2019-2020年高三化学二轮复习 专题62 晶体的常识精选练习（含解析）鲁教版.doc

2019-2020年高三化学二轮复习 专题62 晶体的常识精选练习（含解析）鲁教版1、下列说法正确的是()A二氧化碳分子中存在共价键和分子间作用力B甲烷、氨和水都是由极性键结合而成的极性分子C同主族不同元素的最高价氧化物，一定具有相同的晶体结构D氟化氢的沸点高于氯化氢的沸点，正丁烷的沸点高于异丁烷的沸点【答案】D2、下列关于晶体的说法中，不正确的是（ ）晶体中原子呈周期性有序排列，有自范性；而非晶体中原子排列相对无序，无自范性含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体共价键可决定分子晶体的熔、沸点MgO的晶格能远比NaCl大，这是因为前者离子所带的电荷数多，离子半径小晶胞是晶体结构的基本单元，晶体内部的微粒按一定规律作周期性重复排列晶体尽可能采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定 干冰晶体中（晶胞中的8个顶点和六个面心均有一个分子），一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻；所有的分子晶体都属于密堆积A B C D【答案】D 3、下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用属同种类型的是（ ）A碘与干冰分别受热变为气体 B硝酸铵与硝酸分别受热变为气体C氯化钠与氯化氢分别溶解在水中 D晶体汞与冰分别受热熔化【答案】A 4、已知在晶体中仍保持一定几何形状的最小单位称为晶胞。干冰晶胞是一个面心立方体，在该晶体中每个顶角各有1个二氧化碳分子，每个面心各有一个二氧化碳分子。实验测得25时干冰晶体的晶胞边长为acm，其摩尔质量为Mg/mol，则该干冰晶体的密度为（单位：g/cm3）（）A B C D 【答案】D 5、下图是CaF2晶胞的结构。下列说法正确的是( )A一个CaF2晶胞中含有8个Ca2+B一个CaF2晶胞中含有8个F- C在CaF2晶胞中Ca2+的配位数为4D在CaF2晶胞中F-的配位数为8 【答案】B 6、有关晶体的结构如图所示，下列说法中不正确的是（）A在NaCl晶体中，距Na最近的Cl形成正八面体B在CaF2晶体中，每个晶胞平均占有4个Ca2C在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为12D该气态团簇分子的分子式为EF或FE【答案】D【解析】由于是气态团簇分子，其分子式应为E4F4或F4E4，CaF2晶体中，Ca2占据8个顶角，6个面心，故Ca2共864个，金刚石晶体中，每个C原子与4个C原子相连，而碳碳键为2个碳原子共用，C原子与CC键个数比为12。7、下列过程中化学键被破坏的是碘升华 溴蒸气被木炭吸附 酒精溶于水 HCl气体溶于水MgCl2溶解于水 NaCl熔化A全部 B C D【答案】D8、下列关于晶体的说法不正确的是（）A粉末状的固体肯定不是晶体B晶胞是晶体结构的基本单元C晶体内部的粒子按一定规律做周期性有序排列D晶体尽量采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定【答案】A【解析】晶体和非晶体的本质区别是组成晶体的粒子在三维空间里是否呈现周期性的有序排列，不管固体的颗粒大小，只要其组成粒子在三维空间里呈现周期性的有序排列就属于晶体，因此A选项的判断是错误的。9、1999年曾报导合成和分离了含能量的正离子N5+的化合物N5AsF6,下列错误的是A、N5+共有34个核外电子 B、N5+中氮原子之间以共用电子对结合C、化合物N5AsF6中As化合价为+1 D、化合物N5AsF6中F化合价为-1【答案】C10、如图示意的是硼和镁形成的化合物的晶体结构单元；镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有一个镁原子，6个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为（）AMgB BMgB2 CMg2B DMg3B2【答案】B【解析】根据示意图进行分析，计算属于该“单元”的Mg与B原子数如下： 镁原子：位于正六棱柱顶点的镁原子，可为上下六个棱柱共有(正六边形内角为120)，每个顶点的镁原子属于该基本单元仅为；上下底面的镁原子可为两个正六棱柱共有，每个镁原子属于该单元仅为，则该结构单元共有镁原子数为2623。硼原子：6个硼原子位于棱柱内，均属于该基本单元。因此，该结构单元的镁原子与硼原子数之比为3612，即化学式为MgB2。 若选D，则是按一般情况Mg化合价为2，B化合价为3而确定其化学式为Mg3B2，因未观察分析示意图，所以是错误的。11、根据下表中所列键能数据，判断下列分子中，最不稳定的分子是 化学键HHHClHIClClBrBr键能/436431299247193A BHI C D【答案】D12、某离子晶体的晶体结构中最小重复单元如图所示。A为阴离子，在正方体内，B为阳离子，分别在顶点和面心，则该晶体的化学式为（）AB2A BBA2 CB7A4 DB4A7【答案】B【解析】晶胞中A离子数目为8，B离子数目为8(1/8)6(1/2)4，所以该晶体的化学式为BA2。13、已知CsCl晶体的密度为 gcm3，NA为阿伏加德罗常数，相邻的两个Cs的核间距为a cm，如图所示，则CsCl的相对分子质量可以表示为（）ANAa3 B. C. D.【答案】A【解析】根据晶胞中粒子个数的计算知，1个CsCl晶胞中含1个CsCl。有MVNAa3NA。14、科学家发现的钇钡铜氧化物在90K具有超导性，若该化合物晶体的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式可能是（）AYBa2Cu3O4 BYBa2Cu2O5CYBa2Cu3O5 DYBaCu4O4【答案】C【解析】图中三个立方体合在一起才是一个晶胞。从图看出：每个晶胞体内含有1个钇原子和2个钡原子。下面计算每个晶胞单独占有的铜原子个数和氧原子个数。图中共有铜原子16个，其中位于顶点(最上层平面和最下层平面)的共8个，这个晶胞中只分摊到81/81个；位于棱线(中间两个平面)的也是8个，这个晶胞分摊到的份额是81/42个；所以，每个晶胞单独占有的铜原子数为3个。图中共含氧原子13个，位于晶胞面上(不含棱)的是7个，位于晶胞棱上的是6个，所以，每个晶胞单独含有的氧原子数共为71/261/45个。至此可知，该晶体每个晶胞中平均分摊到(即单独占有)的钇原子、钡原子、铜原子和氧原子个数分别为1、2、3、5，所以化学式为YBa2Cu3O5，答案选C。15、下面的排序不正确的是( )A晶体熔点由低到高：CF4CCl4CBr4MgAl C硬度由大到小: 金刚石碳化硅晶体硅 D晶格能由大到小: MgOCaONaF NaCl【答案】B 16、目前流行的关于生命起源假设的理论认为，生命起源于约40亿年前的古洋底的热液环境，这种环境系统中普遍存在铁硫簇结构，如Fe2S2、Fe4S4、Fe8S7等，这些铁硫簇结构参与了生命起源的相关反应。某化学兴趣小组在研究某铁硫簇结构的组成时，设计了下列实验。【实验】确定硫的质量：按图连接装置，检查好装置的气密性后，在硬质玻璃管A中放入1.0 g铁硫簇结构(含有部分不反应的杂质)，在试管B中加入50 mL 0.100 molL1的酸性KMnO4溶液，在试管C中加入品红溶液。通入空气并加热，发现固体逐渐转变为红棕色。待固体完全转化后，将B中溶液转移至250 mL容量瓶，洗涤试管B后定容。取25.00 mL该溶液用0.01 molL1的草酸(H2C2O4)溶液滴定剩余的KMnO4。记录数据如下：滴定次数待测溶液体积/mL草酸溶液体积/mL滴定前刻度滴定后刻度125.001.5023.70225.001.0226.03325.000.0024.99相关反应：2MnO2H2O5SO2=2Mn25SO4H2MnO6H5H2C2O4=2Mn210CO28H2O【实验】确定铁的质量：将实验硬质玻璃管A中的残留固体加入稀盐酸中，充分搅拌后过滤，在滤液中加入足量的NaOH溶液，过滤后取滤渣，经充分灼烧得0.6 g固体。试回答下列问题：(1)判断滴定终点的方法是 。(2)试管C中品红溶液的作用是 。有同学提出，撤去C装置对实验没有影响，你的看法是 (选填“同意”或“不同意”)，理由是 。(3)根据实验和实验中的数据可确定该铁硫簇结构的化学式为 。【问题探究】滴定过程中，细心的小明发现该KMnO4溶液颜色褪去的速率较平常滴定时要快得多。为研究速率加快的原因，小明继续进行了下列实验，实验数据如下表：编号温度/酸化的H2C2O4溶液/mLKMnO4溶液/mL溶液褪色时间/s1255.02.0402255.0(另加少量可溶于水的MnSO4粉末)2.043605.02.025(4)分析上述数据，滴定过程中反应速率较快的一种可能原因是 【答案】(1)当滴入最后一滴草酸溶液时，锥形瓶中溶液由浅紫红色变为无色，且半分钟内不变化(2)验证SO2是否被酸性KMnO4溶液完全吸收同意当B中溶液不褪色，即可证明SO2已被酸性KMnO4溶液完全吸收(3)Fe3S4(4)生成的Mn2对反应起到催化作用(或反应放热使温度升高)，加快反应速率17、乱扔废旧电池会导致严重的环境污染，一节废电池就是一颗“炸弹”。某同学用废干电池内的黑色固体（可能含有MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质）进行如下实验：黑色固体溶解过滤固体灼烧（1）上述三步操作中都用到的一种玻璃仪器是_。（2）将灼烧后的固体移入试管，滴加双氧水，能迅速产生一种使余烬的木条复燃的气体，由此推断黑色固体中含有MnO2，它在该反应中的作用为_。MnO2有一定的氧化性，请写出一个MnO2作氧化剂的反应的化学方程式：_。（3）验证步骤的滤液中含有NH，下面是某一实验方案记录片段请填写下列空白：实验过程：_。实验现象：有刺激性气味的气体产生。写出该实验中反应的离子方程式：_。【答案】（1）玻璃棒（2）催化剂 MnO24HCl（浓）MnCl2Cl22H2O（3）取适量的滤液于试管中，加入NaOH的浓溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口；NHOHNH3H2O【解析】(1)溶解、过滤、灼烧都要用到玻璃棒；（2）双氧水在MnO2 作催化剂的条件下生成氧气，使余烬的木条复燃，MnO2 在反应中作氧化剂的是实验室制氯气，化学方程式为：MnO24HCl（浓）MnCl2Cl22H2O；（3）验证步骤的滤液中含有NH，实验过程为取适量的滤液于试管中，加入NaOH的浓溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，验现象为有刺激性气味的气体产生。该实验中反应的离子方程式为NHOHNH3H2O。18、乙醇在一定的条件下可以被氧气氧化为乙醛，下面是一位同学对这个反应的实验设计。实验装置如下图，请你解答其中的问题：操作步骤：加热Cu粉末，同时鼓入空气。加热烧瓶。停止加热烧瓶，然后再鼓入空气。再加热烧瓶。停止加热，取下试管，验证产物。(1)该实验装置在实验前需要检验气密性，请你叙述检验方法：_。(2)烧瓶中盛装的液体是_，为了防止_，在烧瓶中需要事先放入几片碎瓷片。(3)操作步骤时，玻璃管中粉末的颜色由_色变为_色，发生该反应的化学方程式是_。(4)操作中，在试管中的溶液中滴入_，加热后试管内出现砖红色沉淀，实验中提供了酒精灯、火柴、胶头滴管等，为完成该实验，还需要一种非玻璃仪器。该仪器的名称是_。(5)当该同学把这个实验设计呈交老师时，老师以该实验方法存在安全隐患而否定了他的实验方法。请你评价该实验可能存在的危险是_。【答案】(1)关闭止水夹，点燃玻璃管下的酒精灯，微热玻璃管，如果试管中的细玻璃管中有气泡冒出，停止微热后，细玻璃管中有水柱上升，且短时间内不回落，则表明装置气密性良好(2)无水乙醇(答“乙醇”也可以)暴沸(3)黑亮红CH3CH2OHCuOCH3CHOCuH2O(4)新制Cu(OH)2悬浊液试管夹(5)热的乙醇气体是可燃性气体，在加热的体系中同时通入可燃性气体与空气是危险的，很容易发生爆炸19、（6分）4mg的铜与适量浓硝酸反应，铜全部溶解，共收集到NO2和NO的混合气体22.4mL（标准状况），则混合气体中NO2和NO的体积分别是多少？ 【答案】NO2的体积为09103mol224mol/L=2016103LNO的体积为01103mol224mol/L=224103L【解析】NO2的体积为09103mol224mol/L=2016103LNO的体积为01103mol224mol/L=224103L20、下列各物质哪些是电解质，哪些是非电解质？KCl BaSO4 CH3CH2OH NaOH Fe H2SO4 H2O【答案】电解质：KCl BaSO4 NaOH H2SO4 H2O非电解质： CH3CH2OH 21、白藜芦醇是一种抗肿瘤的药物，合成它的一种路线如下： 化合物F中的含氧官能团的名称是 和 。 反应中加入试剂X的分子式为C9H10O3，X的结构简式为 。 在反应中，属于取代反应的是 （填序号）。 D的一种同分异构体满足下列条件：属于-氨基酸；能使溴水褪色，但不能使FeCl3溶液显色；分子中有7种不同化学环境的氢，且苯环上的一取代物只有一种。写出该同分异构体的结构简式： （任写一种）。 根据已有知识并结合相关信息，写出以乙醛为原料制备CH3CHC(CH3)COOH的合成路线流程图(无机试剂任用)。【答案】 羧基 醚键 或 【解析】(2)X的分子式为C9H10O3，不饱和度为5，除苯环外还有1个饱和度。对于D、E结构，X中有结构，对位还有1个碳原子，由分子式可知，这个碳原子上还有应有1个氧原子和1个不饱和度，即为-CHO。(4)“-CN”的结构式为“-CN”，不饱和度为2，D的结构中除苯环外还有6个碳原子，4个氧原子，1个氮原子，2个不饱和度。同分异构体结构中有结构，无酚羟基，但有碳碳双键(CC)，另外还有2个碳原子和2个氧原子。由苯环一取代物只有1种，故为对称结构，有1个OCH3，4个取代基构成对称结构，正好7种氢原子。(5)乙醛只有2个碳原子，目标产物有5个碳原子，因此需要用NaCN增长碳链，然后利用反应和乙醛连起来，最后水解。22、A是石油化学工业最重要的基础原料，以A为有机原料，无机试剂任选，按下列途径合成一种常见的医用胶（结构简式为 ）。已知两个醛分子在一定条件下可以发生如下反应：请根据下列各物质间的转化关系（图中副产物均未写出），回答问题：B的结构简式是 ；J的结构简式是 。上述反应中，属于取代反应的有 （填反应序号，下同）；属于消去反应的有 。写出下列反应的化学方程式： 反应 ； 反应 。【答案】CH3CH2OH NCCH2COO(CH2)3CH3 2CH3CHOCH3CH2OHCH2CHOClCH2COOHCH3 (CH2)3OH ClCH2COO(CH2)3CH3【解析】1、读懂信息反应以及反应条件，想到利用新信息【新信息基本都要用到】。多步推断要前后照应，综合考虑。2、先浏览一下问题，针对性解题。3、有机反应多数为官能团的变化，烃基一般不变。23、实验室里常用的干燥剂有：浓硫酸(98%)，无水氯化钙，变色硅胶硅胶的主要成分是二氧化硅，在其中掺入少量的无水氯化钴(CoCl2)作指示剂，无水氯化钴呈蓝色，吸水后变为CoCl26H2O呈粉红色，五氧化二磷，碱石灰(主要成分是氢氧化钠、氧化钙，制法是：把生石灰加到浓的烧碱溶液中，再加强热蒸干)等。(1)写出制取干燥剂碱石灰过程中有关反应的化学方程式：_。(2)上述物质中，属于纯净物的是_。A. BC. D全部(3)上述干燥剂中，不宜用于干燥氯化氢气体的是_。(4)上述，其主要化学成分依次属于_、_、_、_ (填写各物质所属的类别)。【答案】(1)CaOH2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2CaOH2O(2)B (3) (4)酸 盐 氧化物 氧化物【解析】浓硫酸是H2SO4与水的混合物，在物质分类中属于酸；无水氯化钙是纯净物；变色硅胶是SiO2和CoCl2的混合物；P2O5是纯净物；碱石灰是NaOH、CaO的混合物。24、下图为CaF2、H3BO3(层状结构，层内的H3BO3分子通过氢键结合)、金属铜三种晶体的结构示意图，请回答下列问题。(1)图所示的CaF2晶体中与Ca2最近且等距离的F的个数为_。(2)图所示的物质结构中最外层已达8电子结构的原子是_，H3BO3晶体中B原子个数与极性键个数比为_。(3)由图所示的铜原子的堆积模型可知，每个铜原子与其相邻的铜原子数为_。(4)三种晶体中熔点最低的是_，其晶体受热熔化时，克服的微粒之间的相互作用为_。【答案】(1)8(2)O16(3)12(4)H3BO3分子间作用力25、碳是形成化合物种类最多的元素。(1)是制备晴纶的原料，其分子中键和键的个数之比为 (填最简整数比)，写出该分子中所有碳原子的杂化方式 。(2)乙醇(CH3CH2OH)卸二甲醚(OH3OCH3)的分子式均为C2H6O，但CH3CH2OH的沸点高于CH3OCH3的沸点，其原因是 。 (3)某元素位于第四周期VIII族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，则其基态原子的价层电子排布式为 。 (4)碳化硅的结构与金刚石类似，其硬度仅次于金刚石，具有较强的耐磨性能。下图所示为碳化硅的晶胞(其中为碳原子，为硅原子)。每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有 个。设晶胞边长为a cm，密度为b g/cm3，则阿伏加德罗常数可表示为 (用含a、b的式子表示)。【答案】(1) 3:1； sp2、sp。（2）乙醇中分子间能形成氢键，甲醚不能形成氢键，导致乙醇的沸点高于甲醚。（3）3d84s2.(4)4密度为b g/cm3=，NA=/mol.【解析】（1）单键是键，双键中一个是键，一个是键，所以键和键的个数之比为=6:2=3:1；从左边开始判断，第一、二个碳原子都含有3个键，采取sp2杂化，第三个碳原子含有2个键，采取sp杂化。（2）乙醇中分子间能形成氢键，甲醚不能形成氢键，导致乙醇的沸点高于甲醚。（3）基态碳原子的未成对电子数是2，位于第四周期VIII族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同的元素是Ni元素，其基态原子的价层电子排布式为3d84s2.(4)根据图像知，每个碳原子周围有四个硅原子；该晶胞中含有的碳原子个数=8硅原子个数=4，密度为b g/cm3=，NA=/mol.