高中化学（必修二）离子晶体过渡晶体与混合型晶体练习题

第第页答案第=page11页，共=sectionpages22页高中化学（必修二）离子晶体过渡晶体与混合型晶体练习题（含答案解析）学校:___________姓名：___________班级：___________一、单选题1．构成氧化钠的微粒是（）A．氧原子和钠原子 B．氧化钠分子 C．氧离子和钠离子 D．金属钠和非金属氧2．要使金属熔化必须破坏其中的金属键，而原子化热是衡量金属键强弱的依据之一。下列说法正确的是（）A．金属镁的硬度大于金属铝B．金属镁的熔点低于金属钙C．金属镁的原子化热大于金属钠的原子化热D．碱金属单质的熔点从到是逐渐升高的3．为了确定SbCl3、SbCl5、SnCl4是否为离子化合物，可以进行下列实验，其中叙述正确的是（）A．观察常温下物质的状态，SbCl5是微黄色液体，SnCl4为无色液体。结论：SbCl5和SnCl4都是离子化合物B．测定SbCl3、SbCl5、SnCl4，的熔点依次为73.5℃、2.8℃、-33℃。结论：SbCl3、SbCl5、SnCl4都不是离子化合物C．将SbCl3、SbCl5、SnCl4溶解于水中，滴入HNO3酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀。结论：SbCl3、SbCl5、SnCl4都是离子化合物D．测定SbCl3、SbCl5、SnCl4的水溶液的导电性，发现它们都可以导电。结论：SbCl3、SbCl5、SnCl4都是离子化合物4．下列说法正确的是（）A．的沸点高于，可推测的沸点高于B．液晶、等离子体都是物质的聚集体C．晶体是分子晶体，可推测晶体也是分子晶体D．是碳链为直线形的非极性分子，可推测也是碳链为直线形的非极性分子5．金属晶体的常见晶胞结构有a、b、c分别代表的三种结构示意图，则图示结构内金属原子个数比为（）A．3∶2∶1 B．11∶8∶4C．9∶8∶4 D．21∶14∶96．碳有多种同分异构体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示，下列说法不正确的是（）A．在石墨烯晶体中，每个正六元环拥有的共价键和碳原子数之比为3：2B．石墨烯中含碳碳双键C．金刚石晶体中，碳原子采用杂化D．金刚石晶体中最小的碳环上有6个碳原子7．NaCl晶体的晶胞如图，已知氯化钠的摩尔质量为Mg·mol－1，晶体中最邻近的钠离子和氯离子中心间的距离为acm，晶体的密度为bg·cm－3。则下列叙述正确的是（）A．每个Na＋周围最近且等距离的Cl－所围成的空间构型为正六面体B．每个Na＋周围最近且等距离的Na＋有6个C．阿伏加德罗常数NA的值可表示为M/(2a3b)D．阿伏加德罗常数NA的值可表示为4M/(a3b)8．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A．晶体中所含硅氧键数目约为0.2NAB．和的混合物完全燃烧，消耗分子数目为1.5NAC．将0.1mol甲烷和混合光照，生成一氯甲烷的分子数为0.1NAD．()与()的混合物中所含共价键数为2NA9．、、都是重要的有机反应中间体，有关它们的说法正确的是（）A．碳原子均采取杂化，且中所有原子均共面B．与、几何构型均为三角锥形C．与形成离子化合物D．两个或一个和一个结合可得到不同化合物10．已知某离子晶体的晶胞结构如图所示，其摩尔质量为Mg/mol，阿伏加德罗常数的值为NA，晶体的密度为dg/cm3。则下列说法不正确的是（）A．晶胞中阴、阳离子的个数都为4B．该晶体中两个距离最近的同种离子的核间距为cmC．阴、阳离子的配位数都是6D．该晶胞可能是NaCl晶体的晶胞11．下列物质性质与键能无关的是（）A．的热稳定性依次减弱B．在高温下也难分解C．金刚石、、晶体的熔点依次降低D．的熔、沸点逐渐升高12．下表给出了几种物质的熔点和沸点：单质B熔点/℃801710-682300沸点/℃14651418572500下列说法中，错误的是（）A．是分子晶体 B．单质B可能是共价晶体C．时，呈气态 D．水溶液不能导电13．在一定条件下液态二氧化碳可转化为与石英具有相似结构的晶体。估计该晶体可能具有的结构或性质是（）A．硬度大 B．具有分子密堆积结构 C．熔点较低 D．硬度较小14．下列关于物质熔、沸点的比较不正确的是（）A．、金刚石的熔点依次升高B．、氮化硼的熔点依次升高C．的沸点依次升高D．的沸点依次升高15．将石墨置于熔融的钾或气态钾中，石墨吸收钾形成名称为钾石墨的物质，其组成可以是C8K、C12K、C24K、C36K、C48K、C60K等。下列分析正确的是（）A．题干中所列举的6种钾石墨属于有机高分子化合物B．钾石墨中碳原子的杂化方式是sp3杂化C．若某钾石墨的原子分布如图所示，则它所表示的是C12KD．最近两个K原子之间距离为石墨中C—C键键长的2倍16．铁镁合金是目前已发现的储氢密度较高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示(白球代表Fe，黑球代表Mg)。储氢时，H2分子在晶胞的体心和棱的中心位置，且最近的两个氢分子之间的距离为anm，NA表示阿伏加德罗常数的值。已知A点的原子坐标参数为(0，0，0)，B点为(，，0)。则下列说法正确的是（）A．晶胞中Fe与Mg的配位数均为4B．位置C点的原子坐标参数为(，，)C．Mg与Fe之间的最近距离为anmD．储氢后的晶体密度为二、结构与性质17．近期，中国中科院天津工业生物技术研究所，首次实现人工通过二氧化碳合成淀粉。请回答下列问题：(1)基态碳原子的核外电子排布图为___________。(2)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的碳原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为___________。(3)①结合如表所示键能数据，分析CO比相对更活泼的原因是___________；COC—O键能/()357.7798.91071.9N2N—N键能/()154.8418.4941.7②Si的氧化物()比干冰()熔点高的原因是___________；③甲醇()是合成淀粉的中间产物，与甲醇()互为等电子体的有机物分子式为___________。(4)葡萄糖()也是合成淀粉的中间产物。若2个葡萄糖分子间脱水形成麦芽糖()，10个葡萄糖分子通过分子间脱水所形成的链状化合物的分子式为___________。A．B．C．D．(5)一种新型多功能复合催化剂成功实现了直接加氢制取高辛烷值汽油。该催化剂成分的晶胞如图所示：①晶胞中处于围成的___________(填“正四面体”“正八面体”或“正十二面体”)空隙；②若晶胞体对角线为anm，阿伏加德罗常数值为，晶体的密度为___________写出表达式)。18．超分子化学已逐渐扩展到化学的各个分支，还扩展到生命科学和物理学等领域。由Mo将2个CO分子、2个p-甲酸丁酯吡啶及2个CO分子利用配位键自组装的超分子结构如图所示。(1)Mo处于元素周期表第五周期第VIB族，核外电子排布与Cr相似，它的基态原子价电子排布式是_______；核外未成对电子数是_______。(2)该超分子中存在的化学键类型有_______。A．σ键 B．π键 C．离子键 D．氢键(3)从电负性角度解释的酸性强于的原因：_______。(4)C60与金刚石互为同素异形体，从结构与性质之间的关系解释C60的熔点远低于金刚石的原因是_______。三、填空题19．我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其组成为ZnO/ZrO2固溶体。四方ZrO2晶胞如图所示。晶胞参数为apm、apm、cpm，该晶体密度为_______g·cm-3(写出表达式)。参考答案：1．C【详解】氧化钠是离子化合物，化学式是Na2O，不存在分子，构成氧化钠的微粒是O2－和Na＋。答案选C。2．C【详解】A．镁离子比铝离子的半径大而所带的电荷数少，所以金属镁比金属铝的金属键弱，硬度小，A错误；B．因镁离子的半径小而所带电荷数与钙离子相同，使金属镁比金属钙的金属键强，所以金属镁比金属钙的熔点高，B错误；C．因镁离子的半径小而所带电荷数多，使金属镁比金属钠的金属键强，原子化热比钠大，C正确；D．碱金属单质从到，其离子的半径是逐渐增大的，所带电荷数相同，金属键逐渐减弱，熔点逐渐降低，D错误；故选C。3．B【分析】离子化合物的离子之间以强烈的离子键结合，一般熔沸点较高，熔化后可导电；分子晶体的分子之间以微弱的分子间作用力结合，物质的熔沸点比低。溶于水后也可发生电离而导电如HCl等，同样也可能电离产生Cl-，能与HNO3酸化的AgNO3溶液反应，产生白色沉淀，据此分析解答。【详解】A．离子化合物与物质状态、颜色无关，所以不能据此判断为离子化合物，A错误；B．SbCl3、SbCl5、SnCl4的熔点较低，它们为分子晶体，而不是离子化合物，B正确；C．如果SbCl3、SbCl5、SnCl4是共价化合物，它们在水溶液中水的作用下也会电离出氯离子和金属离子，HNO3酸化的AgNO3溶液反应，产生白色沉淀，C错误；D．分子晶体溶于水后也可发生电离而导电如HCl等，同样也可能电离产生Cl-，不能根据溶液是否导电判断是否为离子化合物，应根据熔融状态下该化合物能否导电，若能导电，则为离子化合物，若不能导电，则为共价化合物，D错误；故合理选项是B。4．B【详解】A．SiH4和CH4都属于分子晶体，影响分子晶体的沸点高低的因素是分子间作用力的大小，相对分子质量越大，分子间作用力越大，NH3分子间存在氢键，沸点反常偏高大于PH3，故A错误；B．液晶、等离子体都是物质的聚集体，故B正确；C．CO2

晶体是分子晶体，但是SiO2

晶体是原子晶体，故C错误；D．C2H6中两个−CH3对称，是非极性分子，是直线型，而C3H8是锯齿形结构，是极性分子，故D错误；答案选B。5．A【详解】图a中所含原子的个数为12×＋2×＋3=6，图b中所含原子的个数为8×＋6×=4，图c中所含原子的个数为8×＋1=2，则原子个数比为6：4：2=3：2：1；答案选A。6．B【详解】A．在石墨烯晶体中，最小的环为六元环，每个碳原子连接3个C-C化学键，每个六元环占有的碳原子数为6=2个，个数比为3:2，A正确；B．石墨烯晶体中，单层上的碳原子除形成单键外，还形成大键，不存在碳碳双键，B错误；C．金刚石晶体中，每个碳原子形成4个键，采用杂化，C正确；D．由金刚石晶体结构模型可知，最小的环为6元环，D正确；答案选B。7．C【详解】每个Na＋周围等距离的Cl－所围成的空间构型为正八面体，A错；Na＋周围最近且等距离的同种离子有12个，故B错；1molNaCl的质量为Mg，体积V＝cm3，一个NaCl晶胞的体积为8a3cm3，一个晶胞含Cl－：8×＋6×＝4个，Na＋：12×＋1＝4个，即含4个NaCl,1molNaCl含NaCl个数：×4＝，即NA的值可表示为。8．B【详解】A．1mol二氧化硅中含有4mol硅氧键，6g二氧化硅的物质的量为，所含硅氧键数目约为，A错误；B．1mol完全燃烧消耗3mol氧气，1mol完全燃烧液消耗3mol氧气，故和的混合物完全燃烧，消耗分子数目为，B正确；C．0.1mol甲烷和0.1mol氯气混合充分光照反应，产物为氯代甲烷的混合物，则生成一氯甲烷的分子数小于0.1NA，C错误；D．从结构图中可知，分子中S原子个数与共价键数之比为1:1，分子中S原子个数与共价键数之比为1:1，该混合物中S原子个数NA，则所含共价键数为NA，D错误；答案选B。9．B【详解】A．中的碳原子价层电子对数是4，采取杂化，A错误；B．中的碳原子采取杂化，分子构型为三角锥形，、的分子构型均为三角锥形，B正确；C．与形成的是共价化合物，C错误；D．两个结合得到的是乙烷，一个和一个结合得到的也是乙烷，D错误；故选B。10．B【详解】A．晶胞中白色球、黑色球的个数分别为，，则晶胞中阴、阳离子的个数都为4，选项A正确；B．因为晶胞中阴、阳离子的个数都为4，则晶胞的体积为cm3，晶胞的边长为，因为两个距离最近的同种离子的核间距为晶胞面对角线长度的一半，所以晶体中两个距离最近的同种离子的核间距为，选项B错误；C．由晶胞的结构可知，阴、阳离子的配位数都是6，选项C正确；D．由晶胞结构可知，该晶胞可能为NaCl晶体的晶胞，选项D正确；答案选B。11．D【详解】A．同主族元素从上到下原子半径增大，原子半径，元素的原子半径越小，形成的氢化物共价键的键能越大，对应的氢化物越稳定，A项不符合题意；B．在高温下也难分解，是因为水分子中键的键能大，B项不符合题意；C．金刚石、、晶体的熔点依次降低，是由于键长，键能依次减小，C项不符合题意；D．的熔、沸点逐渐升高，是由于相对分子质量由小到大，分子间作用力增大，与键能无关，D项符合题意；故选：D。12．D【详解】A．由题表中所给熔、沸点数据可知，的熔、沸点最低，应为分子晶体，A正确；B．单质B的熔、沸点最高，可能为共价晶体,B正确；C．的沸点是，则时，呈气态，C正确；D．属于易溶的离子晶体，水溶液能导电，D错误；故答案选D。13．A【详解】在一定条件下液态二氧化碳可转化为与石英具有相似结构的晶体，石英晶体是由原子通过共价键构成的共价晶体，故推测该晶体为共价晶体，由于原子之间以强烈的共价键结合，断裂需消耗很高能量，因此其硬度大、熔点高，具有空间网状结构，可知选项A正确，选项B、C、D错误，故合理选项是A。14．D【详解】A．、金刚石都是共价晶体，共价键越强熔点越高，所以熔点高低的顺序为金刚石>>，A项正确；B．一般来说，熔点为共价晶体>离子晶体>分子晶体，则熔点，B项正确；C．组成和结构相似的分子晶体，一般相对分子质量越大，沸点越高，所以，的沸点依次升高，C项正确；D．为组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，所以沸点，氨气分子间存在氢键，沸点大于，因而沸点顺序为，D项错误；故选：D。15．D【详解】A．题干中列举的6种物质是石墨吸收钾形成的不属于有机物，而是无机化合物，A项错误；B．钾石墨是石墨吸收钾形成的化合物，其中的碳原子形成了键角约为120°的三条共价键，因此采用的是sp2杂化，B项错误；C．由该种钾石墨的结构可知，可选择图中虚线框选的部分作为该钾石墨的晶胞，碳原子位于晶胞的内部共有8个，钾原子位于晶胞的四个顶点上，因此均摊法计算该钾石墨的化学式为C8K，C项错误；D．由该种钾石墨的结构可知，钾原子排列在每个六边形单元格中心位置，并且间隔一个六边形单元格填充，因此钾原子之间的最短距离等于相邻的两个六边形单元格中心连线的长度的2倍，即碳碳键长的倍，D项正确；答案选D。16．C【详解】A．根据晶胞结构示意图可知，距离Mg原子最近且相等的Fe原子有4个，即Mg原子的配位数为4，距离Fe原子最近且相等的Mg原子有8个，故Fe的配位数为8，A项错误；B．根据题中所给信息，可以推测得知，位置C点的原子坐标参数为(，，)，B项错误；C．氢气分子在晶胞的体心和棱的中心位置，且最近的两个氢分子之间的距离为anm，该晶胞参数为nm，Mg和Fe之间的最近距离为体对角线的，则Mg与Fe之间的最近距离为anm，C项正确；D．氢气分子在晶胞的体心和棱的中心位置，个数为，Fe原子的个数为4，Mg位于体内Mg的个数为8，储氢后的晶体化学式为FeMg2H2，根据，储氢后的晶体密度为，D项错误；答案选C。17．(1)(2)＋1(或-1)(3)

由断开CO分子的第一个化学键所需要的能量[]比断开分子的第一个化学键所需要的能量[]小，可知CO相对更活泼

为原子晶体，而为分子晶体

(4)C(5)

正八面体

【解析】(1)基态碳原子2p轨道有2个电子，根据洪特规则，电子优先单独占据1个轨道，且自旋状态相同，核外电子排布图为。(2)对于基态碳原子，其价电子排布式为，其中2s轨道的2个电子自旋状态相反，自旋磁量子数的代数和为0；根据洪特规则可知，其2p轨道的2个电子的自旋状态相同，因此，基态碳原子的价电子的自旋磁量子数的代数和为＋1或-1。(3)①断开分子的第一个化学键所需要的能量越小，分子越活泼，CO是，键能是1071.9，是，键能是941.7，的键能小于CO，比较活泼；②为共价晶体，决定其熔点高低的是Si-O共价键，为分子晶体，决定其熔点高低的是分子间作用力，共价键能量高于分子间作用力，共价晶体的熔点高于分子晶体；③等电子