2019高考化學大一輪復(fù)習 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 3 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)練習 新人教版.doc

3 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)板塊三 限時規(guī)范特訓時間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(每題6分，共54分)1關(guān)于晶體的敘述中，正確的是()A原子晶體中，共價鍵的鍵能越大，熔、沸點越高B分子晶體中，分子間的作用力越大，該分子越穩(wěn)定C分子晶體中，共價鍵的鍵能越大，熔、沸點越高D某晶體溶于水后，可電離出自由移動的離子，該晶體一定是離子晶體答案A解析B項，分子的穩(wěn)定性取決于分子內(nèi)部共價鍵的強弱，與分子間作用力無關(guān)；C項，分子晶體熔、沸點的高低，取決于分子間作用力的大小；D項，也可能是分子晶體，如HCl。22017宜昌模擬下列說法正確的是()A鈦和鉀都采取圖1的堆積方式B圖2為金屬原子在二維空間里的非密置層放置，此方式在三維空間里堆積，僅得簡單立方堆積C圖3是干冰晶體的晶胞，晶胞棱長為a cm，則在每個CO2周圍最近且等距離的CO2有8個D圖4是一種金屬晶體的晶胞，它是金屬原子在三維空間以密置層采取ABCABC堆積的結(jié)果答案D解析圖1表示的堆積方式為六方最密堆積，K采用體心立方堆積，A錯誤；B在二維空間里的非密置層放置，在三維空間得到體心立方堆積，B錯誤；干冰晶體的晶胞屬于面心立方晶胞，配位數(shù)為12，即每個CO2周圍距離相等的CO2分子有12個，C錯誤；該晶胞類型為面心立方，金屬原子在三維空間里密置層采取ABCABC堆積，D正確。3下列有關(guān)離子晶體的數(shù)據(jù)大小比較不正確的是()A熔點：NaF>MgF2>AlF3B晶格能：NaF>NaCl>NaBrC陰離子的配位數(shù)：CsCl>NaCl>CaF2D硬度：MgO>CaO>BaO答案A解析由于r(Na)>r(Mg2)>r(Al3)，且Na、Mg2、Al3所帶電荷依次增大，所以NaF、MgF2、AlF3的離子鍵依次增強，晶格能依次增大，故熔點依次升高。r(F)<r(Cl)<r(Br)，故NaF、NaCl、NaBr的晶格能依次減小。在CsCl、NaCl、CaF2中陰離子的配位數(shù)分別為8、6、4。r(Mg2)<r(Ca2)<r(Ba2)，故MgO、CaO、BaO的晶格能依次減小，硬度依次減小。4某離子晶體的晶體結(jié)構(gòu)中最小重復(fù)單元如圖所示。A為陰離子，在正方體內(nèi)，B為陽離子，分別在頂點和面心，則該晶體的化學式為()AB2A BBA2 CB7A4 DB4A7答案B解析A在正方體內(nèi)，晶胞中的8個A離子完全被這1個晶胞占有，B分別在頂點和面心，頂點上的離子被1個晶胞占有，面心上的離子被1個晶胞占有，所以1個晶胞實際占有的B離子為864，則該晶體的化學式為BA2。5高溫下，超氧化鉀晶體(KO2)呈立方體結(jié)構(gòu)。如圖為超氧化鉀晶體的一個晶胞(晶體中最小的重復(fù)單元)。則下列有關(guān)說法正確的是()A與K最近且距離相等的K有6個B超氧化鉀的化學式為KO2，每個晶胞含有1個K和1個OC晶體中與每個K距離最近的O有6個D晶體中，所有原子之間都以離子鍵相結(jié)合答案C解析根據(jù)題給信息，超氧化鉀晶體是面心立方晶體，超氧化鉀晶體(KO2)是離子化合物，陰、陽離子分別為O、K，晶體中K與O間形成離子鍵，O中OO鍵為共價鍵。作為面心立方晶體，每個晶胞中含有K：864(個)，O：1124(個)，晶胞中與每個K最近且距離相等的O有6個，最近且距離相等的K有12個。6某晶體的一部分如圖所示，這種晶體中A、B、C三種粒子數(shù)之比是()A394 B142C294 D384答案B解析A粒子數(shù)為6；B粒子數(shù)為632；C粒子數(shù)為1；故A、B、C粒子數(shù)之比為142。7下列各組晶體物質(zhì)中，化學鍵類型相同，晶體類型也相同的是()SiO2與SO3C3N4(硬度大，熔點高)與SiCCO2與SO2晶體氖與晶體氮NaCl與AlCl3NH4Cl與NaOHMgCl2與SiCl4A B C D答案B解析SiO2為原子晶體，SO3為分子晶體，錯誤；C3N4與SiC均是含有共價鍵的原子晶體，正確；CO2與SO2分子中都只含極性共價鍵，都屬于分子晶體，正確；晶體氖與晶體氮都是分子晶體，但晶體氖中不含化學鍵，晶體氮的分子中含有共價鍵，錯誤；NaCl為離子晶體，AlCl3為分子晶體，錯誤；NH4Cl與NaOH均為離子晶體，均含有離子鍵和共價鍵，正確；MgCl2屬于離子晶體，SiCl4屬于分子晶體，錯誤。8下列有關(guān)說法不正確的是()A水合銅離子的模型如圖1所示，1個水合銅離子中有4個配位鍵BCaF2晶體的晶胞如圖2所示，每個CaF2晶胞平均占有4個Ca2CH原子的電子云圖如圖3所示，H原子核外大多數(shù)電子在原子核附近運動D金屬銅中Cu原子堆積模型如圖4，為最密堆積，每個Cu原子的配位數(shù)均為12答案C解析從圖1可以看出水合銅離子中有1個銅離子和4個配位鍵，A正確；按均攤法，每個晶胞中有Ca2：864，B正確；H原子只有1個電子，電子云中點的疏密程度表示電子出現(xiàn)的機率密度，C錯誤；從圖4中可以看出中心的銅原子的配位數(shù)為12，D正確。9以NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法錯誤的是()A18 g冰(圖1)中含OH鍵數(shù)目為2NAB28 g晶體硅(圖2)中含有SiSi鍵數(shù)目為2NAC44 g干冰(圖3)中含有NA個晶胞結(jié)構(gòu)單元D石墨烯(圖4)是碳原子單層片狀新材料，12 g石墨烯中含CC鍵數(shù)目為1.5NA答案C解析1個水分子中含有2個OH鍵，18 g冰的物質(zhì)的量為1 mol，含OH鍵數(shù)目為2NA，A項正確；28 g晶體硅中含有1 mol Si原子，每個硅原子與其他4個Si形成4個SiSi鍵，每個硅原子形成的共價鍵為42，則1 mol單質(zhì)硅含有2 mol SiSi鍵，B項正確；1個晶胞結(jié)構(gòu)單元含有4個二氧化碳分子，44 g干冰中含有晶胞結(jié)構(gòu)單元個數(shù)小于NA個，C項錯誤；在石墨烯中，每個碳原子形成3個共價鍵，所以每個碳原子實際占化學鍵為1.5個，12 g石墨烯即1 mol所含碳碳鍵數(shù)目為1.5NA，D項正確。二、非選擇題(共46分)10(16分)砷化鎵(GaAs)是優(yōu)良的半導體材料，可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)Ga原子的核外電子排布式為Ar_。(2)根據(jù)元素周期律，元素的電負性Ga_(填“大于”或“小于”，下同)As，第一電離能B_Ga；BF3和NH3的分子能夠通過配位鍵相結(jié)合的原因是_。(3)殺蟲劑Na3AsO4中陰離子的空間構(gòu)型為_，As原子采取_雜化。(4)組成相似的GaF3和GaCl3晶體，前者屬于離子晶體，后者屬于分子晶體，從F和Cl結(jié)構(gòu)的不同分析其原因是_。(5)原子晶體GaAs的晶胞參數(shù)ax pm，它的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶胞內(nèi)部存在的共價鍵數(shù)為_；A原子距離B原子所在六面體的側(cè)面的最短距離為_(用x表示)pm；該晶體的密度為_gcm3。(阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示)答案(1)3d104s24p1(2)小于大于NH3中的N具有孤對電子，BF3中的B核外具有空軌道(3)正四面體sp3(4)Cl的電子層數(shù)比F的多，離子半徑比F的大(5)160.25x解析(3)AsO中As原子的雜化軌道數(shù)為4，所以AsO的空間構(gòu)型為正四面體。As原子采取sp3雜化。(5)由晶胞結(jié)構(gòu)圖可知每個Ga原子與4個As原子形成4個共價鍵，4個Ga原子共形成16個共價鍵；Ga原子距離As原子所在六面體的側(cè)面的最短距離為0.25x pm。1個晶胞中含有4個GaAs，故該晶體的密度為 g(x1010 cm)3 gcm3。11(15分)確定物質(zhì)性質(zhì)的重要因素是物質(zhì)結(jié)構(gòu)。請回答下列問題。(1)A、B、C、D為四種晶體，性質(zhì)如下：A固態(tài)時能導電，能溶于鹽酸B能溶于CS2，不溶于水C固態(tài)時不導電，液態(tài)時能導電，可溶于水D固態(tài)、液態(tài)時均不導電，熔點為3500 試推斷它們的晶體類型：A_；B._；C._；D._。(2)實驗證明：KCl、MgO、CaO、TiN這4種晶體的結(jié)構(gòu)與NaCl晶體結(jié)構(gòu)相似(如圖1所示，其中TiN中N呈3價)，已知3種離子晶體的晶格能數(shù)據(jù)如下表：離子晶體KClMgOCaO晶格能/kJmol171537913401則該4種離子晶體的熔點從高到低的順序是_。 (3)某離子X中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層，它與N3形成晶體的結(jié)構(gòu)如圖2所示。X的元素符號是_，與同一個N3相連的X有_個。(4)鐵有、三種同素異形體(如圖3)，則晶胞原子堆積名稱為_。若Fe晶胞邊長為a，F(xiàn)e晶胞邊長為b，則兩種晶體密度比為_。答案(1)金屬晶體分子晶體離子晶體原子晶體(2)TiN>MgO>CaO>KCl(3)Cu6(4)體心立方堆積b34a3解析(2)離子晶體中，離子半徑越小，離子所帶電荷越多，晶格能越大，熔點越高。(3)某離子X中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層，該離子含有28個電子，則X為Cu；采用X、Y、Z三軸切割的方法知與N3相連的Cu個數(shù)是6。(4)晶胞原子堆積名稱為體心立方堆積。根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，F(xiàn)e晶胞、Fe晶胞中含有的鐵原子分別為1個和4個，所以有：(Fe)，(Fe)，F(xiàn)e和Fe兩種晶體的密度比為b3：4a3。12(15分)鈦對酸、堿具有較強的耐腐蝕性，密度小，比強度高，已成為化工生產(chǎn)中重要的材料。回答下列問題：(1)基態(tài)鈦原子的價電子排布式為_，其原子核外未成對電子有_個。金屬鈦晶胞如圖所示，晶胞參數(shù)為ab295.08 pm，c468.55 pm，90，120，則金屬鈦為_堆積(填堆積方式)，其中鈦原子的配位數(shù)為_。(2)用熔融的鎂在氬氣中還原TiCl4可得到多孔的海綿鈦。已知TiCl4在通常情況下是無色液體，熔點為25 ，沸點為136 ，由此可知TiCl4為_晶體。(3)通過X射線探明KCl、CaO、TiN晶體與NaCl晶體結(jié)構(gòu)相似，且知兩種離子晶體的晶格能數(shù)據(jù)如下：離子晶體KClCaO晶格能/(kJmol1)7153401解釋KCl晶格能小于CaO的原因：_。(4)鈦可與C、N、O等元素形成二元化合物，C、N、O元素的電負性由大到小的順序是_。(5)鈣鈦礦晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，則該晶體的化學式為_。答案(1)3d24s22六方最密12(2)分子(3)KCl、CaO均是離子晶體，而K的半徑大于Ca2、K的電荷數(shù)小于Ca2，Cl的半徑大于O2、Cl電荷數(shù)小于O2，故KCl的晶格能小于CaO的晶格能(4)O>N>C(5)CaTiO3解析(1)鈦原子的核電荷數(shù)為22，其電子排布式為Ar3d24s2，則價電子排布式為3d24s2，其原子核外的d軌道有2個未成對電子。如題圖所示，金屬鈦為六方最密堆積，其中鈦原子的配位數(shù)為12。(2)TiCl4在通常情況下是無色液體，熔點為25 ，沸點為136 ，熔、沸點較低，由此可判斷TiCl4是由共價鍵結(jié)合的分子，屬于分子晶體。(4)元素的非金屬性越強，電負性越大，C、N、O三種元素非金屬性的強弱順序為O>N>C，則電負性由大到小的順序是O>N>C。(5)根據(jù)鈣鈦礦晶胞結(jié)構(gòu)圖，晶胞中Ti原子數(shù)為81，O原子數(shù)為123，Ca原子數(shù)為1，所以該化合物的化學式為CaTiO3。