（全國通用）高考化學專題復習導練測 第十二章 第三講 晶體結構與性質.doc

第三講晶體結構與性質一、選擇題1下列性質中，可以較充分說明某晶體是離子晶體的是()a具有較高的熔點b固態(tài)不導電，水溶液能導電c可溶于水d固態(tài)不導電，熔融狀態(tài)能導電解析 a選項，原子晶體熔點也較高；b選項，有些分子晶體，如hcl的水溶液也能導電；c選項，有些分子晶體也溶于水；d選項，分子晶體在液態(tài)時不導電，離子晶體在熔融時可導電。答案 d2下列關于晶體的說法，一定正確的是()。catio3的晶體結構模型(圖中ca2、o2、ti4分別位于立方體的體心、面心和頂角)a分子晶體中都存在共價鍵b如上圖，catio3晶體中每個ti4和12個o2相緊鄰csio2晶體中每個硅原子與兩個氧原子以共價鍵相結合d金屬晶體的熔點都比分子晶體的熔點高解析稀有氣體為單原子分子，晶體中不存在共價鍵。據(jù)圖可知catio3晶體中，ti4位于晶胞的頂角，o2位于晶胞的面心，故ti4的o2配位數(shù)為12。sio2晶體中每個硅原子與四個氧原子相連。汞常溫下為液態(tài)，其熔點比一般分子晶體還低。答案b3下面的排序不正確的是()。a晶體熔點的高低：b硬度由大到?。航饎偸蓟杈w硅c熔點由高到低：namgald晶格能由大到?。簄afnaclnabrnai解析a項形成分子間氫鍵的熔、沸點要大于形成分子內氫鍵的物質，正確；b項均為原子晶體，原子半徑越小，鍵長越短共價鍵越牢固，硬度越大，鍵長有：cccsimgna，c不正確；晶格能越大，則離子鍵越強，離子所帶電荷相同時離子鍵的強弱與離子半徑有關，半徑越小，則離子鍵越強，d項正確。答案c4現(xiàn)有四種晶體的晶胞，其離子排列方式如下圖所示，其中化學式不屬mn型的是()。解析由均攤法可得a、c、d晶胞的m與n的個數(shù)比為11，而b晶胞中m與n的個數(shù)比為13，故b項不屬于mn型。答案b5鈦酸鋇的熱穩(wěn)定性好，介電常數(shù)高，在小型變壓器、話筒和擴音器中都有應用。鈦酸鋇晶體的晶胞結構示意圖如圖所示，它的化學式是 ()。abati8o12 bbati4o6 cbati2o4 dbatio3解析由晶胞結構示意圖可知，ba在立方體的中心，完全屬于該晶胞；ti處于立方體的8個頂點，每個ti有屬于該晶胞；o處于立方體的12條棱的中點，每個o有屬于該晶胞。即晶體中n(ba)n(ti)n(o)1113。答案d6下列現(xiàn)象與氫鍵有關的是()nh3的熔、沸點比a族其他元素氫化物的高小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶冰的密度比液態(tài)水的密度小尿素的熔、沸點比醋酸的高鄰羥基苯甲酸的熔、沸點比對羥基苯甲酸的低水分子高溫下很穩(wěn)定a bc d解析：水分子高溫下很穩(wěn)定是因為分子中oh鍵的鍵能大。答案：b7已知nacl的摩爾質量為58.5 gmol1，其晶體密度為d gcm3，若圖中鈉離子與最接近的氯離子的核間距離為a cm，那么阿伏加德羅常數(shù)的值可表示為 ()。a117a3d b58.5/(2a3d)c234/(a3d) d58.5/(4a3d)解析a3dna58.5，na。答案b二、非選擇題8已知a、b、c、d、e、f都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數(shù)abcdef。其中a原子核外有三個未成對電子；化合物b2e為離子晶體，e原子核外的m層中只有兩對成對電子；c元素是地殼中含量最高的金屬元素；d單質的晶體類型在同周期的單質中沒有相同的；f原子最外層電子數(shù)與b的相同，其余各層均充滿電子。請根據(jù)以上信息，回答下列問題(答題時，a、b、c、d、e、f用所對應的元素符號表示)：(1)a、b、c、d的第一電離能由小到大的順序為_(用元素符號表示)。(2)b的氯化物的熔點比d的氯化物的熔點_(填“高”或“低”)，理由是_。(3)a的氫化物分子中的中心原子采取_雜化，e的低價氧化物分子的空間構型是_。(4)f的核外電子排布式是_，f的高價離子與a的簡單氫化物形成的配離子的化學式為_。(5)a、f形成某種化合物的晶胞結構如圖所示(其中a顯3價)，則其化學式為_(每個球均表示1個原子)。(6)a、c形成的化合物具有高沸點和高硬度，是一種新型無機非金屬材料，則其化學式為_，其晶體中所含的化學鍵類型為_。解析 本題的突破口為e原子核外的m層只有兩對成對電子，則e是硫，再結合題意可知b是na；a原子核外有三個未成對電子，則為第2周期a族的氮元素；鋁是地殼中含量最多的金屬元素，則c為al；在第3周期單質形成的晶體中硅的晶體類型與其他的均不相同，則d為si；f原子的最外層電子數(shù)也是一個，則為第4周期a族或b族，但是因內層均已充滿電子，故為銅。答案 (1)naalsin(2)高nacl為離子晶體，而sicl4為分子晶體(3)sp3v形(4)1s22s22p63s23p63d104s1或ar3d104s1cu(nh3)42(5)cu3n(6)aln共價鍵9下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表一種化學元素。(1)請寫出元素d的基態(tài)原子電子排布式_。(2)b元素的氧化物中b與氧元素之間的共價鍵類型是_。其中b原子的雜化方式是_。(3)a單質晶體中原子的堆積方式如下圖甲所示，其晶胞特征如下圖乙所示，原子之間相互位置關系的平面圖如下圖丙所示。若已知a的原子半徑為d，na代表阿伏加德羅常數(shù)，a的相對原子質量為mr，則一個晶胞中a原子的數(shù)目為_，該晶體的密度為_(用字母表示)。解析(1)根據(jù)洪特規(guī)則的特例，d軌道半充滿時更穩(wěn)定，其cr原子電子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1而不是1s22s22p63s23p63d44s2。(2)sio2硅氧之間的共價鍵是“頭對頭”的方式，所以是鍵，其中si的雜化方式是sp3雜化。(3)由分攤法計算：864；該晶胞的質量m4，該晶胞的體積v316d3，晶胞密度。答案(1)1s22s22p63s23p63d54s1或ar3d54s1(2)鍵或極性共價鍵sp3雜化(3)410金屬鎳及其化合物在合金材料以及催化劑等方面應用廣泛。請回答下列問題：(1)ni原子的核外電子排布式為_；(2)nio、feo的晶體結構類型均與氯化鈉的相同，ni2和fe2的離子半徑分別為69 pm和78 pm，則熔點nio_feo(填“”)；(3)nio晶胞中ni和o的配位數(shù)分別為_、_；(4)金屬鎳與鑭(la)形成的合金是一種良好的儲氫材料，其晶胞結構示意圖如圖所示。該合金的化學式為_。解析(1)核外電子排布式與價電子排布式要區(qū)別開。(2)nio、feo都屬于離子晶體，熔點高低受離子鍵強弱影響，離子半徑越小，離子鍵越強，熔點越高。(3)因為nio晶體結構類型與nacl相同，而nacl晶體中na、cl的配位數(shù)都是6，所以，nio晶體ni2、o2的配位數(shù)也是6。(4)根據(jù)晶胞結構可計算，一個合金晶胞中，la：81，ni：185。所以該合金的化學式為lani5。答案(1)ar3d84s2或1s22s22p63s23p63d84s2(2)(3)66(4)lani511可以由下列反應合成三聚氰胺：cao3ccac2co，cac2n2cacn2c，cacn22h2o=nh2cnca(oh)2，nh2cn與水反應生成尿素co(nh2)2，尿素合成三聚氰胺。(1)寫出與ca在同一周期且最外層電子數(shù)相同、內層排滿電子的基態(tài)原子的電子排布式：_。cacn2中陰離子為cn，與cn互為等電子體的分子有n2o和_(填化學式)，由此可以推知cn的空間構型為_。(2)尿素分子中c原子采取_雜化。尿素分子的結構簡式是_。(3)三聚氰胺()俗稱“蛋白精”。動物攝入三聚氰胺和三聚氰酸()后，三聚氰酸與三聚氰胺分子相互之間通過_結合，在腎臟內易形成結石。(4)cao晶胞如圖所示，cao晶體中ca2的配位數(shù)為_。cao晶體和nacl晶體的晶格能分別為：cao 3 401 kjmol1、nacl 786 kjmol1。導致兩者晶格能差異的主要原因是_。解析(1)ca的最外層是2個電子，與它同一周期的元素在第四周期，內層排滿電子則k到m層分別為2、8、18個電子，則它的基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2或ar3d104s2；與cn互為等電子體，必須符合原子數(shù)相等，價電子總數(shù)相等，故可以是co2，因為co2是直線形分子，則cn的空間構型是直線形。(2)尿素分子的結構簡式為，分子中的c原子采用sp2雜化方式，碳氧之間的共價鍵有1個鍵、1個鍵。(3)三聚氰酸與三聚氰胺分子之間通過分子間氫鍵相互結合而形成結石。(4)由晶胞圖可看出，