2022年高考化学一轮综合复习 第11章 物质结构与性质 课时3 晶体结构与性质练习

2022年高考化学一轮综合复习 第11章 物质结构与性质 课时3 晶体结构与性质练习一、选择题1(2016大连调研)关于晶体的叙述中，正确的是()A原子晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高B分子晶体中，分子间的作用力越大，该分子越稳定C分子晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高D某晶体溶于水后，可电离出自由移动的离子，该晶体一定是离子晶体解析B项，分子的稳定性取决于分子内部的共价键强弱，与分子间作用力无关；C项，分子晶体熔、沸点高低，取决于分子间作用力的大小；D项，也可能是分子晶体，如HCl。答案A2下列对晶体类型判断正确的是()选项Na2B2O7CaF2H3BO3NH3A原子晶体金属晶体原子晶体分子晶体B离子晶体分子晶体离子晶体分子晶体C离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体D分子晶体离子晶体分子晶体离子晶体答案C3(2013重庆理综，3)下列排序正确的是()A酸性：H2CO3C6H5OHCH3COOHB碱性：Ba(OH)2Ca(OH)2KOHC熔点：MgBr2SiCl4BND沸点：PH3NH3H2O解析A项，酸性应为CH3COOHH2CO3C6H5OH，错误。B项，碱性应为Ba(OH)2KOHCa(OH)2，错误。C项，熔点：原子晶体离子晶体分子晶体，即BNMgBr2SiCl4，错误。D项，由于NH3、H2O分子间形成氢键，所以沸点：H2ONH3PH3，正确。答案D4高温下，超氧化钾晶体呈立方体结构，晶体中氧的化合价部分为0价，部分为-2价。如右图所示为超氧化钾晶体的一个晶胞，则下列说法正确的是()A超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有4个K和4个OB晶体中每个K周围有8个O，每个O周围有8个KC晶体中与每个K距离最近的K有8个D晶体中与每个K距离最近的K有6个答案A5金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式：六方堆积、面心立方堆积和体心立方堆积。a、b、c分别代表这三种晶胞的结构，a、b、c三种晶胞内金属原子个数比为()A321 B1184C984 D21149解析a中：32126b中：864c中：812所以三种晶胞内金属原子个数之比为321。答案A6(2016青岛一模)下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是()A熔点：NaFMgF2AlF3B晶格能：NaFNaClNaBrC阴离子的配位数：CsClNaClCaF2D硬度：MgOCaOBaO解析由于r(Na)r(Mg2)r(Al3)，且Na、Mg2、Al3所带电荷依次增大，所以 NaF、MgF2、AlF3的离子键依次增强，晶格能依次增大，故熔点依次升高。r(F-)r(Cl-)r(Br-)，故 NaF、NaCl、NaBr 的晶格能依次减小。在CsCl、NaCl、CaF2 中阴离子的配位数分别为8、6、4。r(Mg2)r(Ca2)r(Ba2)，故MgO、CaO、BaO的晶格能依次减小，硬度依次减小。答案A7(2016郑州模拟)下列有关说法不正确的是()A水合铜离子的模型如图甲所示，1个水合铜离子中有4个配位键BCaF2晶体的晶胞如图乙所示，每个CaF2晶胞平均占有4个Ca2CH原子的电子云图如图丙所示，H原子核外大多数电子在原子核附近运动D金属Cu中Cu原子堆积模型如图丁所示，为最密堆积，每个Cu原子的配位数均为12答案C8下面有关晶体的叙述中，不正确的是()A金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子B氯化钠晶体中，每个Na周围距离相等且紧邻的Na共有6个C氯化铯晶体中，每个Cs周围紧邻8个Cl-D干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子解析氯化钠晶体中每个Na周围距离相等且紧邻的Na共有12个，B项错误。答案B二、填空题9下图为几种晶体或晶胞的示意图：请回答下列问题：(1)上述晶体中，粒子之间以共价键结合形成的晶体是_。(2)冰、金刚石、MgO、CaCl2、干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为_。(3)NaCl晶胞与MgO晶胞相同，NaCl晶体的晶格能_(填“大于”或“小于”)MgO晶体，原因是_。(4)每个Cu晶胞中实际占有_个Cu原子，CaCl2晶体中Ca2的配位数为_。(5)冰的熔点远高于干冰，除H2O是极性分子、CO2是非极性分子外，还有一个重要的原因是_。解析(2)离子晶体的熔点与离子半径及离子所带电荷数有关，离子半径越小，离子所带电荷数越大，则离子晶体熔点越高。金刚石是原子晶体，熔点最高，冰、干冰均为分子晶体，冰中存在氢键，冰的熔点高于干冰。(4)铜晶胞实际占有铜原子数用均摊法分析：864，氯化钙类似于氟化钙，Ca2的配位数为8，Cl-配位数为4。答案(1)金刚石晶体(2)金刚石MgOCaCl2冰干冰(3)小于MgO晶体中离子的电荷数大于NaCl晶体中离子电荷数；且r(Mg2)r(Na)、r(O2-)r(Cl-)(4)48(5)H2O分子之间能形成氢键10(2016贵州省普通高等学校招生适应性考试)第四周期中的18种元素具有重要的用途，在现代工业中备受青睐。(1)铬是一种硬而脆、抗腐蚀性强的金属，常用于电镀和制造特种钢。基态Cr原子中，电子占据最高能层的符号为_，该能层上具有的原子轨道数为_，电子数为_。(2)第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大，总趋势是逐渐增大的，30Zn与31Ga的第一电离能是否符合这一规律？_(填“是”或“否”)，原因是_(如果前一问填“是”，此问可以不答)。(3)镓与第A族元素可形成多种新型人工半导体材料，砷化镓(GaAs)就是其中一种，其晶体结构如下图所示(白色球代表As原子)。在GaAs晶体中，每个Ga原子与_个As原子相连，与同一个Ga原子相连的As原子构成的空间构型为_。(4)与As同主族的短周期元素是N、P。AsH3中心原子杂化的类型_；一定压强下将AsH3和NH3、PH3的混合气体降温时首先液化的是_，理由是_。(5)铁的多种化合物均为磁性材料，氮化铁是其中一种，某氮化铁的晶胞结构如图所示，则氮化铁的化学式为_；设晶胞边长为a cm，阿伏加德罗常数的值为NA，该晶体的密度为_ gcm-3(用含a和NA的式子表示)。解析(5)Fe：864，N：1，所以氮化铁的化学式是Fe4N。a3NAM(Fe4N)，。答案(1)N161(2)否30Zn的4s能级处于全充满状态，较稳定(3)4正四面体(4)sp3NH3因为氨分子间存在氢键，分子间作用力更大，沸点更高，降温时先液化(5)Fe4N238/(a3NA)11(2016沈阳高三测试)A、B、C、D是元素周期表中前36号元素，它们的核电荷数依次增大。第二周期元素A原子的核外成对电子数是未成对电子数的2倍且有3个能级，B原子的最外层p轨道的电子为半充满结构，C是地壳中含量最多的元素。D是第四周期元素，其原子核外最外层电子数与氢原子相同，其余各层电子均充满。请回答下列问题：(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序是_(用对应的元素符号表示)；基态D原子的电子排布式为_。(2)A的最高价氧化物对应的水化物分子中，其中心原子采取_杂化；BC的立体构型为_(用文字描述)。(3)1 mol AB-中含有的键个数为_。(4)如图是金属Ca和D所形成的某种合金的晶胞结构示意图，则该合金中Ca和D的原子个数比_。(5)镧镍合金与上述合金都具有相同类型的晶胞结构XYn，它们有很强的储氢能力。已知镧镍合金LaNin晶胞体积为9.010-23 cm3，储氢后形成LaNinH4.5合金(氢进入晶胞空隙，体积不变)，则LaNin中n_(填数值)；氢在合金中的密度为_。解析根据题中已知信息，第二周期元素A原子的核外成对电子数是未成对电子数的2倍且有3个能级可知，A为碳元素。B、C、D元素的判断较容易，B为氮元素，C为氧元素，D为铜元素。晶胞的原子个数计算主要注意D原子个数计算，在晶胞上、下两个面上共有4个D原子，在前、后、左、右四个面上共有4个D原子，在晶胞的中心还有一个D原子。故Ca与D的个数比为8(441)15。1 mol晶胞的体积为6.0210239.010-23cm3，所以(H2)0.083 gcm-3。答案(1)CON1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1(2)sp2平面三角形(3)2NA(或26.021023)(4)15(5)50.083 gcm-312(选做题)(2016扬州模拟)(1)金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答下列问题：NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni2和Fe2的离子半径分别为69 pm和78 pm，则熔点FeO_NiO(填“”或“”)；铁有、三种同素异形体，各晶胞如下图，则、两种晶胞中铁原子的配位数之比为_。(2)元素金(Au)处于周期表中的第六周期，与Cu同族，一种铜金合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为_；该晶体中，原子之间的强相互作用是_。(3)某钙钛型复合氧化物如图1所示，以A原子为晶胞的顶点，A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb，当B位是V、Cr、Mn、Fe等时，这种化合物具有CMR效应。用A、B、O表示这类特殊晶体的化学式：_。已知La为3价，当被钙等二价元素A替代时，可形成复合钙钛矿化合物La1-xAxMnO3(x0.1)，此时一部分锰转变为4价。导致材料在某一温度附近有反铁磁-铁磁、铁磁-顺磁及金属-半导体的转变，则La1-xAxMnO3中三价锰与四价锰的物质的量之比为_。下列有关说法正确的是_。A镧、锰、氧分别位于周期表f、d、p区B氧的第一电离能比氮的第一电离能大C锰的电负性为1.59，Cr的电负性为1.66，说明锰的金属性比铬强D铬的堆积方式与钾相同，则其堆积方式如图2所示解析(1)NiO、FeO均为离子晶体，Ni2的离子半径小于Fe2离子半径，因此熔点：FeOO，B错误；D项，图中堆积方式为镁型，故D项错误，A、C正确。答案(1)43(2)31金属键(3)ABO3AC