（新課標）2020版高考化學一輪總復習考點集訓（四十）晶體結構與性質（含解析）.docx

晶體結構與性質(建議用時：40分鐘)(對應考點集訓第307頁)A級基礎達標1在下列物質中：NaCl、NaOH、Na2S、H2O2、Na2S2、(NH4)2S、CO2、CCl4、C2H2、SiO2、SiC、晶體硅、金剛石。(1)其中只含有離子鍵的離子晶體是_；(2)其中既含有離子鍵又含有極性共價鍵的離子晶體是_；(3)其中既含有離子鍵又含有極性共價鍵和配位鍵的離子晶體是_；(4)其中既含有離子鍵又含有非極性共價鍵的離子晶體是_；(5)其中含有極性共價鍵的原子晶體是_；(6)其中屬于分子晶體的是_。答案(1)NaCl、Na2S(2)NaOH、(NH4)2S(3)(NH4)2S(4)Na2S2(5)SiO2、SiC(6)H2O2、CO2、CCl4、C2H22下圖為幾種晶體或晶胞的示意圖：請回答下列問題：(1)上述晶體中，粒子之間以共價鍵結合形成的晶體是_。(2)冰、金剛石、MgO、CaCl2、干冰5種晶體的熔點由高到低的順序為_。(3)NaCl晶胞與MgO晶胞相同，NaCl晶體的晶格能_(填“大于”或“小于”)MgO晶體，原因是_。(4)每個Cu晶胞中實際占有_個Cu原子，CaCl2晶體中Ca2的配位數(shù)為_。解析(2)離子晶體的熔點與離子半徑及離子所帶電荷數(shù)有關，離子半徑越小，離子所帶電荷數(shù)越大，則離子晶體熔點越高。金剛石是原子晶體，熔點最高，冰、干冰均為分子晶體，冰中存在氫鍵，冰的熔點高于干冰。(4)銅晶胞實際占有銅原子數(shù)用均攤法分析：864，氯化鈣類似于氟化鈣，Ca2的配位數(shù)為8，Cl配位數(shù)為4。答案(1)金剛石晶體(2)金剛石MgOCaCl2冰干冰(3)小于MgO晶體中離子的電荷數(shù)大于NaCl晶體中離子電荷數(shù)且r(Mg2)r(Na)、r(O2)N60C60，而破壞分子所需要的能量N60C60Si60，其原因是_。(2)銅晶體為面心立方最密堆積，銅的原子半徑為127.8 pm，列式計算晶體銅的密度_。(3)A是周期表中電負性最大的元素，A與鈣可組成離子化合物，其晶胞結構如圖所示，該化合物的電子式是_。已知該化合物晶胞1/8的體積為2.01023 cm3，求該離子化合物的密度，請列式并計算(結果保留一位小數(shù))：_。解析(1)K處于晶胞表面：126，C60處于晶胞頂點和體心：812。故K原子和C60分子的個數(shù)比為6231。熔點與分子間作用力大小有關，而破壞分子則是破壞分子內的共價鍵。(2)晶胞邊長2r(Cu)，晶胞含有Cu的個數(shù)為4，M(Cu)64 gmol1，9.0 (gcm3)。(3)A為F，與Ca形成CaF2，電子式為F,Ca2F,，3.2(gcm3)。答案(1)31結構相似的分子晶體的相對分子質量越大，分子間作用力(或范德華力)越強，熔化所需的能量越多，故熔點：Si60N60C60；而破壞分子需斷開化學鍵，元素電負性越強其形成的化學鍵越穩(wěn)定，斷鍵時所需能量越多，故破壞分子需要的能量大小順序為N60C60Si60(2)9.0(gcm3)(3)F,Ca2F,3.2 gcm35(2018石家莊模擬)(1)氮化鋁是一種新型無機非金屬材料，具有耐高溫、耐磨等特性，空間結構如圖1所示。鋁的配位數(shù)為_。氮化鋁的晶體類型是_。圖1(2)N和Cu形成的化合物的晶胞結構如圖2所示，則該化合物的化學式為_。該化合物的相對分子質量為M，NA為阿伏加德羅常數(shù)。若該晶胞的邊長為a pm。則該晶體的密度是_gcm3。圖2(3)F元素基態(tài)原子M層上有5對成對電子，F(xiàn)形成的單質有、三種結構，三種晶胞(分別如圖3所示)中F原子的配位數(shù)之比為_，、三種晶胞的邊長之比為_。圖3解析(1)由氮化鋁的空間結構知，1個鋁連接4個氮，鋁的配位數(shù)為4；根據(jù)氮化鋁具有耐高溫、耐磨等特性，推知它屬于原子晶體。(2)根據(jù)均攤法，每個晶胞平均含有Cu原子數(shù)為121/43，N原子數(shù)為81/81，故其化學式為Cu3N。根據(jù)密度的定義式：m/V求得晶胞的密度，注意單位換算。(3)三種晶胞分別為體心立方(配位數(shù)為8)，面心立方(配位數(shù)為12)，簡單立方(配位數(shù)為6)，則配位數(shù)之比為463。由半徑表示邊長，則體心立方4ra1，面心立方4ra2，簡單立方2ra3，故邊長之比為22。答案(1)4原子晶體(2)Cu3N1030(3)46322B級能力提升6(2019鄭州模擬)現(xiàn)有某第四周期過渡金屬元素A，其基態(tài)原子排布中有四個未成對電子，由此元素可構成固體X。(1)區(qū)分固體X為晶體或非晶體的方法為_。若此固體結構如圖甲、乙所示，則按甲虛線方向切乙得到的AD圖中正確的是_。(2)A可與CO反應生成A(CO)5，常壓下熔點為20.3 ，沸點為103.6 ，試推測：該晶體類型是_。(3)A可與另兩種元素B、C構成某種化合物，B、C的外圍電子排布分別為3d104s1、3s23p4，其晶胞如圖所示，則其化學式為_。該晶胞上下底面為正方形，側面與底面垂直，根據(jù)圖中所示的數(shù)據(jù)列式計算該晶體的密度d_gcm3。(保留兩位小數(shù))答案(1)X射線衍射A(2)分子晶體(3)CuFeS2gcm34.327(1)比較下列鹵化錫的熔點和沸點，分析其變化規(guī)律及原因_。SnCl4SnBr4SnI4熔點/3331144.5沸點/114.1202364(2)灰錫具有金剛石型結構，其中Sn原子的雜化方式為_，微粒之間存在的作用力是_。(3)原子坐標參數(shù)，表示晶胞內部各原子的相對位置，如圖為灰錫的晶胞，其中原子坐標參數(shù)A為(0，0，0)、B為(，0，)，則D為(，_，_)。錫的配位數(shù)為_。已知灰錫的晶胞參數(shù)a0.648 9 nm，其密度為_gcm3(NA為6.021023mol1，不必算出結果，寫出簡化后的計算式即可)。解析(1)錫元素的鹵化物都為分子晶體，分子之間通過分子間作用力結合。對于組成類型相似的物質來說，相對分子質量越大，分子間作用力越大，熔、沸點越高。由于相對分子質量：SnCl4SnBr4SnI4，所以它們的熔、沸點由低到高的順序：SnCl4SnBr4SnI4。(2)灰錫具有金剛石型結構，其中Sn原子的雜化方式為sp3雜化。灰錫是同一元素的原子通過共用電子對形成的單質，所以微粒之間存在的作用力是非極性共價鍵(或共價鍵)。(3)根據(jù)各個原子的相對位置可知，D在體對角線的1/4處，所以其坐標參數(shù)是(，)。根據(jù)晶胞結