Номер 3, страница 116 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

3. Укажите вещество с молекулярной кристаллической решёткой.

1) кремний

2) алмаз

3) оксид кремния(IV)

4) оксид углерода(IV)

Молекулярная кристаллическая решётка характерна для веществ, в узлах которых находятся отдельные молекулы. Эти молекулы связаны между собой слабыми межмолекулярными силами (например, силами Ван-дер-Ваальса). Вещества с таким типом решётки обычно имеют низкие температуры плавления, летучи и не проводят электрический ток. Вещества с атомной кристаллической решёткой, напротив, состоят из атомов, соединённых прочными ковалентными связями в единый гигантский каркас, что обуславливает их высокую твёрдость и тугоплавкость. Проанализируем каждый из предложенных вариантов.

1) кремний
Кремний ($Si$) в твёрдом состоянии является простым веществом с атомной кристаллической решёткой. Его структура подобна структуре алмаза, где каждый атом кремния ковалентно связан с четырьмя соседними атомами. Это придаёт кремнию высокую температуру плавления (1414 °C) и твёрдость.

2) алмаз
Алмаз является аллотропной модификацией углерода ($C$). Это классический пример вещества с атомной кристаллической решёткой. Каждый атом углерода в алмазе прочно связан с четырьмя другими атомами углерода, образуя чрезвычайно прочную трёхмерную структуру. Алмаз — самое твёрдое из известных природных веществ и имеет очень высокую температуру плавления.

3) оксид кремния(IV)
Оксид кремния(IV) ($SiO_2$), известный как кварц или кремнезём, также имеет атомную кристаллическую решётку. В его кристалле каждый атом кремния связан с четырьмя атомами кислорода, а каждый атом кислорода — с двумя атомами кремния. В результате образуется единая непрерывная сетка из прочных ковалентных связей, а не отдельные молекулы $SiO_2$. Это объясняет его высокую твёрдость и температуру плавления (1723 °C).

4) оксид углерода(IV)
Оксид углерода(IV) ($CO_2$), или углекислый газ, в твёрдом состоянии ("сухой лёд") состоит из отдельных молекул $CO_2$. Внутри каждой молекулы атомы связаны прочными двойными ковалентными связями (O=C=O). Однако в кристалле эти молекулы удерживаются вместе лишь слабыми межмолекулярными силами. Поэтому твёрдый оксид углерода(IV) имеет молекулярную кристаллическую решётку. Это свойство объясняет его низкую температуру сублимации (перехода из твёрдого состояния в газообразное) при −78.5 °C.

Таким образом, из всех перечисленных веществ только оксид углерода(IV) в твёрдом состоянии имеет молекулярную кристаллическую решётку.

Ответ: 4.