2016届高考化学《晶体结构与性质》单元测试题(三).doc

2016届高考化学一轮复习晶体结构与性质单元测试题（二）第I卷（选择题）一、选择题1下列纯净物所形成的晶体中，均为分子晶体的化合物 ( ) AC6H6、CO2、SiO2 BD2O、SO3、NaCl CC8H10、NH3、H2 DH2SO4、P2O5、C3H8 【答案】D 【解析】该题需要考虑一为分子晶体，二为化合物 2下列数据是对应物质的熔点，有关的判断正确的是（ ）A只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体B在共价化合物分子中各原子都形成8电子结构C同族元素的氧化物可能形成不同类型的晶体D金属晶体的熔点一定比分子晶体的高 【答案】C【解析】3下列图象是从NaCl或CsCl晶体结构图中分割出来的部分结构图，试判断属于NaCl晶体结构的图象是 A.图和图 B.图和图 C.只有图 D.图和图【答案】D【解析】试题分析：氯化钠晶体中配位数是6，所以属于NaCl晶体结构的图象（1）和（4），答案选D。考点：考查氯化钠晶体结构的判断点评：该题是基础性试题的考查，侧重对学生基础知识的训练与检验。该题的关键是记住氯化钠的晶胞结构特点，难度不大。42014年河南省郑州四十七中高三上学期月考化学试题下列说法正确的是（ ）A用乙醇或CCl4可提取碘水中的碘单质BNaCl和SiC晶体溶化时，克服粒子间作用力的类型相同C24Mg32S晶体中电子总数与中子总数之比为11DH2S和SiF4分子中各原子最外层都满足8电子结构【答案】C【解析】5下列物质中，属于离子晶体的是A铜 B蒸馏水 C石墨 D食盐晶体【答案】D【解析】离子化合物才能形成离子晶体，氯化钠是离子化合物，D正确。A是原子晶体，B形成的是分子晶体，石墨属于混合型晶体。答案选D。6最近发现一种钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如图113所示，顶角和面心的原子是钛原子，棱的中心和体心的原子是碳原子，它的化学式为（ ）图113ATi14C13 BTiCCTi4C4 DTi4C3【答案】A【解析】由题意知该物质是气态团簇分子，故题目中图示应是该物质的一个完整的分子，由14个Ti原子和13个C原子构成。选项A正确。此题目极易因审题不严密，误认为是晶体而视为Ti与C原子的个数比为（8+6）（12+1）=11，错选B或C。7下列说法正确的是（ ）A离子晶体中只存在离子键 B稀有气体形成的晶体属于分子晶体C干冰升华时，分子内共价键会发生断裂D由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物【答案】B【解析】试题分析：离子晶体中也可能含有共价键，例如氢氧化钠等，A不正确；干冰升华是物理变化，化学键不变，改变的是分子间作用力，C不正确；D不正确，例如氯化铵形成的是离子晶体，属于离子化合物，答案选B。考点：考查化合物、化学键以及晶体类型的有关判断点评：该题是高考中的常见题型，属于基础性试题的考查。主要是考查学生对化学键以及化学键与化合物、晶体类型关系对熟悉了解程度，有利于培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。8石墨是层状晶体，每一层内碳原子排列成正六边形，一个个六边形排列成平面的网状结构。如果将每对相邻原子间的化学键看成是一个化学键，则石墨晶体每一层内碳原子数与碳碳化学键数的比是A11 B12 C13 D23【答案】D【解析】石墨晶体每一层内碳原子形成3个共价键，所以平均每个正六边形占有的碳原子数是61/32，占有的CC键是61/23，即石墨晶体每一层内碳原子数与碳碳化学键数的比是23，答案选D。92011年诺贝尔化学奖授予以色列科学家达尼埃尔谢赫特曼，以表彰他发现了准晶体。准晶体材料具有硬度高，不易损伤，使用寿命长等特点。下列叙述错误的是（ ）A自然界中的固体可分为晶体、准晶体和非晶态物质 B准晶体是一种介于晶体和非晶态物质之间的固体C准晶体材料的应用具有较大的发展空间 D化学式为Al63Cu24Fe13的准晶体不可与稀硝酸发生反应 【答案】D【解析】试题分析：A、固体有晶体、非晶体之分，介于晶体、非晶体之间的为准晶体，正确；B、准晶体介于晶体和非晶态物质之间，具有晶体和非晶体的性质，正确；C、准晶体硬度高，不易损伤，使用寿命长，具有较大发展空间，正确；D、Al63Cu24Fe13的准晶体所含元素都能与稀硝酸反应，错误。考点：本题考查晶体的类型与物质的性质的相互关系及应用 。10有下列离子晶体空间结构示意图：为阳离子，为阴离子。以M代表阳离子，N代表阴离子，化学式为MN2的晶体结构为（ ）【答案】B【解析】A中含有M是81/861/24，含有N是1个，选项A不正确。B中含有M是41/80.5，含有N是1个，选项B正确。C中含有M是31/83/8，含有N是1个，选项C不正确。D中含有M是81/81，含有N是1个，选项D不正确。答案选B。11下图是氯化铯晶体的晶胞结构示意图（晶胞是指晶体中最小的重复单元），其中黑球表示氯离子、白球表示铯离子。已知晶体中2个最近的铯离子的核间距离为a cm，氯化铯的摩尔质量为M g/mol，则氯化铯晶体的密度为【答案】C【解析】该晶胞中平均占有Cs:;平均占有CL：1个，即化学式为CsCL；晶胞的体积为；又12下列指定粒子的个数比为21的是()ABe2中的电子和质子BNa2O2中的阳离子和阴离子CNaHCO3 晶体中的阳离子和阴离子DBaO2(过氧化钡)固体中的阴离子和阳离子【答案】B【解析】试题分析：Be2中的电子数为2质子为4，所以为1:2，Na2O2中有Na+和O22-个数比为2:1，NaHCO3晶体中Na+和HCO3-个数比为1:1，BaO2(过氧化钡)固体中Ba2+和O22-个数比为1:1。答案选B。考点：晶体的结构点评：本题要注意过氧化物中的阴离子是O22-。13下列各组物质，化学键类型相同、晶体类型相同且熔化时破坏作用力类型也相同的是（ ）ANaOH Na2O2 BH2S CCl4 CNH4Cl KCl DCO2 SiO2【答案】B【解析】试题分析：B中，H2S、CCl4 的化学键类型都为共价键，晶体类型类型都为分子晶体，熔化时破坏作用力类型属于分子间作用力，所以答案为B。考点：化学键类型、晶体类型点评：本题考查对常见物质化学键类型、晶体类型的判断，是高考常考的考点，本题考查的都是常见的知识点，比较容易。14下列有关金属的说法不正确的是A金属的导电性、导热性、延展性都与自由电子有关B六方最密和面心立方最密的原子堆积方式空间利用率最高C钠晶胞结构如下图，钠晶胞中每个钠原子的配位数为6D温度升高，金属的导电性将变小【答案】C【解析】试题分析：C项：钠晶胞中每个钠原子的配位数为8，故错。故选C。考点：金属的性质 配位数点评：体心立方堆积钾型：这是非密置层的另一种堆积方式，将上层金属填入下层金属原子形成的凹穴中，每层均照此堆积。这种堆积方式形成的每个晶胞含2个原子，配位数为8。钾、钠、铁等金属采用这种堆积方式，简称为钾型。这种堆积方式的空间利用率显然比简单立方堆积的高多了。15下列关于SiO2和金刚石的叙述正确的是ASiO2晶体结构中，每个Si原子与2个O原子直接相连B通常状况下，60 g SiO2晶体中含有的分子数为NA（NA表示阿伏加德罗常数）C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D1 mol金刚石含4 mol CC键【答案】C【解析】试题分析：A、SiO2晶体结构中，每个Si原子与4个O原子直接相连，每个O原子与2个Si原子直接相连，故A错误；B、SiO2晶体是原子晶体，不存在分子，故B错误；C、金刚石是原子晶体，在原子晶体里，原子间以共价键相互结合，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子，故C正确；D、碳原子的最外层电子数是4个，所以一个碳原子可以形成422个CC键，所以1mol金刚石含2molCC键，故D错误，答案选C。考点：考查二氧化硅、金刚石原子晶体的结构判断16下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数) ()A124 g P4含有PP键的个数为4NA B12 g石墨中含有CC键的个数为3NAC12 g金刚石中含有CC键的个数为2NA D60gSiO2中含SiO键的个数为2NA【答案】C【解析】试题分析：白磷中含有6个共价键，A不正确，应该是4NA；石墨是层状结构，平均每个碳原子形成321.5个共价键，B不正确；金刚石中平均每个碳原子形成422个共价键，C正确；二氧化硅中每个硅原子形成4个SiO键，D不正确，答案选C。考点：考查阿伏加德罗常数的有关计算和判断点评：阿伏加德罗常数是历年高考的“热点”问题。多年来全国高考化学试题重现率几乎为100。考查阿伏加德罗常数的应用的题目，为高考必考题目，这是由于它既考查了学生对物质的量、粒子数、质量、体积等与阿伏加德罗常数关系的理解，又可以涵盖多角度的化学知识内容。要准确解答好这类题目，一是要掌握好以物质的量为中心的各化学量与阿伏加德罗常数的关系；二是要准确弄清分子、原子、原子核内质子中子及核外电子的构成关系。第II卷（非选择题）17(10分).（1分）除去气态原子中的一个电子使之成为气态+1价阳离子时所需外界提供的能量叫做该元素的第一电离能。下图是周期表中短周期的一部分，其中第一电离能最小的元素是_. （ 填字母）.（6分）德国和美国科学家首先制出由20个碳原子组成的 空心笼状分子C20，该笼状结构是由许多正五边形构成（如图）。请回答: C20分子共有_个正五边形，共有_条棱边，C20晶体属于_ (填晶体类型). （3分）晶体具有规则的几何外形，晶体中最基本的重复单元称之为晶胞。NaCl晶体结构如图所示。 （1）晶体中每个Na+同时吸引着_个Cl-，每个Cl-同时吸引着_个Na+。 （2）晶体中在每个Cl-周围与它最接近且距离相等的Cl-共有_个。【答案】.C(1分)；.12. (2分)30(2分)；分子晶体(2分)。.6(1分)；6(1分)；12(1分)【解析】.金属性越强，第一电离能越小。根据元素周期律可知C的金属性最强，所以第一电离能最小。.根据结构图可知，每个碳原子形成3个CC键，1个CC键由2个电子形成，所以含有的棱边是。每个棱边被2个相邻的正五边形共用，所以平均每个正五边形拥有2.5个棱边，因此正五边形的个数是。该化合物中含有分子，属于分子晶体。.根据晶胞的结构示意图可知每个钠离子同时吸引着6个氯离子，即上下、左右、前后各1个。反过来，每各氯离子同时吸引着6各钠离子。根据示意图可知晶体中在每个Cl-周围与它最接近且距离相等的Cl-位于面的中心处，共3各。由于每个顶点可以形成8各立方体，所以个数是。18(14分)下图所示为血红蛋白和肌红蛋白的活性部分血红素的结构式。 回答下列问题：血红素中含有C、H、O、N、Fe五种元素，C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序是_，写出基态Fe原子的核外电子排布式_。血红素中N原子的杂化方式分别为_、_，在右图的方框内用“”标出Fe2的配位键。铁有、三种同素异形体，晶体晶胞中所含有的铁原子数为_，、两种晶胞中铁原子的配位数之比为_。【答案】（14分）CON Ar3d64S2sp2 sp3 如图4 43（每空2分，共14分）【解析】N半充满结构，第一电离能大于O，由小到大的顺序是CON；Ar3d64S2sp2 sp3 Fe提供空轨道，如图81/861/2=4 、两种晶胞中铁原子的配位数分别是8和6，比例为43192014届江西省上高二中高三热身考（理综）化学部分第三主族元素包括B、Al、Ga、In、Tl。 （1）在硼酸B（OH）3分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体为层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型为 ，同层分子间的主要作用为 。 （2）氯化铝在气态中常以二聚分子Al2Cl6形式存在，在Al2Cl6分子中存在的化学键的类型有 、 。（3）砷化镓属于第三代半导体，它能直接将电能转化为光能，其晶胞结构如右图所示。Ga的基态原子的核外电子排布式为 。在砷化镓的晶胞结构中，镓原子的配位数为_ 。在砷化镓的晶胞结构中，与同一砷原子相连的镓原子构成的空间构型为 。【答案】（1）SP2 氢键 （2）极性共价键、配位键（3）1S22S22P63P63d104s24p1 4 正四面体【解析】略20下表列出了前20号元素中的某些元素性质的有关数据：试回答下列问题：根据元素的主要化合价和原子半径可知，分别是Cl、K、O、Al、C、P、Na、N、F。（1）以上10种元素的原子中，失去核外第一个电子所需能量最少的是 （填写编号）。（2）上述、三种元素中的某两种元素形成的化合物中，每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的物质可能是（写分子式） 。某元素R的原子半径为1.021010m，该元素在周期表中位于 ；若物质Na2R2是一种含有非极性共价键的离子化合物，请你写出该化合物的电子式 。（3）元素的某种单质具有平面层状结构，同一层中的原子构成许许多多的正六边形，此单质与熔融的单质相互作用，形成某种青铜色的物质（其中的元素用“”表示），原子分布如图所示，该物质的化学式为 。【答案】 PCl3或CCl4 第三周期、A族 KC8【解析】试题分析：考点：根据元素的主要化合价和原子半径可知，分别是Cl、K、O、Al、C、P、Na、N、F。（1）金属性越强，则第一电离能越小，所以10种元素的原子中，失去核外第一个电子所需能量最少的是K，即是。（2）上述、三种元素中的某两种元素形成的化合物中，每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的物质可能是PCl3或CCl4。同周期自左向右原子半径逐渐减小，自上而下原子半径逐渐最大，所以某元素R的原子半径为1.021010m，该元素在周期表中位于第三周期、A族。该化合物的电子式类似于过氧化钠，所以电子式是。（3）根据结构示意图可知，晶胞中K原子的个数是31/60.5个，而碳原子的个数是84个，所以该化合物的化学式是KC8。考点：考查晶体结构、电离能、电子式的有关判断以及化学式的有关计算点评：该题是高考中的常见题型和考点，属于中等难度试题的考查，试题综合性强，侧重对学生能力的培养和训练，有利于培养学生的逻辑推理能力、自学能力和知识的迁移能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。本题主要是元素“位、构、性”三者关系的综合考查，比较全面考查学生有关元素推断知识和灵活运用知识的能力，考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。21回答以下问题：（1）Ni(CO)4是无色液体，沸点42.1，熔点-19.3，难溶于水，易溶于有机溶剂。推测Ni(CO)4是_分子（填“极性”或“非极性”）。（2）已知：波长为300nm的紫外光的光子所具有的能量约为39 9 kJ/mol。根据右表有关蛋白质分子中重要化学键的信息，说明人体长时间照射紫外光后皮肤易受伤害的原因：_。共价键CCCNCS键能/ kJmol1347305259（3）肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被NH2（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物。N2H4分子中含有极性键的数目是_ ；NH4+的空间构型是_。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：N2O4(l)2N2H4(l)=3N2(g)4H2O(g) H=1038.7kJmol1若该 反应中有8mol NH键断裂，则形成的键有_mol。（4）硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子（含B、O、H三种元素）的球棍模型如图所示：在中，硼原子轨道的杂化类型有 和_；配位键存在于 原子之间（填原子的数字标号）；m= （填数字）。硼砂晶体由、和构成，它们之间存在的作用力有 （填序号）。A共价键 B.离子键 C. 氢键 D.范德华力 E. 金属键【答案】（1）非极性(1分)（2）紫外光具有的能量比蛋白质分子中重要的化学键CC、CN和CS的键能都大，紫外光的能量足以使这些化学键断裂，从而破坏蛋白质分子 (2分) （3）4 (1分) 正四面体(1分)6mol(1分) （4）SP2杂化 (1分) SP3杂化(1分) 4、5(1分)，m=2(1分) B C D（2分，漏选得1分，有错选不得分） 【解析】试题分析：（1）Ni(CO)4是无色液体，沸点42.1，熔点-19.3，难溶于水，易溶于有机溶剂，因为水为极性溶剂，而有机溶剂为非极性溶剂，根据相似相溶的原理可以知道其为非极性分子；（2）波长为300nm的紫外光的光子所具有的能量约为39 9 kJ/mol，而蛋白质中各种键的键能都比该能量小，所以人体长时间照射紫外光后皮肤易受伤害的原因为：紫外光具有的能量比蛋白质分子中重要的化学键CC、CN和CS的键能都大，紫外光的能量足以使这些化学键断裂，从而破坏蛋白质分子；（3）肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被NH2（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物。N2H4分子中含有极性键的数目是4个，而非极性键为1个，NH4+的空间构型是正四面体；肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：N2O4(l)2N2H4(l)=3N2(g)4H2O(g) H=1038.7kJmol1，若该反应中有8mol NH键断裂，说明有2mol的肼反应，则生成3mol氮气，一个氮气含有两个，则形成的键有6mol，（4）1，3，5，6代表氧原子，2，4代表B原子，2号B形成3个键，则B原子为SP2杂化，4号B形成4个键，则B原子为SP3杂化；B一般是形成3个键，4号B形成4个键，其中1个键很可能就是配位键，配位键存在4号与5号之间观察模型，可知Xm-是（H4B4O9）m-，依据化合价H为+1，B为+3，O为-2，可得m=2，钠离子与Xm-形成离子键，结晶水分子间存在氢键和范德华力，故答案为：BCD。考点：极性分子与非极性分子、分子空间构型、杂化类型、分子间作用力点评：本题考查了极性分子与非极性分子、分子空间构型、杂化类型、分子间作用力，这些考点是高考考查的重点和难点，本题综合性强，难点较大。