晶体结构单元测试.(DOC)

1、单元测试晶体类型与性质单元测试可能用到的相对原子质量：C-12, Si-28,第I卷 （选择题，共60分）一、选择题（本题包括5小题，毎小题只有一个正确答案，5X4=20分）1. 下列物质中化学式能准确表示该物质分子组成的是（）A. 氯化镀（NHQ1）B.二氧化硅（SiOjC白磷（PJD硫酸钠（Na：S0t）2. 下列各组物质的晶体中.化学键类型相同、晶体类型也相同的是（）A SO,和 Si B CQ 和 H：0 C MCI 和 HC1 D CCh 和 KC13三氮化氮（NCL）在常温下是一种淡黄色液体，其分子呈三角锥形，以下关于NC1、的叙述正确的是（A. NC1,晶体为原子晶体B.分子中N

2、-C1键是非极性共价键C. NC1,是一种含极性键的极性分子 D. NC1键能大，故NC1,沸点高4.下列晶体中，其中任何一个原子都被相邻四个原子包【刊，以共价键形成正四面体，并向空间伸展成 网状结构的是（）A四氯化碳B.石墨C.金刚石D.水晶5.下列每组物质发生状态变化所克服的粒子间的相互作用屈于同种类型的是（）B.钠和硫熔化D.二氧化硅和氧化钠熔化石墨晶体四平面网状结构吓意图a.食盐和薦糖熔化C.碘和干冰升华二、选择题（本题包括10小题，有1一2个正确答案，10X4=40分）6. 分析下列各物质的物理性质，可判断其固态不属于分子晶体的是（）A. 碳化铝.黄色晶体,熔点2200D 熔融态不导

3、电B. 渙化铝，无色晶体.熔点98C,熔融态不导电C. 五弑化饥，无色晶体.熔点19.59,易溶于乙醇、氮仿、丙酮中D. 渙化钾.无色晶体，熔融时或溶干水中都能导电7. 下列晶体熔化时化学键没有被破坏的是（）A.氮化镀B.金刚石C.冰醋酸D.硫酸钠8. 石墨晶体是层状结构，在每一层里，每一个碳原子都跟其它3个碳原子相结合。下图是石墨的晶体 结构俯视图，图中每个黑点表示1个碳原子.而两黑点间的连线表示1个共价键，则石墨晶体中碳原子个 数与共价键个数之比为（）A 1： 3B 2： 3C 2： 1D 3： 29. 下列说法不正确的是（）A.全部由非金屈元素组成的化合物一定不是离子化合物B. 金屈原子

4、与非金属原子之间的化学惟可能是离子惟.也可能是共价惟C晶体中有阳离子.则必定有阴离子D晶体中有阴离子.则必定有阳离子10. 下列各组物质的晶体中.化学键的类型相同，晶体类型也相同的是（）A SO：和 Si B CC1（和 KC1 C RC1 和 HC1 D CO：和 HQ11. 合金有许多特点，如NaK合金为液体，而He K的单质均为固体。据此推测生铁、纯诜.石墨三 种物质中.熔点最低的是（）A.纯铁B.生铁C.碳D.无法确定12. 目前.科学界拟合成一种“二重构造”的球型分子，即把“足球型”的5（富勒烯）溶进“足球型” 的S山分子中，外面的硅原子与里血的碳原子以共价键结合。下列关于这种分子的

5、说法中不正确的是（）A.是一种新型化合物B.晶体属于分子晶体C. 是两种单质组成的混合物D.相对分子质址为240013. 碘跟氧可以形成多种化合物.其中一种称为碘酸碘.在该化合物中碘元素是+ 3和+ 5两种价态， 这种化合物的化学式是（）A IOB IQC. I；0rD. LOs14. 下列各物质中.按熔点由髙到低的顺序排列正确的是（）A CHAGeHASnFLB KClNaClMgCl:MgOC RbKNaLiD.石墨A金刚石SiO：MgO15. 20世纪80年代中期.科学家发现并证明碳还以新的讯质形态S存在。后來人们又相继得到5、g Cm 5、5等另外一些球碳分子。90年代初，科学家又发现

6、了管状碳分子和洋葱状碳分子。（如图1-5）：下列说法错误的是（）5（:取q（Q球碳分子（b）管状碳分子图1-5A. 金刚石和石墨的熔点肯定要比5舟B. 据估汁5熔点比金刚石和石墨要岛C. 无论是球碳分子.还是管状碳分子、洋葱状碳分子，都应看作是碳的同素异形体D. 球碳分子是碳的同素界形体.而管状碳分子、洋葱状碳分子则不一定第II卷（非选择题，共90分）三、填空题（本题包括2小题，共28分）16. 氮化硅SiN是种非氧化物高温陶瓷结构材料。粉末状的SiN可以由SiCl的蒸气和NH,气的混合物反应制取。粉末状SiN对空气和水都不稳定。但是，将粉末状SiN和适虽HgO 在230X1.01X10和18

7、5C的密闭容器中热处理，可以得到结构十分紧密、对空气和水都相当 稳定的固体材料。（1）写出由SiCl的蒸气和NH,气制备SiN的反应方程式；（2）分别写出粉末状SiN和H：0及Q反应的力程式；为什么结构紧密的固体SiN不再受H：0和0,的侵蚀?17. BGO是我国研制的种闪烁晶体材料，曾用于诺贝尔奖获得者丁肇中的著名实验，它是 错酸钮的简称。若知：在BGO中，緒处于其最高价态；在BGO中，祕的价态与钮和氯形成某 种共价氯化物时所呈的价态和同，在此氯化物中锂具有最外层8个电了稳定结构；BGO可看成 是由猪和钮两种元素的氧化物所形成的复杂氧化物，且在BGO晶体的化学式中，这两种氧化物所 含氧的总质

8、量相同。请填空：错和钮的元素符号分别是和0(2) BGO晶体的化学式是o(3) BGO晶体中所含祕氧化物的化学式是。四、填空题(本题包括3小题，共27分)18. Pt成平面四边形结构，它可以形成两种固体，种为淡黄色，在水中溶解度较小：另种为黄绿色，在水中溶解度较大。(1) 画出这两种固体分子的几何构型图：(2) 黄绿色固体溶解度人的原因是：。19. 二氧化硅晶体中，每个硅原子周围有个氧原子，每个氧原子周圉有个硅原了，硅氧原了个数比为。若去抻二氧化硅晶体中的氧原且把硅原r看做碳原r,则所得空间网状结构与金刚石空间网状结构相同，试推测每个硅原/与它周围的4个氧原 了所形成的空间结构为型；并推算二氧

9、化硅晶体中最小的硅氧原/环上共有 个原了。20.BN与一C一C（1）BN是种新型的无机材料，由于 I丨I丨属等电子体物质，其结构和性质具有极大的相似性，则可推知，在BN的两种晶型中，种是类似的空间网状结构晶体，可用作耐磨材料：另种是类似于的层状结构的混合型晶体，可作用润滑材料，在其结构的每-层上最小的封闭环中有 个B原子，BN键键角为（2）单质硼有无定形体和晶体两种，参考下农数据。金刚石晶悴硅晶体硼熔為K383216832573沸黒K510026282823硬度/Mob107.09.5晶体硼的晶体类型属于晶体.理由是已知晶体硼的基本结构单元是由硼原了组成的正二十面体（如图1一6所示），其中有2

10、0个等边三角形的闻和定数目的顶点，每个顶点上各有1个硼原通过观察图形及推算，此基本结构单元由个硼原了构成。其中BB键的键角为五. 实验题（本题包括2小题，共16分）21. 根据实验测定硫酸铜晶体中结晶水含量的实验，填写以下空口。（1）从以下仪器中选出所需仪器（用字母填写）。（A）托盘天平；研钵；（C）试管夹；（D）酒精灯：（E）蒸发皿；（F）玻璃棒：（G）帅彷；（H）干燥器:（I）泥三角；（J）石棉网:（K）三角架；（L）药匙：钳。（2）实验后得到以下数据:加热前质量:嵐（容器）=5. 4引咫容器十晶体）=7. 9g：加热后质量：用(容器十无水硫酸铜)=6. 8go请写出结晶水含量质量分数的计

11、算式(用朋、朋、唸衣示)：这结果是偏高还是偏低?O从下列分析中选出造成实验误差的原因可能是(填写字母。A. 加热前称量时容器未完全干燥B.最后两次加热后质量相差较大(0. lg)C.加热后容器未放入干燥器中冷却D.加热过程中晶体有少量溅失22. 现有八种物质：干冰；金刚石：晶体硫；晶体硅：过氧化钠；二氧化硅晶 体：溟化彼；氛，请用编号填写下列空白。(1) 通过非极性键形成原了晶体的是。(2) 固态时属于分子晶体的是。(3) 属于分了晶体，且分了为直线型的是-(4) 由单原子分子构成的分了晶体的是。(5) 含有非极性键的离了化合物的是。六、填空題(本题包抵2小题，共19分)23. 有A、B、C、

12、D、E五种短周期元素，它们的核电荷数按C、A、B、D、E的顺序增人。C、 D都能分别与A按原了个数比为1： 1或2： 1形成化合物：CB可与E儿反应生成C4和气态物质 EB.： E的M层电了数是K层电了数的2倍。(1) 写出这五种元素的名称：A, B, C, D, E。(2) 画出E的原子结构示意图。写出电子式D血. EB.-比较EA，与EBi的熔点高低(填化学式)(4)写出D单质与CuSOi溶液反应的离广方程式。24.(1) 中学教材上图示JNaC 1晶体结构，它向三维空间延伸到完美晶体。0(氧化線)晶体的 结构与NaCl相同，Ni”与最邻近的旷核间距离为aX10 3cm,计算NiO晶体的密

13、度(已知XiO的 摩尔质量为74. 7g / mol) o(2) 天然的和绝人部分人匚制备的晶体都存在各种缺陷，例如在某种NiO晶体中就存在如图1 -7所示的缺陷：个Ni空缺，另有两个Nf被两个Ni”所取代。其结果晶体仍呈电中性，但化 合物中Ni和0的比值却发生了变化。某氧化線样品组成为Ni“0,试计算晶体中Nf与广的离 了数之比。参考答案提示1.答案:c解析：氮化饮、硫酸钱、硫酸钠是离子晶体，二氧化硅是原子晶体：其化学式只表示其组成原子或离子的个 数比.这些物质中都不存在分子。2.答案：B解析：A中SO：为分了晶体、S0健是极性共价键，SiO,为原子晶体，SiO键是极性共价键：B中 Cg H

14、：0都是分了晶体，C0键、0H键均为极性共价键；C中NaCl为离/晶体，阴阳离子靠 离了键结合在起；HC1为分了晶体，HC1键为极性共价键：D中CC1：为分/晶体中的非极性 分了、C-C1键极性共价键，KC1为离了晶体。3.答案：C分析：A. 由于NC1,在常温下呈液态，且题中给出其分了呈三角锥形，所以，其形成的晶体为分/ 晶体：B. 只有同种非金属元素间才能形成非极性键：不同种非金属元素间的共价键定为极性共价 键。所以NC1键必为极性键。C. 由于NCL分子呈三角锥形，类似NH,分子，必为极性分子。C正确。D. 由于NC1,在常温下呈液态，因此其沸点不高。4.答案：C分析：由题干知应为原f晶

15、体，选项中CD为原了晶体。金刚石符合。在水晶中，每个0原/只与 两个Si原了相连，不符合“被4个原（包圉”的要求。5.答案:C解析：组成物质的粒子间的作用力有离子键、共价键、金属惟、分子作用力共4种，分别存在于不同的晶 体类型中，应根据不同晶体类型分别分析。食盐为离子晶休、蔗糖为分子晶体，状态变化时分别克服离子键和分子间力：钠为金属晶体、硫为分 子晶体，状态变化分别克服金屈键和分子间力：碘为分子晶体、T冰为分子晶体，状态变化时都是克服分 子间力：二氧化硅为丿京子晶体、氧化钠为离子晶体.状态变化时分别克服共价键和离子键。6答案：AD解析：A碳化铝符合原子晶体的特征B澳化铝符合分子晶体的特征C.

16、五氛化锐符合分子晶体的特征。D. 符合离子晶体的特征。7.答案：C解析：冰醋酸在熔化时，只是克服分子间作用力.晶体结构没有被破坏。&答案：B分析:每1个C原子形成3个共价键，而每个共价键为两个C原了所共有，其中的每个C原子只拥 有这个共价键的1/2,即：每个C原了真正拥有1.5个共价键。所以C原了数与共价键数之比为 2 : 3。9.答案：A、C解析：A. NH.C1为全部由非金属元素组成的离了化合物，故A错。B. 金属原（与非金属原了之间的结合，并不定靠完全得失电（形成阴、阳离了来以离了键 结合：如在A1CL分子中,A1与C1原子间靠共用电子对结合。又如在KMnO；里的MnO（ , Mn与0

17、之间，NaAlO,里的A10： , A1与0之间都是靠共价键结合的，只不过是共用电了对靠近非金属原 了而使其呈负价、金属原了显正价。所以B项正确。C. 在金属晶体中，只有阳离了和自由电没有阴离（：但凡是有阴离了的晶体中，非要有 阳离了不可，以确保电中性。所以C错而D正确。10.答案：D解析：A中SO：分了晶体，SiO：原于晶体：B中CC1：分了晶体，KC1离了晶体。C中NaCl离子晶体,HC1分F晶体。只有D中C0：和H：0都是分/晶体且C-0键、H-0键都是极性键。11.答案：B解析：“RK合金为液体”这重要信息说明合金的熔点比组成合金的金属或非金属还耍低。生铁 含铁、碳等，因此生铁的熔点较

18、低。12.答案：C解析：由题给信息中的“二重分知B对C错；由题中“硅、碳原了以共价键结合”，知形成的 是种新的化合物，A对：再由Cs和Sis可确定新分了的和对分了质量为2400, D正确。13.答案:D解析：元素的化合价越商越易成酸根，化合价越低越易成正价阳离子，因此在碘酸碘中+ 5价碗形成酸根； 结合碘酸的化学式为HIO,所以碘酸碘化学式就是1(106,展开即为I.OSc14.答案：D解析：晶体熔点的商低取抉于构成该晶体结构的粒子间结合能力的大小。A项物质均为结构相似的分/晶体，其熔点取决于分间作用力的人小。般来说，结构和 似的分了晶体，相对分介质量越儿分间作用力也越人，故A项各物质熔点应为

19、逐渐升高的顺 序。B项物质均为离（晶体，离1晶体熔点高低取决于离/键键能的人小，离（的半径越小，电 荷越多，离了键的键能就越人，故B项各物质熔点也应为升高顺疗:。C项物质均为同主族的金属晶体，其熔点高低取决于金属键的强弱，而金属键能与金属原/ 半径成反比，与价电了数成正比；碱金属原（半径依Li -Cs的顺序增人，价电/数相同，故熔 点应是Li最高，Cs最低。D： 般原了晶体的熔点高于离子晶体。原了晶体的熔点取决于共价键的键能，而键能则与 键长成反比，即：键长越短则键能越人；石墨中CC键的键长比金刚石中CC键的键长更短些, 所以石墨熔点比金刚石略高，金刚石熔点又比二氧化硅高。15.答案：B、D解

20、析：金刚石是原子晶体结构，石墨的结构介于原子晶体和分子晶体之间，Cs、C：。、C：6、G” C”、C9：为分 犷晶体，而分（晶体的熔点远低于原f晶体，A正确、B错谋；同素井形体是同一种元素的几种不同取质形态，同素界形体的木质是由于同一种元素的原子的结合方 式不同造成的，其物理性质不相同，而化学性质基木相同根据图示显然5、C：。、C：6、G：、C%、5中 的原了的结合方式不同，是不同的分7结构，但均是碳的同素形体。C对D错。16.答案；仃）3SiCl.十 4NHFSiN十 12HC1；(2) SiN十 6H：O=3SiO：十 4NHa t : SiN十 3O-=3SiO2十 3N-：(3) Si

21、曲与驱0在密闭容器中热处理后使SiN固体衣面形成层SiO,保护层，阻止了 Si继续受空气 中的a、比0的侵蚀。解析：SiCl与NH,反应生成Si的同时应该有HC1生成。由Si-N键的键能小于Si - 0键的键能, SiN与H4反应时，Si-N键向Si-0键转化,生成SiO2,同时应该有NH,生成。同样,SiN与和 0,反应时，产物应有SiO：生成，同时生成稳定的N,：而与MgO在定条件下反应，生成结构紧密 的SiO展盖在SiN固体表面，阻止了 SiN继续受空气中的H：0和0,的侵蚀。17.答案：(1) Ge 和 Bi；(2) Bi(GeO I、K、L、M；何F伽（眄“）：偏高：A、D：解析：(

22、1)硫酸铜晶体结晶水含量的测定的原理是:CuSO4 5H2O 0uSO4+5H2O需“四称”、“两热”，故需要的仪器有：A、B、D、F G、H、I、K、L、仁798xlQQ% = 44%理论值为:实验值为：79 - 5.4X100% = 36%250.偏商。A1加热前称量时容量不干燥，加热后水蒸发掉，被算成是晶体中结晶水，故结果偏高cB：本实验要求加热三次以上，直到最后两次称量的质量差小于olg才行, 否则由于灼烧不充分，晶体中结晶水没有完全除去，测定结果偏低。C：加热后没有放在干燥器 中冷却，结果冷却过程中又吸收空气中水分，质量变大，相当于脱水不完全.故结果偏低。D： 加热过程中晶体溅失，质

23、量变小，误当成是结晶水脱去，故结果偏高。22.答案：；(3)；(4)；提示：此题要求对常见物质的晶体结构要了解。23.答案：(1)A：氧：B： C：氢，D：钠，E：硅。D2A2 :Na+ ：0：0： Na4-E&4- : F： Si:F：* * l ：F： (3) SiO：、SiF,(4) 2Na 十 CiT十 2H20=2Na 十 Cu(OH)：丨十 H： t分析：由“E的M层电/数是K层电/数的2倍”可知E为元素硅Si：结合化学式“EB,”知元素B 显一1价，又由于原子序数BE,即B的原了序数14,所以B为元素氟；由化学式“CB”知元 素C显+ 1价，又C在5种元素中序数最小，可设为氢元素

24、，则由“CB可与EA,反应生成C：A和 气态物质EBrNarB则离/晶体的稳定性AC1BClo思路分析：（1）依题可画出上图。设C的半径为1,则AC=4, AB=BC=2rNa2,可求HB rNa =0. 414（2）因rrNa-rB*由于B与C接触不好离了键相应减弱，故AC1的稳定性大于BC1.。答案：（1） 0.414 （2）大于第二阶段例冬 现有甲乙丙（如下图）三种晶体的晶胞：（晶体中最小重复单位）在晶体中X处于晶 胞中心，乙中3处于晶胞中心。甲图 1. 1-6请推知：甲晶体中x与y的个数比是.乙中a与b的个数比是o丙晶体的个晶胞中有个c离子，有个d离子。分析：求离了晶体的晶胞阴阳离f的

25、个数比的方法是：（1）处于顶点的离同时为8个晶胞共有，每个离（有1/8属于晶胞。（2）处于棱上的离（，同时为4个晶胞共有。每个离（有1/4属于晶胞。（3）处于面上的离同时为两个晶胞共有。每个离（有1/2属于晶胞。（4）处于内部的离/则完全属于该晶胞。解答甲中：x： y=l： (4X 1/8)=2： 1乙中：a： b=l： (8X1/8)=1： 1丙中：c离了数:12X1/4+1=4个d 离子数:8X1/8+6 X 1/2=4 个丙晶体的个晶胞中有四个C离了,4个d离子.例5.石墨晶体结构为层状结构，每-层由许参正六边形构成，如图所示.(1) 平均每-个正六边形占有碳原子数为;每层内碳原子数与C

26、-C化学键数之比是分析:以个正六边形为中心先分析个正六边形共有六个碳原&但每个碳原了为3个正六 边形所共有.平均每个正六边占有碳原数6X 1/3=2个，又因为个正六边形共有6个C-C键， 但每个C-C键为两个正六边形共有,平均每个正六边形共有C-C键6X 1/2=3(个).因此每 层上碳原了数与C-C键数之比为2:3.例6. NaCl晶体中Na+与Cl-都是等距离交错扌II冽，若食盐的密度是2. 2g/cm3,阿伏加德罗常 数为6. 02X1023 mol-1,食盐的摩尔质量为5& 5g求食盐晶体中两个距离最近的钠离f 中心间的距离是多少.解析：从上述NaCl晶体结构模型中分割出个小立方体，如

27、图1. 1-8中所示:其中a代衣其边长,d代衣两个W中心间的距离.由此小立方体不难想像出顶点上的每个离/均为8个小立方体所共有.因此小立方体含Na*:4Xl/8=l/2,含C4X 1/21/2,即每个小立方体含有1/2个 (Na-Cl)离/对，故：每个小立方体的质量5S.5gmorl 1m =X 6,02xl023o/-12?58.鬼如尸 J门泅2 = 2卸加，Va解得:a=2.81X10-8cm.两个距离最近的Na+中心间的距离吐=屆 =4.010J.说明：求解晶体结构计算题，空间三维立体想像是关键。要运用分割、增补等手段。解此类题的中 心思想是把化学问题抽象成数学问题来解决。例7、碘在不同

28、的溶剂中呈现紫色、棕色等颜色。般认为，呈紫色是因为溶解的碗分了并 未与溶剂分了发生较强的结合。已知碗在石蜡油中在不同温度下能呈现紫色或棕色。请回答，在较低温度时呈现出色，在较高温度时呈现出色,原因是解析：先阅读、学习，后运用。当碘与溶剂分（结合能力较强时为棕色，较弱时呈紫色，而这种结 合力与温度的关系应当是温度越高，结合能力越弱。答案：棕色，紫色；因为温度越高，分/动能增人，分这间结合力减小，颜色较浅，呈紫色。练习题1. 下列晶体中属于原了晶体的是（）2.B.食盐C.干冰D.金刚石下列晶体由原/直接构成,且属于分r晶体的是（A.固态氢 B.固态氛 C.磷D.三氧化硫3. 下列叙述中正确的是（）

29、A. 离了晶体中肯定不含非极性共价键B. 原了晶体的熔点肯定高于其他晶体C. 由分了组成的物质其熔点淀较低D. 原了晶体中除去极性共价键外不可能存在其他类型的化学键4. 下列晶体中不存在分了的是（）A.氯化钙B.二氧化硅C.二氧化碳D.氛11共价键、离（键、分了间作用力都是微粒间的作用力，下列物质中含有以上两种作用力 的晶体是（）A. Si02B. CC1；C. NaClD. NaOH12. 结合课本上干冰晶体图分析每个CO,分子周圉距离相等且最近的CO：分了数目为（）A. 6B. 8C. 10D. 1213. 现有甲、乙、丙（如下图）三种晶体的晶胞：（甲中x处于晶胞的中心，乙中a处晶胞的中心），可推知：甲晶体中x与y的个数比是,乙中a与b的个数比是,丙晶胞中有个c离子，有个d离子。14. 在118号元素中的连号元素单质的熔点情况如下图（1）C点代农的单质是.其熔点高的主要原因是（2）图中的a点所代农