《2025年成才之路高中新课程学习指导高中化学选择性必修2人教版》

2. 硫化氢和水分子结构相似，但硫化氢晶体中，一个硫化氢分子周围有12个紧邻分子，而冰中一个水分子周围只有4个紧邻分子，为什么？

答案： 硫化氢晶体中只存在范德华力，属于分子密堆积，而冰中主要作用力是氢键，氢键具有方向性，氢键的存在迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引。

1. 北京2022年冬奥会采用$CO_{2}$临界直冷技术，实现“水立方”变为“冰立方”。干冰晶胞如图所示。下列说法错误的是（ ）

A. 冰、干冰晶体类型不同
B. “水立方”变为“冰立方”，密度减小
C. 用干冰制冷比用氟利昂制冷环保
D. 1个干冰晶胞的质量约为$\frac{176}{6.02×10^{23}}g$

答案： A@@冰、干冰都属于分子晶体，A项错误；在冰晶体中，每个水分子周围只有四个紧邻的水分子，由于水分子之间的主要作用力为氢键，而氢键具有饱和性和方向性，所以氢键的存在使四面体中心的水分子与四面体顶角方向的4个紧邻水分子相互作用，这一排列使冰晶体中水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，使得冰的密度比液态水的小，故“水立方”变为“冰立方”，密度减小，B项正确；氟利昂排放到大气中会破坏O₃层，干冰不能破坏O₃层，氟利昂的温室效应是二氧化碳的3 400～15 000倍，故用干冰制冷比用氟利昂制冷环保，C项正确；由干冰的晶胞可知，1个晶胞中含CO₂的个数为8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，则1个干冰晶胞的质量约为$\frac{4×44}{6.02×10^{23}}$g=$\frac{176}{6.02×10^{23}}$g，D项正确。故选A。

2. 下列有关冰和干冰的叙述不正确的是（ ）
A. 干冰和冰都是由分子密堆积形成的晶体
B. 冰中存在氢键，每个水分子周围有4个紧邻的水分子
C. 干冰比冰的熔点低，常压下易升华
D. 干冰中只存在范德华力不存在氢键

答案： A@@干冰是分子密堆积形成的晶体，冰晶体中水分子间采取非紧密堆积的方式，不都是分子密堆积形成的晶体，A错误；冰晶体中水分子间除了范德华力之外还存在氢键，由于氢键具有方向性，故每个水分子周围只有4个紧邻的水分子，B正确；干冰熔化只需克服范德华力，冰熔化需要克服范德华力和氢键，由于氢键作用力比范德华力大，所以干冰比冰的熔点低得多，而且常压下易升华，C正确；干冰晶体中CO₂分子间作用力只是范德华力，不存在氢键也不能形成氢键，D正确。故选A。

1. 下列有关分子晶体的说法中，正确的是 （ ）
A. 分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
B. 分子晶体中，共价键越强，键能越大，熔点越高
C. 冰融化时水分子间的共价键发生断裂
D. 在冰的晶体结构中由于氢键的存在，其熔点较高

答案： D

2. 下列有关分子晶体的叙述正确的是 （ ）
A. 分子内均存在共价键
B. 分子晶体的熔点较高
C. 分子晶体中一定存在氢键
D. 分子晶体熔化时一定破坏了范德华力

答案： D

3. 干冰和冰是两种常见的分子晶体，下列关于两种晶体的比较正确的是 （ ）
A. 晶体的熔点：干冰 ＞ 冰
B. 晶体中的空间利用率：干冰 ＞ 冰
C. 晶体中分子间相互作用力相同
D. 晶体中键的极性和分子的极性相同

答案： B

4. 下列说法正确的是 （ ）
A. 范德华力普遍存在于分子之间，如液态水中因范德华力的存在使水分子发生缔合
B. $H_{2}SO_{4}$为强电解质，硫酸晶体是能导电的
C. 冰中 1 个 $H_{2}O$ 分子可通过氢键与 4 个水分子相连，所以冰中 $H_{2}O$ 分子与氢键的数目之比为 1 : 4
D. 氢键有饱和性和方向性，所以液态水结成冰时体积会变大

答案： D