江苏省2025版高考化学新增分大一轮复习专题11物质结构与性质第36讲微粒间作用力与物质的性质讲义含解析苏教版

PAGEPAGE1第36讲微粒间作用力与物质的性质考纲要求1.理解离子键的含义，能说明离子键的形成。2.了解NaCl型和CsCl型离子晶体的结构特征，能用晶格能说明典型离子化合物的某些物理性质。3.了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。4.能用金属键的自由电子理论说明金属的某些物理性质。5.知道金属晶体的基本积累方式，了解简洁晶体的晶胞结构特征(晶体内部空隙的识别、与晶胞的边长等晶体结构参数相关的计算不作要求)。6.了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区分。考点一晶体概念及结构模型1.晶体与非晶体(1)晶体与非晶体的比较晶体非晶体结构特征结构微粒周期性有序排列结构微粒无序排列性质特征自范性有无熔点固定不固定异同表现各向异性各向同性二者区分方法间接方法看是否有固定的熔点科学方法对固体进行X-射线衍射试验(2)得到晶体的途径①熔融态物质凝固。②气态物质冷却不经液态干脆凝固(凝华)。③溶质从溶液中析出。(3)晶胞①概念：描述晶体结构的基本单元。②晶体中晶胞的排列——无隙并置无隙：相邻晶胞之间没有任何间隙。并置：全部晶胞平行排列、取向相同。

2.晶胞组成的计算——均摊法(1)原则晶胞随意位置上的一个原子假如是被n个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个原子分得的份额就是eq\f(1,n)。(2)方法①长方体(包括立方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算。②非长方体晶胞中粒子视详细状况而定，如石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形，其顶点(1个碳原子)被三个六边形共有，每个六边形占eq\f(1,3)。3.常见晶体结构模型(1)原子晶体(金刚石和二氧化硅)①金刚石晶体中，每个C与另外4个C形成共价键，C—C键之间的夹角是109.5°，最小的环是六元环。含有1molC的金刚石中，形成的共价键有2mol。②。(2)分子晶体①干冰晶体中，每个CO2分子四周等距且紧邻的CO2分子有12个。②冰的结构模型中，每个水分子与相邻的4个水分子以氢键相连接，含1molH2O的冰中，最多可形成2mol“氢键”。(3)离子晶体①NaCl型：在晶体中，每个Na＋同时吸引6个Cl－，每个Cl－同时吸引6个Na＋，配位数为6。每个晶胞含4个Na＋和4个Cl－。②CsCl型：在晶体中，每个Cl－吸引8个Cs＋，每个Cs＋吸引8个Cl－，配位数为8。(4)石墨晶体石墨层状晶体中，层与层之间的作用是分子间作用力，平均每个正六边形拥有的碳原子个数是2，C原子实行的杂化方式是sp2。(5)常见金属晶体的原子积累模型结构型式常见金属配位数晶胞面心立方最密积累Cu、Ag、Au12体心立方积累Na、K、Fe8六方最密积累Mg、Zn、Ti12(1)冰和碘晶体中相互作用力相同()(2)晶体内部的微粒按肯定规律周期性的排列()(3)凡有规则外形的固体肯定是晶体()(4)固体SiO2肯定是晶体()(5)缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会渐渐变为完备的立方体块()(6)晶胞是晶体中最小的“平行六面体”()(7)区分晶体和非晶体最牢靠的方法是对固体进行X-射线衍射试验()答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)×(7)√(常见晶体结构模型)填空。(1)在金刚石晶体中最小碳环含有________个C原子；每个C原子被________个最小碳环共用。(2)在干冰中粒子间作用力有_______________________________________________。(3)含1molH2O的冰中形成氢键的数目为________。(4)在NaCl晶体中，每个Na＋四周有________个距离最近且相等的Na＋，每个Na＋四周有________个距离最近且相等的Cl－，其空间构型为____________。(5)在CaF2晶体中，每个Ca2＋四周距离最近且等距离的F－有________个；每个F－四周距离最近且等距离的Ca2＋有________个。答案(1)612(2)共价键、范德华力(3)2NA(4)126正八面体型(5)841.如图为甲、乙、丙三种晶体的晶胞：试写出：(1)甲晶体化学式(X为阳离子)为________。(2)乙晶体中A、B、C三种微粒的个数比是________。(3)丙晶体中每个D四周结合E的个数是________。(4)乙晶体中每个A四周结合B的个数为________。答案(1)X2Y(2)1∶3∶1(3)8(4)122.下图是由Q、R、G三种元素组成的一种高温超导体的晶胞结构，其中R为＋2价，G为－2价，则Q的化合价为________。答案＋3解析R：8×eq\f(1,8)＋1＝2G：8×eq\f(1,4)＋8×eq\f(1,4)＋4×eq\f(1,2)＋2＝8Q：8×eq\f(1,4)＋2＝4R、G、Q的个数之比为1∶4∶2，则其化学式为RQ2G4。由于R为＋2价，G为－2价，所以Q为＋3价。3.(1)硼化镁晶体在39K时呈超导性。在硼化镁晶体中，镁原子和硼原子是分层排布的，下图是该晶体微观结构的透视图，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。则硼化镁的化学式为________。(2)在硼酸盐中，阴离子有链状、环状等多种结构形式。下图是一种链状结构的多硼酸根，则多硼酸根离子符号为________。答案(1)MgB2(2)BOeq\o\al(－,2)解析(1)每个Mg四周有6个B，而每个B四周有3个Mg，所以其化学式为MgB2。(2)从图可看出，每个单元中，都有一个B和一个O完全属于这个单元，剩余的2个O分别被两个结构单元共用，所以B∶O＝1∶(1＋2/2)＝1∶2，化学式为BOeq\o\al(－,2)。4.Cu元素与H元素可形成一种红色化合物，其晶体结构单元如图所示。则该化合物的化学式为________。答案CuH解析依据晶胞结构可以推断：Cu(eq\a\vs4\al\co1(●))：2×eq\f(1,2)＋12×eq\f(1,6)＋3＝6；H()：6×eq\f(1,3)＋1＋3＝6，所以化学式为CuH。考点二四种晶体的性质与推断1.四种晶体类型比较类型比较分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体构成粒子分子原子金属阳离子和自由电子阴、阳离子粒子间的相互作用力分子间作用力共价键金属键离子键硬度较小很大有的很大，有的很小较大熔、沸点较低很高有的很高，有的很低较高溶解性相像相溶难溶于任何溶剂常见溶剂难溶大多易溶于水等极性溶剂导电、传热性一般不导电，溶于水后有的导电一般不具有导电性电和热的良导体晶体不导电，水溶液或熔融态导电2.离子晶体的晶格能(1)定义气态离子形成1mol离子晶体释放的能量，通常取正值，单位：kJ·mol－1。(2)影响因素①离子所带电荷数：离子所带电荷数越多，晶格能越大。②离子的半径：离子的半径越小，晶格能越大。(3)与离子晶体性质的关系晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，且熔点越高，硬度越大。(1)在晶体中只要有阴离子就肯定有阳离子()(2)在晶体中只要有阳离子就肯定有阴离子()(3)原子晶体的熔点肯定比金属晶体的高()(4)分子晶体的熔点肯定比金属晶体的低()(5)离子晶体肯定都含有金属元素()(6)金属元素和非金属元素组成的晶体不肯定是离子晶体()(7)原子晶体的熔点肯定比离子晶体的高()答案(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√(7)×1.在下列物质中：NaCl、NaOH、Na2S、H2O2、Na2S2、(NH4)2S、CO2、CCl4、C2H2、SiO2、SiC、晶体硅、金刚石、晶体氩。(1)其中只含有离子键的离子晶体是______________________________________________。(2)其中既含有离子键又含有极性共价键的离子晶体是________________________。(3)其中既含有离子键又含有极性共价键和配位键的离子晶体是__________。(4)其中既含有离子键又含有非极性共价键的离子晶体是__________。(5)其中含有极性共价键的非极性分子是_______________________________________。(6)其中含有极性共价键和非极性共价键的非极性分子是________。(7)其中含有极性共价键和非极性共价键的极性分子是________________________。(8)其中含有极性共价键的原子晶体是_____________________________________。(9)不含共价键的分子晶体是__________，只含非极性共价键的原子晶体是____________。答案(1)NaCl、Na2S(2)NaOH、(NH4)2S(3)(NH4)2S(4)Na2S2(5)CO2、CCl4、C2H2(6)C2H2(7)H2O2(8)SiO2、SiC(9)晶体氩晶体硅、金刚石2.比较下列晶格能大小：(1)NaCl________KCl；(2)CaF2________MgO；(3)Na2S________Na2O；(4)CaO________KCl。答案(1)＞(2)＜(3)＜(4)＞题组一晶体类型推断1.(1)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物熔点为253K，沸点为376K，其固体属于______晶体。(2)[2015·全国卷Ⅱ，37(2)节选]O和Na的氢化物所属的晶体类型分别为________和________。(3)NF3可由NH3和F2在Cu催化剂存在下反应干脆得到：4NH3＋3F2eq\o(=,\s\up7(Cu))NF3＋3NH4F上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有______________________________(填序号)。a.离子晶体 b.分子晶体c.原子晶体 d.金属晶体答案(1)分子(2)分子晶体离子晶体(3)abd2.(1)用“>”或“<”填空：第一电离能离子半径熔点酸性Si____SO2－____Na＋NaCl____SiH2SO4____HClO4(2)MgCl2在工业上应用广泛，可由MgO制备。①MgO的熔点比BaO的熔点________(填“高”或“低”)。②SiO2的晶体类型为________________。(3)对于钠的卤化物(NaX)和硅的卤化物(SiX4)，下列叙述正确的是________。A.SiX4难水解B.SiX4是共价化合物C.NaX易水解D.NaX的熔点一般高于SiX4答案(1)<><<(2)①高②原子晶体(3)BD解析(1)同周期元素的第一电离能随原子序数的递增呈增大趋势，但s、p、d等轨道处于全空、半充溢、全充溢的稳定状态时，则出现反常现象。Si、S元素基态原子的价电子排布式分别为3s23p2、3s23p4，其中3p轨道均处于不稳定状态，因此Si的第一电离能小于S。O2－与Na＋的核外电子排布相同，其电子排布式均为1s22s22p6，离子核外电子排布相同时，原子序数越大，离子半径越小，因此O2－的离子半径大于Na＋。NaCl为离子晶体，Si为原子晶体，因此Si的熔点高于NaCl。一般来说，元素的非金属性越强，该元素的最高价氧化物对应水化物的酸性越强，Cl元素的非金属性强于S元素，则HClO4的酸性强于H2SO4。(2)①Mg、Ba同主族，Mg2＋的半径小于Ba2＋，MgO的晶格能比BaO大，故MgO的熔点比BaO高。②SiO2为空间立体网状结构，其熔、沸点很高，属于原子晶体。(3)A项，硅的卤化物(SiX4)的水解比较剧烈，如SiCl4＋3H2O=H2SiO3↓＋4HCl、SiF4＋3H2O=H2SiO3↓＋4HF，错误；B项，硅的卤化物(SiX4)全部由非金属元素构成，属于共价化合物，正确；C项，钠的卤化物(NaX)属于强酸强碱盐，不发生水解，错误；D项，钠的卤化物(NaX)是由离子键构成的，属于离子晶体，SiX4属于分子晶体，所以NaX的熔点一般高于SiX4，正确。3.现有几组物质的熔点(℃)数据：A组B组C组D组金刚石：3550℃Li：181℃HF：－83℃NaCl：801℃硅晶体：1410℃Na：98℃HCl：－115℃KCl：776℃硼晶体：2300℃K：64℃HBr：－89℃RbCl：718℃二氧化硅：1723℃Rb：39℃HI：－51℃CsCl：645℃据此回答下列问题：(1)A组属于________晶体，其熔化时克服的微粒间的作用力是________。(2)B组晶体共同的物理性质是________(填序号)。①有金属光泽②导电性③导热性④延展性(3)C组中HF熔点反常是由于_________________________________________________。(4)D组晶体可能具有的性质是__________(填序号)。①硬度小②水溶液能导电③固体能导电④熔融状态能导电(5)D组晶体的熔点由高到低的依次为NaCl>KCl>RbCl>CsCl，其缘由为________________________________________________________________________________________。答案(1)原子共价键(2)①②③④(3)HF分子间能形成氢键，其熔化时须要消耗的能量更多(只要答出HF分子间能形成氢键即可)(4)②④(5)D组晶体都为离子晶体，r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)，在离子所带电荷数相同的状况下，半径越小，晶格能越大，熔点就越高解析(1)A组熔点很高，为原子晶体，是由原子通过共价键形成的。(2)B组为金属晶体，具有①②③④四条共性。(3)HF中含有分子间氢键，故其熔点反常。(4)D组属于离子晶体，具有②④两条性质。(5)D组属于离子晶体，其熔点与晶格能有关。题组二晶体性质及应用4.下列性质适合于分子晶体的是()A.熔点为1070℃，易溶于水，水溶液导电B.熔点为3500℃，不导电，质硬，难溶于水和有机溶剂C.能溶于CS2，熔点为112.8℃，沸点为444.6℃D.熔点为97.82℃，质软，导电，密度为0.97g·cm－3答案C解析A、B选项中的熔点高，不是分子晶体的性质，D选项是金属钠的性质，钠不是分子晶体。5.ⅣA族元素及其化合物在材料等方面有重要用途。回答下列问题：(1)碳的一种单质的结构如图(a)所示。该单质的晶体类型为________，依据电子云的重叠方式，原子间存在的共价键类型有________，碳原子的杂化轨道类型为________。(2)石墨烯是从石墨材料中剥离出来的、由单质碳原子组成的二维晶体。将氢气加入石墨烯中可制得一种新材料石墨烷。下列推断错误的是________(填字母)。A.石墨烯是一种强度很高的材料B.石墨烯是电的良导体而石墨烷则为绝缘体C.石墨烯与石墨烷均为高分子化合物D.石墨烯与H2制得石墨烷的反应属于加成反应(3)CH4、SiH4、GeH4的熔、沸点依次________(填“增大”或“减小”)，其缘由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)SiO2比CO2熔点高的缘由是__________________________________________________。(5)四卤化硅SiX4的沸点和二卤化铅PbX2的熔点如图(b)所示。①SiX4的沸点依F、Cl、Br、I次序上升的缘由是_________________________________________________________________________________________________________。②结合SiX4的沸点和PbX2的熔点的改变规律，可推断：依F、Cl、Br、I次序，PbX2中的化学键的离子性________、共价性________。(填“增加”“不变”或“减弱”)(6)水杨酸第一级电离形成离子，相同温度下，水杨酸的Ka2________苯酚()的Ka(填“>”“＝”或“<”)，其缘由是____________________________________________________________________________________________________。(7)碳的另一种单质C60可以与钾形成低温超导化合物，晶体结构如图(c)所示，K位于立方体的棱上和立方体的内部，此化合物的化学式为________；其晶胞参数为1.4nm，阿伏加德罗常数用NA表示，则晶体的密度为__________g·cm－3。(只需列出式子)答案(1)混合型晶体σ键、π键sp2(2)C(3)增大三种物质均为分子晶体，结构与组成相像，相对分子质量越大，范德华力越大，熔、沸点越高(4)SiO2为原子晶体而CO2为分子晶体(5)①均为分子晶体，范德华力随相对分子质量增大而增大②减弱增加(6)<中形成分子内氢键，使其更难电离出H＋(7)K3C60eq\f(4×837,1.4×10－73·NA)解析(2)石墨烯单层原子间以共价键相结合，强度很高，A正确；石墨烯层与层之间有自由移动的电子，是电的良导体，而石墨烷中没有自由移动的电子，为绝缘体，B正确；石墨烯只含一种碳元素，为碳的单质，C错误；石墨烯与H2间的反应属于加成反应，D项正确。(5)①四卤化硅为分子晶体，F、Cl、Br、I的相对分子质量渐渐增大，沸点与相对分子质量有关，相对分子质量越大，沸点越高。②PbX2的熔点先降低后上升，其中PbF2为离子晶体，PbBr2、PbI2为分子晶体，可知依F、Cl、Br、I次序，PbX2中的化学键的离子性减弱、共价性增加。(7)用均摊法求解。1个晶胞中含K：12×eq\f(1,4)＋9＝12，C60：8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，K与C60的个数比为12∶4＝3∶1，此化合物的化学式为K3C60。1个晶胞的体积为(1.4nm)3＝(1.4×10－7)3cm3,1个晶胞中含有4个K3C60，则ρ＝eq\f(4×837,1.4×10－73·NA)g·cm－3。(一)江苏试题组合1.[2024·江苏，21(A)－(5)]某FexNy的晶胞如图1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu替代型产物Fe(x－n)CunNy。FexNy转化为两种Cu替代型产物的能量改变如图2所示，其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为________。图1FexNy晶胞结构示意图图2转化过程的能量改变答案Fe3CuN2.[2014·江苏，21(A)－(5)]Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4。铜晶胞结构如图所示，铜晶体中每个铜原子四周距离最近的铜原子数目为________。答案123.[2013·江苏，21(A)－(1)]元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子。元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍。X与Y所形成化合物晶体的晶胞如下图所示。①在1个晶胞中，X离子的数目为________。②该化合物的化学式为________。答案①4②ZnS(二)新课标三卷命题探讨1.晶体类型的推断(1)[2015·全国卷Ⅰ，37(4)]CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物的熔点为253K，沸点为376K，其固体属于________晶体。(2)[2015·全国卷Ⅱ，37(2)改编]氧和钠的氢化物所属的晶体类型分别为____________和____________。答案(1)分子(2)分子晶体离子晶体2.晶体微粒间作用力(1)[2024·全国卷Ⅲ，35(3)节选]ZnF2具有较高的熔点(872℃)，其化学键类型是__________。(2)[2024·全国卷Ⅲ，35(4)节选]Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外，还存在________________。(3)[2024·全国卷Ⅰ，37(5)改编]Ge单晶具有金刚石型结构，其微粒之间存在的作用力是__________。(4)[2024·全国卷Ⅱ，37(3)节选]单质铜及镍都是由________键形成的晶体。答案(1)离子键(2)离子键和π键(Πeq\o\al(6,4)键)(3)共价键(4)金属3.晶体熔、沸点凹凸的比较(1)[2024·全国卷Ⅰ，35(2)节选]K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低，缘由是______________________________________。(2)[2024·全国卷Ⅲ，35(3)改编]在CO2低压合成甲醇反应(CO2＋3H2=CH3OH＋H2O)所涉及的4种物质中，沸点从高到低的依次为____________________________________________，缘由是_________________________________________________________________________。(3)[2024·全国卷Ⅲ，37(4)]GaF3的熔点高于1000℃，GaCl3的熔点为77.9℃，其缘由是_________________________________________________________________________。(4)[2015·全国卷Ⅱ，37(2)改编]单质氧有两种同素异形体，其中沸点高的是______________(填分子式)，缘由是___________________________________________________________。答案(1)K的原子半径较大且价电子数较少，金属键较弱(2)H2O>CH3OH>CO2>H2H2O与CH3OH均为极性分子，水中氢键比甲醇中多；CO2与H2均为非极性分子，CO2相对分子质量较大，范德华力较大(3)GaF3为离子晶体，GaCl3为分子晶体(4)O3O3相对分子质量较大且是极性分子，范德华力较大一、单项选择题1.下列关于晶体的说法中，不正确的是()①共价键可确定分子晶体的熔、沸点②含有金属阳离子的晶体肯定是离子晶体③晶体中原子呈周期性有序排列，有自范性；而非晶体中原子排列相对无序，无自范性④MgO的晶格能远比NaCl大，这是因为前者离子所带的电荷数多，离子半径小⑤晶胞是晶体结构的基本单元，晶体内部的微粒按肯定规律作周期性重复排列⑥干冰晶体中，一个CO2分子四周有12个CO2分子紧邻；CsCl和NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6⑦晶体尽可能实行紧密积累方式，以使其变得比较稳定A.①②⑥ B.②③④C.④⑤⑥ D.②③⑦答案A2.(2024·宿迁质检)下图为碘晶体晶胞结构。下列有关说法中正确的是()A.碘分子的排列有2种不同的取向，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子C.碘晶体为无限延长的空间结构，是原子晶体D.碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力答案A解析在立方体的顶面上，有5个I2，4个方向相同，结合其他面考虑可知A选项正确；每个晶胞中有4个碘分子，B选项错误；C项，此晶体是分子晶体，错误；D项，碘原子间只存在非极性共价键，范德华力存在于分子与分子之间，错误。3.下列数据是对应物质的熔点(℃)：BCl3Al2O3Na2ONaClAlF3AlCl3干冰SiO2－10720739208011291190－571723据此做出的下列推断中错误的是()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答案B解析A项，氧化铝的熔点高，属于离子晶体，则铝的化合物的晶体中有的是离子晶体，正确；B项，BCl3、AlCl3和干冰均是分子晶体，错误；C项，同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体，例如CO2是分子晶体，二氧化硅是原子晶体，正确。4.下列物质的熔、沸点凹凸依次中，正确的是()A.金刚石＞晶体硅＞二氧化硅＞碳化硅B.＞C.MgO＞H2O＞O2＞Br2D.金刚石＞生铁＞纯铁＞钠答案B解析A项，同属于原子晶体，熔、沸点凹凸主要看共价键的强弱，明显对键能而言，晶体硅＜碳化硅＜二氧化硅，错误；B项，形成分子间氢键的物质的熔、沸点要大于形成分子内氢键的物质的熔、沸点，正确；C项，对于不同类型晶体，其熔、沸点凹凸一般为原子晶体＞离子晶体＞分子晶体，MgO＞H2O＞Br2＞O2，错误；D项，生铁为铁合金，熔点要低于纯铁，错误。5.(2024·宿迁高三上学期期初)有四种不同积累方式的金属晶体的晶胞如图所示，有关说法正确的是()A.①为简洁立方积累，②为六方最密积累，③为体心立方积累，④为面心立方最密积累B.每个晶胞含有的原子数分别为①1个，②2个，③2个，④4个C.晶胞中原子的配位数分别为①6，②8，③8，④12D.空间利用率的大小关系为①＜②＜③＜④答案B6.(2024·泰州模拟)铁有如下δ、γ、α三种晶体结构，三种晶体在不同温度下能发生转化。下列说法不正确的是()A.δ、γ、α三种晶体互为同分异构体B.α-Fe晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有6个C.将铁加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体类型不同，化学性质相同D.γ-Fe晶体为面心立方最密积累答案A解析Fe的δ、γ、α三种晶体结构不同，属于同素异形体，不是同分异构体，故A不正确；α-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子是相邻顶点上的铁原子，与每个铁原子等距离且最近的铁原子同层有4个，上、下层各1个，故共有6个，故B正确；急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体类型不同，结构不同，物理性质不同，但化学性质相同，故C正确；γ-Fe晶体中Fe原子处于顶点与面心，属于面心立方最密积累，故D正确。7.钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。钛酸钡晶体的晶胞结构示意图如图所示，它的化学式是()A.BaTi8O12 B.BaTi4O5C.BaTi2O4 D.BaTiO3答案D解析本题结合识图考查晶体的晶胞结构学问及空间想象实力。解题关键：由一个晶胞想象出在整个晶体中，每个原子为几个晶胞共用。细致视察钛酸钡晶体的晶胞结构示意图可知：Ba2＋在立方体的中心，完全属于该晶胞；Ti4＋处于立方体的8个顶点，每个Ti4＋为与之相连的8个立方体所共用，即每个Ti4＋只有eq\f(1,8)属于该晶胞；O2－处于立方体的12条棱的中点，每条棱为4个立方体共用，即每个O2－只有eq\f(1,4)属于该晶胞。则晶体中Ba2＋、Ti4＋、O2－的个数比为1∶eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(8×\f(1,8)))∶eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(12×\f(1,4)))＝1∶1∶3。二、不定项选择题8.下列说法正确的是()A.干冰和石英晶体中的化学键类型相同，熔化时需克服微粒间的作用力类型也相同B.化学改变发生时，须要断开反应物中的化学键，并形成生成物中的化学键C.CH4和CCl4中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构D.NaHSO4晶体溶于水时，离子键被破坏，共价键也被破坏答案BD解析A项，干冰是分子晶体，而石英晶体是原子晶体，熔化时需克服微粒间的作用力分别是分子间作用力和共价键，错误；B项，化学反应的实质是断开旧化学键，形成新的化学键，所以化学改变发生时，须要断开反应物中的化学键，并形成生成物中的化学键，正确；C项，CH4分子中氢原子最外层达2电子的稳定结构，不是8电子稳定结构，错误；D项，NaHSO4晶体溶于水时，电离产生钠离子、氢离子和硫酸根离子，离子键被破坏，共价键也被破坏，正确。9.下列有关说法不正确的是()A.四水合铜离子的模型如图1所示，1个水合铜离子中有4个配位键B.CaF2晶体的晶胞如图2所示，每个CaF2晶胞平均占有8个Ca2＋C.H原子的电子云图如图3所示，H原子核外大多数电子在原子核旁边运动D.金属Cu中Cu原子积累模型如图4，为最密积累，每个Cu原子的配位数均为12答案BC解析A项，四水合铜离子中铜离子的配位数为4，配体是水，水中的氧原子供应孤电子对与铜离子形成配位键，正确；B项，依据均摊法可知，在CaF2晶体的晶胞中，每个CaF2晶胞平均占有Ca2＋个数为8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，错误；C项，电子云密度表示电子在某一区域出现的机会的多少，H原子最外层只有一个电子，所以不存在大多数电子，只能说H原子的一个电子在原子核旁边出现的机会较多，错误；D项，在金属晶体的最密积累中，对于每个原子来说，其四周的原子有同一层上的六个原子和上一层的三个及下一层的三个，故每个原子四周都有12个原子与之相连，正确。10.下图分别代表NaCl、金刚石、干冰、石墨结构的一部分。下列说法正确的是()A.NaCl晶体只有在熔融状态下离子键被完全破坏，才能形成自由移动的离子B.金刚石中存在的化学键只有共价键，不能导电C.干冰中的化学键只需汲取很少的热量就可以被破坏，所以干冰简洁升华D.石墨中碳原子的最外层电子都参加了共价键的形成，故熔点很高、硬度很大答案B解析A项，NaCl是离子化合物，在溶于水或熔融状态下离子键均能被完全破坏，错误；B项，金刚石为原子晶体，化学键只有共价键，不能导电，正确；C项，干冰属于分子晶体，干冰升华是物理改变，破坏的是分子间作用力，化学键不变，错误；D项，石墨中的碳原子用sp2杂化轨道与相邻的三个碳原子以σ键结合，形成正六边形的平面层状结构，而每个碳原子还有一个2p轨道，其中有一个2p电子，这些p轨道又都相互平行，并垂直于碳原子sp2杂化轨道构成的平面，形成了大π键，因而这些π电子可以在整个碳原子平面上活动，类似金属键的性质，石墨为层状结构，层与层之间通过范德华力连接，所以石墨的熔点很高，但硬度较小，错误。11.KO2的晶体结构与NaCl相像，KO2可以看成是Na＋的位置由K＋代替，Cl－的位置由Oeq\o\al(－,2)代替，则下列对于KO2晶体结构的描述正确的是()A.与K＋距离相等且最近的Oeq\o\al(－,2)共有8个B.与K＋距离相等且最近的Oeq\o\al(－,2)构成的多面体是正八面体C.与K＋距离相等且最近的K＋有8个D.一个KO2晶胞中的K＋和Oeq\o\al(－,2)粒子数均为8个答案B解析A项，K＋位于晶胞棱心，与K＋距离相等且最近的Oeq\o\al(－,2)位于顶点和面心，共有6个，错误；B项，与K＋距离相等且最近的Oeq\o\al(－,2)共有6个，构成正八面体，K＋位于正八面体中心，正确；C项，K＋位于晶胞棱心，则被横平面、竖平面和正平面共有，且每一个平面有4个K＋距离最近，共4×3＝12个，错误；D项，K＋位于晶胞棱心和体心，数目为12×eq\f(1,4)＋1＝4，Oeq\o\al(－,2)位于顶点和面心，数目为8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，即一个KO2晶胞中摊得的K＋和Oeq\o\al(－,2)粒子数均为4个，错误。三、非选择题12.(2024·常州一中高三考试)已知：硫酸铜溶液中滴入氨基乙酸钠(H2N—CH2—COONa)即可得到协作物A。其结构如图所示：(1)Cu元素基态原子的外围电子排布式为_________________________________。(2)元素C、N、O的第一电离能由大到小排列依次为___________________________。(3)协作物A中碳原子的轨道杂化类型为_________________________________________。(4)1mol氨基乙酸钠(H2N—CH2—COONa)含有σ键的数目为________。(5)氨基乙酸钠分解产物之一为二氧化碳。写出二氧化碳的一种等电子体：____________________________________________(写化学式)。(6)已知：硫酸铜灼烧可以生成一种红色晶体，其结构如图所示，则该化合物的化学式是________________________________________________________________________。答案(1)3d104s1(2)N>O>C(3)sp2、sp3(4)8NA(5)N2O(或SCN－、Neq\o\al(－,3)等)(6)Cu2O解析(3)协作物A分子中一种碳有C=O，碳的杂化方式为sp2杂化，另一种碳四周都是单键，碳的杂化方式为sp3杂化。(4)共价单键为σ键，共价双键中一个是σ键一个是π键，1个H2N—CH2—COONa分子中含有9个σ键，所以1mol氨基乙酸钠中含有σ键的数目为9NA。(5)一个二氧化碳分子中原子个数为3个，价电子数为16，原子个数相等、价电子数相等的微粒为等电子体，则CO2的等电子体为：N2O或SCN－、Neq\o\al(－,3)等。(6)利用均摊法知，该化合物中O原子个数＝1＋8×eq\f(1,8)＝2，Cu原子个数＝4，铜原子和氧原子个数之比＝4∶2＝2∶1，所以其化学式为：Cu2O。13.(2024·溧水高级中学高三学情调研)氢氧化镍在乙醇的悬浊液中可发生如下反应生成单质镍的协作物：Ni(OH)2＋5CH3NC