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 公开课奖

（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40分）一、单项选择题（每小题2分，共40分）1.金属的下列性质中，不能用金属的电子气理论加以解释的是（D）A．易导电B．易导热C．有延展性D．易锈蚀2.下列化学式能真实表示物质分子组成的是（B）A．NaOHB．S03C．CsClD．Si023.晶体与非晶体的严格判别可采用（D）A.有否自范性B.有否各向同性C.有否固定熔点D.有否周期性结构4.共价键、离子键和范德华力是构成物质粒子间的不同作用方式，下列物质中，只含有上述一种作用的是（D）A.干冰B.氯化钠C.氢氧化钠D.碘5.下列的晶体中，化学键种类相同，晶体类型也相同的是（B）A．SO2与Si02B．C02与H20C．NaCl与HClD．CCl4与KCl6.萤石(CaF2)是一种难溶于水的固体。下列实验事实能说明CaF2一定是离子晶体的是(C)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,但在熔融状态下导电D.CaF2在有机溶剂(如苯)中的溶解度极小【解析】:化合物中存在离子键则必为离子晶体,而离子晶体区别于其他晶体的突出特点是熔融状态下能导电,故选C。7.能说明某晶体属于离子晶体的是（D）A.一定溶于水 B.固态不导电，水溶液能导电C.有较高的熔点 D.固态不导电，熔融时能导电【解析】：离子晶体在固态时不导电，在水溶液里或熔化后可以导电，但是并非所有的离子晶体都易溶于水，如BaSO4；在水溶液里能导电的化合物也不一定是离子晶体，如H2SO4。故判断一种晶体是否为离子晶体的方法大多看它在熔融状态下是否能导电。8.支持固态氨是分子晶体的事实是（C）A.氮原子不能形成阳离子B.铵离子不能单独存在C.常温下，氨是气态物质D.氨极易溶于水9.在硼酸[B(OH)3]分子中,硼原子与3个羟基相连,其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中硼原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是(C)A.sp,范德华力B.sp2,范德华力C.sp2,氢键 D.sp3,氢键【解析】:根据题给信息,硼酸分子是平面结构,键角120°,这是sp2杂化的特征。由于硼酸分子中含有—OH,又能形成类似石墨的层状结构,说明硼酸分子间是按一定取向结合的,符合氢键的特征,有饱和性和方向性,所以,同层分子间以氢键结合,层间以分子间作用力结合。10.下列各项所述的数字不是6的是（C）A．在NaCl晶体中，与一个Na+最近的且距离相等的Cl-的个数B．在金刚石晶体中，最小的环上的碳原子个数C．在二氧化硅晶体中，最小的环上的原子个数D．在石墨晶体的片层结构中，最小的环上的碳原子个数11.下列物质，化学式能准确表示该物质分子组成的是（C）A.氯化铵（NH4Cl） B.二氧化硅（SiO2）C.白磷（P4） D.硫酸钠（Na2SO4）【解析】：离子晶体由阴、阳离子构成，原子晶体的化学式只表示原子个数比，只有分子晶体的化学式可表示其分子组成，又称分子式。12.下列说法正确的是(B)A.冰融化时,分子中H—O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、沸点越高D.分子晶体中,分子间作用力越大,该物质越稳定【解析】:A项,冰为分子晶体,融化时破坏的是分子间作用力,故A项错误。B项,原子晶体的熔点取决于共价键的强弱,共价键越强,熔点越高,故B项正确。C项中,分子晶体熔、沸点高低取决于分子间作用力的大小,而共价键的强弱决定了分子的稳定性大小,所以C、D项错误。13.下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是(D)A.存在四面体结构单元,O处于中心,Si处于4个顶角B.最小的环上,有3个硅原子和3个氧原子C.最小的环上,Si和O原子数之比为1∶2D.最小的环上,有6个硅原子和6个氧原子【解析】:二氧化硅是原子晶体,结构为空间网状,存在硅氧四面体结构,硅处于中心,氧处于4个顶角,A项错误;在SiO2晶体中,每6个硅原子和6个氧原子形成一个12元环(最小环),所以D项正确,B、C两项都错误。14.下列各项所述的数字不是6的是（C）A．在NaCl晶体中，与一个Na+最近的且距离相等的Cl-的个数B．在金刚石晶体中，最小的环上的碳原子个数C．在二氧化硅晶体中，最小的环上的原子个数D．在石墨晶体的片层结构中，最小的环上的碳原子个数15.1995年美国Lagow教授报道，他制得了碳的第四种同素异形体——链式炔碳：，该物质的一个分子中含有300～500个碳原子，性质很活泼。下列关于该链式炔碳的熔点判断正确的是（B）A.比石墨高 B.比石墨低C.低于石墨而高于金刚石 D.无法判断【解析】：不要被“含有300~500个碳原子”迷惑，而应抓住该物质的构成粒子是“分子”这一关键词，从而可以判定该链式炔烃属于分子晶体，所以熔点比石墨要低得多。16.氯化硼的熔点为-107℃，沸点为12.5℃，在其分子中键与键之间的夹角为120o，它能水解，有关叙述正确的是（D）A．氯化硼液态时能导电而固态时不导电B．氯化硼加到水中使溶液的pH升高C．氯化硼分子呈三角锥形，属极性分子D．氯化硼遇水蒸气会产生白雾17.共价键、离子键和范德瓦尔斯力都是微粒之间的不同作用力，下列含有上述两种结合力的是（B）①Na2O2②SiO2③石墨④金刚石⑤NaCl⑥白磷A．①②④B．①③⑥C．②④⑥D．③④⑤18.磁光存储的研究是Williams等在1957年使Mn和Bi形成的晶体薄膜磁化并用光读取之后开始的。右图是Mn和Bi形成的某种晶体的结构示意图，则该晶体物质的化学式可表示为（B）Mn2BiB.MnBiC.MnBi3D.Mn4Bi319.某物质的晶体中含A、B、C三种元素，其排列方式如上右图所示(其中前后两面心上的B原子未能画出)，晶体中A、B、C的中原子个数之比依次为（A）A.1:3:1B.2:3:1C.2:2:1D.1:3:320.据权威刊物报道，1996年科学家在宇宙中发现H3分子。甲、乙、丙、丁四位学生对此报道的认识正确的是（D）A．甲认为上述发现绝对不可能，因为H3分子违背了共价键理论B．乙认为宇宙中还可能存在另一种氢单质，因为氢元素有三种同位素必然有三种同素异形体C．丙认为H3分子实质上是H2分子与H+以特殊共价键结合的产物，应写成H3+D．丁认为如果上述的发现存在，则证明传统的价键理论有一定的局限性有待继续发展题号12345678答案题号910111213141516答案第Ⅱ卷(非选择题，共60分)二、填空题（共60分）17.（6分）如图为NaCl晶体结构图，图中直线交点处为NaCl晶体中Na+与Cl-所处的位置(不考虑体积的大小)。(1)请将其代表Na+的用笔涂黑圆点，以完成NaCl晶体结构示意图。并确定晶体的晶胞，分析其构成。(2)从晶胞中分Na+周围与它最近时且距离相等的Na+共有多少个?【答案】(1)含8个小立方体的NaCl晶体示意图为一个晶胞(2)在晶胞中Na+与Cl-个数比为1:1(3)12个18.（8分）根据下列10种物质的化学式与序号，填空。①O2②H2③NH4NO3④K2O2⑤Ba（OH）2⑥CH4⑦CO2⑧NaF⑨NH3⑩I2（1）由非极性键形成的非极性分子是。（2）由极性键形成的非极性分子是。（3）由极性键形成的极性分子是。（4）只由离子键形成的离子晶体是。（5）既有离子键又有非极性键的是。（6）既有离子键又有极性键的是。（7）以分子间作用力相互结合而成的晶体是。（8）以离子键结合而成的离子晶体有。【答案】：（1）①②⑩（2）⑥⑦（3）⑨（4）⑧（5）④（6）③⑤（7）①②⑥⑦⑨⑩（8）③④⑤⑧19.（6分）美国《科学》杂志评选的2023年十大科技进展之一是当年科学家发现了一种在接近40K的温度下成为超导材料的硼镁化合物。这种硼镁超导物质的晶体结构单元如右图所示：（1）试写出这种超导材料的化学式；（2）该晶体的类型为___________晶体。（3）分别叙述该晶体中含有的化学键类型。。【答案】（1）MgB2（2）混合型（3）Mg原子之间为金属键；Mg和B原子之间为离子键；B原子之间形成sp2杂化的共价键。20．（10分）如图所示为高温超导领域里的一种化合物——钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单位。（1）在该物质的晶体结构中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的钛离、钙离子各有、个。（2）该晶体结构中，元素氧、钛、钙的离子个数比是。该物质的化学式可表示为。（3）若钙、钛、氧三元素的相对质量分别为a，b，c，晶体结构图中正方体边长（钛原子之间的距离）为dnm(1nm=10-9m)，则该晶体的密度为g/cm3。【答案】：(1)68(2)3:1:1(3)21.(12分)原子序数依次增大的四种元素A、B、C、D分别处于第一至第四周期,其中A原子核只有一个质子;B原子核外电子有6种不同的运动状态,B与C可形成正四面体形分子,D原子外围电子排布为3d104s1。请回答下列问题:(1)这四种元素中电负性最大的是(填元素符号),第一电离能最小的是(填元素符号)。

(2)C所在的主族元素气态氢化物中,沸点最低的是(填化学式)。

(3)B元素可形成多种单质,其中“只有一层原子厚”的物质,被公认为目前世界上已知的最薄、最坚硬、传导电子速度最快的新型材料,该材料晶体结构如图所示,其原子的杂化类型为。

(4)D的醋酸盐晶体局部结构如图,该晶体中含有的化学键是(填选项序号)。

①极性键②非极性键③配位键 ④金属键(5)某学生所做的有关D元素的实验流程如下:D单质棕色的烟绿色溶液蓝色沉淀蓝色溶液黑色沉淀已知D的硫化物为黑色难溶性物质,请书写第⑤反应的离子方程式:。

【答案】:(1)ClCu(2)HCl(3)sp2(4)①②③(5)[Cu(NH3)4]2++H2S+2H2OCuS↓+2N+2NH3·H2O【解析】:氢的原子序数为1,A为氢元素;原子核外电子的运动状态互不相同,故B为碳元素;CCl4为正四面体结构,C是氯元素;D是铜元素。(1)氯是这几种元素中电负性最大的元素。铜为金属,容易失去电子,第一电离能最小。(2)第ⅦA族中,因HF分子间可以形成氢键,导致其沸点最高,其他氢化物沸点随着相对分子质量的增大而增大,故HCl的沸点最低。(3)该单质为层状正六边形结构,故碳原子采取sp2杂化。(4)(CH3COO)2Cu中CH3COO-离子中存在非极性键、极性键,CH3COO-与Cu2+之间存在配位键。(5)结合图示和Cu2+能够形成[Cu(NH3)4]2+,其转化关系为Cu→CuCl2→CuCl2溶液→Cu(OH)2→[Cu(NH3)4]Cl2→CuS沉淀。则离子方程式为[Cu(NH3)4]2++H2S+2H2OCuS↓+2N+2NH3·H2O。22.(18分)C60、金刚石、石墨、二氧化碳和氯化铯的结构模型如图所示(石墨仅表示出其中的一层结构):(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分子中含有双键的数目是。

(3)晶体硅的结构跟金刚石相似,1mol晶体硅中含有硅—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。

(5)观察CO2分子晶体结构的一部分,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。

(6)观察图形推测,CsCl晶体中两距离最近的Cs+间距离为a,则每个Cs+周围与其距离为a的Cs+数目为,每个Cs+周围距离相等且次近的Cs+数目为,距离为,每个Cs+周围距离相等且第三近的Cs+数目为,距离为,每个Cs+周围紧邻且等距的Cl-数目为。

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