人教版高中化學(xué)選修三第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)測(cè)試(含答案及詳細(xì)解析共兩套)_第1頁(yè)
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1、絕密啟用前晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)測(cè)試2019秋人教版高中化學(xué)選修三第三章本試卷分第I卷和第n卷兩部分,共100分第I卷一、單選題 洪20小題,每小題3.0分,共60分)1.X、Y、Z三種元素組成的化合物是離子晶體,其晶胞如圖所示,則下面表示該化合物的化學(xué)式 正確的是()A. ZXY 3B. ZX2Y6C. ZX4Y8D. ZX 8Y122某物質(zhì)熔融狀態(tài)可導(dǎo)電,固態(tài)可導(dǎo)電,將其投入水中,水溶液也可導(dǎo)電,則可推測(cè)該物質(zhì)可能是( )A. 金屬B. 非金屬C. 可溶性堿D. 可溶性鹽3下列說(shuō)法正確的是A .分子晶體中只存在非極性共價(jià)鍵B. 稀有氣體形成的晶體屬于分子晶體C. 干冰升華時(shí),分子內(nèi)共價(jià)健會(huì)發(fā)生斷裂

2、D .金屬元素和非金屬元素形成的化合物一定是離子化合物4氮化硅是一種新合成的結(jié)構(gòu)材料,它是一種超硬、耐磨、耐高溫的物質(zhì)。下列各組物質(zhì)熔化時(shí),所克服的微粒間的作用力與氮化硅熔化所克服的微粒間的作用力都相同的是()A. 硝石和金剛石B. 晶體硅和水晶C. 冰和干冰D. 萘和蒽5某離子化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則該晶體中X、Y的離子個(gè)數(shù)之比是()喪爪工A. 4: 1B .1 : 1C.2: 1D .1 : 26最近,美國(guó)普度大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)出一種利用鋁鎵合金加水制造氫氣的新工藝。這項(xiàng)技術(shù)具有廣泛的能源潛在用途,包括為汽車(chē)提供原料、為潛水艇提供燃料等。該技術(shù)通過(guò)向鋁鎵合金注水,鋁生成氧化鋁,同時(shí)生成

3、氫氣。合金中鎵(Ga,川A)是關(guān)鍵成分,可阻止鋁形成致密的氧化膜。下列關(guān)于鋁、鎵的說(shuō)法正確的是 ()A .鋁的金屬性比鎵強(qiáng)B .鋁的熔點(diǎn)比鎵低C. Ga(0H)3與AI(OH) 3性質(zhì)相似,一定能與 NaOH溶液反應(yīng)D .鋁、鎵合金與水反應(yīng)后的物質(zhì)可以回收利用冶煉鋁7金屬晶體的堆積方式、空間利用率和配位數(shù)關(guān)系正確的是()A.釙Po簡(jiǎn)單立方堆積52%6B.鈉Na鉀型一74%d O7 4%I2C.鋅Zn鎂型一 68%8D.銀Ag銅型一74% 88某晶體中含有 A,B,C三種元素,其排列方式如圖所示,晶體中 A,B,C的原子個(gè)數(shù)之比依次 為( )表示A°表亦日 吐表示CA. 1 : 3 :

4、 1B. 2 : 3 : 1C. 8 : 6: 1D. 4 : 3 : 1 9石墨是層狀晶體,每一層內(nèi),碳原子排列成正六邊形,許多個(gè)正六邊形排列成平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。如 果每?jī)蓚€(gè)相鄰碳原子間可以形成一個(gè)碳碳單鍵,則石墨晶體中每一層碳原子數(shù)與碳碳單鍵數(shù)的比C. 1 : 310. 金屬晶體的中金屬原子的堆積基本模式有()A 1B 2C 3D 411. 根據(jù)下列性質(zhì)判斷,屬于原子晶體的物質(zhì)是( )A .熔點(diǎn)2 700 C,導(dǎo)電性好,延展性強(qiáng)B .無(wú)色晶體,熔點(diǎn)3 550C,不導(dǎo)電,質(zhì)硬,難溶于水和有機(jī)溶劑C 無(wú)色晶體,能溶于水,質(zhì)硬而脆,熔點(diǎn)為800C ,熔化時(shí)能導(dǎo)電D 熔點(diǎn) 56.6 C ,微溶于水,硬

5、度小,固態(tài)或液態(tài)時(shí)不導(dǎo)電12. 下列說(shuō)法不正確的是 ()A 離子鍵沒(méi)有方向性和飽和性B 并不是只有活潑的金屬和非金屬化合才形成離子鍵C 離子鍵的實(shí)質(zhì)是靜電作用D 靜電作用只有引力13. X 是核外電子數(shù)最少的元素,Y 是地殼中含量最豐富的元素, Z 在地殼中的含量?jī)H次于 Y, W可以形成自然界最硬的原子晶體。下列敘述錯(cuò)誤的是 ()A WX 4 是沼氣的主要成分B 固態(tài) X 2Y 是分子晶體C ZW 是原子晶體D ZY 2 的水溶液俗稱 “水玻璃 ”14. 下列物質(zhì)的晶體中,不存在分子的是()A. 二氧化硅B. 二氧化硫C. 二氧化碳D. 二硫化碳15. 下列物質(zhì)所屬晶體類(lèi)型分類(lèi)正確的是()AB

6、C原子晶體石罷生石灰BK化硅金剛石分子晶體冰固態(tài)氨氮化鎧干冰離子晶體氮化鋁食鹽芒硝金購(gòu)晶體90汞鋁鐵16. 如圖是CaF2晶胞的結(jié)構(gòu)。下列說(shuō)法正確的是()A . 一個(gè)CaF2晶胞中含有8個(gè)Ca2+B. 一個(gè)CaF2晶胞中含有8個(gè)FC. 在CaF2晶胞中Ca2+的配位數(shù)為4D. 在CaF2晶胞中的配位數(shù)為817. 下列四種有關(guān)性質(zhì)的敘述,可能屬于金屬晶體的是()A .由分子間作用力結(jié)合而成,熔點(diǎn)很低B.固體或熔融后易導(dǎo)電,熔點(diǎn)在1000 C左右C 由共價(jià)鍵結(jié)合成網(wǎng)狀晶體,熔點(diǎn)很高D 固體不導(dǎo)電,熔融狀態(tài)下亦不導(dǎo)電,但溶于水后能導(dǎo)電18. 構(gòu)成金屬晶體的微粒是A 原子B 分子C 金屬陽(yáng)離子D 金屬

7、陽(yáng)離子和自由電子19. 為了確定 SbCl 3、 SbCl 5、SnCl 4 是否為離子化合物 ,可以進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn) ,其中合理、可靠的是 ( )A .觀察常溫下的狀態(tài),SbCl5是蒼黃色液體,SnCl4為無(wú)色液體。結(jié)論:SbCl5和SnCl4都是離子化合 物B. 測(cè)定 SbCl3、SbCl5、SnCl4 的熔點(diǎn)依次為 73.5 C、2.8 C、-33 C。結(jié)論:SbCl3、SbCl5、SnCl4 都不是離子化合物C. 將SbCl3、SbCl5、SnCl4溶解于水中 摘入HNO3酸化的AgNO 3溶液,產(chǎn)生白色沉淀。結(jié)論:SbCb、SbCl5、SnCl4都是離子化合物D. 測(cè)定SbCl3、SbC

8、l5、SnCl4的水溶液的導(dǎo)電性,發(fā)現(xiàn)它們都可以導(dǎo)電。結(jié)論:SbCl3、SbCl5、SnCl4都是離子化合物20. 下列說(shuō)法中正確的是A 分子晶體中每個(gè)離子周?chē)?6 個(gè)帶相反電荷的離子B 金屬導(dǎo)電的原因是在外電場(chǎng)作用下金屬產(chǎn)生自由電子,電子定向運(yùn)動(dòng)C 分子晶體的熔沸點(diǎn)很低,常溫下都呈液態(tài)或氣態(tài)D 原子晶體中的各相鄰原子都以共價(jià)鍵相結(jié)合、非選擇題(共4小題,每小題10.0分,共40分)21. 有下列8種晶體,用序號(hào)回答下列問(wèn)題:A .水晶B.冰醋酸C.白磷D.固態(tài)氬E.氯化銨F .鋁G.金剛石(1) 直接由原子構(gòu)成的分子晶體是 .(2) 由極性分子構(gòu)成的晶體是,屬于分子晶體的單質(zhì)是.(3

9、) 在一定條件下能導(dǎo)電而不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是,分子內(nèi)存在化學(xué)鍵,但受熱熔化時(shí),化學(xué)鍵不發(fā)生變化的是。22. 回答下列問(wèn)題(1) 金屬銅晶胞為面心立方最密堆積,邊長(zhǎng)為acm。又知銅的密度為pg cm?,阿伏加德羅常數(shù)為下圖是CaF2晶體的晶胞示意圖,回答下列問(wèn)題: Ca2+的配位數(shù)是 , 的配位數(shù)是 。 該晶胞中含有的 Ca2+數(shù)目是, 數(shù)目是, CaF2晶體的密度為ag cm 3,則晶胞的體積是 (只要求列出算式)。23. 如圖,直線交點(diǎn)處的圓圈為NaCl晶體中Na*或C所處的位置。這兩種離子在空間三個(gè)互相垂直的方向上都是等距離排列的。(1)請(qǐng)將其中代表Na +的圓圈涂黑(不必考慮體積大小),以

10、完成NaCI晶體結(jié)構(gòu)示意圖。晶體中,在每個(gè)Na*的周?chē)c它最接近的且距離相等的Na*共有個(gè)。在NaCI晶胞中正六面體的頂角上、面上、棱上的Na*或 C為該晶胞與其相鄰的晶胞所共有,一個(gè)晶胞中 Cl的個(gè)數(shù)等于 ,即(填計(jì)算式);Na*的個(gè)數(shù)等于 ,即(填計(jì)算式)。設(shè)NaCI的摩爾質(zhì)量為 Mrg mo1,食鹽晶體的密度為p g cm3,阿伏加德羅常數(shù)的值為Na。食鹽晶體中兩個(gè)距離最近的鈉離子間的距離為 cm。24. 鐵、鈷、鎳為第四周期第 忸族元素,它們的性質(zhì)非常相似,也稱為鐵系元素.(1)鐵、鈷、鎳都是很好的配位化合物形成體. Co ( H2O) 62+在過(guò)量氨水中易轉(zhuǎn)化為Co ( NH3)62

11、+ 寫(xiě)出 Co2+的價(jià)層電子排布圖 . Co(H2O) 62+中Co2+的配位數(shù)為 : NH3分子的中心原子雜化方式為 . H2O分子的立體構(gòu)型為. 鐵、鎳易與一氧化碳作用形成羰基配合物,如:Fe (CO) 5, Ni (CO) 4等.CO與N2屬于等電子體,貝U CO分子中b鍵和n鍵數(shù)目比為 ,寫(xiě)出與CO互為等電子體的一種陰離子的離子符號(hào).(2) +2價(jià)和+3價(jià)是Fe、Co、Ni等元素常見(jiàn)化合價(jià).NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類(lèi)型均與氯化鈉的相 同,Ni2+和F22+的離子半徑分別為 69pm和78pm,則熔點(diǎn)NiOFeO (選填Z” “”“)”;某種天然Nio晶體存在如圖所示缺陷:一個(gè)Niz+空

12、缺,另有兩個(gè) Ni2+被兩個(gè)Ni3+所取代其結(jié)果晶體仍呈屯中性.某氧化鎳樣品組成為Ni 0.97O .該晶體中Ni3+與Ni2+的離子數(shù)之比為 .©0O®(°3答案解析1. 【答案】A【解析】由晶胞結(jié)構(gòu)知 X占據(jù)正方體的8個(gè)頂角,屬于該晶胞的 X = 8# = 1 , Y占12條棱的中間, 屬于該晶胞的Y = 12寸=3, Z占據(jù)體心為1,故化學(xué)式為ZXY3。2. 【答案】A【解析】由固態(tài)導(dǎo)電可排除 C, D,熔融狀態(tài)導(dǎo)電可排除 B。3. 【答案】B【解析】分子晶體的單質(zhì)只存在非極性共價(jià)鍵,而化合物中則含有極性共價(jià)鍵,A不正確;稀有氣體為單原子分子,B正確;干冰升

13、華時(shí),分子內(nèi)共價(jià)鍵不會(huì)發(fā)生斷裂,破壞的是二氧化碳分子之間 的作用力,C不正確;只有活潑金屬與活潑非金屬才能形成離子化合物,而氯化鋁等物質(zhì)則為共價(jià) 化合物,D不正確4. 【答案】B【解析】根據(jù)在無(wú)氧條件下高溫灼燒,可得到氮化硅(Si3N4)固體,說(shuō)明耐高溫。氮化硅是一種新型的耐高溫、耐磨材料,屬于原子晶體的性質(zhì),是原子晶體,只有B中的晶體硅和水晶是原子晶體,選B。5. 【答案】B【解析】利用均攤法進(jìn)行計(jì)算,由圖可知丫離子位于此晶胞的中心,數(shù)目為 1, X離子位于8個(gè)頂點(diǎn),數(shù)目為1, Y離子位于此晶胞的中心,數(shù)目為 1,所以陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比是1:1.6. 【答案】D【解析】鋁、鎵位于同一主族(川A

14、),鋁的金屬性比鎵弱,但由于鋁的金屬鍵比鎵的金屬鍵強(qiáng),所以鋁的熔點(diǎn)比鎵高;由于鋁的金屬性比鎵弱,所以Ga(0H)3的堿性比AI(OH) 3強(qiáng),因此Ga(OH)3不一定能與 NaOH溶液反應(yīng);鋁、鎵合金與水反應(yīng)后的物質(zhì)中含有氧化鋁,可以回收利用冶煉鋁, 故D項(xiàng)正確。7. 【答案】A【解析】根據(jù)常見(jiàn)金屬晶體的堆積模型 ,簡(jiǎn)單立方體堆積只有 Po;鉀型有Na、K、Fe等,空間利用率 68%,配位數(shù)8,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;鎂型有Mg、Zn、Ti等,空間利用率為74%,配位數(shù)12,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;銅型有 Cu、Ag、Au等,空間利用率為74%,配位數(shù)12,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。8. 【答案】A【解析】根據(jù)均攤法,N (A )

15、= 8 = 1 , N ( B)= 6 = 3, N ( C)= 1,則晶體中A , B , C的S二原子個(gè)數(shù)之比為1 : 3 : 1。9. 【答案】D【解析】一個(gè)六邊形占有的碳原子數(shù)目是6X1/3=2,占有的碳碳單鍵數(shù)目是6X1/2=3,所以碳原子數(shù)與碳碳單鍵數(shù)之比為 2: 3故選D10. 【答案】D【解析】金屬晶體有四種堆積基本模式:簡(jiǎn)單立方堆積、六方最密堆積、面心立方最密堆積、體心立方堆積。11. 【答案】B【解析】本題考查的是各類(lèi)晶體的物理性質(zhì)特征。A項(xiàng)符合金屬晶體的特征,B項(xiàng)符合原子晶體的特征,C項(xiàng)應(yīng)該是離子晶體,D項(xiàng)符合分子晶體的特征。所以應(yīng)該選擇B項(xiàng)。12. 【答案】D【解析】離

16、子鍵是陰、陽(yáng)離子之間的靜電作用,包括靜電吸引和靜電排斥,且一個(gè)離子同時(shí)吸引多個(gè)帶相反電荷的離子,故無(wú)方向性和飽和性,非金屬元素也可形成離子鍵,如NH4CI中NH與C形成離子鍵。13. 【答案】D【解析】由題給條件可知:X為H元素,Y為0元素,Z為Si元素,W為C元素。則 WX4為CH4;X2Y為H20,其晶體類(lèi)型為分子晶體;ZW為SiC,屬原子晶體;ZY2為Si02,Si02難溶于水,也不能與水反應(yīng),Na2SiO3溶液俗稱 水玻璃”。14. 【答案】A【解析】解析在SiO2、SO2、CO2、CS2中,只有Si02屬于原子晶體,不存在分子。15. 【答案】D【解析】石墨屬于混合晶體,生石灰、氯化

17、銫屬于離子晶體,氮化鋁屬于原子晶體,故只有D正確。16. 【答案】B【解析】Ca2+占據(jù)晶胞中8個(gè)頂角、6個(gè)面心的位置,故 Ca2+的個(gè)數(shù)為8勺+ 6冷=4個(gè),在晶 胞內(nèi),完全屬于該晶胞,含有 8個(gè)F一。由晶胞的結(jié)構(gòu)可知,每個(gè) Ca2+周?chē)?個(gè)F,而每個(gè)F_ 周?chē)?個(gè)Ca2+O17. 【答案】B【解析】解析:A項(xiàng)所述為分子晶體;B項(xiàng)中固體能導(dǎo)電,熔點(diǎn)在1000C左右,熔點(diǎn)不是很高,排除石墨等固體,應(yīng)為金屬晶體;C項(xiàng)所述為原子晶體;D項(xiàng)為分子晶體。18. 【答案】D【解析】金屬晶體是靠金屬鍵結(jié)合而成的,金屬鍵是金屬原子失去部分或全部外圍電子形成的金 屬離子與自由電子之間強(qiáng)烈的相互作用。19.

18、 【答案】B【解析】離子化合物一般熔點(diǎn)較高,熔化后可導(dǎo)電;分子晶體溶于水后也可以發(fā)生電離而導(dǎo)電,如HCI等溶于水電離產(chǎn)生 CI-,能與HNO3酸化的AgNO3溶液反應(yīng),產(chǎn)生白色沉淀,故A , C, D都不可靠。20. 【答案】D【解析】A不是分子晶體,而離子晶體的結(jié)構(gòu)不同,每個(gè)離子周?chē)膸喾措姾傻碾x子的數(shù)目 不同,A錯(cuò)誤;金屬是由金屬陽(yáng)離子和自由電子構(gòu)成的,但自由電子并不是在外加電場(chǎng)的作用下才 產(chǎn)生的,B錯(cuò)誤;分子晶體在常溫下也有呈固態(tài)的,C錯(cuò)誤;組成原子晶體的元素是非金屬元素,非金屬元素間以共價(jià)鍵結(jié)合,D正確。21. 【答案】答案:(1)D (2)B ; E; C、D (3)F ; B

19、、C【解析】直接由原子構(gòu)成的分子晶體是稀有氣體D;由極性分子構(gòu)成的晶體是 B,含有共價(jià)鍵的離子晶體是E,是分子晶體而且是單質(zhì)的是C和D;一定條件下能導(dǎo)電但是不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是F,分子內(nèi)存在化學(xué)鍵受熱熔化不破壞化學(xué)鍵說(shuō)明是分子晶體所以是BC ,受熱熔化需需要克服共價(jià)鍵的是原子晶體所以是 AG22.【答案】mol 18 44 8=T【解析】 銅晶胞為面心立方最密堆積,1個(gè)晶胞能分?jǐn)偟?個(gè)Cu原子;1個(gè)晶胞的體積為a3cm3;一個(gè)晶胞的質(zhì)量為 a3 p g由_ = a3 p g得 Na=1 mol1。Aab P 每個(gè)Ca2+周?chē)?個(gè)F,每個(gè)F周?chē)?個(gè)Ca2+,所以Ca2+的配位數(shù)為8, 的配

20、位 數(shù)為4。F_位于晶胞內(nèi)部,所以每個(gè)晶胞中含有廠8個(gè)。含有Ca"為壬疋+|怡=4個(gè)。4X78g mol'1=ag cm_34X7絶mW:V=<?豈 l:-23.【答案】(1)(答案不唯一,合理即可)(2)12 (3)412為+ 1 = 4 4 8筆+ 6電=4(答案不唯一,只要與第1問(wèn)對(duì)應(yīng)即可)【解析】 從體心Na+看,與它最接近的且距離相等的Na +共有12個(gè)。(3) 根據(jù)離子晶體的晶胞,求陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比的方法是均攤法。由此可知,如圖 NCI晶胞中,若頂角為鈉,則含Na+: 8+ 6k = 4個(gè);含C: 12*+ 1= 4個(gè)。設(shè)C與Na+的最近距離為a cm,則兩

21、個(gè)最近的 Na +間的距離為邊a cm,又:2一工Na=M r。即a=。所以Na +間的最近距離為91;3d27個(gè)電子,所以核外電子排布式為:3個(gè)單電子,其價(jià)電子軌道排布圖為:3d24.【答案】(1)州'"*桿和;6; sp3; V 形; 1: 2; CN;( 2)>; 6: 91;【解析】(1)Co元素為 27號(hào)元素,原子核外有 1s22s22p63s23p63d74s2, Co2+3d 軌道中有 7 個(gè)電子,且有Co ( H2O) 62+中配體為 出0,配合物的配位數(shù)為6 ;氨氣中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3盧一(5 - 3 X1)=4且含有1個(gè)孤電子對(duì),所以 N原子采用sp

22、3雜化;H2O中O原子的價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù) =2+£x (6 - 2 X1) =4且含有2個(gè)孤電子對(duì),所以 O原子采用sp3 雜化,其空間構(gòu)型為 V形結(jié)構(gòu);CO分子中C原子上有一對(duì)孤對(duì)電子,C、O原子都符合 8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則CO的結(jié)構(gòu)式為C三O,三鍵中含有1個(gè)b鍵、2個(gè)n鍵,單鍵屬于 b鍵,則CO分子中b鍵和n鍵數(shù)目比為1 : 2, 則N2、CN-、CO的原子數(shù)都是2,價(jià)電子數(shù)都是10,則互為等電子體(2) NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類(lèi)型均與氯化鈉的相同,說(shuō)明二者都是離子晶體,離子晶體的熔點(diǎn)與離子鍵的強(qiáng)弱有關(guān),離子所帶電荷數(shù)越多,離子半徑越小,離子鍵越強(qiáng),熔點(diǎn)越高.由于Ni 2+的離子半

23、徑小于Fe2+的離子半徑,所以熔點(diǎn)是NiO > FeO;設(shè) 1mol Ni 0.97O 中含 Ni 3+xmol , Ni2+為(0.97 - x) mol,根據(jù)晶體仍呈電中性,可知3x+2x ( 0.97x) =2X1, x=0.06mol Ni2+ 為(0.97 x) mol=0.91mol,即離子數(shù)之比為 Ni3+: Ni2+=0.06: 0.91=6 :第三單元晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)測(cè)試卷、單選題洪15小題)1二氧化硅晶體是立體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其晶體結(jié)構(gòu)模型如圖。請(qǐng)認(rèn)真觀察該模型后回答下列問(wèn)題:二旋的加體搐輸植世”r - Cr- . -sx 3l -(1)二氧化硅晶體中最小環(huán)上有 個(gè)原子,晶

24、體結(jié)構(gòu)中存在以 原子為中心、原子為頂點(diǎn)的正四面體結(jié)構(gòu)。(2)晶體中存在的作用力有 (填字母,下同)。美國(guó)LawreceLiremore國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(LLNL)的V.Lota.C, S.Yoo和Cynn成功地在高壓下將 CO2轉(zhuǎn) 化為具有類(lèi)似 SiO2結(jié)構(gòu)的原子晶體,下列關(guān)于CO2的原子晶體說(shuō)法正確的是 。A,CO2的原子晶體和分子晶體互為同素異形體B,在一定條件下,CO2原子晶體轉(zhuǎn)化為分子晶體是物理變化C,CO2的原子晶體和 CO2的分子晶體具有相同的物理性質(zhì)D,在CO2的原子晶體中,每個(gè)C原子結(jié)合4個(gè)0原子,每個(gè)0原子結(jié)合2個(gè)C原子C.配位鍵D.金屬鍵B.離子鍵2. 金屬晶體堆積密度大,原子配

25、位數(shù)大,能充分利用空間的原因是()A .金屬原子價(jià)電子數(shù)少C.金屬原子的原子半徑大B .金屬晶體中有自由電子D .金屬鍵沒(méi)有飽和性和方向性8個(gè)頂點(diǎn)上,則該離3. 某離子化合物的晶胞如圖所示。陽(yáng)離子位于晶胞的中心,陰離子位于晶胞的 子化合物陰、陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比為()C.1 : 2B.1 : 4D .1 : 14高溫下,超氧化鉀晶體呈立方體結(jié)構(gòu).晶體中氧的化合價(jià)部分為0價(jià),部分為-2價(jià).如圖為超氧化鉀晶體的一個(gè)晶胞(晶體中最小的重復(fù)單元)則下列說(shuō)法正確的是()A .超氧化鉀的化學(xué)式為 K02,每晶胞含有14個(gè)K+和13個(gè)02B .晶體中每個(gè)K+周?chē)?個(gè)02,每個(gè)02周?chē)?個(gè)K+C.晶體中與每個(gè)K

26、+距離最近的K+有8個(gè)D .晶體中,0價(jià)氧原子與-2價(jià)氧原子的數(shù)目比為 3: 15下列化合物,按其晶體的熔點(diǎn)由高到低排列正確的是A. SiO2CsCI CBr4CF4C. CsCI SiO2CB"CF4B. SiO2CsCI CF4CBr4D. CF4CBr4CsCI SiO 26.下列說(shuō)法正確的是A .分子晶體中只存在非極性共價(jià)鍵B .稀有氣體形成的晶體屬于分子晶體C. 干冰升華時(shí),分子內(nèi)共價(jià)健會(huì)發(fā)生斷裂D 金屬元素和非金屬元素形成的化合物一定是離子化合物7某離子晶體的晶體結(jié)構(gòu)中最小重復(fù)單元如圖所示:A B2AB BA 28如圖所示是某原子晶體 A空間結(jié)構(gòu)中的一個(gè)單元,A鍵中插入一

27、個(gè) B原子,則C物質(zhì)的化學(xué)式為(C B7A 4D B4A 7A與某物質(zhì)B反應(yīng)生成C,其實(shí)質(zhì)是每個(gè) A -)A為陰離子,在正方體內(nèi),B為陽(yáng)離子,分別C. AB2D A2B59關(guān)于晶體與非晶體,正確的說(shuō)法()A 區(qū)分晶體與非晶體最可靠的方法是比較硬度B 凡有規(guī)則外形的物體就一定是晶體C 種物質(zhì)不是晶體就是非晶體D 具有各向異性的固體一定是晶體10. 下列關(guān)于晶體的說(shuō)法一定正確的是()A. 第IA族堿金屬元素與WA族元素所形成的化合物在固態(tài)時(shí)為離子晶體,晶體中陰、陽(yáng)離子排堪卓B. MgB 2D. Mg3B2B .晶體中存在陰離子就必定存在陽(yáng)離子,存在陽(yáng)離子就必定存在陰離子C.離子晶體中只含有離子鍵,

28、分子晶體、原子晶體中必定含有共價(jià)鍵D . C60晶體(其結(jié)構(gòu)模型如圖)中每個(gè)C60分子周?chē)c它距離最近且等距離的C60分子有12個(gè)11. MCI晶體具有立方體結(jié)構(gòu),其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,在該晶體中,每個(gè)M +周?chē)c它最接近的且距離相等的M +的個(gè)數(shù)共有()Om- a-A . 6 個(gè)C. 12個(gè)B . 8 個(gè)D . 16 個(gè)12. 硼鎂化合物刷新了金屬化合物超導(dǎo)溫度的最高記錄.該化合物晶體結(jié)構(gòu)中的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元如圖所示,12個(gè)鎂原子間形成正六棱柱,兩個(gè)鎂原子分別在棱柱的上底和下底的中心.六個(gè)硼原子位于棱柱內(nèi),該化合物的化學(xué)式可表示為()A. Mg 14B6C. Mg9B1213. 碳化硅的一種晶體(

29、SiC )具有類(lèi)似金剛石的結(jié)構(gòu),其中碳原子和硅原子的位置是交替的。下列 三種晶體:金剛石、晶體硅、碳化硅中,它們的熔點(diǎn)由高到低的順序是A .C.B.D .14. 下列各組晶體物質(zhì)中,化學(xué)鍵類(lèi)型相同,晶體類(lèi)型也相同的是()SiO2和SO3晶體硼和HCICO2和SO2晶體硅和金剛石晶體氖和晶體氮硫磺和碘A.C.B.D.15.已知 NaCI、CsCI晶體結(jié)構(gòu)中離子配位數(shù)分別為6和8,其中屬于從 NaCI晶體中分割出來(lái)的結(jié)構(gòu)示意圖是(A.和B. 和C. 只有D. 只有、填空題洪3小題)8個(gè)頂點(diǎn)各有金原子的半徑16晶胞即晶體中最小的重復(fù)單元。已知金晶體的晶胞是面心立方體,即在立方體的一個(gè)金原子,各個(gè)面的

30、中心有一個(gè)金原子,每個(gè)金原子被相鄰的晶胞所共用(如圖)。為dem,用Na表示阿伏加德羅常數(shù),M表示金的摩爾質(zhì)量。(1) 金晶體每個(gè)晶胞中含有 個(gè)金原子。(2) 欲計(jì)算一個(gè)晶胞的體積,除假定金原子是剛性小球外,還應(yīng)假定(3) 一個(gè)晶胞的體積為。金晶體的密度為。17. 元素的第一電離能:AlSi(填、”或Z”?;鶓B(tài)Mn 2+的核外電子排布式為 。硅烷(SinH2n + 2)的沸點(diǎn)與其相對(duì)分子質(zhì)量的變化關(guān)系如圖所示,呈現(xiàn)這種變化關(guān)系的硼砂是含結(jié)晶水的四硼酸鈉,其陰離子X(jué)m(含B、o、H三種元素)的球棍模型如圖所示:在Xm中,硼原子軌道的雜化類(lèi)型有 ;配位鍵存在于 原子之間(填原子的數(shù)字標(biāo)號(hào));m=(

31、填數(shù)字)。18. (1)水分子能與H +形成配位鍵,其原因是在氧原子上有 。(2)冰晶胞中水分子的空間排列方式與金剛石晶胞 體的頂點(diǎn)或面心,實(shí)心球所示原子位于立方體內(nèi)(其晶胞結(jié)構(gòu)如圖,其中空心球所示原子位于立方)類(lèi)似。每個(gè)冰晶胞平均占有 個(gè)水分子。(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得冰中氫鍵的作用能為18.5 kJ mol 一 每一個(gè)晶胞中均攤到個(gè)鎢原子。 計(jì)算晶胞的邊長(zhǎng)a。,而冰的熔化熱為5.0 kJ mol 一 1,這說(shuō)明三、計(jì)算題(共3小題)19. 下圖是金屬鎢晶體中的一個(gè)晶胞的結(jié)構(gòu)示意圖,它是一種體心立方結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得金屬鎢的密度為19.30 g cm-(3)計(jì)算鎢的原子半徑r(提示:只有體對(duì)角線上的各個(gè)球

32、才是彼此接觸的)。20. (1)NiO (氧化鎳)晶體的結(jié)構(gòu)與NaCl相同,Ni2+與最鄰近 O2-的核間距離為-X10-8cm,計(jì)算NiO晶體的密度(已知 NiO的摩爾質(zhì)量為74.7 g mol-1)。,鎢的相對(duì)原子質(zhì)量是183.9。假設(shè)金屬鎢原子為等徑剛性球,試完成下列問(wèn)題:(2)天然的和絕大部分人工制備的晶體都存在各種缺陷,例如在某種NiO晶體中就存在如下圖所示Ni的缺陷:一個(gè)Ni2+空缺,另有兩個(gè)Ni2+被兩個(gè)Ni3+所取代。結(jié)果晶體仍呈電中性,但化合物中和O的比值卻發(fā)生了變化。某氧化鎳樣品組成為NioaO,試計(jì)算該晶體中Ni 根據(jù)所示晶胞結(jié)構(gòu),推算晶體中Y、Cu、Ba和O的原子個(gè)數(shù)比

33、,確定其化學(xué)式。 根據(jù)(1)所推出的化合物的組成,計(jì)算其中Cu原子的平均化合價(jià)(該化合物中各元素的化 合價(jià)為、量、一 J和一 J )。試計(jì)算化合物中兩種價(jià)態(tài)的Cu原子個(gè)數(shù)比。與Ni2+的離子數(shù)之比。21.1986年,在瑞士蘇黎世工作的兩位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種性能良好的金屬氧化物超導(dǎo)體,使超導(dǎo)工作取得突破性進(jìn)展,為此兩位科學(xué)家獲得了1987年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),實(shí)驗(yàn)測(cè)定表明,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。答案解析1. 【答案】(1)12 Si 0(或 Si) (2)A(3)D【解析】 (1)二氧化硅晶體中最小環(huán)上有 6 個(gè)硅原子和 6 個(gè)氧原子,并形成以硅原子為中心、氧原 子(或硅原子 )為頂點(diǎn)的正四面體結(jié)構(gòu)。

34、(2)原子晶體中只存在共價(jià)鍵,且Si 0鍵為極性鍵,不是配位鍵。 (3)同素異形體的研究對(duì)象是單質(zhì);C02 的晶體類(lèi)型發(fā)生轉(zhuǎn)變說(shuō)明已生成了新物質(zhì),故為化學(xué)變化; C02 的不同晶體具有不同的物理性質(zhì);C02 原子晶體類(lèi)似于 Si02 晶體,屬于原子晶體,每個(gè)C原子結(jié)合4個(gè)0原子,每個(gè)02. 【答案】 D【解析】由于金屬鍵無(wú)飽和性和方向性,從而導(dǎo)致金屬晶體堆積密度大,原子配位數(shù)大,空間利 用率高。3. 【答案】 D【解析】離子晶體是由晶胞在三維空間里通過(guò)無(wú)隙并置構(gòu)成的。每一個(gè)晶胞中的粒子屬于該晶胞 的份額計(jì)算方法如下:頂點(diǎn)上的粒子,被 8個(gè)晶胞共用,一個(gè)晶胞占1/8;棱上的粒子,被 4個(gè)晶胞共用

35、,一個(gè)晶胞占1/4;面上的粒子,被 2 個(gè)晶胞共用,一個(gè)晶胞占1/2;晶胞內(nèi)的粒子,完全屬于該晶胞。由圖可知,陽(yáng)離子位于晶胞的中心,屬于該晶胞的數(shù)目為1 ,陰離子位于晶胞的 8 個(gè)頂點(diǎn)上,屬于該晶胞的數(shù)目為8X1/8=1,因此,陰離子與陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比為1 : 1。4. 【答案】 D【解析】A,由晶胞圖可知,K+的個(gè)數(shù)為8X5.125 +6 >0.5 =4 , 02的個(gè)數(shù)為12X0.25 +1=4,故A錯(cuò) 誤;B,由晶胞圖可知,晶體中每個(gè)K+周?chē)?個(gè)O2,每個(gè)O2周?chē)?個(gè)K+,故B錯(cuò)誤;C,由晶胞圖可知,晶體中與每個(gè)K+距離最近的K+有12個(gè),故C錯(cuò)誤;D,晶胞中K+與。2個(gè)數(shù)分別為4

36、、4,所以晶胞中共有 8個(gè)氧原子,根據(jù)電荷守恒-2價(jià)O原子數(shù)目為2,所以0價(jià)氧原子數(shù)目為 8 - 2=6,所以晶體中,0價(jià)氧原子與-2價(jià)氧原子的數(shù)目比為 3: 1, 故 D 正確5. 【答案】 A【解析】晶體熔、沸點(diǎn)比較,應(yīng)依據(jù)原子晶體離子晶體>分子晶體,結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,熔、沸點(diǎn)越高,則正確的順序?yàn)镾iO2、 CsCl、CBr4、CF4。6. 【答案】 B【解析】分子晶體的單質(zhì)只存在非極性共價(jià)鍵,而化合物中則含有極性共價(jià)鍵,A 不正確;稀有氣體為單原子分子, B 正確;干冰升華時(shí),分子內(nèi)共價(jià)鍵不會(huì)發(fā)生斷裂,破壞的是二氧化碳分子之間 的作用力, C

37、不正確;只有活潑金屬與活潑非金屬才能形成離子化合物,而氯化鋁等物質(zhì)則為共價(jià) 化合物, D 不正確7. 【答案】 B【解析】A位于晶胞的體內(nèi),共 8個(gè),B位于晶胞的頂點(diǎn)和面心,晶胞中 B的個(gè)數(shù)為8X0.125+6 >0.5 =4 ,則B與A的離子個(gè)數(shù)為4: 8=1 : 2,則化學(xué)式為BA2,8. 【答案】 C【解析】某原子晶體 A 是正四面體的空間結(jié)構(gòu),在 A-A 鍵中插入一個(gè) B 原子,則在 A 原子周?chē)?四個(gè) B 原子,純屬于 A 原子的 B 原子 2 個(gè),所以選 C。9. 【答案】 D【解析】區(qū)分晶體與非晶體最可靠的方法是 X- 射線衍射實(shí)驗(yàn), A 項(xiàng)錯(cuò)誤;晶體與非晶體的區(qū)別在 于

38、晶體有固定的熔點(diǎn),非晶體沒(méi)有熔點(diǎn),與物體有沒(méi)有規(guī)則外形無(wú)關(guān)B 項(xiàng)錯(cuò)誤;二氧化硅有晶體和非晶體兩種形式,選項(xiàng) C錯(cuò)誤;D正確.10. 【答案】 D【解析】Na、Cs與Cl形成的化合物 NaCI, CsCI為離子晶體,NaCI的配位數(shù)為6, CsCI的配位數(shù) 為 8, A 項(xiàng)錯(cuò)誤;金屬晶體中存在陽(yáng)離子和自由電子,但沒(méi)有陰離子,B 項(xiàng)錯(cuò)誤;離子晶體中一定含有離子鍵,可能含有共價(jià)鍵,稀有氣體不含共價(jià)鍵,C 項(xiàng)錯(cuò)誤。11. 【答案】 A【解析】根據(jù) MCI的晶胞結(jié)構(gòu)可以看出每個(gè) M +的正上、正下、左、右、前、后各有一個(gè)M +與之距離相等且最近,故每個(gè) M +周?chē)c它最接近的且距離相等的 M +共有6個(gè)

39、。12. 【答案】B .【解析】Mg原子處于晶胞頂點(diǎn)與面心上,頂點(diǎn)上 Mg原子為6個(gè)晶胞共用,面心上的 Mg原子為2 個(gè)晶胞共用,B原子處于晶胞內(nèi)部,為一個(gè)晶胞獨(dú)有,故晶胞中鎂原子個(gè)數(shù)=12X1/6 +2X1/2 =3, B原子個(gè)數(shù)=6,所以鎂原子和硼原子個(gè)數(shù)比為 3: 6=1: 2,則其化學(xué)式為 MgB2,13. 【答案】A【解析】在原子晶體中,原子半徑越小、鍵長(zhǎng)越短、鍵能越大,熔、沸點(diǎn)越高。題目中所給的信息是有關(guān)SiC的結(jié)構(gòu)知識(shí),通過(guò)加工信息,并比較碳原子和硅原子的半徑,應(yīng)得出Si-Si鍵的鍵長(zhǎng)比Si- C鍵的鍵長(zhǎng)長(zhǎng),Si - C鍵比C-C鍵的鍵長(zhǎng)長(zhǎng),所以鍵能由高到低的順序應(yīng)該是:C-C鍵

40、C Si鍵Si Si鍵,由此可推出熔點(diǎn)由高到低的順序是:14. 【答案】C【解析】本題中屬于分子晶體的有 S03、HCl、S02、CO2、晶體氖、晶體氮、硫磺、碘。屬于原子晶體的有 Si。?、晶體硼、晶體硅、金剛石。但晶體氖是由稀有氣體分子構(gòu)成的,稀有氣體分子 間不存在化學(xué)鍵。15. 【答案】B【解析】由于在 NaCI晶體中,每個(gè) Na+周?chē)瑫r(shí)吸引著最近的等距離的6個(gè)CI同樣每個(gè)C周?chē)瑫r(shí)吸引著最近的等距離的6個(gè)Na+,圖中符合條件,圖 中選取其中一個(gè)離子,然后沿 X、Y、Z三軸切割得到6個(gè)等距離的且最近的帶相反電荷的離子,所以其配位數(shù)也是6,故符合條件。16. 【答案】(1)4 (2)在立

41、方體各個(gè)面的對(duì)角線上的3個(gè)金原子緊密排列且相鄰的兩個(gè)金原子處于相切狀態(tài)(3) 16d3cm3 T7g/cm【解析】該晶胞的結(jié)構(gòu)圖如圖中I所示,晶胞中粒子數(shù)的計(jì)算方法為84;晶胞的側(cè)面圖形如圖n所示,ac為晶胞的面對(duì)角線,BC為晶胞的邊長(zhǎng),AC = 4d, BC = -,則晶胞的體積4d為()3cm3,晶體的密度層 g/cm3。17. 【答案】(1) v (2)1S22S22p63S23p63d5(或Ar3d 5)(3)硅烷的相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間范德華力越強(qiáng)(或其它合理答案)(4)sp2、sp34, 5(或 5,4) 2【解析】 同周期,從左到右,總體上第一電離能逐漸增大(第二和第五主族例外)。則:鋁的第一電離能小硅。(2)Mn是25號(hào)元素,其電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2,故Mn 2+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5。(3)硅烷是分子晶體,結(jié)構(gòu)相似,相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間的范德華力越大, 沸點(diǎn)越高。

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