第3章晶体结构与性质阶段性练习2023-2024学年高二下学期化学人教版选择性必修2

第3章晶体结构与性质阶段性练习（附答案）20232024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2一、选择题。（18题）1、关于晶体的自范性，下列叙述正确的是()A．破损的晶体能自动变成规则的多面体B．缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体晶块C．圆形容器中结出的冰是圆形的体现了晶体的自范性D．由玻璃制成规则的玻璃球体现了晶体的自范性2、如图所示是某固体的微观结构示意图,请认真观察两图,判断下列说法正确的是()。A.两种物质在一定条件下都会自动形成有规则几何外形的晶体B.Ⅰ形成的固体的物理性质具有各向异性C.Ⅱ形成的固体一定有固定的熔点D.两者的X射线图谱是相同的3、下列物质固态时,一定是分子晶体的是(

)A.酸性氧化物 B.非金属单质 C.碱性氧化物 D.含氧酸4、如图所示为金属镉的堆积方式，下列说法正确的是（）A.此堆积方式属于非最密堆积B.此堆积方式为A1型最密堆积C.配位数为8D.镉的堆积方式与铜的堆积方式不同5、下列说法正确的是()A．分子晶体中一定存在分子间作用力，不一定存在共价键B．水加热到很高的温度都难以分解，与氢键有关C．CO2晶体是分子晶体，可推测SiO2晶体也是分子晶体D．HF、HCl、HBr、HI的沸点随着相对分子质量的增大依次升高6、下列关于原子晶体和分子晶体的说法不正确的是()A．原子晶体硬度通常比分子晶体大B．原子晶体的熔、沸点较高C．有些分子晶体的水溶液能导电D．金刚石、水晶和干冰属于原子晶体7、下列物质中，属于含有非极性共价键的分子晶体的是（）A．SiB．HClC．N2 D．NH4Cl8、金属晶体堆积密度大，原子配位数高，能充分利用空间的原因是()A．金属原子的价电子数较少B．金属晶体中存在自由移动的电子C．金属原子的原子半径较大D．金属键不具有方向性和饱和性9、下列不属于影响离子晶体结构的因素的是()A．晶体中正负离子的半径比B．离子晶体的晶格能C．晶体中正负离子的电荷比D．离子键的纯粹程度10、有一种多聚硼酸盐为无限网状结构，下图为其结构单元示意图。其结构的基本单元可表示为(B5On)m－，则m、n的值分别为()A．2，4B．3，6C．2，5D．3，911、下列说法不正确的是()A．晶体在受热熔化过程中一定存在化学键的断裂B．晶体的自范性是指在适宜条件下晶体能够自发地呈现规则的多面体外形C．区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X－射线衍射实验D．晶体的各向异性取决于微观粒子的排列具有特定的方向性12、下列说法中，错误的是（）A．只含分子的晶体一定是分子晶体B．碘晶体升华时破坏了共价键C．几乎所有的酸都属于分子晶体D．稀有气体中只含原子，但稀有气体的晶体属于分子晶体13、关于金属晶体的铜型最密堆积的结构的叙述中，正确的是()A．属于体心立方最密堆积B．属于六方最密堆积C．配位数为6D．每个晶胞含有4个原子14、离子晶体中一定不会存在的相互作用是()A．离子键B．极性键C．非极性键D．范德华力15、四种晶体的晶胞结构如下图所示，下列有关说法正确的是()A．图甲所示晶体的化学式为A3B4CB．图乙所示晶体中阴阳离子个数比为1∶1C．图丙所示CaF2晶体中Ca2＋配位数为4，F－配位数为8D．图丁所示晶体属于简单立方堆积16、下列不能说明石墨是晶体这一事实的是()A．石墨和金刚石是同素异形体B．石墨中的碳原子呈周期性有序排列C．石墨的熔点为3625℃D．在石墨的X－射线衍射图谱上有明锐的谱线17、单质碘的熔、沸点较低，其原因是（）A．碘的非金属性较弱 B．碘分子中键能较小C．固态碘单质中碘分子间以范德华力结合 D．II共价键的键长较长18、下列有关石墨晶体的说法正确的是()A．由于石墨晶体导电，所以它是金属晶体B．由于石墨的熔点很高，所以它是原子晶体C．石墨晶体中碳原子采取sp3杂化方式D．石墨晶体是一种混合晶体二、填空题。（4题）19、某离子晶体特征结构如图A所示。X●位于立方体部分顶点，Y○位于立方体中心。试分析：(1)每个Y同时吸引着_______个X，该晶体的化学式为______________。(2)晶体中每个X周围与它最接近且距离相等的X共有__________个。(3)晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX是___________。(4)设该晶体的摩尔质量为Mg∙mol−1，晶体密度为，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体中两个距离最近的X中心间距为__________cm。(5)B4Cl4是一种淡黄色并具有挥发性的固体化合物，在70℃以下，它存在于真空中。结构测定表明：该化合物中每个氯原子均结合一个硼原子，其键长都是0.170nm，任意两个硼原子之间为0.171nm。每个硼原子周围各有4个共价键。根据上述性质和参数画出B4Cl4分子空间构型的示意图__________________。20、C60、金刚石和石墨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________晶体(填“离子”、“原子”或“分子”)，C60分子中含有双键的数目是________个。(3)硅晶体的结构跟金刚石相似，1mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是________NA个。二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅硅单键之间插入1个氧原子，二氧化硅的空间网状结构中，硅、氧原子形成的最小环上氧原子数目是________个。(4)石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是________个。21、(1)镁系合金是最早问世的合金之一，经X­射线衍射实验分析得镁铜合金为面心立方结构，镁镍合金为六方最密堆积。镁系合金的优点是价格较低，缺点是要加热到250℃以上时才释放出氢气。下列有关说法不正确的是________(填字母，下同)。A．金属铜的晶胞结构为B．已知钛和镁的堆积方式相同，均为六方最密堆积，则其堆积方式为C．镁铜合金晶体的原子空间利用率为74%D．镁镍合金晶体的配位数为12(2)《X­射线金相学》中记载关于铜与金可形成两种有序的金属互化物，其结构如图。下列有关说法正确的是________。A．图Ⅰ、Ⅱ中物质的化学式相同B．图Ⅱ中物质的化学式为CuAu3C．图Ⅱ中与每个铜原子紧邻的铜原子有3个D．设图Ⅰ中晶胞的边长为acm，则图Ⅰ中合金的密度为eq\f(261,NAa3)g·cm－322、已知X、Y、Z为同一短周期的三种元素，其原子的部分电离能I(kJ·mol－1)如下表所示：IXYZI1496738577I2456214511817I3691277332754I495401054011578(1)三种元素的电负性大小关系为_______________________________。(2)写出Y原子的核外电子排布式__________，Y的第一电离能大于Z的第一电离能的原因为_______________________________________________。(3)X晶体的堆积方式为__________(填字母序号)。(4)NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似，晶体的晶格能数据如下表：晶体NaClKClCaOMgO晶格能(kJ·mol－1)787715340138904种晶体的熔点由高到低的顺序是__________。三、综合题。23、铁及其化合物在生活中用途广泛，绿矾(FeSO4·7H2O)是一种常见的中草药成分，失水后可转为FeSO4·H2O，与FeS2可联合制备铁粉精(FexOy)和H2SO4。I、FeSO4·H2O结构如图所示：(1)Fe2+价层电子排布式为。(2)比较和分子中的键角大小并给出相应解释：。(3)与和之间的作用力分别为。Ⅱ、实验室以FeCl2溶液为原料制备高密度磁记录材料Fe/Fe3O4复合物。(4)在氩气气氛下，向装有50mL1mol•L−1FeCl2溶液的三颈烧瓶(装置如图)中逐滴加入100mL14mol∙L−1KOH溶液，用磁力搅拌器持续搅拌，在100℃下回流3h，得到成分为Fe和Fe3O4的黑色沉淀。①三颈烧瓶发生反应的离子方程式为。②检验反应是否进行完全的操作是。(5)待三颈烧瓶中的混合物冷却后，过滤，再依次用沸水和乙醇洗涤，在40℃干燥后焙烧3h，得到Fe/Fe3O4复合物产品3.24g。①焙烧需在隔绝空气条件下进行，原因是。②计算实验所得产品的产率。第3章晶体结构与性质阶段性练习（附答案）20232024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2一、选择题。（18题）1、关于晶体的自范性，下列叙述正确的是()A．破损的晶体能自动变成规则的多面体B．缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体晶块C．圆形容器中结出的冰是圆形的体现了晶体的自范性D．由玻璃制成规则的玻璃球体现了晶体的自范性【答案】B2、如图所示是某固体的微观结构示意图,请认真观察两图,判断下列说法正确的是()。A.两种物质在一定条件下都会自动形成有规则几何外形的晶体B.Ⅰ形成的固体的物理性质具有各向异性C.Ⅱ形成的固体一定有固定的熔点D.两者的X射线图谱是相同的【答案】B3、下列物质固态时,一定是分子晶体的是(

)A.酸性氧化物 B.非金属单质 C.碱性氧化物 D.含氧酸【答案】D4、如图所示为金属镉的堆积方式，下列说法正确的是（）A.此堆积方式属于非最密堆积B.此堆积方式为A1型最密堆积C.配位数为8D.镉的堆积方式与铜的堆积方式不同【答案】D5、下列说法正确的是()A．分子晶体中一定存在分子间作用力，不一定存在共价键B．水加热到很高的温度都难以分解，与氢键有关C．CO2晶体是分子晶体，可推测SiO2晶体也是分子晶体D．HF、HCl、HBr、HI的沸点随着相对分子质量的增大依次升高【答案】A6、下列关于原子晶体和分子晶体的说法不正确的是()A．原子晶体硬度通常比分子晶体大B．原子晶体的熔、沸点较高C．有些分子晶体的水溶液能导电D．金刚石、水晶和干冰属于原子晶体【答案】D7、下列物质中，属于含有非极性共价键的分子晶体的是（）A．SiB．HClC．N2 D．NH4Cl【答案】C8、金属晶体堆积密度大，原子配位数高，能充分利用空间的原因是()A．金属原子的价电子数较少B．金属晶体中存在自由移动的电子C．金属原子的原子半径较大D．金属键不具有方向性和饱和性【答案】D9、下列不属于影响离子晶体结构的因素的是()A．晶体中正负离子的半径比B．离子晶体的晶格能C．晶体中正负离子的电荷比D．离子键的纯粹程度【答案】B10、有一种多聚硼酸盐为无限网状结构，下图为其结构单元示意图。其结构的基本单元可表示为(B5On)m－，则m、n的值分别为()A．2，4B．3，6C．2，5D．3，9【答案】D11、下列说法不正确的是()A．晶体在受热熔化过程中一定存在化学键的断裂B．晶体的自范性是指在适宜条件下晶体能够自发地呈现规则的多面体外形C．区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X－射线衍射实验D．晶体的各向异性取决于微观粒子的排列具有特定的方向性【答案】A12、下列说法中，错误的是（）A．只含分子的晶体一定是分子晶体B．碘晶体升华时破坏了共价键C．几乎所有的酸都属于分子晶体D．稀有气体中只含原子，但稀有气体的晶体属于分子晶体【答案】B13、关于金属晶体的铜型最密堆积的结构的叙述中，正确的是()A．属于体心立方最密堆积B．属于六方最密堆积C．配位数为6D．每个晶胞含有4个原子【答案】D14、离子晶体中一定不会存在的相互作用是()A．离子键B．极性键C．非极性键D．范德华力【答案】D15、四种晶体的晶胞结构如下图所示，下列有关说法正确的是()A．图甲所示晶体的化学式为A3B4CB．图乙所示晶体中阴阳离子个数比为1∶1C．图丙所示CaF2晶体中Ca2＋配位数为4，F－配位数为8D．图丁所示晶体属于简单立方堆积【答案】B16、下列不能说明石墨是晶体这一事实的是()A．石墨和金刚石是同素异形体B．石墨中的碳原子呈周期性有序排列C．石墨的熔点为3625℃D．在石墨的X－射线衍射图谱上有明锐的谱线【答案】A17、单质碘的熔、沸点较低，其原因是（）A．碘的非金属性较弱 B．碘分子中键能较小C．固态碘单质中碘分子间以范德华力结合 D．II共价键的键长较长【答案】C18、下列有关石墨晶体的说法正确的是()A．由于石墨晶体导电，所以它是金属晶体B．由于石墨的熔点很高，所以它是原子晶体C．石墨晶体中碳原子采取sp3杂化方式D．石墨晶体是一种混合晶体【答案】D二、填空题。（4题）19、某离子晶体特征结构如图A所示。X●位于立方体部分顶点，Y○位于立方体中心。试分析：(1)每个Y同时吸引着_______个X，该晶体的化学式为______________。(2)晶体中每个X周围与它最接近且距离相等的X共有__________个。(3)晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX是___________。(4)设该晶体的摩尔质量为Mg∙mol−1，晶体密度为，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体中两个距离最近的X中心间距为__________cm。(5)B4Cl4是一种淡黄色并具有挥发性的固体化合物，在70℃以下，它存在于真空中。结构测定表明：该化合物中每个氯原子均结合一个硼原子，其键长都是0.170nm，任意两个硼原子之间为0.171nm。每个硼原子周围各有4个共价键。根据上述性质和参数画出B4Cl4分子空间构型的示意图__________________。【答案】(1)

4

XY2或Y2X(2)12(3)109°28′(4)(5)20、C60、金刚石和石墨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________晶体(填“离子”、“原子”或“分子”)，C60分子中含有双键的数目是________个。(3)硅晶体的结构跟金刚石相似，1mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是________NA个。二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅硅单键之间插入1个氧原子，二氧化硅的空间网状结构中，硅、氧原子形成的最小环上氧原子数目是________个。(4)石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是________个。【答案】（1）B

（2）分子

30

（3）2

6

（4）221、(1)镁系合金是最早问世的合金之一，经X­射线衍射实验分析得镁铜合金为面心立方结构，镁镍合金为六方最密堆积。镁系合金的优点是价格较低，缺点是要加热到250℃以上时才释放出氢气。下列有关说法不正确的是________(填字母，下同)。A．金属铜的晶胞结构为B．已知钛和镁的堆积方式相同，均为六方最密堆积，则其堆积方式为C．镁铜合金晶体的原子空间利用率为74%D．镁镍合金晶体的配位数为12(2)《X­射线金相学》中记载关于铜与金可形成两种有序的金属互化物，其结构如图。下列有关说法正确的是________。A．图Ⅰ、Ⅱ中物质的化学式相同B．图Ⅱ中物质的化学式为CuAu3C．图Ⅱ中与每个铜原子紧邻的铜原子有3个D．设图Ⅰ中晶胞的边长为acm，则图Ⅰ中合金的密度为eq\f(261,NAa3)g·cm－3【答案】(1)A(2)B22、已知X、Y、Z为同一短周期的三种元素，其原子的部分电离能I(kJ·mol－1)如下表所示：IXYZI1496738577I2456214511817I3691277332754I495401054011578(1)三种元素的电负性大小关系为_______________________________。(2)写出Y原子的核外电子排布式__________，Y的第一电离能大于Z的第一电离能的原因为_______________________________________________。(3)X晶体的堆积方式为__________(填字母序号)。(4)NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似，晶体的晶格能数据如下表：晶体NaClKClCaOMgO晶格能(kJ·mol－1)787715340138904种晶体的熔点由高到低的顺序是__________。【答案】(1)Z＞Y＞X(2)1s22s22p63s2Y元素原子最外层s轨道上的电子处于全满状态(3)A(4)MgO＞CaO＞NaCl＞KCl三、综合题。23、铁及其化合物在生活中用途广泛，绿矾(FeSO4·7H2O)是一种常见的中草药成分，失水后可转为FeSO4·H2O，与FeS2可联合制备铁粉精(FexOy)和H2SO4。I、FeSO4·H2O结构如图所示：(1)F