2022年高考化学二轮专题题组训练 第15讲 考点3 晶体的结构与晶体性质的关系（含解析）

2022年高考化学二轮专题题组训练 第15讲 考点3 晶体的结构与晶体性质的关系（含解析）1现有几组物质的熔点( )数据：A组B组C组D组金刚石：3 550 Li：181 HF：83 NaCl：801 硅晶体：1 410 Na：98 HCl：115 KCl：776 硼晶体：2 300 K：64 HBr：89 RbCl：718 二氧化硅：1 723 Rb：39 HI：51 CsCl：645 据此回答下列问题：(1)A组属于_晶体，其熔化时克服的微粒间的作用力是_。(2)B组晶体共同的物理性质是_(填序号)。有金属光泽导电性导热性延展性(3)C组中HF熔点反常是由于_。(4)D组晶体可能具有的性质是_(填序号)。硬度小水溶液能导电固体能导电熔融状态能导电(5)D组晶体的熔点由高到低的顺序为NaClKClRbClCsCl，其原因为_。解析(1)根据A组熔点很高，属原子晶体，是由原子通过共价键形成的，熔化时需克服共价键；(2)B组为金属晶体，具有四条共性；(3)HF中含有分子间氢键，故其熔点反常；(4)D组属于离子晶体，具有两条性质；(5)D组属于离子晶体，其熔点与晶格能有关。答案(1)原子共价键(2)(3)HF分子间能形成氢键，其熔化时需要消耗的能量更多(只要答出HF分子间能形成氢键即可)(4)(5)D组晶体都为离子晶体，r(Na)r(K)r(Rb)r(Cs)，在离子所带电荷数相同的情况下，半径越小，晶格能越大，熔点就越高2(xx福建理综，31)氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通 常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构如下图所示。(1)基态硼原子的电子排布式为_。(2)关于这两种晶体的说法，正确的是_(填序号)。 a立方相氮化硼含有键和键，所以硬度大 b六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软 c两种晶体中的BN键均为共价键 d两种晶体均为分子晶体 (3)六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子构成的空间构型为_，其结构与石墨相似却不导电，原因是_。(4)立方相氮化硼晶体中，硼原子的杂化轨道类型为_。该晶体的天然矿物在青藏高原地下约300 km的古地壳中被发现。根据这一矿物形成事实，推断实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是 _。(5)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1 mol NH4BF4含有_ mol配位键。解析(1)硼为第5号元素，核外有5个电子，基态硼原子的电子排布式为1s22s22p1。(2)a项，立方相氮化硼类似于金刚石的结构只有键，没有键，错误；b项，六方相氮化硼类似于石墨的结构，层与层之间存在分子间作用力，质地软，正确；c项，BN间通过共用电子对结合，均为共价键，正确；d项，立方相氮化硼为原子晶体，六方相氮化硼为混合型晶体，错误。(3)由六方相氮化硼晶体结构可知，层内每个硼原子与相邻的3个氮原子构成平面三角形，由于六方相氮化硼结构中已没有自由移动的电子，故其不导电。(4)立方相氮化硼晶体中每个硼原子与相邻的4个氮原子形成共价键，有4个杂化轨道，发生的是sp3杂化，根据题意，结合地理知识，合成立方相氮化硼晶体的条件为高温、高压。(5)NH4BF4由NH和BF构成，1个NH中含1个配位键，1个BF中含1个配位键，故1 mol NH4BF4中含有2 mol配位键。答案(1)1s22s22p1(2)bc(3)平面三角形层状结构中没有自由移动的电子(4)sp3高温、高压(5)23(1)元素Cu的一种氯化物晶体的晶胞结构如图(1)所示，该氯化物的化学式是_。(2)金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料，晶胞结构示意图如图(2)所示。该合金的化学式为_。(3)CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似(如图(3)所示)，但由于CaC2晶体中哑铃形C的存在，使晶胞沿一个方向拉长。CaC2晶体中1个Ca2周围距离最近的C数目为_。图(3)解析用均摊法分析(1)晶胞中4个铜原子，4个氯原子，故化学式为CuCl。(2)La：81/81；Ni：181/25，故化学式为LaNi5。(3)1个Ca2周围距离最近的C只有同层的4个，注意晶胞沿上、下方向拉长，上下2个不是距离最近的。答案(1)CuCl(2)LaNi5(3)4思维建模2晶体微粒与M、之间的关系若1个晶胞中含有x个微粒，则1 mol晶胞中含有x mol微粒，其质量为xM g(M为微粒的相对质量)；又1个晶胞的质量为a3 g(a3为晶胞的体积，a为晶胞边长或离子半径)，则1 mol晶胞的质量为a3 NA g，因此有xMa3 NA。