2018高中化学选修3练习　晶体结构与性质VIP

1、第三章晶体结构与性质第一节晶体的常识知识点一晶体与非晶体的考查1.下列物质具有固定熔、沸点的是()氯化钠溶液胆矾石蜡白磷塑料A.B.C.D.2.2019·山西忻州一中测试 晶体具有各向异性。如蓝晶石(Al2O3·SiO2)在不同方向上的硬度不同;又如石墨在与层垂直的方向上的导电率是与层平行的方向上的导电率的。晶体的各向异性主要表现在() 硬度导热性导电性光学性质A.只有 B.只有C.只有 D.知识点二晶胞的考查3.有关晶胞的叙述正确的是()晶胞是晶体结构中的基本结构单元不同晶体的晶胞形状完全相同习惯采用的晶胞是平行六面体晶胞都是正八面体A.B.C.D.4.最近发现,只含镁、

2、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。鉴于这三种元素都是常见元素,从而引起广泛关注。该新型超导晶体的一个晶胞如图L3-1-1所示,则该晶体的化学式为()图L3-1-1A.Mg2CNi3B.MgC2NiC.MgCNi2D.MgCNi35.有四种晶体,其粒子排列方式如图L3-1-2所示,其中化学式不是MN的是()A BC D图L3-1-26.2019·四川成都龙泉中学月考 某离子化合物的晶胞为如图L3-1-3所示的立体结构,晶胞是整个晶体中最基本的重复单元。阳离子位于此晶胞的中心,阴离子位于8个顶点,该离子化合物中,阴、阳离子个数比是()图L3-1-3A.18 B.14C.12 D.11

3、7.将一块缺角的胆矾晶体置于饱和的硫酸铜溶液中,一段时间后(浓度不变),发现缺角晶体变完整了。若溶剂不挥发,则这段时间内晶体和溶液的质量变化分别是()A.晶体的质量变小,溶液的质量变大B.晶体的质量变大,溶液的质量变小C.晶体和溶液的质量都不变D.无法确定8.2019·四川自贡曙光中学月考 普通玻璃和水晶的根本区别在于()A.外形不一样B.普通玻璃的基本构成粒子无规则地排列,水晶的基本构成粒子按一定规律呈周期性重复排列C.水晶有固定的熔点,普通玻璃无固定的熔点D.水晶可用于能量转换,普通玻璃不能用于能量转换9.如图L3-1-4所示是芒硝和玻璃的熔化曲线,下列说法中正确的是()图L3-

4、1-4A.a是芒硝属于晶体B.a是玻璃属于非晶体C.b是玻璃属于晶体D.b是芒硝属于非晶体10.铅、钡、氧形成的某化合物的晶胞结构如图L3-1-5所示。Pb4+处于立方晶胞顶角,Ba2+处于晶胞中心,O2-处于晶胞面心,则该化合物的化学式为()图L3-1-5A.BaPbO3B.BaPb2O3C.BaPbOD.BaPbO411.石墨晶体是层状结构,在每一层内,每一个碳原子都跟其他3个碳原子相结合,如图L3-1-6是其晶体结构的俯视图,则图中7个六元环完全占有的碳原子数是()图L3-1-6A.10个B.18个C.24个D.14个12.(1)Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4,铜晶胞结构如图L3

5、-1-7(a)所示,铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为。 图L3-1-7(2)Cu元素与H元素可形成一种红色化合物,其晶体结构单元如图(b)所示。则该化合物的化学式为。 (3)图(c)是金属Ca和Cu所形成的某种合金的晶胞结构示意图,则该合金中Ca和Cu的原子个数比为。 13.元素X的某价态离子Xn+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,它与N3-形成的晶体的晶胞结构如图L3-1-8所示。图L3-1-8(1)该晶体的阳离子与阴离子个数比为。  (2)Xn+中n=。 (3)X元素的原子序数是。  (4)晶体中每个N3-被个等

6、距离且最近的Xn+包围。 14.A、B、C、D为主族元素,A、B、C同周期且原子半径逐渐减小,A、B原子的最外层电子数之和等于C、D原子的最外层电子数之和。A元素基态原子的最外层电子排布式为nsnnpn,B的气态氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物反应生成盐。D元素位于元素周期表中第一长周期,是维持青少年骨骼正常生长发育的重要元素之一,其原子最外层电子数等于最内层电子数。试回答下列问题:(1)C元素基态原子的核外电子排布式是。 (2)A、B两元素各有多种氢化物,其电子总数为10的氢化物中沸点最高的是(填化学式)。 (3)下列晶体结构示意图中(黑点表示阳离子,白点表

7、示阴离子),能表示C与D形成的离子化合物的结构的是(填字母标号“a”或“b”)。 (a)(b)图L3-1-915.乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔。(1)将乙炔通入Cu(NH3)2Cl溶液生成Cu2C2红棕色沉淀。Cu+基态核外电子排布式为。 (2)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2CCHCN)。丙烯腈分子中碳原子的杂化轨道类型是 ;分子中处于同一直线上的原子数目最多为个。 第二节分子晶体与原子晶体第1课时分子晶体知识点一分子晶体判断的考查1.下列化学式既能表示物质的组成,又能表示物质的一个分子的是()A.H3PO4B.SiCC.Si

8、O2D.C2.2019·河南罗山高中检测 下列晶体由原子直接构成,且属于分子晶体的是()A.固态氢 B.固态氖C.磷 D.三氧化硫3.下列性质适合于分子晶体的是 ()熔点1070 ,易溶于水,水溶液导电熔点10.31 ,液态不导电,水溶液导电能溶于CS2,熔点112.8,沸点444.6 熔点97.81 ,质软、导电,密度为0.97 g·cm-3A. B. C. D.知识点二分子晶体性质的考查4.下列分子晶体,关于熔、沸点高低的比较中正确的是()A.Cl2>I2 B.CCl4>CF4C.PH3>NH3D.CO2>H2O5.下列有关物质的结构和性质的叙述

9、错误的是()A.水是一种非常稳定的化合物,这是因为水中存在氢键B.由极性键形成的分子可能是非极性分子C.水和冰中都含有氢键D.分子晶体中一定存在范德华力,可能有共价键6.2019·四川内江二中月考 下列说法正确的是()A.分子晶体都具有分子密堆积的特征B.分子晶体中,分子间作用力越大,通常熔点越高C.分子晶体中,共价键键能越大,分子的熔、沸点越高D.分子晶体中,分子间作用力越大,分子越稳定7.2019·重庆永川中学月考 如图L3-2-1是某无机化合物的二聚分子,该分子中A、B两种元素都是第三周期的元素,分子中所有原子的最外层都达到8个电子的稳定结构。下列说法不正确的是()图

10、L3-2-1A.该化合物的化学式是Al2Cl6B.该化合物是离子化合物,在熔融状态下能导电C.该化合物在固态时所形成的晶体是分子晶体D.该化合物中不存在离子键,也不含有非极性共价键8.科学家发现的C60是一种新的分子,它具有空心、类似于足球的结构。最近科学家又确认存在着另一种分子“N60”,它与C60的结构相似,在高温或机械撞击时,其积蓄的巨大能量会在一瞬间释放出来。下列关于N60的说法中正确的是()A.N60是由共价键结合而成的空心球状结构,是一种原子晶体B.N60和14N都是氮的同位素C.N60与NO2互为同素异形体D.N60的发现开发出了新的能源,可能成为很好的火箭燃料9.2019

11、83;河南洛阳市期中 如图L3-2-2为冰的一种骨架形式,依此为单位向空间延伸,请问该冰中的每个水分子有几个氢键()图L3-2-2A.2 B.4C.8 D.1210.水分子间可通过氢键彼此结合而形成(H2O)n,在冰中n值为5。即每个水分子被其他4个水分子包围形成变形四面体,如图L3-2-3所示为(H2O)5单元,由无限个这样的四面体通过氢键构成一个庞大的分子晶体,即冰。下列有关叙述正确的是()图L3-2-3A.1 mol冰中含有4 mol氢键B.1 mol冰中含有4×5 mol 氢键C.平均每个水分子只含有2个氢键D.平均每个水分子只含有5/4个氢键11.(1)比较下列分子晶体的熔

12、沸点的高低(填“>”或“<”)。CO2SO2;HFHI; O3O2;NeAr。 (2)图L3-2-4为CO2分子晶体结构的一部分,观察图形,试说明每个CO2分子周围有个与之紧邻且等距的CO2分子;该结构单元平均占有个CO2分子。 图L3-2-412.回答下列各题:(1)H2H2、H2OH2O、CH3OHH2O、CCl4H2O,上述各对分子之间只存在范德华力的有,存在氢键的有。(填序号) (2)在下列物质(苯、NH3、C3H8、对羟基苯甲醛、CH3CH2OH)中,能形成分子间氢键的有,能形成分子内氢键的有,不能形成氢键的有。(填序号) 

13、;(3)冰融化时,要克服H2O分子间的和。 (4)在NCl3、PCl3、AsCl3、SbCl3中沸点最低的是;在KF、KCl、KBr、KI中,熔点最高的是。 13.卤素互化物是指不同卤素原子之间以共价键结合形成的化合物,XX'型卤素互化物与卤素单质结构相似、性质相近。试回答下列问题:图L3-2-5(1)如图L3-2-5是部分卤素单质和XX'型卤素互化物的熔点与其相对分子质量的关系图。它们的熔点随着相对分子质量的增大而升高,其原因是 。 (2)卤素互化物可发生的反应:H2O+BrCl HBrO+HClKBr+BrCl KCl+Br2写出KI与IBr反

14、应的化学方程式: 。 若要验证反应能否发生,请你设计一个简单的实验:。 (3)试推测ICl的熔点所处的最小范围:。 14.水分子间存在一种“氢键”的作用(作用力介于范德华力与化学键之间),彼此结合而形成(H2O)n。在冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形的四面体,通过“氢键”相互连接成庞大的分子晶体。(1)水蒸气中常含有部分(H2O)2,要确定(H2O)2的存在,可采用的方法是。 A.把1 L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应,测产生氢气的体积B.把1 L水蒸气通过浓硫酸后,测浓硫酸增重的质量C.该水蒸气冷凝后,测水的pHD.该水蒸气冷凝后,测氢氧原子个数比

15、(2)水分子可电离生成两种含有相同电子数的粒子,其电离方程式为。 已知在相同条件下H2O2的沸点明显高于水的沸点,其可能原因是。 (3)在冰的结构中,每个水分子与相邻的4个水分子以氢键相连接。在冰晶体中除氢键外,还存在范德华力(11 kJ/mol)。已知冰的升华热是51 kJ/mol,则冰晶体中氢键的能量是kJ/mol。 15.据报道,科研人员应用计算机模拟出结构类似C60的物质N60。已知:N60分子中每个氮原子均以NN键结合三个N原子而形成8电子稳定结构;NN键的键能为167 kJ·mol-1。请回答下列问题:(1)N60分子组成的晶体为晶体,其熔、

16、沸点比N2(填“高”或“低”),原因是。 (2)1 mol N60分解成N2时(填“吸收”或“放出”)的热量是kJ(已知NN键的键能为942 kJ·mol-1),表明稳定性N60(填“>”“<”或“=”)N2。 (3)由(2)列举N60的用途(举一种):。 16.2019·甘肃重点中学联考 (1)三聚氰胺()中六元环结构与苯环类似,它与硝基苯的相对分子质量之差为3,三聚氰胺的熔点为354 ,硝基苯的熔点是5.7 。 三聚氰胺中,环上与环外的氮原子杂化轨道类型分别为。 导致三聚氰胺与硝基苯熔点相差很大的根本原因是 。

17、0;(2)一定条件下,碳、氮两种元素可形成一种化合物,该化合物可作耐磨材料,其熔点(填“高于”“低于”或“无法判断”)金刚石的熔点。 (3)铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一,其晶胞结构如图L3-2-6所示。则铁镁合金的化学式为,若该晶胞的参数为d nm,则该合金的密度为(不必化简,用NA表示阿伏伽德罗常数的值)。 图L3-2-6第2课时原子晶体知识点一原子晶体及结构特点的考查1.2019·湖北武汉模拟 下列有关晶体的说法中,不正确的是()A.晶体中一定存在化学键B.根据晶胞的组成就可推知晶体的组成C.分子晶体在固态和熔融态下均不导电D.原子晶体中只

18、存在共价键,不可能存在其他类型的化学键2.2019·云南曲靖一中月考 已知C3N4晶体可能具有比金刚石还大的硬度,且原子间均以单键结合,下列说法正确的是()A.C3N4晶体中CN共价键的键长比金刚石中的CC共价键的键长要长B.C3N4晶体与SiO2晶体类型一致,二者都有较高的熔沸点C.C3N4晶体中每个C原子连接3个N原子,每个N原子连接4个C原子D.C3N4晶体中除了有共价键外还有范德华力3.二氧化硅晶体是空间立体网状结构,如图L3-2-7所示。下列关于二氧化硅晶体的说法中不正确的是 ()图L3-2-7A.1 mol SiO2晶体中含2 mol SiO键B.晶体中Si、O原子个数比

19、为12C.晶体中Si、O原子最外电子层都满足8电子稳定结构D.晶体中最小环上的原子数为12知识点二原子晶体性质的考查4.美国科学杂志曾报道:在40 GPa的高压下,用激光加热到1800 K,人们成功制得了原子晶体CO2,下列对该物质的推断一定不正确的是()A.该原子晶体中含有极性键B.该原子晶体易升华,可用作制冷材料C.该原子晶体有很高的熔、沸点D.该原子晶体硬度大,可用作耐磨材料5.碳化硅(SiC)晶体有类似金刚石的结构,其中碳原子和硅原子的位置是交替的。它与晶体硅和金刚石相比较,正确的是()A.熔点从高到低的顺序是碳化硅>金刚石>晶体硅B.熔点从高到低的顺序是金刚石>晶体

20、硅>碳化硅C.三种晶体中的结构单元都是正四面体结构D.三种晶体都是原子晶体且均为电的绝缘体6.根据下表中给出的有关数据,判断下列说法中错误的是()AlCl3SiCl4晶体硼金刚石晶体硅熔点/190-602300>35501410沸点/18357255048272355A.SiCl4是分子晶体B.晶体硼是原子晶体C.AlCl3是分子晶体,加热能升华D.金刚石中的CC键比晶体硅中的SiSi键弱7.根据下列性质判断,属于原子晶体的物质是 ()A.熔点2700 ,导电性好,延展性强B.无色晶体,熔点3550 ,不导电,质硬,难溶于水和有机溶剂C.无色晶体,能溶于水,质硬而脆,熔点为800

21、,熔化时能导电D.熔点-56.6 ,微溶于水,硬度小,固态或液态时不导电8.下列晶体性质的比较正确的是()A.熔点:晶体硅>碳化硅>金刚石B.沸点:NH3>H2O>HFC.硬度:白磷>冰>二氧化硅D.熔点:SiI4>SiBr4>SiCl49.2019·河北邢台联考 下列说法中,正确的是()A.冰融化时,分子中HO键发生断裂B.原子晶体中,共价键越强,熔点越高C.分子晶体中,共价键键能越大,该分子晶体的熔沸点一定越高D.分子晶体中,分子间作用力越大,该物质越稳定10.下表是某些原子晶体的熔点和硬度。原子晶体金刚石氮化硼碳化硅石英硅锗熔点/

22、>355030002700171014101211硬度109.59.57.57.06.0分析表中的数据,判断下列叙述正确的是()A.构成原子晶体的原子种类越多,晶体的熔点越高B.构成原子晶体的原子间的共价键键能越大,晶体的熔点越高C.构成原子晶体的原子的半径越大,晶体的硬度越大D.构成原子晶体的原子的相对分子质量越大,晶体的硬度越大11.2019·黑龙江鸡西十九中期中 某原子晶体A,其空间结构中的一部分如图L3-2-8所示。A与某物质B反应生成C,其实质是在每个AA键中插入一个B原子,则C的化学式为 ()图L3-2-8A.AB B.A5B4C.AB2D.A2B512.(1)六方

23、氮化硼在高温高压下可转化为立方氮化硼,其晶胞结构如图L3-2-9所示,晶胞边长为d cm,该晶胞中含有个氮原子、个硼原子。  (2)N与砷(As)是同族元素,B与镓(Ga)是同族元素,立方砷化镓晶体与立方氮化硼晶体结构类似,两种晶体中熔点较高的是(填写名称);立方砷化镓晶体的晶胞边长为a pm(1 pm=10-12 m),则其密度为(用含a的式子表示,设NA为阿伏伽德罗常数的值)g·cm-3。  图L3-2-913.单质硼有无定形和晶体两种,参考下表数据:金刚石晶体硅晶体硼熔点/K>355014102300沸点/K482723352550硬度107.09.5

24、(1)晶体硼的晶体类型属于晶体,理由是     。 (2)已知晶体硼结构单元是由硼原子组成的正二十面体,其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点,每个顶点上各有1个B原子。通过观察图形及推算,此晶体结构单元由个硼原子构成。其中BB键的键角为。 图L3-2-1014.C60、金刚石和石墨的结构模型如图L3-2-11所示(石墨仅表示出其中的一层结构):图L3-2-11(1)C60、金刚石和石墨三者的关系是互为。 A.同分异构体B.同素异形体C.同系物D.同位素(2)固态时,C60属于(填“原子”或“分子”)晶体,C60分子中含

25、有双键的数目是个。 (3)晶体硅的结构跟金刚石相似,1 mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是NA。 (4)石墨层状结构中,平均每个正六边形占有的碳原子数是。 15.有E、Q、T、X、Z五种前四周期元素,原子序数E<Q<T<X<Z。E、Q、T三种元素的基态原子具有相同的能层和能级,且I1(E)<I1(T)<I1(Q),其中基态Q原子的2p轨道处于半充满状态,且Q与ET2互为等电子体。X为周期表前四周期中电负性最小的元素,Z的原子序数为28。请回答下列问题(答题时如需表示具体元素,请用相应的元素符号):(1)写出Q的电子式:,基态Z

26、原子的核外电子排布式为 。 (2)Q的简单氢化物极易溶于T的简单氢化物,其主要原因有等两种。 (3)化合物甲由T、X两元素组成,其晶胞如图L3-2-12所示,则甲的化学式为。 图L3-2-12(4)化合物乙的晶胞如图L3-2-13所示,乙由E、Q两元素组成,硬度超过金刚石。图L3-2-13乙的晶体类型为,其硬度超过金刚石的原因是。 乙的晶体中E、Q两种元素原子的杂化方式均为。 第三节金属晶体知识点一金属键的考查1.金属键的实质是()A.自由电子与金属阳离子之间的相互作用B.金属原子与金属原子间的相互作用C.金属阳离子与阴离子的吸引力D.自由电子

27、与金属原子之间的相互作用2.2019·福建厦门六中月考 下列关于金属及金属键的说法正确的是()A.金属键具有方向性与饱和性 B.金属键是金属离子与自由电子间的相互作用C.金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子D.常温下,金属单质都以金属晶体的形式存在知识点二金属晶体性质的考查3.下列有关金属的叙述正确的是()A.金属受外力作用时常常发生变形而不易折断,是由于金属离子之间有较强的作用B.通常情况下,金属里的自由电子会发生定向移动,而形成电流C.金属是借助金属离子的运动,把能量从温度高的部分传到温度低的部分D.金属的导电性随温度的升高而降低4.金属具有延展性的原因是()A.金属原子半

28、径都较大,价电子较少B.金属受外力作用变形时,金属阳离子与自由电子间仍保持较强烈作用C.金属中大量自由电子受外力作用时,运动速度加快D.自由电子受外力作用时能迅速传递能量5.2019·宁夏大学附中期中 如图L3-3-1是金属晶体内部结构的简单示意图。图L3-3-1仔细观察该结构,以下有关金属能导电的理由叙述正确的是()A.金属能导电是因为含有金属阳离子B.金属能导电是因为含有的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动C.金属能导电是因为含有电子且无规则运动D.金属能导电是因为金属阳离子和自由电子的相互作用6.关于晶体的下列说法正确的是()A.在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子B.金属镁

29、、金刚石和固体氖都是由原子直接构成的原子晶体C.金属晶体的熔点可能比分子晶体的低,也可能比原子晶体的高D.铜晶体中,1个铜离子跟2个价电子间有较强的相互作用知识点三金属晶体堆积方式的考查7.2019·辽宁师大附中期中 金属晶体堆积密度大,原子配位数高,能充分利用空间的原因是()A.金属原子的价电子数少B.金属晶体中有自由电子C.金属原子的原子半径大D.金属键没有饱和性和方向性8.如图L3-3-2所示为金属镉的堆积方式,下列说法正确的是 ()图L3-3-2A.此堆积方式属于非最密堆积B.此堆积方式为面心立方堆积C.配位数(一个金属离子周围紧邻的金属离子的数目)为8D.镉的堆积方式与铜的

30、堆积方式不同9.金属原子在二维空间里的放置有如图L3-3-3所示的两种方式,下列说法中正确的是 ()图L3-3-3A.图(a)为非密置层,配位数为6B.图(b)为密置层,配位数为4C.图(a)在三维空间里堆积可得六方最密堆积和面心立方最密堆积D.图(b)在三维空间里堆积仅得简单立方堆积10.关于金属晶体的体心立方堆积方式的叙述中,正确的是()A.晶胞是六棱柱 B.空间利用率为68%C.每个晶胞中含4个原子D.配位数为1211.2019·四川成都石室中学月考 下列有关金属晶体的说法错误的是()A.温度越高,金属的导电性越差B.金属晶体中非密置层在三维空间可形成两种堆积方式,其配位数都是

31、6C.镁型堆积和铜型堆积是密置层在三维空间形成的两种堆积方式,其配位数都是12D.金属离子与自由电子之间的强烈作用,在一定外力作用下,不因形变而消失12.下列各组物质中,按熔点由低到高的顺序排列正确的是()O2、I2、HgCO、Al、SiO2Na、K、RbNa、Mg、AlA. B. C. D.13.2019·广西柳州铁路一中段考 下列有关化学键、氢键和范德华力的叙述中,不正确的是()A.金属键是金属离子与“电子气”之间的较强作用,金属键无方向性和饱和性B.共价键是原子之间通过共用电子对形成的化学键,共价键有方向性和饱和性C.范德华力是分子间存在的一种作用力,比化学键弱得多D.氢键不是

32、化学键,而是分子间的一种作用力,所以氢键只存在于分子与分子之间14.下列叙述不正确的是()A.金属键无方向性和饱和性,原子配位数较高B.晶体尽量采取紧密堆积方式,以使其变得比较稳定C.因共价键有饱和性和方向性,所以原子晶体不遵循“紧密堆积”原理D.金属铜和镁均以ABAB方式堆积15.铁有、三种晶体结构,以下依次是、三种晶体在不同温度下的图示。下列有关说法中不正确的是()图L3-3-4A.-Fe晶体中每个Fe原子距离相等且最近的Fe原子有8个B.-Fe晶体中每个Fe原子距离相等且最近的Fe原子有12个C.图中-Fe晶胞边长若为a cm,-Fe晶胞边长若为b cm,则两种晶体的密度比为b3a3D.

33、将Fe加热到1500 分别急速冷却和缓慢冷却,得到的晶体结构不相同,但化学性质几乎相同16.金属钠晶体为体心立方晶胞,实验测得钠的密度为 g·cm-3。已知钠的相对原子质量为a,阿伏伽德罗常数的值为NA,假定金属钠原子为等径的刚性小球且处于体对角线上的三个球相切。则钠原子的半径r(cm)为()A. B.C.D.17.A、B、C、D都是短周期元素,原子半径D>C>A>B,已知:A、B处于同一周期,A、C处于同一主族;C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和;C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍。试回答:(1)这四种元素分别是:A,B,C,D。(填元素名

34、称) (2)C的固态氧化物是晶体,D的固态单质是晶体。 (3)写出A、B、D组成的化合物与B、C组成的化合物反应的化学方程式:。 18.Al的晶体中原子的堆积方式如图L3-3-5甲所示,其晶胞特征如图乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如图L3-3-5丙所示。图L3-3-5若已知Al的原子半径为d,NA代表阿伏伽德罗常数的值,Al的相对原子质量为M,请回答:(1)晶胞中Al原子的配位数为,一个晶胞中Al原子的数目为。 (2)该晶体的密度为(用字母表示)。 19.(1)如图L3-3-6甲所示为二维平面晶体示意图,化学式表示为AX3的是。 

35、;图L3-3-6(2)图乙为金属铜的一个晶胞,请完成以下各题:该晶胞“实际”拥有的铜原子数是个; 该晶胞称为(填序号); A.六方晶胞 B.体心立方晶胞 C.面心立方晶胞此晶胞立方体的边长为a cm,Cu的相对原子质量为64,金属铜的密度为 g/cm3,则阿伏伽德罗常数的值为(用a、表示)。 (3)X射线金相学中记载关于铜与金可形成两种有序的金属互化物,其结构如图L3-3-7所示。下列有关说法正确的是。 图L3-3-7A.图、中物质的化学式相同B.图中物质的化学式为CuAu3C.图中与每个铜原子紧邻的铜原子有3个D.设图中晶胞的边长为a cm,则图中合金

36、的密度为g·cm-3第四节离子晶体知识点一离子晶体的判断及其性质的考查1.下列不属于影响离子晶体结构的因素的是()A.晶体中阴、阳离子的半径比B.晶体中阴、阳离子的电荷比C.离子键的纯粹程度D.离子晶体的晶格能2.2019·河北保定联考 下面有关晶体的叙述中,不正确的是()A.金刚石网状结构中,由共价键形成的碳原子环中,最小的环上有6个碳原子B.氯化钠晶体中,每个Na+周围距离相等且紧邻的Na+共有6个C.氯化铯晶体中,每个Cs+周围紧邻8个Cl-D.干冰晶体中,每个CO2周围紧邻12个CO23.自然界中的CaF2又称萤石,是一种难溶于水的固体。下列实验事实能说明CaF2一

37、定是离子晶体的是()A.CaF2难溶于水,其水溶液的导电性极弱B.CaF2的熔点较高,硬度较大C.CaF2固体不导电,但在熔融状态下可以导电D.CaF2在有机溶剂(如苯)中的溶解度极小知识点二晶格能及其应用的考查4.下列关于晶格能的说法中正确的是()A.晶格能指形成1 mol离子键所放出的能量B.晶格能指破坏1 mol离子键所吸收的能量C.晶格能指1 mol离子化合物中的阴、阳离子由相互远离的气态离子结合成离子晶体时所放出的能量D.晶格能的大小与晶体的熔点、硬度都无关5.下列热化学方程式中,能直接表示出氯化钠晶体晶格能的是()A.Na+(g)+Cl-(g)NaCl(s)HB.Na(s)+Cl2

38、(g)NaCl(s)H1C.Na(s)Na(g)H2D.Na(g)-e-Na+(g)H3知识点三典型离子晶体空间结构的考查6.下列图像是NaCl、CsCl、ZnS等离子晶体结构图或是从其中分割出来的部分结构图。试判断属于NaCl的晶体结构的图像为() ABC D图L3-4-17.有关晶体的结构如图L3-4-2所示,则下列说法中不正确的是 ()图L3-4-2A.在NaCl晶体中,距Na+最近的Cl-形成正八面体B.在CaF2晶体中,每个晶胞平均占有4个Ca2+C.在金刚石晶体中,碳原子与碳碳键的个数比为12D.该气态团簇分子的分子式为EF或FE8.2019·河北衡水模拟 CaC2晶体的

39、晶胞结构与NaCl晶体的晶胞结构相似(如图L3-4-3所示),但CaC2晶胞中由于哑铃形的存在,使晶胞沿一个方向拉长。下列关于CaC2晶胞的说法中正确的是()图L3-4-3A.1 个 Ca2+周围距离最近且等距离的 的数目为 6B.该晶胞中的阴离子与F2是等电子体C.6.4 g CaC2晶体中含阴离子的物质的量为0.1 molD.与每个Ca2+距离相等且最近的Ca2+共有12个9.元素X的某价态离子Xn+与N3-所形成晶体的结构单元如图L3-4-4所示,则Xn+中n的值为()图L3-4-4A.1 B.2C.3 D.410.离子晶体熔点的高低决定于晶格能的大小,据所学知识判断KCl、NaCl、C

40、aO、BaO四种晶体的晶格能大小顺序是()A.KCl>NaCl>BaO>CaOB.NaCl>KCl>CaO>BaOC.CaO>BaO>KCl>NaClD.CaO>BaO>NaCl>KCl11.如图L3-4-5是氯化铯晶体的晶胞(晶体中的最小重复单元),已知晶体中两个最近的Cs+核间距离为a cm,氯化铯的摩尔质量为M g·mol-1,NA为阿伏伽德罗常数的值,则氯化铯晶体的密度是()图L3-4-5A. g/cm3B. g/cm3C. g/cm3D. g/cm312.有下列八种晶体:A.水晶;B.固体乙醇;C.氧化

41、镁;D.白磷;E.晶体氩;F.氯化铵;G.铝;H.晶体硼。用序号回答下列问题:(1)属于原子晶体的化合物是,直接由原子构成的晶体是,直接由原子构成的分子晶体是。 (2)由极性分子构成的晶体是,含有配位键的离子晶体是,属于分子晶体的单质是。 (3)在一定条件下能导电并发生化学变化的是。受热熔化后化学键不发生变化的是。 13.氟化钙材料具有良好的透光性和较低的折射率,可用作紫外和红外光学元件、不可见光谱范围内的消色差镜头。如图L3-4-6为氟化钙晶胞,试回答下列问题:图L3-4-6(1)每个晶胞实际有个Ca2+和个F-。 (2)氟化钙晶体可看作Ca2+按堆积

42、排列,F-填入Ca2+堆积的部分空隙中。每个Ca2+周围有 个F-,而每个F-周围有个Ca2+,每个F-周围与其距离最近的F-的数目是。 14.如图L3-4-7,直线交点处的圆圈为NaCl晶体中Na+或Cl-所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。图L3-4-7(1)请将其中代表Na+的圆圈涂黑(不必考虑体积大小),以完成NaCl晶体结构示意图。(2)晶体中,在每个Na+的周围与它最接近的且距离相等的Na+共有个。 (3)在NaCl晶胞中正六面体的顶点上、面上、棱上的Na+或Cl-为该晶胞与其相邻的晶胞所共有,一个晶胞中Cl-的个数等于,

43、即(填计算式);Na+的个数等于,即(填计算式)。 (4)设NaCl的摩尔质量为Mr g·mol-1,食盐晶体的密度为 g·cm-3,阿伏伽德罗常数的值为NA。食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离为cm。 15.已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数依次增大。其中A原子核外有3个未成对电子;A与B可形成离子化合物B3A2;C元素是地壳中含量最高的金属元素;D原子核外的M层中有两对成对电子;E原子核外最外层只有1个电子,其余各层电子均充满。请根据以上信息,回答下列问题:(答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)(1

44、)比E核外电子数少5的元素的原子核外电子排布式是,A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为。 (2)B的氯化物的熔点远高于C的氯化物的熔点,理由是。 (3)A的氢化物属于(填“极性”或“非极性”)分子,D的低价氧化物分子的空间构型是。 (4)A、E形成的某种化合物的晶胞结构如图L3-4-8所示,则其化学式为(每个球均表示1个原子)。 图L3-4-816.2019·湖北武汉武昌区调研 铁及其氧化物是日常生产生活中应用广泛的材料。请回答下列问题:(1)基态铁原子的价电子排布图为 。 (2)铁元素常见的离子有Fe2+和Fe3+,稳定性Fe

45、2+(填“大于”或“小于”)Fe3+,原因是。 (3)纳米氧化铁能催化火箭推进剂NH4ClO4的分解,N的结构式为(标出配位键),空间构型为,其中氮原子的杂化方式为;与Cl互为等电子体的分子或离子有  (任写两种)。(4)金属铁晶体中原子采用堆积,铁晶体的空间利用率为(用含的式子表示)。  (5)某种离子型铁的氧化物晶胞如图L3-4-9所示,它由A、B方块组成。则该氧化物中Fe2+、Fe3+、O2-的个数比为(填最简整数比);已知该晶体的密度为d g/cm3,阿伏伽德罗常数的值为NA,则晶胞参数a为(用含d和NA的代数式表示)nm。 图L3-4-9单元测

46、评(三)A时间:45分钟分值:100分一、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分,每小题只有一个选项符合题意)1.晶体与非晶体的本质区别是()A.晶体有规则的几何外形,而非晶体没有规则的几何外形B.晶体内粒子有序排列,而非晶体内粒子无序排列C.晶体有固定的熔、沸点,而非晶体没有固定的熔、沸点D.晶体的硬度大,而非晶体的硬度小2.下列各组中的两种固态物质熔化或升华时,克服的微粒间相互作用力属于同种类型的是()A.碘和氯化钾B.金刚石和重晶石 C.二氧化硅和干冰D.软脂酸甘油酯和冰醋酸3.下列各物质的晶体中,晶体类型相同的是()A.金刚砂(SiC)、金刚石和金B.Si、SiO2 和Na2S

47、iO3C.冰、干冰和冰醋酸D.NaCl、MgCl2 和AlCl34.高温下,超氧化钾晶体(KO2)呈立方体结构(与NaCl晶体结构相似)。如图CA3-1所示为超氧化钾晶体的一个晶胞。则下列有关说法不正确的是()图CA3-1A.KO2中既存在离子键也存在共价键B.一个KO2晶胞中摊得的K+和均为4个C.晶体中与每个K+距离最近的有8个D.与K+距离相等且最近的K+有12个5.氮化碳结构如图CA3-2所示,其中-氮化碳硬度超过金刚石晶体,成为首屈一指的超硬新材料。下列有关氮化碳的说法错误的是()图CA3-2A.氮化碳属于原子晶体B.氮化碳中碳显-4价,氮显+3价C.氮化碳的化学式为C3N4D.每个

48、碳原子与四个氮原子相连,每个氮原子与三个碳原子相连6.金属晶体和离子晶体是重要的晶体类型。下列关于它们的说法中正确的是()A.金属晶体和离子晶体都能导电B.在镁晶体中,1个Mg2+只与2个价电子存在强烈的相互作用C.金属晶体和离子晶体都可采取“紧密堆积”方式,原子晶体都可采取“非紧密堆积”方式D.金属晶体和离子晶体中分别存在金属键和离子键等相互作用,很难断裂,因而都具有延展性7.2019·陕西西安模拟 有下列离子晶体空间结构示意图:为阳离子,为阴离子。以M代表阳离子,N代表阴离子,化学式为MN2的晶体结构为()ABCD图CA3-38.石墨能与熔融金属钾作用,形成石墨间隙化合物,钾原子

49、填充在石墨各层碳原子中。比较常见的石墨间隙化合物是青铜色的化合物,其化学式可写作CnK,其平面图形如图CA3-4,则n值为()图CA3-4A.4 B.6 C.8 D.129.2019·湖北仙桃模拟 下面有关晶体的叙述中,错误的是()A.白磷晶体中,分子之间通过共价键结合B.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C.在NaCl晶体中每个Na+(或Cl-)周围都紧邻6个Cl-(或Na+)D.离子晶体在熔化时,离子键被破坏,而分子晶体熔化时,化学键不被破坏10.2019·河南信阳模拟 已知CsCl晶体的密度为 g·cm-3,NA为阿伏伽德罗常数的值,相

50、邻的两个Cs+的核间距为a cm,如图CA3-5所示,则CsCl的相对分子质量可以表示为()图CA3-5A.NA·a3· B.C. D.二、非选择题(本题包括4小题,共60分)11.(14分)(1)有A、B、C三种晶体,分别由C、H、Na、Cl四种元素中的一种或两种组成,对这三种晶体进行实验,结果如下表所示:项目熔点/硬度水溶性导电性水溶液与Ag+反应A811较大易溶水溶液(或熔融)导电白色沉淀B3500很大不溶不导电不反应C-114.2很小易溶液态不导电白色沉淀晶体的化学式:A,B,C。 晶体的类型:A,B,C。 熔化时克服的微粒间的作用力:A ,B

51、,C 。 (2)图CA3-6为离子晶体空间构型示意图:(“”表示阳离子,“”表示阴离子)图CA3-6以M表示阳离子,N表示阴离子,写出各离子晶体的化学式:A、B、C、D。 12.(14分)氢能被视作连接化石能源和可再生能源的重要桥梁。(1)水是制取H2的常见原料,下列有关水的说法正确的是。 a.水分子是极性分子b.一个H2O分子中有2个由s轨道与sp3杂化轨道形成的键c.水分子空间结构呈V形d.CuSO4·5H2O晶体中所有水分子都是配体(2)氢的规模化制备是氢能应用的基础。在光化学电池中,以紫外线照射钛酸锶电极时,可分解水制取H2同时获得O2。已知钛酸

52、锶晶胞结构如图CA3-7所示,则钛酸锶的化学式为。 图CA3-7(3)氢的规模化储运是氢能应用的关键。准晶体Ti38Zr45Ni17的储氢量较高,是一种非常有前途的储氢材料。该材料中,镍原子在基态时核外电子排布式为。 氨硼烷化合物(NH3BH3)是最近被密切关注的一种新型储氢材料。请画出含有配位键(用“”表示)的氨硼烷的结构式:;与氨硼烷互为等电子体的有机化合物是(写结构简式)。 甲酸盐/碳酸盐可用于常温储氢,其原理是甲酸盐在钌催化下会释放出氢气,产生的CO2被碳酸盐捕捉转变为碳酸氢盐,碳酸氢盐又能催化转化为甲酸盐。已知HC在水溶液中可通过氢键成为二聚体(八元环结

53、构),试画出二聚体的结构式:。 13.(18分)(1)氯酸钾熔化,粒子间克服了的作用力;二氧化硅熔化,粒子间克服了的作用力;碘升华,粒子间克服了的作用力。三种晶体的熔点由高到低的顺序是。 (2)在CO2,NaCl,Na,Si,CS2,金刚石六种晶体中,它们的熔点从低到高的顺序为  (填序号)。(3)在H2、(NH4)2SO4、SiC、CO2、HF中,由极性键形成的非极性分子有,由非极性键形成的非极性分子有,属于分子晶体的物质是,含有氢键的晶体的化学式是,属于离子晶体的是,属于原子晶体的是,五种物质的熔点由高到低的顺序是。 (4)氧化镁晶体比氯化钠晶体晶格能(填“大”或“小”),主要原因是  。 14.(14分)2019·广东佛山质检 有些食物中铁元素含量非常丰富,其中非血红素铁是其存在形式之一,主要是三价铁与蛋白质和羧酸结合成的络合物。(1)Fe