新教材高中化学第三章晶体结构与性质章末测试基础教师版新人教版选择性必修2

第三章章末测试（基础）满分100分，考试用时75分钟选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．（2024春·新疆乌鲁木齐·高二乌鲁木齐市第四中学校考期末）镧系合金是稀土系储氢合金的典型代表，由荷兰菲利浦试验室首先研制出来，它的最大优点是简洁活化.其晶胞结构如图所示：则它的化学式为A． B． C． D．【答案】D【解析】依据晶胞结构图可知，面上的原子为2个晶胞所共有，顶角上的原子为6个晶胞所共有，内部的原子为整个晶胞全部，所以晶胞中原子个数为，原子个数为，则镧系合金的化学式为，故选D。2．（2024·全国·高二专题练习）下列有关共价化合物的说法：①具有较低的熔、沸点；②不是电解质；③固态时是分子晶体④都由分子构成；⑤固态时不导电，其中确定正确的是A．①③④ B．②⑤ C．①②③④⑤ D．⑤【答案】D【解析】共价化合物形成的晶体可能是共价晶体，如，在晶体中没有单个的“分子”，其熔、沸点很高，是非电解质，固态时不导电；共价化合物形成的晶体也可能是分子晶体，如、蔗糖，是电解质，而蔗糖是非电解质，二者固态时均不导电；由此可以看出，共价化合物形成的晶体无论是共价晶体还是分子晶体，在固态时都不导电，D满意题意；故选D。3．（2024·高二课时练习）下列各组物质的沸点按由低到高的依次排列的是A．、、、 B．、、、C．、、、 D．、、、、【答案】C【解析】A．是离子晶体，沸点高，故A错误；B．是离子晶体，沸点高，其余是分子晶体，熔沸点低，但是水分子有分子间氢键，沸点比和高，故B错误；C．是共价晶体，是离子晶体，、都是分子晶体且常温下水为液态，是气态，故C正确；D．、、、、半径依次增大，沸点依次降低，故D错误；故答案为C。4．（2024春·高二单元测试）下列晶体性质的比较正确的是A．熔点：金刚石>晶体硅>晶体锗>硫B．熔点：C．沸点：D．硬度：金刚石>白磷>冰>水晶【答案】A【解析】A．金刚石、晶体硅和晶体锗都是共价晶体，硫是分子晶体，原子半径：，共价键的键能：C—C＞Si—Si＞Ge—Ge，熔点：金刚石>晶体硅>晶体锗>硫，A项正确；B．、、和是组成和结构相像的分子晶体，相对分子质量：，故熔点：，故B不正确；C．、和分子间都存在氢键，分子之间的氢键作用最强，分子之间的氢键作用最弱，分子之间只存在范德华力，故沸点：，故C不正确；D．白磷和冰是分子晶体，硬度小，金刚石和水晶是共价晶体，硬度大，D项不正确；答案选A。5．（2024·高二单元测试）下列说法中正确的是A．共价化合物形成的晶体确定属于共价晶体B．金属晶体中确定不含有阴离子C．离子晶体中确定不含有共价键D．分子晶体中，共价键键能越大，该晶体的熔沸点越高【答案】B【解析】A．共价化合物形成的晶体也可能是分子晶体，A错误；B．金属晶体是由金属阳离子和自由电子通过金属键结合而成的，金属晶体中没有阴离子，B正确；C．离子晶体中确定含离子键，可能含共价键，如NH4Cl属于离子晶体，但N和4个H之间均形成共价键，C错误；D．分子晶体中，共价键键能越大，该晶体越稳定，熔沸点确定于范德华力和氢键，D错误；选B。6．（2024春·重庆万州·高二校考期中）具有下列原子序数的各组元素，能组成化学式为AB2型化合物，并且该化合物在固态时为共价晶体的是A．6和8 B．20和17 C．14和6 D．14和8【答案】D【解析】A．6和8为碳和氧，形成二氧化碳，固态是为分子晶体，A错误；B．20为钙，17为氯，二者形成氯化钙，为离子化合物，形成离子晶体，B错误；C．14为硅，6为碳，二者形成碳化硅，为AB型，为共价晶体，C错误；D．14为硅，8为氧，二者形成二氧化硅，为共价晶体，D正确；故选D。7．（2024·高二课时练习）在确定条件下可转化为硬度大、熔点高的氮化铝晶体，其晶胞结构如图所示。下列说法正确的是A．氮化铝属于离子晶体B．氮化铝可用于制造切割金属的刀具C．1个氮化铝晶胞中含有9个Al原子D．氮化铝晶胞中Al原子和N原子数目之比为2：3【答案】B【解析】A．依据氮化铝晶体的性质，可知其属于共价晶体，A错误；B．氮化铝可用于制造切割金属的刀具，B正确；C．依据晶胞结构可知，1个氮化铝晶胞中含有原子个数为，C错误；D．N原子个数为，原子和N原子数目之比为1：1，D错误；故选：B。8．（2024春·高二单元测试）干冰和二氧化硅晶体同属第ⅣA族元素的最高价氧化物，它们的熔、沸点差别很大的缘由是A．干冰为分子晶体，二氧化硅为原子晶体B．C=O键键能比Si—O键键能小C．二氧化硅的相对分子质量大于二氧化碳的相对分子质量D．干冰易升华，二氧化硅不能【答案】A【解析】干冰和二氧化硅同属第ⅣA族元素的最高价氧化物，由于干冰为分子晶体，二氧化硅为原子晶体，熔化时，干冰破坏的是分子间作用力，二氧化硅破坏的是共价键，因此它们的熔、沸点差别很大，故选A。9．（2024春·高二单元测试）等离子体在工业、农业、环保、军事、宇航、能源、天体等方面有着特别重要的应用价值。下列与等离子体无关的是A．等离子体显示器B．日光灯和霓虹灯C．把水温度上升到几千摄氏度D．液晶显示器【答案】D【解析】A．等离子显示器里，紫外光可以使气体转变为等离子体，A不选；B．日光灯和霓虹灯的灯管里，放电时可以将空气转变为等离子体，B不选；C．将水温上升到几千摄氏度，高温时能够将水分子转变为等离子体，C不选；D．液晶显示器是液晶的重要用途，与等离子体无关，D选；故选：D。10．（2024春·高二单元测试）下列关于分子晶体的说法正确的是A．分子晶体中的共价键有方向性，而分子间作用力无方向性B．在分子晶体中确定存在氢键C．冰和Br2都是分子晶体D．稀有气体不能形成分子晶体【答案】C【解析】分子晶体中的共价键有方向性，而分子间作用力中的氢键也有方向性，故A错误；在分子晶体中不愿定存在氢键，如甲烷分子间及分子内都不存在氢键，故B错误；冰和Br2均由分子构成，均属于分子晶体，故C正确；稀有气体构成微粒是单原子分子，可形成分子晶体，故D错误。11．（2024春·高二单元测试）下列有关说法正确的是A．晶格能与离子晶体的物理性质无关B．晶格能：C．含有共价键的晶体不愿定具有较高的熔、沸点及硬度D．金属晶体的熔点高于共价晶体【答案】C【解析】A．晶格能影响离子晶体的熔、沸点，A错误：B．离子半径：，离子晶体中离子半径越小，所带电荷数越多，晶格能越大，则晶格能大小依次为，B错误：C．含有共价键的晶体可能为分子晶体、离子晶体或共价晶体，若为分子晶体，则不具有较高的熔、沸点和硬度，C正确；D．金属晶体的熔点不愿定高于共价晶体，如的熔点远低于金刚石的熔点，D错误；故选C。12．（2024春·吉林辽源·高二校联考期末）下列各组物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是A．金刚石和二氧化碳 B．NaBr和HBr C．氯气和KCl D．甲烷和【答案】D【解析】A．金刚石是由共价键结合的原子晶体，干冰是含有共价键的分子晶体，故A不符合题意；B．NaBr是离子晶体含有离子键，HBr是分子晶体含有共价键，故B不符合题意；C．氯气是分子晶体，含有共价键，KCl是离子晶体含有离子键，故C不符合题意；D．甲烷和都是分子晶体，都只含共价键，故D符合题意；答案选D。13．（2024春·高二单元测试）以下微粒含配位键的是①②③④⑤⑥⑦⑧A．①④⑤⑥⑦⑧ B．①②④⑦⑧ C．①③④⑤⑥⑦ D．全部【答案】A【解析】①中有1个与1个原子形成配位键；②中4个原子与原子形成共价单键，不存在配位键；③中原子与原子形成共价键不存在配位键；④中有1个与原子形成配位键；⑤中配体与中心原子形成配位键；⑥中配体与形成配位键；⑦中有1个与原子形成配位键；⑧中配位体与形成配位键。综上所述，①④⑤⑥⑦⑧中都存在配位键，故选A。14．（2024春·安徽滁州·高二校考阶段练习）下列有关晶体的叙述中，错误的是A．干冰晶体中，每个CO2四周紧邻12个CO2B．氯化铯晶体中，每个Cs+四周紧邻8个Cl-C．氯化钠晶体中，每个Na+四周紧邻且距离相等的Na+共有6个D．金刚石为三维骨架结构，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子【答案】C【解析】A．干冰晶胞为面心立方晶胞，每个二氧化碳分子四周紧邻12个二氧化碳分子，A正确；B．氯化铯晶胞为体心立方晶胞，每个Cs+四周紧邻且距离相等的Cl-共有8个，B正确；C．氯化钠晶体中，每个Na+四周紧邻且距离相等的Na+共有12个，C错误；D．金刚石为三维骨架结构，由共价键形成的碳原子环中，最小的环由6个碳原子构成，D正确；答案选C。15．（2024秋·山东滨州·高二校考期中）下列说法中正确的是①晶体中分子间作用力越大分子越稳定②共价晶体中共价键越强，熔点越高③干冰是分子通过氢键和分子间作用力有规则排列成的分子晶体④在和晶体中，阴、阳离子数之比相等⑤正四面体形的分子，其晶体类型可能是共价晶体或分子晶体⑥分子晶体中都含有化学键⑦含4.8g碳元素的金刚石晶体中共价键的物质的量为0.8molA．①②③④⑤ B．②④⑦ C．②④⑥⑦ D．③④⑤⑥⑦【答案】B【解析】①分子的稳定性取决于分子内共价键键能的大小，与分子间作用力无关，错误；②共价晶体中共价键越强，破坏它所需的能量越大，熔点越高，正确；③分子间不能形成氢键，错误；④在和晶体中阴离子分别为、阳离子都为，阴、阳离子数之比都为1：2，正确；⑤正四面体形的分子，其晶体类型是分子晶体，错误；⑥稀有气体形成的分子晶体中不含有化学键，错误；⑦碳原子的物质的量为，金刚石晶体中平均每个碳原子形成2个共价键，所以共价键的物质的量为，正确。有上述分析可知说法中正确的是②④⑦。答案选B。16．（2024春·高二单元测试）下列有关晶体的说法正确的有①石英和金刚石都是共价晶体，最小环上都有6个原子②在晶体中只要有阴离子就确定有阳离子③金刚石、金刚砂、冰、干冰晶体的熔点依次降低④石墨晶体中碳原子数和C—C键个数之比为1：2⑤晶体中离子键成分百分数较小，所以可以当作共价晶体⑥超分子的两个重要特征是原子识别和自组装A．1项 B．2项 C．3项 D．4项【答案】C【解析】①石英是二氧化硅，其空间结构示意图为，其最小环上有12个原子，①错误；②在晶体中只要有阴离子就确定有阳离子，②正确；③金刚砂为SiC，金刚石、金刚砂均为共价晶体，原子半径越小，键长越短，化学键越强，熔点越高；键长C-C<Si-C，化学键强弱C-C>Si-C，金刚石的熔点高于金刚砂。共价晶体的熔点比分子晶体熔点高。冰中水分子间存在氢键，使得熔点上升，冰的熔点高于干冰晶体的熔点，因此金刚石、金刚砂、冰、干冰晶体的熔点依次降低，③正确；④石墨晶体中碳原子3个C-C，而1个C-C键由2个碳原子构成，则碳原子数和C—C键个数之比为2:3，④错误；⑤晶体中离子键成分百分数较小，所以可以当作共价晶体，⑤正确；⑥超分子的两个重要特征是分子识别和自组装，⑥错误；综合以上分析共3项说法正确，C选项符合题意；答案选C。非选择题：共56分。17．（10分）（2024·高二课时练习）(1)推断下列晶体类型.①SiI4：熔点为120.5℃，沸点为271.5℃，易水解，为_____________.②硼：熔点为2300℃，沸点为2550℃，硬度大，为_____________.③硒：熔点为217℃，沸点为685℃，溶于氯仿，为_____________.④锑：熔点为630.74℃，沸点为1750℃，可导电，为_____________.(2)三氯化铁常温下为固体，熔点为282℃，沸点为315℃，在300℃以上易升华.易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂.据此推断三氯化铁晶体为_____________(填晶体类型).【答案】（1）分子晶体

共价晶体

分子晶体

金属晶体

（2）分子晶体【解析】(1)为低熔点化合物，易水解，为分子晶体；故答案为：分子晶体；②晶体硼熔点高，硬度大，是典型的共价晶体；故答案为：共价晶体；③硒熔、沸点低，易溶于，为分子晶体；故答案为：分子晶体；④锑可导电，为金属晶体。故答案为：金属晶体；(2)熔、沸点低，易溶于水及有机溶剂应为分子晶体。故答案为：分子晶体。18．（14分）（2024甘肃）如图为几种晶体或晶胞的结构示意图。请回答下列问题：(1)金刚石属于___________晶体，其中每个碳原子与___________个碳原子距离最近且相等；干冰属于___________晶体，每个分子与___________个分子紧邻。(2)这些晶体中，微粒之间以共价键结合而形成的是___________。(3)冰、金刚石、MgO、干冰四种晶体的熔点由高到低的依次为___________。(4)NaCl晶胞与MgO晶胞结构相同，NaCl晶体的熔点___________(填“大于”或“小于”)MgO晶体的熔点，缘由是___________。(5)每个铜晶胞中实际占有___________个铜原子，晶体中的半径与的半径关系为___________。【答案】（1）共价

4

分子

12

金刚石晶体

金刚石冰＞干冰

小于

MgO晶体中离子所带的电荷数大于NaCl晶体中离子所带的电荷数，且、

4

【解析】(1)金刚石晶体中，每个碳原子与相邻的4个碳原子结合，形成正四面体；干冰晶体中，每个分子在三维空间里与12个分子紧邻；(2)只有共价晶体的微粒之间才是以共价键结合的；(3)在题给晶体中，金刚石是共价晶体，熔点最高；为离子晶体，离子晶体的熔点一般低于共价晶体的熔点，高于分子晶体的熔点；冰、干冰均为分子晶体，但冰中水分子之间存在氢键，故冰的熔点高于干冰的熔点；(5)可用“均摊法”分析，1个铜晶胞中实际占有的铜原子数为，氯化钙的晶体中，与的电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，则。19．（13分）（2024湖北荆门·高二统考期末）东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜(铜镍合金)著名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：(1)镍元素基态原子的电子排布式为______，3d能级上的未成对电子数为_______。(2)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是________。②在[Ni(NH3)6]SO4中Ni2+与NH3之间形成的化学键类型为______，供应孤电子对的成键原子是______。(3)铜晶体铜原子的积累方式如图所示。①基态铜在元素周期表中位置_________。②每个铜原子四周距离最近的铜原子数目_________。(4)某M原子的外围电子排布式为3s23p5，铜与M形成化合物的晶胞如图所示(黑点代表铜原子)。①该晶体的化学式为_________。②已知铜和M的电负性分别为1.9和3.0，则铜与M形成的化合物属于______(填“离子”或“共价”)化合物。【答案】（1）1s22s22p63s23p63d84s2

2

正四面体

配位键

N原子

第四周期IB族

12

CuCl

共价【解析】(1)Ni元素原子核外电子数为28，核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d84s2，3d能级上有5个原子轨道，容纳了8个电子，未成对电子数为2；(2)①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子是，中S原子的孤电子对数=(6+2-2×4)=0，价层电子对数=4+0=4，离子空间构型为正四面体；②Ni2+供应空轨道，NH3中N原子含有孤电子对，二者之间形成配位键；(3)基态铜在元素周期表中位置是第四周期IB族，铜属于面心立方最密积累，每个铜原子四周距离最近的铜原子数目是12；(4)某M原子的外围电子排布式为3s23p5，则M为Cl元素，①该晶胞中铜原子个数为4，Cl原子个数=8×+6×=4，所以其化学式为CuCl；②Cu和Cl元素的电负性差为3.0−1.9=1.1＜1.7，所以为共价化合物。20．（19分）（2024湖南·高二校联考期末）2024年诺贝尔化学奖授予在探讨锂离子电池方面的三位科学家。已知、是锂离电池常用的电极材料。回答下列相关问题：(1)基态Co原子核外有________种不同形态的电子云；基态Fe原子的价电子排布图为________；科学家通过________法可以得出太阳中存在较多的锂元素。(2)中，、、O三种元素的电负性大小依次为________；其次周期元