ℃ D．若晶胞参数为a pm，则该晶体的密度为 g·cm－3 答案：C 解析：SiC晶体中碳原子周围有4个硅原子，而硅原子有4个碳原子，均采用sp3杂化，A正确；在SiC中距离硅原子最近的硅原子数为与距离碳原子最近的碳原子数是一样的，而距离碳原子最近的碳原子数和干冰中二氧化碳的配位数是一样的，所以是12个，B正确；共价键的键长越短，键能越大，熔沸点越高，C—C键键长比Si—Si键键长短，金刚石的熔点高于2 700 ℃，C错误；碳原子位于晶胞的顶点和面心，个数为4，硅原子位于体内，个数为4，若晶胞参数为a pm，则该晶体的密度为＝g·cm－3，D正确。故选C。 2．下列有关金刚石晶体和二氧化硅晶体(如图所示)的叙述正确的是( ) A．金刚石晶体和二氧化硅晶体均属于共价晶体 B．金刚石晶胞中含有6个碳原子 C．60 g SiO2晶体中所含共价键数目为6NA(NA是阿伏加德罗常数的值) D．金刚石晶体熔化时破坏共价键，二氧化硅晶体熔化时破坏分子间作用力 答案：A 解析：金刚石晶体和二氧化硅晶体均属于共价晶体，A项符合题意；金刚石的晶胞中含有碳原子数为8×＋6×＋4＝8个，B项不符合题意；60 g SiO2晶体的物质的量为1 mol,1 mol Si原子与4 mol O原子形成4 mol硅氧键，1 mol O原子与2 mol Si原子形成2 mol硅氧键，故1 mol SiO2中含4 mol硅氧键，即共价键数为4NA，C项不符合题意；二氧化硅晶体属于共价晶体，熔化时破坏共价键，D项不符合题意。故选A。 3．《科学》杂志曾报道：在40 GPa的高压下，用激光加热到1 800 K，人们成功制得了共价晶体CO2，下列对该物质的推断一定不正确的是( ) A．该共价晶体中含有极性键 B．该共价晶体易汽化，可用作制冷材料 C．该共价晶体有很高的熔沸点 D．该共价晶体的硬度大，可用作耐磨材料 答案：B 解析：CO2固态时由分子晶体变为共价晶体，其成键情况也发生了变化，由原来的C===O变为C—O，但化学键依然为极性共价键，故A正确；CO2由分子晶体变成共价晶体，熔沸点高，不易汽化，不适合作制冷材料，故B不正确；CO2由分子晶体变成共价晶体，共价晶体有很高的熔沸点，故C正确；CO2由分子晶体变成共价晶体，共价晶体具有硬度大耐磨等特点，故D正确。故选B。 4．“天问一号”采用了我国自主研制的高性能碳化硅材料。碳化硅也叫金刚砂，硬度大，具有耐热性、耐氧化性和耐腐蚀性等性能，结构如图，下列叙述不正确的是( ) A．碳化硅中只含有极性键 B．碳化硅的熔点比金刚石低 C．1 mol碳化硅中含2 mol Si—C键 D．碳化硅为共价晶体 答案：C 解析：由题图可知，碳化硅中只含有碳硅极性键，故A正确；碳化硅和金刚石都是共价晶体，碳化硅中碳硅键的键能小于金刚石中碳碳键、键长大于金刚石中碳碳键，共价键弱于金刚石中碳碳键，所以碳化硅的熔点比金刚石低，故B正确；由题图可知，碳化硅中，1个碳原子与4个硅原子形成碳硅极性键，所以1 mol碳化硅中含4 mol碳硅键，故C错误；由碳化硅也叫金刚砂，硬度大，具有耐热性可知，碳化硅为熔沸点高、硬度大的共价晶体，故D正确。故选C。 5．如图是石墨、足球烯(C60)、金刚石三种晶体的结构图，下列说法正确的是( ) A．这三种物质是碳的同分异构体，燃烧产物相同 B．这三种物质熔化时，克服的粒子间作用力都是化学键 C．等物质的量的石墨、金刚石所含的C—C键数目之比为3∶4 D．石墨晶体C—C键的键长短于金刚石的C—C键，则金刚石比石墨稳定 答案：C 解析：石墨、足球 ... ...
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