高中化學(xué)人教版物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)單元測試 第三章過關(guān)檢測a卷

第三章過關(guān)檢測A卷(時間:45分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題包括11小題,每小題5分,共55分。每個小題只有一個選項符合題意)1.下列有關(guān)晶體的說法中一定正確的是()(導(dǎo)學(xué)號52700127)①原子晶體中只存在非極性共價鍵②稀有氣體形成的晶體屬于原子晶體③干冰晶體升華時,分子內(nèi)共價鍵會發(fā)生斷裂④金屬元素和非金屬元素形成的化合物一定是離子化合物⑤分子晶體的堆積均為分子密堆積⑥離子晶體和金屬晶體中均存在陽離子,但金屬晶體中卻不存在離子鍵⑦金屬晶體和離子晶體都能導(dǎo)電⑧依據(jù)構(gòu)成粒子的堆積方式可將晶體分為金屬晶體、離子晶體、分子晶體、原子晶體A.①③⑦ B.⑥C.②④⑤⑦ D.⑤⑥⑧解析:原子晶體中可能存在極性共價鍵,如金剛砂(SiC)晶體,①錯;干冰晶體升華時破壞的是分子間作用力,③錯;AlCl3晶體為分子晶體,④錯;含有氫鍵的分子晶體的堆積就不是分子密堆積,如冰晶體,⑤錯;金屬晶體都能導(dǎo)電而離子晶體在固態(tài)時都不能導(dǎo)電,⑦錯;晶體分類的依據(jù)是構(gòu)成晶體的微粒和微粒間的作用力,⑧錯。答案:B2.由短周期元素組成的某離子化合物中,一個陽離子和一個陰離子核外電子數(shù)之和為20。下列說法中正確的是()A.晶體中陽離子和陰離子的個數(shù)不一定相等B.晶體中一定只有離子鍵沒有共價鍵C.所含元素一定不在同一周期也不在第一周期D.晶體中陽離子半徑一定大于陰離子半徑解析:在短周期中符合題設(shè)條件的物質(zhì)有NaF、Na2O、MgO、NaOH、NH4F等,故A正確;NaOH、NH4F含共價鍵,故B不正確;所含元素可在同一周期,也可在第一周期,如NH4F,故C不正確;NaF、Na2O、MgO中的陽離子半徑都比陰離子半徑小,故D不正確。答案:A3.如圖所示是某無機化合物的二聚分子,該分子中A、B兩種元素都是第三周期的元素,分子中所有原子的最外層電子數(shù)都達到8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。下列說法不正確的是()A.該化合物的化學(xué)式是Al2Cl6B.該化合物是離子化合物,在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電C.該化合物在固態(tài)時所形成的晶體是分子晶體D.該化合物中不存在離子鍵,也不含有非極性共價鍵解析:由題中描述“二聚分子”“該分子中”等詞語,知該化合物為共價化合物,形成的晶體為分子晶體,不存在離子鍵。由圖示知,只存在A、B之間的極性共價鍵。所以利用排除法結(jié)合題干描述知A、C、D項正確。答案:B4.下列各組物質(zhì)的晶體中,化學(xué)鍵類型相同,晶體類型也相同的是()和SiO2 和H2O和HCl 和KCl解析:A項,SO2和SiO2都含有共價鍵,SO2為分子晶體,SiO2為原子晶體;B項,CO2和H2O都含有共價鍵,都屬于分子晶體;C項,NaCl中含有離子鍵,是離子晶體,HCl中含有共價鍵,是分子晶體;D項,CCl4中含有共價鍵,屬于分子晶體,KCl中含有離子鍵,是離子晶體。答案:B5.下列說法中正確的是()A.離子晶體中每個離子周圍均吸引著6個帶相反電荷的離子B.金屬導(dǎo)電的原因是在外電場作用下金屬產(chǎn)生自由電子,電子定向運動C.分子晶體的熔、沸點很低,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鍵相結(jié)合解析:CsCl晶體中,每個Cs+周圍吸引8個Cl-,A項錯誤;金屬內(nèi)部在不通電時也存在自由移動的電子,只不過其運動是無規(guī)則的,通電時才定向移動,B項錯誤;分子晶體常溫下也有呈固態(tài)的,如I2、S等,C項錯誤;原子晶體是原子間通過共價鍵形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),故D項正確。答案:D6.下列關(guān)于晶體的說法中,不正確的是()(導(dǎo)學(xué)號52700128)①晶體中原子呈周期性有序排列,有自范性;而非晶體中原子排列相對無序,無自范性②含有金屬陽離子的晶體一定是離子晶體③共價鍵可決定分子晶體的熔、沸點④MgO的晶格能遠(yuǎn)比NaCl大,這是因為前者離子所帶的電荷數(shù)多,離子半徑?、菥О蔷w結(jié)構(gòu)的基本單元,晶體內(nèi)部的微粒按一定規(guī)律作周期性重復(fù)排列⑥晶體盡可能采取緊密堆積方式,以使其變得比較穩(wěn)定⑦干冰晶體中,一個CO2分子周圍有12個CO2分子緊鄰;CsCl和NaCl晶體中陰、陽離子的配位數(shù)都為6A.①②③ B.②③④ C.④⑤⑥ D.②③⑦解析:②中含有金屬陽離子的晶體可能是離子晶體或金屬晶體;③中分子晶體的穩(wěn)定性等化學(xué)性質(zhì)與共價鍵有關(guān),分子晶體的熔、沸點與分子間作用力有關(guān);⑦中CsCl晶體中陰、陽離子的配位數(shù)為8,NaCl晶體中陰、陽離子的配位數(shù)為6。答案:D7.氯化硼的熔點為℃,沸點為℃。在氯化硼分子中,氯—硼—氯鍵角為120°,它可以水解,水解產(chǎn)物之一是氯化氫。下列對氯化硼的敘述中正確的是()A.氯化硼是原子晶體B.熔化時,氯化硼能導(dǎo)電C.氯化硼分子是一種極性分子D.水解方程式:BCl3+3H2OH3BO3+3HCl解析:首先根據(jù)性質(zhì)推導(dǎo)該晶體是分子晶體還是原子晶體,再根據(jù)具體晶體的性質(zhì)判斷選項。因為BCl3的熔、沸點較低,故應(yīng)為分子晶體,分子晶體熔化時不導(dǎo)電,故A、B錯;又因氯—硼—氯鍵角為120°,則可確定BCl3為非極性分子,C錯。答案:D8.氮化硼是一種新合成的無機材料,它是一種超硬耐磨、耐高溫、抗腐蝕的物質(zhì)。下列各組物質(zhì)熔化時所克服的粒子間的作用力與氮化硼熔化時所克服的粒子間的作用力類型相同的是()A.硫酸鈉和金剛石 B.冰和干冰C.晶體硅和水晶 D.苯和四氯化碳解析:氮化硼超硬耐磨、耐高溫,是一種原子晶體,熔化時破壞共價鍵。A項中的硫酸鈉是離子晶體,熔化時破壞離子鍵,A項錯誤;C項中的兩種物質(zhì)均為原子晶體,熔化時均破壞共價鍵,C項正確;B、D項中的四種物質(zhì)都是分子晶體,熔化時都破壞分子間作用力,B、D項錯誤。答案:C9.下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律與分子間作用力有關(guān)的是()、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱B.金剛石的硬度大于硅的,其熔、沸點也高于硅的、NaCl、NaBr、NaI的熔點依次降低、Cl2、Br2、I2的熔、沸點逐漸升高解析:A項中的物質(zhì)穩(wěn)定性取決于分子內(nèi)共價鍵的鍵能;B項中的兩者均為原子晶體,原子晶體的熔、沸點,硬度取決于原子間共價鍵的鍵能;C項中的四者均為離子晶體,熔點的高低取決于晶格能的大小;D項中的四者均為分子晶體,熔、沸點的高低取決分子間作用力的大小。答案:D10.下列物質(zhì)中,均直接由原子構(gòu)成的是()①二氧化碳②二氧化硅③鐵蒸氣④金剛石⑤單晶硅⑥白磷⑦硫黃⑧氨⑨氯化鈉⑩氖晶體A.②③④⑤ B.②③④⑤⑨⑩C.②③④⑤⑩ D.②④⑤⑥⑦⑨⑩解析:①⑥⑦⑧⑩均構(gòu)成分子晶體,由分子構(gòu)成,但氖是單原子分子;②④⑤屬于原子晶體,由原子構(gòu)成;③鐵蒸氣中只含有單個鐵原子。答案:C11.下列排序不正確的是()A.晶體熔點由低到高:CF4<CCl4<CBr4<CI4B.熔點由高到低:Na>Mg>AlC.硬度由大到小:金剛石>碳化硅>晶體硅D.晶格能由大到小:MgO>CaO>NaF>NaCl解析:A項中的四種物質(zhì)都形成結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,故相對分子質(zhì)量越大,熔點越高,A項正確;B項中三種物質(zhì)形成金屬晶體,金屬鍵由強到弱的順序為Al>Mg>Na,故熔點按由高到低的順序為Al>Mg>Na,B項錯;C項中的三種物質(zhì)形成原子晶體,共價鍵的鍵能:C—C>C—Si>Si—Si,故硬度:金剛石>碳化硅>晶體硅,C項正確;D項中四種物質(zhì)均為離子晶體,離子半徑:Ca2+>Na+>Mg2+,Cl->O2->F-,離子所帶電荷:Ca2+=Mg2+>Na+,故晶格能:MgO>CaO>NaF>NaCl,D項正確。答案:B二、非選擇題(本題包括3小題,共45分)12.(15分)根據(jù)所學(xué)知識回答:(1)氯酸鉀熔化,粒子間克服了;二氧化硅熔化,粒子間克服了;碘的升華,粒子間克服了。三種晶體的熔點由高到低的順序是。

(2)下列六種晶體:①CO2②NaCl③Na④Si⑤CS2⑥金剛石,它們的熔點按從低到高的順序為(填序號)。

(3)在H2、(NH4)2SO4、SiC、CO2、HF中,能形成分子晶體的物質(zhì)是(填化學(xué)式),含有氫鍵的晶體的化學(xué)式是,屬于離子晶體的是,屬于原子晶體的是,五種物質(zhì)的熔點由高到低的順序是。

解析:(1)KClO3、SiO2、I2分別屬于離子晶體、原子晶體、分子晶體。(2)先把晶體分類:④⑥為原子晶體;②為離子晶體;③為金屬晶體;①⑤為分子晶體。由于r(C)<r(Si),故熔點:⑥>④;因Mr(CO2)<Mr(CS2),熔點:⑤>①;鈉熔點較低,因其在常溫時為固態(tài),而CS2為液態(tài),故熔點:③>⑤。綜上可知,它們的熔點:①<⑤<③<②<④<⑥。(3)H2、HF、CO2為分子晶體,HF分子間存在氫鍵;SiC為原子晶體,(NH4)2SO4為離子晶體。答案:(1)離子鍵共價鍵分子間作用力SiO2>KClO3>I2(2)①⑤③②④⑥(3)H2、CO2、HFHF(NH4)2SO4SiCSiC>(NH4)2SO4>HF>CO2>H213.(15分)(1)下列是鈉、碘、金剛石、氯化鈉晶體的晶胞圖(未按順序排序)。與冰的晶體類型相同的是;(請用相應(yīng)的編號填寫)

(2)已知:晶體二氧化硅可由晶體硅衍生得到;下圖是晶體硅及二氧化硅的晶胞示意圖:圖1晶體Si的晶胞圖2晶體SiO2的晶胞由圖示可知兩者形成的晶體的類型是,請寫出與晶體SiO2化學(xué)鍵及晶體類型完全相同的兩種物質(zhì)的名稱:;

(3)干冰晶體是一種面心立方結(jié)構(gòu),如圖所示,即每8個CO2構(gòu)成立方體,且在6個面的中心上又各有1個CO2分子,在每個CO2周圍距離(其中a為立方體棱長)的CO2有個。

解析:(1)氯化鈉是離子晶體,A是其晶胞;碘是分子晶體,B是其晶胞;金剛石是原子晶體,C是其晶胞;鈉是體心立方堆積形成的金屬晶體,D是其晶胞;而冰形成的晶體是分子晶體,故B與其晶體類型相似。(2)晶體硅和二氧化硅都是原子晶體,在二氧化硅晶體中含有Si—O極性鍵,故含有極性鍵的原子晶體有SiC、BN、Si3N4等。答案:(1)B(2)原子晶體碳化硅、氮化硼、氮化硅等其中任意兩個(3)1214.(2023全國乙,37)(15分)鍺(Ge)是典型的半導(dǎo)體元素,在電子、材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛?；卮鹣铝袉栴}:(導(dǎo)學(xué)號52700129)(1)基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為[Ar],有個未成對電子。

(2)Ge與C是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵,但Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結(jié)構(gòu)角度分析,原因是。

(3)比較下列鍺鹵化物的熔點和沸點,分析其變化規(guī)律及原因。

GeCl4GeBr4GeI4熔點/℃26146沸點/℃186約400(4)光催化還原CO2制備CH4反應(yīng)中,帶狀納米Zn2GeO4是該反應(yīng)的良好催化劑。Zn、Ge、O電負(fù)性由大至小的順序是。

(5)Ge單晶具有金剛石型結(jié)構(gòu),其中Ge原子的雜化方式為,微粒之間存在的作用力是。

(6)晶胞有兩個基本要素:①原子坐標(biāo)參數(shù),表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。下圖為Ge單晶的晶胞,其中原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0);B為(,0,);C為(,0)。則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為。

②晶胞參數(shù),描述晶胞的大小和形狀。已知Ge單晶的晶胞參數(shù)a=pm,其密度為g·cm-3(列出計算式即可)。

解析:(1)Ge是第四周期ⅣA族元素,是32號元素,排布式為[Ar]3d104s24p2,2個4p電子分別位于2個不同軌道上,有2個未成對電子。(2)Ge的原子半徑比C大,原子間形成σ單鍵較長,p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊,難以形成“肩并肩”重疊方式的π鍵。(3)鍺鹵化物均為分子晶體,對于組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,熔沸點越高。(4)元素的非金屬性越強,吸引電子能力就越強,則電負(fù)性越強,電負(fù)性由大到小的順序為O>Ge>Zn。(5)金剛石中C為sp3雜化,C與C之間為非極性共價鍵,Ge單晶與金剛石結(jié)構(gòu)相似