2025届鲁科版高考化学一轮复习专练：不同聚集状态的物质与性质（含解析）

2025届高考化学一轮复习鲁科版专题练：不同聚集状态的物质与性质

一、单选题

1.下列物质按沸点由高到低排列的顺序是（）

@CH3（CH2）2CH3；（2）CH3（CH2）3CH3；（3）（CH3）3CH；@（CH3）2CHCH2CH3

A.②④①③B.④②①③C.④②③①D.②④③①

2.下列不能支持石墨是晶体这一事实的是（）

A.石墨和金刚石互为同素异形体

B.石墨中的碳原子呈周期性有序排列

C.石墨的熔点为3850℃

D.在石墨的X射线衍射图谱上有明锐的谱线

3.下列有关晶胞的叙述中，正确的是（）。

A.晶胞是晶体结构中最小的重复单元

B.晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞

C.所有晶体都是由平行六面体无隙组合而成

D.不同晶体中的晶胞的大小和形状均相同

4.从晶体的微观结构观察可以欣赏到一个美轮美奂的世界。下列是四种晶体对应的晶

胞，其中与其他三种晶体的晶体类型不同的是（）

ACGO晶胞B金刚石晶胞C干冰晶胞D碘晶胞

A.AB.BC.CD.D

5.某立方卤化物可用于制作光电材料，其晶胞结构如图所示。下列说法正确的是（）

A.Ca2+的配位数为14B.与F"距离最近的是K+

C.该物质的化学式为KC明D.若广换为C「，则晶胞棱长不变

6.错(Zr)是重要的战略金属，可从其氧化物中提取。如图是某种错的氧化物晶体的

立方晶胞，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是()

A.该氧化物的化学式为Zr。？

B.该氧化物的密度为⑵叫g.cur?

NA"

C.Zr原子之间的最短距离为三apm

D.若坐标取向不变，将p点Zr原子平移至原点，则q点Zr原子位于晶胞巧；面的面心

7.某立方晶系的锚钾(Sb-K)合金可作为钾离子电池的电极材料，下图表示1/8晶

胞。下列说法中错误的是()

apm

A.该晶胞的体积为8a3x10-3。B.K和Sb原子数之比为3:1

C.与K最邻近的Sb原子数为4D.该晶胞的俯视图为L；

8.某晶体的一部分如图所示，这种晶体中A、B、C三种微粒数之比是（）

9.Fe-Mg合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所

示。晶胞的棱长为anm,阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是（）

A.Mg原子填充在Fe原子形成的正八面体空隙中

B.图中1号和2号原子距离为巫qnm

4

C该合金的密度为22g<111-3

xio

D.若该晶体储氢时，氏分子在晶胞的体心和棱心位置，则含48gMg的该储氢合金可

储存标准状况下H2的体积约为22.4L

10.某同学从某些晶胞中分割出来的部分结构如图，其中属于从NaCl晶胞中分割出来

的结构的是（）

11.已知金属Cu、Ag、Au的晶体都是面心立方最密堆积，下列Cu晶胞俯视图正确

的是（）

A.B.

、、*/

c.•

：/，、一!

12.下列各组物质的晶体类型相同的是（）

A.SiO2和SC）3B.k和NaClC.Cu和AgD.SiC和MgO

13.下列叙述中，正确的是（）。

A.石英玻璃和水晶都是晶体

B.晶体与非晶体的根本区别在于固体是否具有规则的几何外形

C.具有各向异性的固体可能是晶体

D.粉末状的固体肯定不是晶体

14.下列叙述正确的是（）

A.任何晶体中，若含有阳离子，就一定含有阴离子

B.金属晶体的形成是因为晶体中存在金属阳离子间的相互作用

C.价电子数越多，金属元素的金属性越强

D.含有金属元素的离子不一定是阳离子

15.石墨的片层结构如图所示。在片层结构中，碳原子数、CC数、六元环数之比为

A.1：1：1B.2：2：3C.1：2：3D.2：3：1

16.U2CN2是一种高活性的人工固氮产物，其合成反应为

2LiH+C+N2aLi2CN2+H2,晶胞如图所示，下列说法错误的是（）

A.合成反应中，还原剂是LiH和C

B.晶胞中含有的Li+个数为4

C.每个CN；-周围与它最近且距离相等的IT有8个

D.CN）为V型结构

二、多选题

17.如图分别表示碘晶胞、硅晶体、CaCL晶胞的结构，下列有关说法正确的是（）

A.每个碘晶胞中含有14个碘分子

B.在硅晶体中，硅原子与硅硅单键的个数之比为1：2

C.CaC"晶体中每个Ca?+周围距离相等且最近的Cr有6个

D.沸点：硅晶体〉Cad2〉碘

18.一种锌铁矿的四方晶胞结构如图所示。已知该晶胞的参数为印m、叩m、bpm,1

号原子的坐标为。下列说法错误的是（）

o-Zn

x

A2号原子的坐标为

B.距离硫原子最近的硫原子数目为4

C.硫原子位于锌原子和铁原子形成的四面体空隙中

D.该晶体的密度为（4X65+4X5：：8X32）XO。

abNA

19.对晶胞的研究有助于我们了解整个晶体的结构。Cu晶胞的结构如图1所示（晶胞

参数为“Pm）,CuSe晶胞的结构如图2所示，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法

正确的是（）

图1图2

A.Cu晶胞的密度为256x1，g.而

B.图1中最近的两个Cu之间的距离为4磋皿

C.Se2-填充在Ci?+形成的正四面体空隙中

D.图2中1个晶胞含14个c/+

20.MgzSi具有反萤石结构，晶胞结构如图所示，其晶胞参数为anm0设为阿伏

加德罗常数的值，下列叙述正确的是（）

A.Si的配位数为4

B.紧邻的两个Mg原子的距离为幺nm

2

C.紧邻的两个Si原子间的距离为叵nm

2

76

-3

D.Mg2Si的密度计算式为g-cm

21.钙钛矿太阳能电池是当前世界最有前途的薄膜光伏技术之一，（CH3NH3）PbI3（相

对分子质量为620）是最主要的有机无机杂化钙钛矿材料，其晶胞结构如图所示，A

为有机阳离子，NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是（）

图1图2

A.H、C、N均属于P区元素

B.I基态原子的简化电子排布式为5s25P5+

C.若沿z轴向xy平面投影，则其投影图如图2所示

D.该晶体的密度为一3

三、填空题

22.2022年9月9日，国家航天局、国家原子能机构联合在北京发布嫦娥五号最新科

学成果，中核集团核工业北京地质研究院科研团队首次在月球上发现的新矿物，被命

名为“嫦娥石”，我国成为世界上第三个在月球发现新矿物的国家。

回答下列问题：

（1）中核集团核工业北京地质研究院科研团队，通过晶体_____,实验等一系列高新技

术手段，成功解译其晶体结构。

（2）嫦娥石是一种陨磷钠镁钙石类矿物，基态P、Na、Mg、Ca四种元素的原子第一

电离能由大到小的顺序为o

（3）从晶体结构上看，嫦娥石可以分为两大部分，其中阴离子结构单元为

62+3

[Fe（PO4）6]'\请写出Fe的基态价层电子排布式,PO4"的VSEPR模

型名称为o

（4）从结构角度分析Fe3+比Fe?+稳定的原因

（5）嫦娥石的一种伴生矿物为方石英，方石英结构和金刚石相似，其晶胞结构如下图

所示，Si-O键长为anm,ZAED=109o28f,已知阿伏加德罗常数为NA,则方石英晶

体的密度为g-cm-3（列出计算式即可）。

23.（1）氨硼烷（NH3BH3）是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状化合物

(BH=NH｝通过3cH4+2(HB=NH)3+6H2O^3CO2+6H3BNH3制得。

①N原子价电子排布式是,核外电子运动状态有种。

②NH3BH3中B原子的杂化类型是-

（2）已知液态的二氧化硫可以发生类似的水自身电离反应：2s⑴USO2++SOj。

SO?+与氮气是等电子体，其中的。键和兀键数目之比为,SO：空间构型

（3）由0、C1元素可组成不同的单质和化合物，其中Cl?。?能破坏臭氧层。CL。？的

沸点比H2O2低，原因是°

（4）氮化钱是一种半导体材料。如图所示，晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子

被N原子代替（如b）,顶点和面心的碳原子被Ga原子代替（如a）。

①与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为o

②用三维坐标表示原子的位置，若A点的坐标是（0,0,0）,b点的坐标是

③阿伏加德罗常数的值为NA，GaN晶体的密度为pg.cm-3,GaN晶胞边长为

____pm。

（Ga的相对原子质量：70）

24.教材插图具有简洁而又内涵丰富的特点。请回答以下问题：

（1）第三周期的某主族元素，其第一至第五电离能数据如图1所示，则该元素原子核

外有__________种不同运动状态的电子，最高正化合价为o

（2）如图2所示，每条折线表示周期表第WA-VIIA族中的某一族元素氢化物的沸点

变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是

（3）CO?在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图3所示。则该晶体的类型属于

___________晶体。

图3

（4）第一电离能介于Al、P之间的第三周期元素有种。

（5）工业上用萤石（主要成分Ca耳）制备HF。CaF?晶体的一种立方晶胞如图所示。

①CaB晶体中距离Ca2+最近的广有个。

②晶体中Ca2+与H的最近距离为向m,阿伏加德罗常数值为NA。该晶体的密度

g/cm3（列出计算式）。

参考答案

1.答案：A

解析：碳原子数相同时，支链越多，沸点越低，②和④中均含有5个C原子，但④中

含支链，则沸点为②〉④，①和③中均含有4个C原子，但③中含支链，则沸点为①〉

③，烷煌的相对分子质量越大，沸点越高，所以沸点由高到低的顺序为②④①③；故

选Ao

2.答案：A

解析：原子在三维空间里呈周期性有序排列（B项）入有自范性、有固定的熔点（C

项）物理性质上体现各向异性、X射线衍射图谱上有分明的斑点或明锐的谱线（D

项）等特征，都是晶体在各个方面有别于非晶体的体现。而是否互为同素异形体与是

否为晶体这两者之间并无联系，如无定形碳也与金刚石、石墨互为同素异形体，却属

于非晶体。

3.答案：A

解析：晶胞内部的粒子属于该晶胞，处于晶胞顶角、棱和面上的粒子则被其他晶胞所

共用，B错误；大多数晶体是由平行六面体无隙并置而成的，有些晶体的晶胞是三棱

柱、六棱柱等，C错误；不同晶体的晶胞大小和形状可能不同，D错误。

4.答案：B

解析：

5.答案：C

解析：A.从图中可以看出，中心Ca?+与距离最近的6个F构成正八面体结构，则Ca?+

的配位数为6,A不正确；

B.与R距离最近的K+距离为棱长的-2倍与F-距离最近的Ca2+距离为棱长的交，则

2

与F一距离最近的是Ca?+,B不正确；

C.晶胞中，含有K+数目为8义：=1,含有F■数目为6X<=3,含有Ca2+数目为1,则

o2

该物质的化学式为KCaF,,C正确；

D.若F换为C「，由于C「半径大于H半径则晶胞棱长将发生改变，D不正确；

故选C。

6.答案：B

解析：由题给晶胞可知，晶胞中Zr原子均位于晶胞内部，Zr原子个数为4,0原子位

于顶点、面心、棱心、体心，由均摊法可知，。原子个数为

8x-+6x-+12x-+l=8»则该氧化物的化学式为Zr。？，A项正确；该晶胞的质量为

824一

4x193

——g，晶胞的体积为(axlCfiocm)Q=tz3xlO_30cm3)晶体的密度为

4x123x1()3。

g-cm-3B项错误；由图可知将晶胞中p、q两点的Zr原子连线可得Zr原

子之间的最短距离，该线段平行于刈面，将该线段投影至取面上（如图

）,p、q之间的距离为晶胞底面对角线长度的一半，即受qpm，C项正

2

确；根据图中所示坐标系，p点坐标为（,，,，1）,q点坐标为（之，I）,

444444

若将p点Zr原子平移至原点，晶胞中各点坐标均由（x,y,z）变为

（-因此q点坐标变为（［，£,0）,即位于晶胞盯面的面心，

44422

D项正确。

7.答案：D

解析：A.1/8晶胞的体积为aSxlO'Ocn?，该晶胞的体积为8a3xlO'Ocn^，A正确；

B.根据图示1/8晶胞中平均含有K原子数为4X1+1=3,Sb原子数为4X1=L,K和

8282

Sb原子数之比为3:1，B正确；

C.由图可知，1/8晶胞体心处K最邻近的Sb原子数为4,C正确；

D.根据图示推出晶胞顶点、面心、内部存在K原子，该晶胞的俯视图为

Q~~Q

OO

•O•，D错误；

OO

O~•--O

故选D。

8.答案：B

解析：A为顶点、B为面上棱和侧边上棱、C为晶胞内；根据均摊法，一个晶胞中粒

子A的个数为6x，=0.5,粒子B的个数为6X^+3XL=2,粒子C的个数为1,所以

1246

A、B、C三种粒子数之比为0.521=1:4:2；故选B。

9.答案：D

解析：A.顶点铁原子与相邻的3个面心的铁原子形成四面体空隙，Mg位于四面体空隙

的体心，故A错误；

B.结合图中1号和2号原子在晶胞中的位置关系，可计算距离

.l(—anm)2+(―anm)2+(―anm)2=anm，故B错误；

V4444

C.铁原子位于顶点和面心，个数为8x，+6x^=4，8个Mg位于晶胞内部，则晶胞密

82一

mNM4x56+8x244.16xlQ23

p=—=------=----------------8cm故c错误;

7

vNRNA-(axlO-)Nd

D.晶胞中Mg个数为8,H,个数为"i2/=4,48gMg物质的量为2mol,则氢气物

-4-

质的量为ImoL标准状况下对应体积为22.4L,故D正确；

答案选D。

10.答案：D

解析：NaCl晶体中，每个Na+周围最近的C「有6个，构成正八面体，每个C「周围最

近的Na+也有6个，也构成正八面体，由此可知，D项是从NaCl晶胞中分割出来的结

构图，故选D。

11.答案：C

解析：

12.答案：C

解析：A.SiO?为原子晶体，SC>3为分子晶体，晶体类型不同，故A错误；

B42为分子晶体，NaCl为离子晶体，晶体类型不同，故B错误；

C.Cu和Ag都为金属晶体，晶体类型相同，故C正确；

D.SiC为原子晶体，MgO为离子晶体，晶体类型不同，故D错误；

故选C。

13.答案：C

解析：石英玻璃是非晶体，水晶是晶体，A错误；晶体与非晶体的根本区别在于晶体

内部粒子在三维空间里呈周期性有序排列，而非晶体则不是，B错误；晶体具有各向

异性，C正确；晶体与非晶体的区别是粒子的排列方式不同，与晶体处于块状还是粉

末状无关，D错误。

14.答案：D

解析：金属晶体中存在阳离子，但没有阴离子,A错误;金属晶体的形成是因为晶体中存

在金属阳离子与自由电子间的相互作用,B错误;价电子数多的金属原子的金属性不一定

强，如Fe的价电子数比Na多，但Fe的金属性没有Na的强,C错误;含有金属元素的离子

不一定是阳离子，如AIO>MnO,等,D正确。

15.答案：D

解析：

16.答案：D

解析：A.LiH中H元素为-1价，由图中CN）化合价可知，N元素为-3价，C元素为+4

高沪

价，根据反应2LiH+C+N?工典U2CN2+H2可知，H元素由价升高到0价，C元素

由0价升高到+4价，N元素由0价降低到-3价，由此可知还原剂是LiH和C,故A正

确；

B.根据均摊法可知，Li+位于晶胞中的面上，则含有的Li+个数为8x^=4,故B正

确；C.观察位于体心的CN；可知，与它最近且距离相等的Li+有8个，故C正确；

D.CN）的中心原子C原子的价层电子对数为2+gx（4+2-3义2）=2，且CN：与CO?互

为等电子体，可知CN）为直线型分子，故D错误；故答案选D。

17.答案：BD

解析：A.由碘晶胞结构可知，每个晶胞中含有碘分子的个数为8X1/8+6X1/2=4,A

项错误；

B.硅晶体中，一个硅原子形成4个硅硅单键，每个硅硅单键为两个硅原子共用，因此

硅原子与硅硅单键的个数之比为1：2,B项正确；

C.根据“切割法”计算可知，CaCU晶胞中黑球代表Ca2+，白球代表C「，每个Ca?+周

围距离相等且最近的Cr有8个，C项错误；

D.碘为分子晶体，CaCL为离子晶体，硅晶体为共价晶体，则沸点：硅晶体,Cad2)

碘，D项正确。

18.答案：AB

解析：由图可知2号原子的坐标为A项错误；

以硫原子为顶点，构成的立方晶胞结构中硫原子的位置位于顶点和面心，所以距离硫

原子最近的硫原子数目为12,B项错误；

由晶胞结构可知硫原子位于锌原子和铁原子形成的四面体空隙中，C项正确；

该晶胞中含4个Zn、4个Fe、8个S,晶体密度为

(4x65+4x56+8x32)xlO30工一,

1--------------——L-----------g-cm-33,D项正确。

abN、

19.答案：AC

解析：A.Cu晶胞中含有8X'+6XL=4个Cu原子，密度为变坐g-m-选项A

82

正确；

B.I原子与Cu原子的最短距离为体对角线长的四分之一，为^apm，选项B错误；

C.如图可知，se?-填充在Cu2+形成的正四面体空隙中，选项C正确；

D.图2中1个晶胞含C/+的个数为8x」+6xL=4个，选项D错误；

82

故选ACo

20.答案：BC

解析：

A.一个硅原子周围距离最近且相等的镁原子有8个，则硅原子的配位数为8,故A错

误；

B.紧邻的两个镁原子的距离是晶胞参数的一半，该距离为qnm,故B正确；

2

C.紧邻的两个硅原子间的距离是面对角线的一半，该距离为叵nm,故C正确；

2

D.该晶胞含有4moiMgzSi，总质量为：4x76g=304g,该晶体的密度为

304

----------§-g-cm

刈("10「7)故D错误;

故选BCo

21.答案：CD

解析：

22.答案：(1)X射线衍射

(2)P>Mg>Ca>Na

(3)3d6；正四面体

(4)Fe3+的3d能级为3d§半充满状态，较稳定

8x60xl021

解析:

23.答案：(1)2s22