第三章《晶体结构与性质》测试卷 高二化学人教版（2019）选择性必修2

第三章《晶体结构与性质》测试卷一、单选题(共15小题)1.某离子晶体晶胞结构如图所示，图中X位于立方体的顶点，Y位于立方体中心．晶体中距离最近的2个X与一个Y形成的夹角∠XYX的角度为（）A．109°28′B．107°18′C．90°D．1202.Co（Ⅲ）的八面体配合物CoClm•nNH3，若1mol配合物与AgNO3作用生成1molAgCl沉淀，则m、n的值是（）A．m=3n=6B．m=3n=4C．m=4n=1D．m=4n=53.下列叙述正确的是()A．带相反电荷的离子之间的相互吸引称为离子键B．金属元素与非金属元素化合时，不一定形成离子键C．某元素的原子最外层只有一个电子，它跟卤素结合时所形成的化学键一定是离子键D．非金属原子间不可能形成离子键4.当A，B两种元素原子分别获得两个电子形成8电子稳定结构时，A放出的能量大于B放出的能量；C，D两元素的原子分别失去1个电子形成8电子稳定结构时，D吸收的能量大于C吸收的能量，A，B，C，D之间分别形成化合物时，最容易形成离子化合物的是()A．D2AB．C2BC．C2AD．D2B5.根据图中相关信息，判断下列说法不正确的是()A．在NaCl晶体中，距离Na＋最近的Cl－形成正八面体B．该气态团簇分子的分子式为E4F4或F4E4C．锌晶体采取六方最密堆积，配位数为8D．KO2晶体中每个K＋周围有6个紧邻的O，每个O周围有6个紧邻的K＋6.下列叙述正确的是()A．分子晶体中的分子内一定含有共价键B．共价晶体中的相邻原子间只存在非极性共价键C．分子晶体中一定存在范德华力，不一定存在氢键D．共价晶体的熔点一定比金属晶体的高7.下列有关金属晶体的说法中不正确的是()A．金属晶体是一种“巨分子”B．“电子气”为所有原子所共有C．简单立方体堆积的空间利用率最低D．体心立方堆积的空间利用率最高8.下列说法中正确的是()A．形成离子键的阴、阳离子间只存在静电吸引力B．第ⅠA族元素与第ⅦA族元素形成的化合物一定是离子化合物C．离子化合物的熔点一定比共价化合物的熔点高D．离子化合物中可能只含有非金属元素9.下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是（）A．熔点：NaF＞MgF2＞AlF3B．晶格能：NaF＞NaCl＞NaBrC．阴离子的配位数：CsCl＞NaCl＞CaF2D．硬度：MgO＞CaO＞BaO10.下列各组物质中，按熔点由低到高的顺序排列正确的是()①O2、I2、Hg②CO、KCl、SiO2③Na、K、Rb④Na、Mg、AlA．①③B．①④C．②③D．②④11.下列物质中属于晶体的是()A．棉花B．玻璃C．陶瓷D．胆矾12.氯化铯晶胞(晶体重复的结构单元)如图甲所示，该晶体中Cs＋与Cl－的个数比为1∶1，化学式为CsCl。若某晶体晶胞结构如图乙所示，其中含有A，B，C三种元素的粒子，则该晶体中的A，B，C的粒子个数比为()A．8∶6∶1B．4∶3∶1C．1∶6∶1D．1∶3∶113.如图所示的是某原子晶体A空间结构的一个单元，A与某物质B反应生成C，其实质是每个A﹣A键中插入一个B原子，则C物质的化学式为（）A．ABB．A5B4C．AB2D．A2B514.某物质的晶体中含有A，B，C三种元素，其排列方式如右图所示（其中前后两面面心中的B元素的原子未能画出）。晶体中A，B，C的原子个数比为()A．1∶3∶1B．2∶3∶1C．2∶2∶1D．1∶3∶315.下列说法错误的是()A．离子晶体中阴阳离子间的作用力为静电引力B．离子键没有方向性和饱和性C．在氯化铯晶体中无CsCl分子单独存在D．CaF2晶胞中F－的配位数为4二、计算题(共3小题)16.1986年，在瑞士苏黎世工作的两位科学家发现一种性能良好的金属氧化物超导体，使超导工作取得突破性进展，为此两位科学家获得了1987年的诺贝尔物理学奖，实验测定表明，其晶胞结构如图所示。（1）根据所示晶胞结构，推算晶体中Y、Cu、Ba和O的原子个数比，确定其化学式。（2）根据（1）所推出的化合物的组成，计算其中Cu原子的平均化合价（该化合物中各元素的化合价为、、和）。试计算化合物中两种价态的Cu原子个数比。17.(1)NiO（氧化镍）晶体的结构与NaCl相同，Ni2+与最邻近O2-的核间距离为×10-8cm，计算NiO晶体的密度（已知NiO的摩尔质量为74.7g·mol-1）。(2)天然的和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷，例如在某种NiO晶体中就存在如下图所示的缺陷：一个Ni2+空缺，另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代。结果晶体仍呈电中性，但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。某氧化镍样品组成为Ni0.97O，试计算该晶体中Ni3+与Ni2+的离子数之比。18.Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料，具有大容量、长寿命等特点，在中国已实现了产业化。该合金的晶胞结构如图所示。(1)该晶体的化学式为___________________________。(2)已知该晶胞的摩尔质量为Mg·mol－1，密度为dg·cm－3。设NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的体积是________cm3(用含M、d、NA的代数式表示)。三、填空题(共3小题)19.Mn、Fe均为第四周期过渡元素，两元素的部分电离能（I）数据如表所示：（1）Mn元素原子的价电子排布式为_____________________________。比较两元素的I2、I3可知，气态Mn2＋再失去一个电子比气态Fe2＋再失去一个电子难，对此，你的解释是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道而能与一些分子或离子形成配合物，则与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的条件是___________________________________________________________。（3）金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如图所示。面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为_______。20.铅、钡、氧形成的某化合物的晶胞结构是：Pb4＋处于立方晶胞顶角，Ba2＋处于晶胞中心，O2－处于晶胞棱边中心，该化合物化学式为________，每个Ba2＋与________个O2－配位。21.现有甲、乙、丙(如图)三种晶体的晶胞(甲中x处于晶胞的中心，乙中a处于晶胞的中心)，可推知：甲晶胞中x与y的个数比是__________，乙晶胞中a与b的个数比是__________，丙晶胞中有________个c离子，有________个d离子。

答案解析1.【答案】A【解析】四个X构成正四面体结构，Y位于正四面体中心，这种结构与甲烷的结构完全相同，晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX的度数为109°28′，2.【答案】B【解析】由1mol配合物生成1molAgCl沉淀，知道1mol配合物电离出1molCl﹣，即配离子显+1价，又因为外界有一个Cl﹣，且Co显+3价，所以[CoClm﹣1•nNH3]+中有两个氯原子，即m=3，又因为是正八面体，所以n=6﹣2=43.【答案】B【解析】阴、阳离子结合成化合物的静电作用叫做离子键，静电作用包括相互吸引和相互排斥两个方面，A不符合题意；如AlCl3、BeCl2是由金属与活泼非金属形成的共价化合物，B符合题意；如HCl是通过共价键形成的，C不符合题意；如NH4＋是由非金属元素形成的阳离子，铵盐为离子化合物，含离子键，D不符合题意。4.【答案】C【解析】由题意知，A，B为ⅥA族元素，且非金属性：A>B。C，D为ⅠA族元素，且金属性：C>D。故属于离子化合物的可能性最大的是C2A。5.【答案】C6.【答案】C【解析】稀有气体元素组成的单质分子晶体中，原子间不存在共价键，而是原子间通过范德华力结合成晶体，A不正确；共价晶体中如SiO2存在Si—O极性共价键，B不正确；分子间作用力包括范德华力和氢键，范德华力存在于所有的分子晶体中，而氢键只存在于含有与电负性较强的N、O、F原子结合的氢原子的分子之间或者分子之内，所以C正确。7.【答案】D【解析】根据金属晶体的电子气理论，选项A，B都是正确的。金属晶体的堆积方式中空间利用率分别是：简单立方堆积52%，体心立方堆积68%，面心立方最密堆积和六方最密堆积均为74%。因此简单立方堆积的空间利用率最低，六方最密堆积和面心立方最密堆积的空间利用率最高。8.【答案】D【解析】形成离子键的阴、阳离子之间不但存在阴、阳离子之间的相互吸引，也存在着电子之间的相互排斥和原子核之间的相互排斥，A项错误；氢是ⅠA族元素，与ⅦA族元素形成的化合物HX都是共价化合物，B项错误；NaCl是离子化合物，SiO2是共价化合物，但前者的熔点较低，C项错误；NH4Cl、(NH4)2SO4等都是只含有非金属元素的离子化合物，D项正确。9.【答案】A10.【答案】D【解析】①中Hg在常温下为液态，而I2为固态，故①错；②中SiO2为原子晶体，其熔点最高，CO是分子晶体，其熔点最低，故②正确；③中Na、K、Rb价电子数相同，其原子半径依次增大，金属键依次减弱，熔点逐渐降低，故③错；④中Na、Mg、Al价电子数依次增多，原子半径逐渐减小，金属键依次增强，熔点逐渐升高，故④正确。11.【答案】D【解析】棉花内部微粒的排列是没有规则的，属于非晶体；玻璃、陶瓷没有固定的熔点，属于非晶体；胆矾的化学式为CuSO4·5H2O，是硫酸铜的晶体。12.【答案】D【解析】在此晶体的晶胞中有A：个，有B：个，有C：1×1＝1个，即A，B，C的粒子个数比为1∶3∶1。13.【答案】C【解析】A空间结构的一个单元中含有5个A原子，每个A﹣A键中插入一个B原子，5的A原子含有10个A﹣A键，所以插入了10个B原子，根据A，B两种原子的个数比确定C物质的化学式．解答：解：A空间结构的一个单元中含有5个A原子，每个A﹣A键中插入一个B原子，5的A原子含有10个A﹣A键，所以插入了10个B原子，所以该单元中含有5个A原子10个B原子，所以A，B原子个数比是1：2，所以其化学式是AB2，故选C。14.【答案】A【解析】A原子的个数为8×1/8=1，B的个数为6×1/2=3，C的个数为1，所以A∶B∶C=1∶3∶1。15.【答案】A【解析】离子晶体中阴阳离子之间既有正、负电荷的引力，也有电子与电子、原子核与原子核之间的斥力。16.【答案】（1）YBa2Cu3O7    （2）价    n（Cu2＋）∶n（Cu3＋）＝2∶117.【答案】（1）g·cm-3或g·cm-3(2)6∶91【解析】（1）因为NiO的晶体结构与NaCl的晶体结构相同，均为正方体。从晶体结构模型中分割出一个小立方体，其中小立方体的边长为Ni2+与最邻近O2-的核间距离即×10-8cm，在这个小立方体中含Ni2+:，含O2-:，所以,(×10-8)3×Nacm3是0.5molNiO具有的体积，则(×10-8)-3Nacm3×ρ=0.5mol×74.7g·mol-1,g·cm-3=g·cm-3。解题的关键是确定晶胞的组成后，通过晶体组成计算出存在的微粒数。（2）设1molNi0.97O中，含有Ni3+Xmol,Ni2+为(0.97-)mol，根据晶体显电中性，即3mol