2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)單元評估含解析新人教版選修3_第1頁
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PAGEPAGE12第三章單元評估eq\o(\s\up7(作業(yè)時限:90分鐘作業(yè)滿分:100分),\s\do5())第Ⅰ卷(選擇題,共40分)一、選擇題(每小題2分,共40分)1.下列各組物質(zhì)的熔點(diǎn)均與所含化學(xué)鍵的鍵能有關(guān)的是(C)A.CaO與CO2 B.NaCl與HClC.SiC與SiO2 D.Cl2與I2解析:CO2、HCl、Cl2與I2均屬于分子晶體,其熔點(diǎn)的凹凸與分子間作用力的大小有關(guān),A、B、D項(xiàng)錯誤。SiC與SiO2均屬于原子晶體,其熔點(diǎn)凹凸取決于共價鍵的鍵能大小,C項(xiàng)正確。2.下列晶體分類正確的一組是(C)晶體類型離子晶體原子晶體分子晶體AKOHNePBHClMgCl2乙醇CNa2CO3晶體硅甲苯DCa(OH)2晶體硅石墨解析:A項(xiàng),Ne分子間以分子間作用力相結(jié)合,為分子晶體;B項(xiàng),HCl是分子晶體,MgCl2是離子晶體;D項(xiàng),石墨是混合晶體。3.下列說法正確的是(B)A.由于銨鹽中含有離子鍵,因而其化學(xué)性質(zhì)相當(dāng)穩(wěn)定B.分子晶體中都存在分子間作用力,但可能不存在共價鍵C.在常見的四種晶體類型中,都存在“原子(離子)半徑越大,物質(zhì)熔點(diǎn)越低”的規(guī)律D.常溫下為氣態(tài)或液態(tài)的物質(zhì),其固態(tài)時肯定會形成分子晶體解析:A項(xiàng),銨鹽受熱易分解,銨鹽的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定。B項(xiàng),以分子間作用力結(jié)合形成的晶體為分子晶體,稀有氣體為單原子分子,其分子中沒有共價鍵,所以分子晶體中都存在分子間作用力,但可能不存在共價鍵。C項(xiàng),分子晶體的熔點(diǎn)主要與分子間作用力有關(guān),分子間作用力越強(qiáng),熔點(diǎn)越高;離子晶體的熔點(diǎn)由離子鍵的強(qiáng)弱確定,而離子鍵的強(qiáng)弱由離子半徑和離子所帶電荷數(shù)共同確定。D項(xiàng),常溫下,Hg為液體,其固態(tài)時形成金屬晶體,所以常溫下為氣態(tài)或液態(tài)的物質(zhì),其固態(tài)時不肯定會形成分子晶體。4.下列對化學(xué)學(xué)問概括合理的是(C)A.原子晶體、離子晶體、金屬晶體、分子晶體中都肯定存在化學(xué)鍵B.同素異形體之間的轉(zhuǎn)化都是物理改變C.原子晶體的熔點(diǎn)不肯定比金屬晶體高,分子晶體的熔點(diǎn)不肯定比金屬晶體低D.一種元素可以形成多種氧化物,但同種化合價只對應(yīng)一種氧化物解析:A項(xiàng),稀有氣體形成的分子晶體中不含有化學(xué)鍵;B項(xiàng),3O2eq\o(=,\s\up7(放電))2O3是化學(xué)改變;C項(xiàng),晶體硅的熔點(diǎn)比鎢低,蔗糖的熔點(diǎn)比汞高;D項(xiàng),N元素顯+4價的氮氧化物有NO2、N2O4。5.視察下列模型并結(jié)合有關(guān)信息,推斷下列說法不正確的是(C)B的結(jié)構(gòu)單元(有12個B原子)SF6分子S8分子HCN結(jié)構(gòu)模型示意圖備注熔點(diǎn)1873K—易溶于CS2—A.單質(zhì)B屬于原子晶體,結(jié)構(gòu)單元中有30個B—B鍵,含20個正三角形B.SF6是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子C.固態(tài)S8屬于原子晶體D.HCN的結(jié)構(gòu)式為H—C≡N解析:單質(zhì)B為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),且熔點(diǎn)高,應(yīng)為原子晶體;設(shè)B的結(jié)構(gòu)單元中有x個三角形,則B原子數(shù)N(B)=3x·eq\f(1,5)=12,解得x=20,故B—B鍵數(shù)為N(B—B)=3×20×eq\f(1,2)=30(個),A項(xiàng)正確。SF6為空間對稱結(jié)構(gòu),為非極性分子,B正確。依據(jù)價鍵理論,C、N之間應(yīng)形成三鍵,D正確。固態(tài)S8為小分子物質(zhì),且易溶于CS2,應(yīng)為非極性分子組成的分子晶體,C錯誤。6.下列敘述中正確的是(B)A.干冰升華時碳氧鍵發(fā)生斷裂B.CaO和SiO2晶體中都不存在單個小分子C.Na2O與Na2O2所含的化學(xué)鍵類型完全相同D.Br2蒸氣被木炭吸附時共價鍵被破壞解析:A、D兩項(xiàng)所述改變屬于物理改變,故化學(xué)鍵未被破壞,所以A、D兩項(xiàng)錯誤;C選項(xiàng)中,Na2O只含離子鍵,Na2O2既有離子鍵又有非極性鍵,所以C項(xiàng)錯誤,故選B。7.1mol氣態(tài)鈉離子和1mol氣態(tài)氯離子結(jié)合生成1mol氯化鈉時釋放出的熱能為氯化鈉的晶格能。下列熱化學(xué)方程式中,反應(yīng)熱的肯定值等于氯化鈉晶格能的數(shù)值的是(A)A.Na+(g)+Cl-(g)=NaCl(s)ΔH1=akJ·mol-1B.Na+(g)+eq\f(1,2)Cl2(g)=NaCl(s)ΔH2=bkJ·mol-1C.NaCl(s)=Na(g)+Cl(g)ΔH3=ckJ·mol-1D.Na(g)+Cl(g)=NaCl(s)ΔH4=dkJ·mol-1解析:NaCl的晶格能應(yīng)是1molNa+(g)和1molCl-(g)形成1molNaCl(s)釋放的能量。8.共價鍵、金屬鍵、離子鍵和分子間作用力都是構(gòu)成物質(zhì)微粒間的不同相互作用力,下列含有上述兩種相互作用力的晶體是(D)A.碳化硅晶體 B.Ar晶體C.NaCl晶體 D.Ca(OH)2晶體解析:SiC晶體、Ar晶體、NaCl晶體中都只含有一種作用力,分別是:共價鍵、范德華力、離子鍵。9.下表為元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W為短周期元素,W元素原子的核電荷數(shù)為X元素的2倍。下列說法正確的是(D)XYZWTA.X、W、Z元素的原子半徑及它們的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性均依次遞增B.Y、Z、W元素在自然界中均不能以游離態(tài)存在,它們的最高價氧化物的水化物的酸性依次遞增C.YX2晶體熔化、液態(tài)WX3汽化均需克服分子間作用力D.依據(jù)元素周期律,可以推想T元素的單質(zhì)具有半導(dǎo)體特性,T2X3具有氧化性和還原性解析:W元素的核電荷數(shù)為X的2倍,則X為氧元素、W為硫元素,依據(jù)元素在周期表中的位置關(guān)系可知:Y為硅元素、Z為磷元素、T為砷元素。A.O、S、P的原子半徑大小關(guān)系為:P>S>O,三種元素的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性為:H2O>H2S>PH3,A不正確;B.在火山口旁邊或地殼的巖層里,經(jīng)常存在游離態(tài)的硫,B不正確;C.SiO2晶體為原子晶體,熔化時不需克服分子間作用力,C不正確;D.砷在元素周期表中位于金屬與非金屬交界線旁邊,具有半導(dǎo)體的特性,As2O3中砷為+3價,處于中間價,所以具有氧化性和還原性。10.下列說法正確的是(D)A.熔點(diǎn):鋰<鈉<鉀<銣<銫B.由于HCl的分子間作用力大于HI,故HCl比HI穩(wěn)定C.等質(zhì)量的金剛石和石墨晶體所含碳碳鍵的數(shù)目相等D.已知AB的離子晶體結(jié)構(gòu)如上圖所示,則每個A+四周距離最近且等距的B-有8個解析:A項(xiàng)熔點(diǎn)應(yīng)漸漸降低;B項(xiàng)HCl比HI穩(wěn)定是因?yàn)镠—Cl鍵比H—I鍵堅(jiān)固的原因;C項(xiàng)12g金剛石中含2molC—C鍵,12g石墨中含有1.5molC—C鍵;D項(xiàng)中每個A+被8個B-所形成的立方體包圍,B-亦被8個A+所形成的立方體包圍。11.科學(xué)家發(fā)覺的C60是一種新型分子,它具有空心、類似于足球的結(jié)構(gòu)。最近科學(xué)家又發(fā)覺另一種分子“N60”,它與C60的結(jié)構(gòu)相像,在高溫或機(jī)械撞擊時,其積蓄的巨大能量會在一瞬間釋放出來。下列關(guān)于N60A.N60是由共價鍵結(jié)合而成的空心球狀結(jié)構(gòu),是一種分子晶體B.N60和14N都是氮的同位素C.N60與NO2互為同素異形體D.N60不行能成為很好的火箭燃料解析:A項(xiàng),由于C60晶體為分子晶體,而N60的結(jié)構(gòu)與之相像,故N60也為分子晶體;B項(xiàng),同位素是質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同的同種元素原子,N60是一種分子而非原子;C項(xiàng),同素異形體是指同種元素形成的不同單質(zhì);D項(xiàng),N60在高溫或機(jī)械撞擊時,其積蓄的巨大能量會在一瞬間釋放出來,故N60可能成為很好的火箭燃料。12.下列選項(xiàng)正確的是(A)A.硬度:Li>Na>KB.熔點(diǎn):金剛石>晶體硅>二氧化硅>碳化硅C.第一電離能:Na<Mg<AlD.空間利用率:簡潔立方積累<面心立方最密積累<體心立方積累解析:堿金屬的硬度隨金屬元素原子序數(shù)的增大而減小,所以硬度:Li>Na>K,A項(xiàng)正確;原子晶體中,鍵長越長其鍵能越小,則晶體的熔點(diǎn)越低,而鍵能的大小依次是C—C鍵>Si—O鍵>C—Si鍵>Si—Si鍵,所以熔點(diǎn)的凹凸依次是金剛石>二氧化硅>碳化硅>晶體硅,B項(xiàng)錯誤;同周期元素的第一電離能隨原子序數(shù)的增大而呈現(xiàn)增大趨勢,但第ⅡA族、第VA族元素第一電離能大于相鄰元素,即第一電離能:Mg>Al>Na,C項(xiàng)錯誤;簡潔立方積累的空間利用率為52%,面心立方最密積累的空間利用率為74%,體心立方積累的空間利用率為68%,所以空間利用率:面心立方最密積累>體心立方積累>簡潔立方積累,D項(xiàng)錯誤。13.某物質(zhì)的晶體中含有Ti、O、Ca三種元素,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則晶體中Ti、O、Ca的原子個數(shù)比為(A)A.1∶3∶1 B.2∶3∶1C.2∶2∶1 D.1∶3∶3解析:如題圖所示,晶胞中Ti原子的個數(shù)為8×eq\f(1,8)=1,O原子的個數(shù)為12×eq\f(1,4)=3,Ca原子的個數(shù)為1,所以晶體中Ti、O、Ca的原子個數(shù)比為1∶3∶1,A項(xiàng)正確。14.如圖,①~④是從NaCl晶體或CsCl晶體結(jié)構(gòu)中分割出來的部分結(jié)構(gòu)示意圖,其中屬于從NaCl晶體結(jié)構(gòu)中分割出來的結(jié)構(gòu)示意圖是(D)A.①和③ B.②和③C.②和④ D.①和④解析:NaCl晶體中Na+與Cl-在三維空間上交替出現(xiàn);與每個Na+等距離的Cl-有6個,且構(gòu)成正八面體,同理,與每個Cl-等距離的6個Na+也構(gòu)成正八面體,由此可知①和④是屬于NaCl晶體的。15.下列數(shù)據(jù)是對應(yīng)物質(zhì)的熔點(diǎn),有關(guān)的推斷錯誤的是(A)Na2ONaAlF3AlCl3Al2O3BCl3CO2SiO2920℃97.5℃1291℃190℃2073℃-107℃-57℃1723℃A.只要含有金屬陽離子的晶體就肯定是離子晶體B.在共價化合物分子中各原子不肯定都形成8電子結(jié)構(gòu)C.同族元素的氧化物可形成不同類型的晶體D.金屬晶體的熔點(diǎn)不肯定比分子晶體的高解析:金屬晶體中有金屬陽離子,A項(xiàng)錯誤。BCl3中B沒達(dá)到8電子結(jié)構(gòu);C與Si同主族,由數(shù)據(jù)可知,CO2為分子晶體,SiO2為原子晶體;Na的熔點(diǎn)(97.5℃)小于AlCl3(190℃)的熔點(diǎn)。所以B、C、D正確。16.共價鍵、金屬鍵、離子鍵和分子間作用力是微觀粒子間的不同相互作用,含有上述兩種相互作用的晶體是(B)A.SiC晶體 B.CCl4晶體C.KCl晶體 D.Na晶體解析:A項(xiàng),SiC晶體為原子晶體,晶體中只存在共價鍵;B項(xiàng),CCl4晶體是分子晶體,分子之間存在分子間作用力,在分子內(nèi)部C、Cl之間以共價鍵結(jié)合;C項(xiàng),KCl晶體為離子晶體,晶體中只存在離子鍵;D項(xiàng),Na晶體為金屬晶體,晶體中只存在金屬鍵。17.“類推”是一種重要的學(xué)習(xí)方法,但有時會產(chǎn)生錯誤的結(jié)論,下列類推結(jié)論正確的是(A)A.NaCl晶體中只含有離子鍵,則MgCl2晶體中也只含有離子鍵B.第ⅣA族元素氫化物的沸點(diǎn)依次是GeH4>SiH4>CH4,則第ⅤA族元素氫化物的沸點(diǎn)依次是AsH3>PH3>NH3C.晶體中有陰離子,必有陽離子,則晶體中有陽離子,必有陰離子D.干冰(CO2)是分子晶體,則SiO2也是分子晶體解析:B項(xiàng),NH3分子之間存在氫鍵,沸點(diǎn)高于AsH3;C項(xiàng),金屬晶體中只有陽離子,沒有陰離子;D項(xiàng),SiO2為原子晶體。18.Al2O3在肯定條件下可制得硬度大、熔點(diǎn)高的氮化鋁晶體,其晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法正確的是(B)A.氮化鋁屬于離子晶體B.氮化鋁可用于制造切割金屬的刀具C.1個氮化鋁晶胞中含有9個Al原子D.氮化鋁晶體中Al的配位數(shù)為2解析:依據(jù)氮化鋁晶體的性質(zhì),可知其屬于原子晶體,可用于制造切割金屬的刀具;依據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,1個氮化鋁晶胞中含有1+8×eq\f(1,8)=2個Al原子,Al的配位數(shù)為4。綜上可知,B項(xiàng)正確。19.二氧化硅有晶體和無定形兩種形態(tài),晶態(tài)二氧化硅主要存在于石英礦中。除石英外,SiO2還有磷石英和方英石等多種變體。方英石結(jié)構(gòu)和金剛石相像,其結(jié)構(gòu)單元如右圖。下列有關(guān)說法正確的是(A)A.方英石晶體中存在著SiO4結(jié)構(gòu)單元B.1molSi形成2molSi—O鍵C.如上圖所示的結(jié)構(gòu)單元中實(shí)際占有18個硅原子D.方英石晶體中,Si—O鍵之間的夾角為90°解析:本題考查SiO2的晶體結(jié)構(gòu)。由方英石結(jié)構(gòu)示意圖知方英石晶體中存在著SiO4的結(jié)構(gòu)單元,A項(xiàng)正確;1molSi形成4molSi—O鍵,B項(xiàng)錯誤;題圖所示的結(jié)構(gòu)單元實(shí)際占有的硅原子數(shù):8×eq\f(1,8)+6×eq\f(1,2)+4=8個,C項(xiàng)錯誤;方英石晶體中存在著SiO4的結(jié)構(gòu)單元,說明Si—O鍵之間的夾角為109°28′,D項(xiàng)錯誤。20.如圖是某無機(jī)化合物的二聚分子結(jié)構(gòu)示意圖,該分子中A、B兩種元素都是第三周期的元素,分子中全部原子的最外層都達(dá)到8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。下列說法不正確的是(B)A.該物質(zhì)的化學(xué)式是Al2Cl6B.該物質(zhì)是離子化合物,在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電C.該物質(zhì)在固態(tài)時所形成的晶體是分子晶體D.該物質(zhì)中不存在離子鍵,也不含有非極性鍵解析:A項(xiàng),由A、B元素都在第三周期,并且全部原子最外層都達(dá)到8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),可知A為Cl元素,B為Al元素,A項(xiàng)正確;B、C項(xiàng),因該物質(zhì)是二聚分子,故其固態(tài)時形成分子晶體,該物質(zhì)是共價化合物,在熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電,B項(xiàng)錯誤,C項(xiàng)正確;D項(xiàng),該物質(zhì)中不含離子鍵,只含極性鍵和配位鍵,D項(xiàng)正確。第Ⅱ卷(非選擇題,共60分)二、非選擇題(共60分)21.(6分)(1)分析下列物質(zhì)的物理性質(zhì),推斷其晶體類型:A.碳化鋁,黃色晶體,熔點(diǎn)2200℃,熔融態(tài)不導(dǎo)電原子晶體;B.溴化鋁,無色晶體,熔點(diǎn)98℃,熔融態(tài)不導(dǎo)電分子晶體;C.五氟化礬,無色晶體,熔點(diǎn)19.5℃,易溶于乙醇、氯仿、丙酮中分子晶體;D.溴化鉀,無色晶體,熔融時或溶于水中都能導(dǎo)電離子晶體。(2)三氯化鐵常溫下為固體,熔點(diǎn)282℃,沸點(diǎn)315℃,在300℃以上易升華。易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此推斷三氯化鐵晶體為分子晶體。解析:(1)晶體的熔點(diǎn)凹凸、熔融態(tài)能否導(dǎo)電及溶解性等性質(zhì)相結(jié)合,是推斷晶體類型的重要依據(jù)。原子晶體和離子晶體的熔點(diǎn)都很高或較高,兩者最大的差異是熔融態(tài)的導(dǎo)電性不同。原子晶體熔融態(tài)不導(dǎo)電,離子晶體熔融時或其水溶液都能導(dǎo)電。原子晶體和分子晶體的區(qū)分則主要在于熔、沸點(diǎn)有很大差異。一般原子晶體和分子晶體熔融態(tài)時都不能導(dǎo)電。另外易溶于一些有機(jī)溶劑的物質(zhì)往往也是分子晶體的特征之一。(2)依據(jù)題目中的信息知,F(xiàn)eCl3的熔、沸點(diǎn)低,易溶于水等,它符合分子晶體的特征。22.(7分)金屬鎳及其化合物在合金材料以及催化劑等方面應(yīng)用廣泛。請回答下列問題:(1)Ni原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2。(2)NiO、FeO、MgO的晶體結(jié)構(gòu)類型均與氯化鈉相同,Ni2+和Fe2+的離子半徑分別為69pm和78pm,則熔點(diǎn):NiO>(填“<”或“>”)FeO;某同學(xué)畫出的MgO晶胞結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,請改正圖中的錯誤:⑧應(yīng)為實(shí)心球。(3)NiO晶胞中Ni和O的配位數(shù)分別為6、6。(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(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示(部分原子間連線未畫出)。該合金的化學(xué)式為LaNi5。解析:(2)晶格能與離子半徑有關(guān),其他因素相同時,離子半徑越大,晶格能越小,物質(zhì)熔點(diǎn)越低。(3)由信息可知NiO與氯化鈉的晶胞結(jié)構(gòu)相像,所以Ni和O的配位數(shù)均為6。(4)La原子在8個頂點(diǎn)上,所以晶胞單獨(dú)占有的La原子數(shù)為8×eq\f(1,8)=1;Ni原子有4個位于前、后、左、右四個面的面心,有1個位于體心,有4個在上、下兩個面上,所以晶胞單獨(dú)占有的Ni原子數(shù)為(4+4)×eq\f(1,2)+1=5,La與Ni的原子數(shù)之比為1∶5,則化學(xué)式為LaNi5。23.(9分)(1)氯酸鉀熔化,粒子間克服了離子鍵的作用力;二氧化硅熔化,粒子間克服了共價鍵的作用力;碘升華,粒子間克服了分子間作用力。三種晶體的熔點(diǎn)由高到低的依次是SiO2>KClO3>I2。(2)下列六種晶體:①CO2、②NaCl、③Na、④Si、⑤CS2、⑥金剛石,它們的熔點(diǎn)從低到高的依次為①⑤③②④⑥(用序號表示)。(3)A、B、C、D為四種晶體,性質(zhì)如下:A固態(tài)時能導(dǎo)電,能溶于鹽酸;B能溶于CS2,不溶于水;C固態(tài)時不導(dǎo)電,液態(tài)時能導(dǎo)電,可溶于水;D固態(tài)、液態(tài)時均不導(dǎo)電,熔點(diǎn)為3500℃。試推斷它們的晶體類型:A.金屬晶體;B.分子晶體;C.離子晶體;D.原子晶體。(4)圖中A~D是中學(xué)化學(xué)教材中常見的幾種晶體結(jié)構(gòu)模型,請?zhí)顚懴鄳?yīng)物質(zhì)的名稱:A.氯化銫;B.氯化鈉;C.二氧化硅;D.金剛石(或晶體硅)。解析:(1)氯酸鉀是離子晶體,熔化離子晶體時須要克服離子鍵的作用力;二氧化硅是原子晶體,熔化原子晶體時須要克服共價鍵的作用力;碘為分子晶體,碘升華時需克服的是分子間作用力。由于原子晶體是由共價鍵形成的具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體,所以原子晶體的熔點(diǎn)最高;其次是離子晶體;由于分子間作用力與化學(xué)鍵相比要弱得多,所以碘的熔點(diǎn)最低。(2)先把六種晶體分類。原子晶體:④⑥;離子晶體:②;金屬晶體:③;分子晶體:①⑤。由于C原子半徑小于Si原子半徑,所以金剛石的熔點(diǎn)高于晶體硅;CO2和CS2同屬于分子晶體,二者組成與結(jié)構(gòu)相像,熔點(diǎn)凹凸取決于相對分子質(zhì)量,故CS2的熔點(diǎn)高于CO2;Na在通常狀況下是固態(tài),而CS2是液態(tài),CO2是氣態(tài),所以Na的熔點(diǎn)高于CS2和CO2。(3)A固態(tài)時能導(dǎo)電,能溶于鹽酸,屬于金屬晶體;B能溶于CS2,不溶于水,屬于分子晶體;C固態(tài)時不導(dǎo)電,液態(tài)時能導(dǎo)電,可溶于水,屬于離子晶體;D固態(tài)、液態(tài)時均不導(dǎo)電,熔點(diǎn)為3500℃,屬于原子晶體。(4)由晶胞結(jié)構(gòu)模型可知A、B、C、D分別為氯化銫、氯化鈉、二氧化硅、金剛石(或晶體硅)。24.(10分)已知X、Y、Z為同一短周期的三種元素,其原子的部分電離能I(kJ·mol-1)如下表所示:IXYZI1496738577I2456214511817I3691277332754I495401054011578(1)三種元素的電負(fù)性大小關(guān)系為Z>Y>X。(2)寫出Y原子的核外電子排布式1s22s22p63s2,Y的第一電離能大于Z的第一電離能的緣由為Y元素原子最外層s軌道上的電子處于全滿狀態(tài)。(3)X晶體的積累方式為A(填字母序號)。(4)NaCl、KCl、MgO、CaO晶體結(jié)構(gòu)相像,其中三種晶體的晶格能數(shù)據(jù)如下表:晶體NaClKClCaOMgO晶格能(kJ·mol-1)787715340138904種晶體的熔點(diǎn)由高到低的依次是MgO>CaO>NaCl>KCl。解析:依據(jù)表中數(shù)據(jù),對于X元素而言,I2為I1的10倍左右,說明X原子最外層只有一個電子,X是ⅠA族元素。同理可知,Y是第ⅡA族元素,Z屬于第ⅢA族元素,由于它們在同一周期,X、Y、Z分別為Na、Mg、Al,電負(fù)性大小關(guān)系為Z>Y>X。25.(18分)下圖表示一些晶體中的某些結(jié)構(gòu),它們分別是NaCl、CsCl、干冰、金剛石、石墨結(jié)構(gòu)中的某一種的某一部分。(1)代表金剛石的是(填編號字母,下同)D,其中每個碳原子與4個碳原子最接近且距離相等。金剛石屬于原子晶體。(2)代表石墨的是E,其中每個正六邊形占有的碳原子數(shù)平均為2個。(3)代表NaCl的是A,每個Na+四周與它最接近且距離相等的Na+有12個。(4)代表CsCl的是C,它屬于離子晶體,每個Cs+與8個Cl-緊鄰。(5)代表干冰的是B,它屬于分子晶體,每個CO2分子與12個CO2分子緊鄰。(6)若說“離子晶體中只有離子鍵,分子晶體中沒有化學(xué)鍵”是否正確?不正確,簡述理由:原子團(tuán)離子中有共價鍵,除稀有氣體形成的晶體外,其他分子晶體中均有共價鍵。(7)NaCl晶體、HCl晶體、干冰、金剛石的熔點(diǎn)由高到低的依次是金剛石>NaCl晶體>干冰>HCl晶體;其中在熔融或液態(tài)時能導(dǎo)電的電解質(zhì)是NaCl晶體,液態(tài)不導(dǎo)電但為電解質(zhì)的是HCl晶體,在水溶液中能導(dǎo)電的非電解質(zhì)是干冰。解析:考查依據(jù)不同物質(zhì)晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來辨別圖形所代表的物質(zhì)。NaCl晶體是簡潔立方單元,每個Na+與6個Cl-緊鄰,每個Cl-又與6個Na+緊鄰,但視察與Na+最近且等距離的Na+時要拋開Cl-,從空間結(jié)構(gòu)上看是12個Na+。CsCl晶體由Cs+、Cl-分別構(gòu)成立方結(jié)構(gòu),但Cs+組成的立方體的中心有1個Cl-,Cl-組成的立方體中心又鑲?cè)胍粋€Cs+,可稱為“體心立方”結(jié)構(gòu),Cl-緊鄰8個Cs+,Cs+緊鄰8個Cl-。干冰也是立方體結(jié)構(gòu),但在立方體每個正方形面的中心都有一個CO2分子,稱為“面心立方”。事實(shí)上各面中心的CO2分子也組成立方結(jié)構(gòu),彼此相互套入面的中心。所以每個CO2分子在三維空間里在x、y、z三個面上各緊鄰4個CO2分子,共12個CO2分子。金剛石的基本單元是正四面體,每個碳原子緊鄰4個其他碳原子。石墨的片層由正六邊形結(jié)構(gòu)組成,每個碳原子緊鄰另外3個碳原子,即每個六邊形占有1個碳原子的eq\f(1,3),所以大的結(jié)構(gòu)中每個六邊形占有的碳原子數(shù)是6×eq\f(1,3)=2(個)。對于晶體中的化學(xué)鍵要分清是指晶格質(zhì)點(diǎn)之間還是晶格質(zhì)點(diǎn)內(nèi)部。常見的離子晶體中,其離子間形成的是離子鍵。原子晶體則只有晶格質(zhì)點(diǎn)即原子間的共價鍵。分子晶體在分子間只有弱的作用力,即范德華力,而分子內(nèi)部(除單原子分子的惰性氣體外)都有堅(jiān)固的共價鍵。晶體的熔點(diǎn)通常由晶格質(zhì)點(diǎn)間作用力而定。原子晶體中原子間的共價鍵堅(jiān)固,熔點(diǎn)達(dá)上千至數(shù)千攝氏度。離子晶體中離子間的離子鍵相當(dāng)強(qiáng)大,熔點(diǎn)數(shù)百至上千攝氏度。分子晶體中分子間作用力弱,熔點(diǎn)在數(shù)百度以下至更低的溫度。假如形成分子晶體的分子的組成和結(jié)構(gòu)相像,則分子的相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力也越大,熔點(diǎn)也就越高。題中的NaCl、HCl、CO2、金剛石在熔融狀態(tài)時只有離子晶體能導(dǎo)電。在溶液中,離子晶體和分子晶體中的電解質(zhì)(如HCl)能導(dǎo)電。CO2是非電解質(zhì),其水溶液能微弱導(dǎo)電,這是由于CO2與水反應(yīng)生成的H2CO3是弱電解質(zhì)的原因,所以CO2不是電解質(zhì),H2CO3才是電解質(zhì)。金剛石是原子晶體,所以不溶于一般的無機(jī)或有機(jī)溶劑,它沒有水溶液。26.(10分)(1)鈦鎂合金是制造高性能飛機(jī)的重

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