高中化学人教版物质结构与性质第三章晶体结构与性质单元测试 全国获奖

（人教版）第三章《晶体结构与性质》基础过关检测试题（考试时间：90分钟满分：100分）第Ⅰ卷（选择题，共48分）一、单项选择题（每小题2分，共44分）1.下列晶体中不属于原子晶体的是（A）A.干冰B.金刚砂C.金刚石D.水晶2．金刚石和石墨两种晶体中，每个最小的碳环里实际所包含的碳原子数（D）A．前者多B．后者多C．相等D．无法确定3．用带静电的有机玻璃棒靠近下列液体的细流，细流发生偏转的是CA．苯B．二硫化碳C．氯水D．四氯化碳4.下表中列出了有关晶体的说明,错误的是(C)选项ABCD晶体名称碘化钾干冰石墨碘组成晶体微粒名称阴、阳离子分子原子分子晶体内存在的作用力离子键范德华力共价键范德华力5、关于晶体的下列说法正确的是（A）A、在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子B、在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子C、原子晶体的熔点一定比金属晶体的高D、分子晶体的熔点一定比金属晶体的低6.固体熔化时，必须破坏非极性共价键的是（B）A.冰B.晶体硅C.溴D.二氧化硅7.金属晶体的堆积方式、空间利用率和配位数关系正确的是(A)A.钋Po——简单立方堆积——52%——6B.钠Na——体心立方堆积——74%——12C.锌Zn——六方最密堆积——68%——8D.银Ag——面心立方最密堆积——74%——88.下列叙述肯定正确的是（B）A.在离子晶体中不可能存在非极性键B.在共价化合物的分子晶体中不可能存在离子键C.在极性分子中不可能存在非极性键D.在原子晶体中不可能存在极性共价键【解析】：本题主要考查晶体类型与化学键的关系。离子晶体中可能存在非极性键，如Na2O2、FeS2等；极性分子中可能存在非极性键，如H2O2；构成原子晶体的共价键不仅有金刚石、晶体硅等中的非极性键，也有SiO2、SiC等晶体中所含的极性键；只要晶体中含有离子键，一定属于离子晶体。故选B。9.下列叙述正确的是(D)A.晶体中分子间作用力越大,分子越稳定B.PCl3和BCl3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构C.H2S和CS2分子都是含极性键的极性分子D.熔点由高到低的顺序是金刚石>碳化硅>晶体硅【解析】:A项中分子间作用力的大小决定分子的物理性质,而分子的稳定性取决于化学键的强弱;B项中硼元素的原子最外层只有3个电子,在BCl3分子中硼原子最外层只有6个电子;C项中CS2是直线形分子,分子无极性;D项中三种晶体均属于原子晶体且结构相似,熔点的高低取决于原子间共价键的强弱,三种共价键强度为C—C>C—Si>Si—Si,故D项正确。10.最近科学家用巨型计算机进行模拟后确认，由60个N原子可结合成N60分子，N60变成N2时放出巨大能量。下列有关N60的说法不正确的是（B）A.N60与N2是同素异形体 B.N60一定是比N2更稳定的分子C.N60的相对分子质量为840 D.N60可能是一种很好的火箭燃料11.现有四种晶体，其离子排列方式如图所示，其中化学式不属AB型的是（B）ABCD12.下表是几种物质的晶格能数据:物质NaFMgF2AlF3MgOCaOSrOBaO9232957549237913401E1918由此表中数据不能得出的结论是(D)A.同一周期的金属元素与某一种非金属元素形成的化合物,从左到右晶格能增大B.E的数值介于3401kJ·mol-1与1918kJ·mol-1之间C.晶格能的大小与成键离子核间距的大小、离子所带电荷的高低有关D.当MgO、CaO能电离成金属离子与O2-时,MgO所需要的温度低于CaO【解析】:Na、Mg、Al属于同一周期,与氟形成的化合物晶格能数据增大,A项正确;Mg、Ca、Sr、Ba属于同一主族,由表中数据知,从上到下氧化物晶格能减小,B项正确;三种氟化物中,从钠到铝,离子半径是减小的,成键离子核间距也是减小的,从表中后四种氧化物晶格能大小变化看,核间距越小,晶格能越大,因此晶格能的差异是由离子所带电荷不同和离子核间距大小造成的,C项正确;由电离生成的离子有O2-知,它们的电离是在熔化状态下进行的,MgO的晶格能大,熔点比CaO的高,D项错误。最近，中国科大的科学家们将C60分子组装在一单层分子膜表面，在—268℃时冻结分子的热振荡，并利用扫描隧道显微镜首次“拍摄”到能清楚分辨碳原子间单、双键的分子图像。下列化合物分子中一定既含单键又含双键的是（C）A．CO2B．C2H4OC．COCl2D．H2O214.下列说法正确的是(A)A.同周期的ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强B.第三周期元素的阴离子半径从左到右逐渐增大C.ⅥA族的气态氢化物一定比ⅤA族的稳定性强D.原子晶体的熔点一定比离子晶体的高【解析】:同周期元素,从左到右金属性逐渐减弱,A项正确;同周期元素原子半径从左到右逐渐减小,阴离子半径也符合该规律,B项错误;第ⅤA族NH3的稳定性大于第ⅥA族的H2S,C项错误;原子晶体的熔点不一定比离子晶体的高,如氧化镁为离子晶体,其熔点高达2800℃,而SiO2的熔点只有1600℃,D项错误。15．石墨能与熔融金属钾作用，形成石墨间隙化合物，钾原子填充在石墨各层谈原子中。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CxK,其平面图形见下图，则x值为（A）A．8B．12C．24D．6016.下列说法中正确的是(A)A.金刚石晶体中的最小碳原子环由6个碳原子构成B.Na2O2晶体中阴离子与阳离子数目之比为1∶1C.1molSiO2晶体中含2molSi—O键D.金刚石化学性质稳定,即使在高温下也不会与O2反应【解析】:Na2O2的电子式为Na+[∶∶]2-Na+,,B项错误;1molSiO2晶体中含有4molSi—O键,C项错误;金刚石高温下可与O2反应生成CO2,D项错误。17.下列事实与氢键无关的是（B）A.冰的密度比水小 B.H2O的分解温度比H2S高得多C.液态氟化氢中有三聚氟化氢（HF）3 D.NH3的沸点比PH3高答案：18.据报道，某种合金材料有较大的储氢容量，其晶体结构的最小单元如右图所示。则这种合金的化学式为（D）A．LaNi6B．LaNi3C．LaNi4D．LaNi519．实验测得BeCl2为共价化合物，两个Be—Cl键间的夹角为180°则BeCl2属于（B）A．由极性键构成的极性分子B．由极性键构成的非极性分子C．由非极性键构成的极性分子D．由非极性键构成的非极性分子20．已知NaCl的摩尔质量为58．5g·mol-1，食盐晶体的密度为ρg·cm-3，若下图中Na+与最邻近的Cl-的核间距离为acm，那么阿伏加德罗常数的值可表示为（D）A.B.C.D.21.下列数据是对应物质的熔点，据此做出的下列判断中错误的是（B）A．铝的化合物的晶体中有的是离子晶体B．表中只有BCl3和干冰是分子晶体C．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D．不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体22．已知NaCl的摩尔质量为58.5g·mol－1，其晶体密度为dg·cm－3，若图中钠离子与最接近的氯离子的核间距离为acm，那么阿伏加德罗常数的值可表示为(B)A．117a3d B．58.5/(2a3d)C．234/(a3d) D．58.5/(4a3d)【解析】a3·dNA＝eq\f(1,2)×58.5，NA＝eq\f(58.5,2a3d)。第Ⅱ卷(非选择题共56分)二、填空题（共56分）23.（8分）短周期元素K、Y、Z在周期表中位置关系如图：(1)x元素的单质分子式是_______，若x核内中子数和质子数相等，x单质的摩尔质量为_______，单质是_______晶体。(2)自然界中存在一种含Y的天然矿物名称是：电子式为_______，属于_______晶体。(4)z单质的晶体类型属于_______，Z的氢化物和最高价氧化物的浓溶液反应的化学方程式为____________________________【答案】(1)He4g·mol-1分于(2)萤石(3)分子晶体H2S+H2S04(浓)=S↓+S02↑+2H20（2分，其余每空1分）24.（8分）通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热（△H），化学反应的△H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。化学键Si—OSi—ClH—HH—ClSi—SiSi—C键能/kJ·mol—1460360436431176347请回答下列问题：●（1）比较下列两组物质的熔点高低（填“＞”或“＜”●SiCSi；SiCl4SiO2（2）右图立方体中心的“●”表示硅晶体中的一个原子，请在立方体的顶点用“●”表示出与之紧邻的硅原子。（3）工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)+2H2(g)高温Si(s)+4HCl(g)该反应的反应热△H=kJ/mol.【答案】：（1）＞＜（2）如图（3）+23625.(10分)MnO2是碱锰电池材料中最普通的正极材料之一,在活性材料MnO2中加入CoTiO3纳米粉体,可以提高其利用率,优化碱锰电池的性能。(1)写出基态Mn原子的核外电子排布式。

(2)CoTiO3晶体结构模型如图。在CoTiO3晶体中与1个Ti原子、1个Co原子周围距离最近的O数目分别为个、个。

(3)三聚氰胺是一种含氮化合物,其结构简式如右图。三聚氰胺分子中氮原子轨道杂化类型是;1mol三聚氰胺分子中σ键的数目为。

【答案】:(1)1s22s22s63s23p63d54s2(2)612(3)sp2、sp3杂化15NA【解析】:(2)从图可知,Ti处于6个氧原子组成的正八面体中心。(3)六元环中的氮原子为sp2杂化、侧链的氨基中的氮原子为sp3杂化。26.(12分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献之一。在制取合成氨原料气的过程中,常混有一些杂质,如CO会使催化剂中毒。除去CO的化学反应方程式(HAc表示醋酸):[Cu(NH3)2Ac]+CO+NH3[Cu(NH3)3]Ac·CO。请回答下列问题:(1)C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为。

(2)配合物[Cu(NH3)3]Ac·(CO)中心原子的配位数为。

(3)写出与CO互为等电子体的离子。(任写一个)

(4)在一定条件下NH3与CO2能合成化肥尿素[CO(NH2)2],尿素中,C原子轨道的杂化类型为;1mol尿素分子中,σ键的数目为。

(5)铜金合金形成的晶胞如图所示,其中Cu、Au原子个数比为。

【答案】:(1)N>O>C(2)4(3)CN-、等(4)sp2杂化7NA(5)3∶1【解析】:氮原子的p轨道处于半充满状态,较稳定,因此其第一电离能反常,大于氧。配合物[Cu(NH3)3]Ac·CO中心原子Cu的配位数为4,配体有NH3、CO。原子个数相同、价电子数相同的粒子互为等电子体,与CO互为等电子体的离子有CN-、等。尿素中碳原子与氧原子之间形成双键,因此碳原子采取了sp2杂化,该双键中一个是σ键,另一个是π键,尿素分子中的单键均为σ键,因此1mol尿素分子中,σ键的数目为7NA。观察铜金合金形成的晶胞,Cu原子在面心,一个晶胞中平均含有3个Cu原子;Au原子在顶点,一个晶胞中平均含有1个Au原子,Cu、Au原子个数比为3∶1。27．（12分）硼(B)、铝(Al)、镓(Ga)均属于硼族(第ⅢA族)元素，它们的化合物或单质都有重要用途。请回答下列问题：(1)基态镓原子的价层电子排布图为__________。(2)AlCl3在NaCl、KCl熔融盐中能生成Al2Cleq\o\al(－,7)，其结构如图所示。其中Al原子的杂化轨道类型为________，配位键数目为________。(3)晶体硼的结构单元是正二十面体，每个单元中有12个硼原子(如图)，若其中有两个原子为10B，其余为11B，则该结构单元有________种不同的结构类型。(4)目前市售LED晶片材质基本以GaAs(砷化镓)、AlGaInP(磷化铝镓铟)、InGaN(氮化铟镓)为主。砷化镓晶体的晶胞结构如图所示，则晶胞中所包含的砷原子(白色球)个数为________，与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为________。【答案】(2)sp32(3)3(4)4正四面体形【解析】(1)基态Ga的最外层有3个电子，价层电子排布图为。(2)Al2Cleq\o\al(－,7)中Al形成4个键，杂化类型为sp3。每个Al和1个Cl形成配位键，配位键数目为2。(3)两个10B原子有相邻、相间、相对三种结构类型。(4)根据均摊法，白色球个数为6×eq\f(1,2)＋8×eq