31物質(zhì)的聚集狀態(tài)與晶體的常識(shí)（素養(yǎng)提優(yōu)B練）-2021-2022學(xué)年高二化學(xué)課時(shí)過關(guān)提優(yōu)AB練（人教版2019選擇性必修2）

B練——素養(yǎng)提優(yōu)第三章B練——素養(yǎng)提優(yōu)第一節(jié)物質(zhì)的聚集狀態(tài)與晶體的常識(shí)（建議時(shí)間：35分鐘）1．下列關(guān)于液晶的說法正確的是A．液晶是液體和晶體的混合物B．混合型晶體是有多種類型晶體互相混合而成的晶體C．超分子是由兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成的分子聚集體，不含離子和獨(dú)立原子D．大多數(shù)離子液體含有體積很大的陰陽離子，呈液態(tài)，難揮發(fā)【答案】D【解析】A．液晶是某些特殊的化合物，不是混合物，故A錯(cuò)誤；B．有一些晶體，晶體內(nèi)可能同時(shí)存在著若干種不同的作用力，具有若干種晶體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，這類晶體稱為混合型晶體，混合型晶體不是混合物，故B錯(cuò)誤；C．超分子通常是指由兩種或兩種以上分子依靠分子間相互作用結(jié)合在一起，組成復(fù)雜的、有組織的聚集體，并保持一定的完整性使其具有明確的微觀結(jié)構(gòu)和宏觀特性，可含離子和獨(dú)立原子，故C錯(cuò)誤；D．大多數(shù)離子液體含有體積很大的陰陽離子，呈液態(tài)，難揮發(fā)，因此離子液體可用作溶劑，故D正確；故選D。2．下列說法不正確的是A．晶體具有固定的熔、沸點(diǎn)，而非晶體沒有固定的熔、沸點(diǎn)B．晶體與非晶體具有相同的性質(zhì)C．部分電子表、電腦的顯示器是由液晶材料制成的D．等離子體是一種很好的導(dǎo)電體，在信息產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域有非常好的應(yīng)用前景【答案】B【解析】A．晶體有固定的熔點(diǎn)，自范性、各向異性，非晶體無固定的熔點(diǎn)，故A正確；B．晶體與非晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同，故表現(xiàn)的性質(zhì)不同，故B錯(cuò)誤；C．部分電子表、電腦的顯示器是由液晶材料制成的，需要的驅(qū)動(dòng)電壓很低，故C正確；D．等離子體是一種很好的導(dǎo)電體，在信息產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域有非常好的應(yīng)用前景，等離子體技術(shù)在新能源行業(yè)、聚合物薄膜、材料防腐蝕等方面前景可觀，故D正確；故選B。3．下列敘述中不正確的是A．區(qū)分晶體與非晶體最可靠的科學(xué)方法是對(duì)固體進(jìn)行X射線衍射測(cè)定B．晶胞是晶體結(jié)構(gòu)中最小的重復(fù)單元C．圓形容器中結(jié)出的冰是圓形的，體現(xiàn)了晶體的自范性D．晶體內(nèi)部的微粒按一定規(guī)律周期性地排列【答案】C【解析】A．晶體的構(gòu)成微粒排列有序，非晶體的構(gòu)成微粒排列無序，因此區(qū)分晶體與非晶體最可靠的科學(xué)方法是對(duì)固體進(jìn)行X射線衍射測(cè)定，A正確；B．晶胞是能完整反映晶體內(nèi)部原子或離子在三維空間分布之化學(xué)結(jié)構(gòu)特征的平行六面體最小單元，因此晶胞是晶體結(jié)構(gòu)中最小的重復(fù)單元，B正確；C．圓形容器中結(jié)出的冰是圓形，這不是自發(fā)形成的，而是受容器限制形成的，C錯(cuò)誤；D．晶體內(nèi)部的微粒按一定規(guī)律周期性地排列，而非晶體中的粒子排列是無規(guī)則的，D正確；故合理選項(xiàng)是C。4．下列關(guān)于晶體的說法正確的是A．固體都是晶體 B．不同的晶體可能有不同的幾何外形C．有規(guī)則幾何外形的固體就是晶體 D．研碎后的晶體即變?yōu)榉蔷w【答案】B【解析】A．固體不一定都是晶體，如玻璃是非晶體(玻璃體)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．不同的晶體可能有不同的幾何外形，B項(xiàng)正確；C．有規(guī)則幾何外形的固體可能是人為加工而成的非晶體，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．研碎后的晶體內(nèi)部微粒的排列并未改變，仍為晶體，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選B。5．下列關(guān)于晶體的說法正確的是A．將飽和硫酸銅溶液降溫，析出的固體不是晶體B．當(dāng)單一波長(zhǎng)的X射線通過晶體時(shí)，可以看到分立的斑點(diǎn)或明銳的衍射峰C．石蠟和玻璃都是非晶體，但它們都有固定的熔點(diǎn)D．藍(lán)寶石在不同方向上的硬度一定相同【答案】B【解析】A．將飽和溶液降溫可析出膽礬，膽礬屬于晶體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．當(dāng)單一波長(zhǎng)的X射線通過晶體時(shí)，可產(chǎn)生衍射，從而在記錄儀上產(chǎn)生分立的斑點(diǎn)或明銳的衍射峰，B項(xiàng)正確；C．石蠟和玻璃都是非晶體，都沒有固定的熔點(diǎn)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．晶體的各向異性導(dǎo)致藍(lán)寶石在不同方向上的硬度有一些差異，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選B。6．下列說法不正確的是A．晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)可以測(cè)定分子的鍵長(zhǎng)、鍵角、鍵能B．紅外吸收光譜儀可以測(cè)得未知物中的化學(xué)鍵或官能團(tuán)C．晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)可以測(cè)定晶胞中微粒的相對(duì)位置D．晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)可以區(qū)分玻璃與水晶【答案】A【解析】A．晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)可以測(cè)定鍵長(zhǎng)和鍵角，不能測(cè)定分子鍵能，故A說法錯(cuò)誤；B．紅外吸收光譜儀可以測(cè)得未知物中含有哪種化學(xué)鍵或官能團(tuán)的信息，故B說法正確；C．通過晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)獲得衍射圖后，經(jīng)過計(jì)算可以從衍射圖形獲得晶體結(jié)構(gòu)的有關(guān)信息，包括晶胞形狀和大小、分子或原子在微觀空間有序排列呈現(xiàn)的對(duì)稱類型、原子在晶胞里的數(shù)目和位置等，故C說法正確；D．晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)是區(qū)分晶體和非晶體最科學(xué)的方法，玻璃屬于非晶體，水晶屬于晶體，晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)可以區(qū)分玻璃與水晶，故D說法正確；答案為A。7．下列現(xiàn)象表現(xiàn)為晶體的自范性的是()A．NaCl溶于水B．KMnO4受熱分解C．不規(guī)則的晶體能生長(zhǎng)成規(guī)則的D．碘升華【解析】自范性是晶體性質(zhì)特征，自范性是指晶體能自發(fā)地呈現(xiàn)規(guī)則的多面體外形，故選C?！敬鸢浮緾8．下列說法不正確的是A．晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)可以測(cè)定分子的鍵長(zhǎng)、鍵角、鍵能B．紅外吸收光譜儀可以測(cè)得未知物中的化學(xué)鍵或官能團(tuán)C．晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)可以測(cè)定晶胞中微粒的相對(duì)位置D．晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)可以區(qū)分玻璃與水晶【答案】A【解析】A．晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)可以測(cè)定鍵長(zhǎng)和鍵角，不能測(cè)定分子鍵能，故A說法錯(cuò)誤；B．紅外吸收光譜儀可以測(cè)得未知物中含有哪種化學(xué)鍵或官能團(tuán)的信息，故B說法正確；C．通過晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)獲得衍射圖后，經(jīng)過計(jì)算可以從衍射圖形獲得晶體結(jié)構(gòu)的有關(guān)信息，包括晶胞形狀和大小、分子或原子在微觀空間有序排列呈現(xiàn)的對(duì)稱類型、原子在晶胞里的數(shù)目和位置等，故C說法正確；D．晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)是區(qū)分晶體和非晶體最科學(xué)的方法，玻璃屬于非晶體，水晶屬于晶體，晶體的X射線衍射實(shí)驗(yàn)可以區(qū)分玻璃與水晶，故D說法正確；答案為A。9．某晶體的一部分如圖所示，這種晶體中A、B、C三種粒子數(shù)之比是A．1：4：2 B．2：9：4 C．3：8：4 D．3：9：4【答案】A【解析】根據(jù)均攤法，一個(gè)晶胞中粒子A的個(gè)數(shù)為6=0.5，粒子B的個(gè)數(shù)為=2，粒子C的個(gè)數(shù)為1，所以A、B、C三種粒子數(shù)之比為0.5:2:1=1:4:2，故A正確。故選A。10．銅是生活中比較常見的一種金屬，而納米銅能在空氣中自燃，這是因?yàn)榧{米銅的表面粒子數(shù)占總粒子數(shù)的比例較大。假設(shè)某納米顆粒的大小和形狀如圖所示，則這種納米顆粒的表面粒子數(shù)與總粒子數(shù)之比是A．7：11 B．1：2 C．7：8 D．26：27【答案】A【解析】由該納米顆粒的大小和形狀結(jié)構(gòu)圖可知，表面粒子數(shù)為8個(gè)(頂點(diǎn))6個(gè)(面心)14，而粒子總數(shù)為，所以表面粒子數(shù)與總粒子數(shù)之比為，A正確。答案選A。11．現(xiàn)有四種晶體，其微粒排列方式如圖所示，其中化學(xué)式正確的是A． B．C． D．【答案】C【解析】A．A位于體心，數(shù)目為1，B位于頂點(diǎn)，數(shù)目為，微粒數(shù)目比為，即化學(xué)式為AB，A錯(cuò)誤；B．E和F分別位于晶胞的頂點(diǎn)位置，各為，即晶胞中兩種微粒數(shù)目相等，化學(xué)式為EF，B錯(cuò)誤；C．X位于體心，數(shù)目為1，Y位于面心，數(shù)目為，Z位于頂點(diǎn)，數(shù)目為，微粒數(shù)目比為，化學(xué)式為，C正確；D．A位于頂點(diǎn)和面心，數(shù)目為，B位于棱心和體心，數(shù)目為，微粒數(shù)目比為，化學(xué)式為AB，D錯(cuò)誤；故選C。12．下列幾種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)示意圖和化學(xué)式，正確的是ABCDMg3B2Li2OA3B9C4Mn2Bi【答案】B【解析】A．該晶胞中Mg原子個(gè)數(shù)，B原子個(gè)數(shù)=6，Mg、B原子個(gè)數(shù)之比=3：6=1：2，所以其化學(xué)式為MgB2，故A錯(cuò)誤；B．該晶胞中Li+個(gè)數(shù)=8、O2個(gè)數(shù)，則Li+、O2個(gè)數(shù)之比=8：4=2：1，所以其化學(xué)式為L(zhǎng)i2O，故B正確；C．該晶胞中B粒子個(gè)數(shù)、A粒子個(gè)數(shù)、C粒子個(gè)數(shù)=1，則A、B、C粒子個(gè)數(shù)之比：2：1=1：4：2，故C錯(cuò)誤；D．Mn原子個(gè)數(shù)、Bi原子個(gè)數(shù)為6，所以Mn、Bi原子個(gè)數(shù)之比為6：6=1：1，所以其化學(xué)式為MnBi，故D錯(cuò)誤；故選B。13．如圖所示為幾種物質(zhì)的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，下列說法正確的是()A．X的化學(xué)式為Mg3B2B．Y的化學(xué)式為L(zhǎng)i2OC．Z中A、B、C的個(gè)數(shù)比是3∶9∶4D．W的化學(xué)式為Mn2Bi【答案】B【解析】X晶胞中Mg的個(gè)數(shù)＝12×eq\f(1,6)＋2×eq\f(1,2)＝3，B的個(gè)數(shù)為6，Mg、B個(gè)數(shù)之比＝3∶6＝1∶2，其化學(xué)式為MgB2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Y晶胞中Li的個(gè)數(shù)為8，O的個(gè)數(shù)＝8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，則Li、O個(gè)數(shù)之比＝8∶4＝2∶1，其化學(xué)式為L(zhǎng)i2O，B項(xiàng)正確；Z晶胞中B的個(gè)數(shù)＝6×eq\f(1,4)＋3×eq\f(1,6)＝2，A的個(gè)數(shù)＝6×eq\f(1,12)＝eq\f(1,2)，C的個(gè)數(shù)為1，則A、B、C的個(gè)數(shù)之比＝eq\f(1,2)∶2∶1＝1∶4∶2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；W晶胞中，Mn的個(gè)數(shù)＝12×eq\f(1,6)＋2×eq\f(1,2)＋1＋6×eq\f(1,3)＝6，Bi的個(gè)數(shù)為6，所以Mn、Bi個(gè)數(shù)之比為6∶6＝1∶1，其化學(xué)式為MnBi，D項(xiàng)錯(cuò)誤。14．黃銅礦(CuFeS2)是煉銅的最主要礦物，火法冶煉黃銅礦的過程中，其中一步反應(yīng)是2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑，Cu2O晶胞如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A．氧化劑為Cu2O和Cu2S，氧化產(chǎn)物為CuB．該晶胞中白球代表銅原子、黑球代表氧原子C．每生成0.5molSO2，轉(zhuǎn)移3mol的電子D．還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為6∶1【答案】A【解析】A．該反應(yīng)中Cu2O和Cu2S中的Cu元素化合價(jià)均降低，為氧化劑，S元素化合價(jià)升高生成SO2，為氧化產(chǎn)物，Cu為還原產(chǎn)物，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)均攤法，白球的個(gè)數(shù)為4，黑球的個(gè)數(shù)為+1=2，白球：黑球=2：1，所以白球代表銅原子、黑球代表氧原子，B正確；C．該反應(yīng)中SO2為唯一氧化產(chǎn)物，根據(jù)S元素化合價(jià)的變化可知，每生成0.5molSO2，轉(zhuǎn)移6×0.5mol=3mol的電子，C正確；D．SO2為氧化產(chǎn)物，Cu為還原產(chǎn)物，根據(jù)方程式可知還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為6∶1，D正確；綜上所述答案為A。15．NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法錯(cuò)誤的是()甲冰乙晶體硅丙干冰丁石墨烯A．18g冰(圖甲)中含O—H數(shù)目為2NAB．28g晶體硅(圖乙)中含有Si—Si數(shù)目為2NAC．44g干冰(圖丙)中含有NA個(gè)晶胞結(jié)構(gòu)單元D．石墨烯(圖丁)是碳原子單層片狀新材料，12g石墨烯中含C—C鍵數(shù)目為1.5NA【答案】C【解析】1個(gè)水分子中含有2個(gè)O—H，則18g冰(即1molH2O)中含O—H數(shù)目為2NA，A正確；28g晶體硅中含有1mol硅原子，由題圖乙可知，1個(gè)硅原子與其他硅原子形成4個(gè)共價(jià)鍵，每個(gè)Si—Si被2個(gè)硅原子所共用，故晶體硅中每個(gè)硅原子形成的共價(jià)鍵數(shù)目為eq\f(1,2)×4＝2，則1mol晶體硅中含有Si—Si數(shù)目為2NA，B正確；1個(gè)晶胞結(jié)構(gòu)單元含有eq\f(1,8)×8＋eq\f(1,2)×6＝4個(gè)二氧化碳分子，44g干冰(即1molCO2)中晶胞結(jié)構(gòu)單元數(shù)小于NA，C錯(cuò)誤；石墨烯中每個(gè)碳原子與3個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵，每個(gè)C—C為2個(gè)碳原子所共用，所以每個(gè)碳原子實(shí)際擁有C—C數(shù)目為1.5個(gè)，則12g(即1mol)石墨烯中含C—C數(shù)目為1.5NA，D正確。16．(1)一個(gè)晶胞見圖中，Cu原子的數(shù)目為_______。(2)一種Pt，Co金屬間化合物可作為質(zhì)子交換膜燃料電池的催化劑，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該金屬間化合物的化學(xué)式為_______。(3)室溫下，與液氨混合并加入Cu可制得一種黑綠色晶體。黑綠色晶體的晶胞如圖所示，寫出該晶體的化學(xué)式_______。(4)如圖是Mn和Bi形成的某種晶體的結(jié)構(gòu)示意圖白球均在六棱柱內(nèi)，則該晶體物質(zhì)的化學(xué)式可表示為_______?！敬鸢浮?【解析】(1)白球位于頂點(diǎn)和內(nèi)部，屬于該晶胞的個(gè)數(shù)8×+1=2，黑球全部位于晶胞內(nèi)部，屬于該晶晶胞的個(gè)數(shù)為4，化學(xué)式為Cu2O，因此白球?yàn)镺原子，黑球?yàn)镃u原子，即Cu原子的數(shù)目為4，故答案為4。(2)由圖可知，Pt位于面心，該晶胞中Pt的數(shù)目為3，Co位于頂點(diǎn)，該晶胞中Co的數(shù)目為數(shù)目為1，所以化學(xué)式為Pt3Co，故答案為：Pt3Co。(3)由晶胞圖可知，該晶胞中含Cu原子個(gè)數(shù)為12×=3，含N原子個(gè)數(shù)為8×=1，則N、Cu原子個(gè)數(shù)之比為1：3，故該晶體化學(xué)式為Cu3N，故答案為Cu3N。(4)由晶體的結(jié)構(gòu)示意圖可知：白球代表Bi原子，且均在六棱柱內(nèi)，所以Bi為6個(gè)。黑球代表Mn原子，個(gè)數(shù)為12×+2×+1+6×=6(個(gè))，二者的原子個(gè)數(shù)比為1：1，則該晶體物質(zhì)的化學(xué)式可表示為MnBi，故答案為MnBi。17.回答以下問題。Ⅰ.元素X位于第四周期,其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子,且最外層電子數(shù)為2。元素Y基態(tài)原子的3p軌道上有4個(gè)電子。X與Y所形成化合物晶體的晶胞如圖所示。(1)在1個(gè)晶胞中,X離子的數(shù)目為__________。

(2)該化合物的化學(xué)式為__________。

Ⅱ.(1)準(zhǔn)晶體是一種無平移周期序,但有嚴(yán)格準(zhǔn)周期位置序的獨(dú)特晶體,可通過__________方法區(qū)分晶體、準(zhǔn)晶體和非晶體。

(2)Cu2O為半導(dǎo)體材料,在其立方晶胞內(nèi)部有4個(gè)氧原子,其余氧原子位于面心和頂點(diǎn),則該晶胞中有__________個(gè)銅原子。

Ⅲ.CH4和NO在400～500℃和Pt作催化劑下,能轉(zhuǎn)化成無毒無害的物質(zhì),利用該反應(yīng)可以控制機(jī)動(dòng)車尾氣排放。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

__。

【答案】Ⅰ.(1)4(2)ZnSⅡ.(1)X