高考化学一轮复习 物质结构与性质 第3课时 晶体结构与性质复习练案 新人教版选修3.doc

晶体结构与性质一、选择题1(2016山东青岛模块测试)下列晶体中，其中任何一个原子都被相邻四个原子包围，以共价键形成正四面体，并向空间伸展成网状结构的是(c)ac60b冰c金刚石d水晶解析c60和冰都是分子晶体，a、b项均不符合题意，金刚石和水晶都是原子晶体，在金刚石中，每个碳原子周围都有四个等距离的碳原子与之形成正四面体结构，c项符合题意；在水晶中，每个硅原子与四个氧原子以共价键相连形成正四面体结构，但是每个氧原子只与两个硅原子直接相连，d项不符合题意。2(2016江苏镇江模块质检)根据下列性质判断，属于原子晶体的物质是(b)a熔点为2700 ，导电性好，延展性强b无色晶体，熔点为3550 ，不导电，质硬，难溶于水和无机溶剂c无色晶体，能溶于水，质硬而脆，熔点为800 ，熔化时能导电d熔点为56.6 ，微溶于水，硬度小，固态或液态时不导电解析a项中，延展性好不是原子晶体的特征，因为原子晶体中原子与原子之间以共价键结合，而共价键有一定的方向性，使原子晶体质硬而脆；b项符合原子晶体的特征；c项符合离子晶体的特征；d项符合分子晶体的特征。3(2016山东胶州一中模拟改编)石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体(结构如图)。有关说法正确的是(d)a固态时，碳的各种单质的晶体类型相同b石墨烯中含有极性共价键c从石墨中剥离石墨烯需要破坏化学键d石墨烯具有导电性解析碳形成的晶体有多种，如石墨、金刚石、c60等，其中金刚石为原子晶体，c60为分子晶体，a错误；石墨烯中只含有cc键，为非极性键，b错误；石墨晶体中，层与层之间的作用力为分子间作用力，从石墨中剥离出石墨烯需要破坏分子间作用力，c错误；石墨烯具有石墨的性质，具有导电性，d正确。4(2016四川雅安期末)金属晶体的下列性质中，不能用金属晶体结构加以解释的是(d)a易导电b易导热c有延展性d易锈蚀解析金属晶体的构成微粒为自由电子和金属阳离子。金属晶体中的自由电子在外加电场的作用下发生定向移动，故金属晶体易导电与金属晶体的结构有关，a不符合题意；升高温度，金属阳离子和自由电子之间通过碰撞传递能量，故金属晶体易导热与金属晶体的结构有关，b不符合题意；金属晶体中金属阳离子和自由电子之间存在较强的金属键，金属键没有方向性，导致金属晶体有延展性，与结构有关，c不符合题意；金属易锈蚀说明金属原子易失电子，金属活泼性强，与金属晶体结构无关，d符合题意。5(2016江西赣中南五校期末)下列物质中，属于含有极性键的离子晶体的是(c)ach3coohbna2o2cnaohdmgcl2解析一般来说，含有离子键的晶体为离子晶体；活泼金属与活泼非金属形成离子键，不同的非金属元素间形成极性共价键。ch3cooh中不含离子键，不属于离子晶体，a错误；na2o2中含有离子键、非极性共价键，b错误；naoh中含有离子键、极性共价键，c正确；mgcl2只含离子健，d错误。6(2016福建泉州期末)下列大小关系正确的是(b)a熔点：nainabrb硬度：mgocaoc晶格能：naclnacl解析二者均为离子晶体，离子半径：ibr，离子半径越小，晶格能越大，离子晶体的熔点越高，a错误；二者均为离子晶体，离子半径：mg2ca2，离子半径越小，晶格能越大，硬度越大，b正确；二者均为离子晶体，离子半径：clkclo3i2_。(2)下列六种晶体：co2，nacl，na，si，cs2，金刚石，它们的熔点从低到高的顺序为_(填序号)。(3)在h2、(nh4)2so4、sic、co2、hf中，由极性键形成的非极性分子是_co2_，由非极性键形成的非极性分子是_h2_，能形成分子晶体的物质是_h2、co2、hf_，含有氢键的晶体的化学式是_hf_，属于离子晶体的是_(nh4)2so4_，属于原子晶体的是_sic_，五种物质的熔点由高到低的顺序是_sic(nh4)2so4hfco2h2_。(4)a、b、c、d为四种晶体，性质如下：a固态时能导电，能溶于盐酸b能溶于cs2，不溶于水c固态时不导电，液态时能导电，可溶于水d固态、液态时均不导电，熔点为3500 试推断它们的晶体类型：a_金属晶体_；b._分子晶体_；c._离子晶体_；d._原子晶体_。解析(1)氯酸钾是离子晶体，熔化离子晶体时需要克服离子键的作用力；二氧化硅是原子晶体，熔化原子晶体时需要克服共价键的作用力；碘为分子晶体，熔化分子晶体时需克服的是分子间作用力。由于原子晶体是由共价键形成的空间网状结构的晶体，所以原子晶体的熔点最高；其次是离子晶体；由于分子间作用力比化学键要小得多，所以碘的熔点最低。(2)先把六种晶体分类。原子晶体：、；离子晶体：；金属晶体：；分子晶体：、。由于碳原子半径小于硅原子半径，所以金刚石的熔点高于晶体硅；co2和cs2同属于分子晶体，其熔点与相对分子质量成正比，故cs2的熔点高于co2；na在通常状况下是固态，而cs2是液态，co2是气态，所以na的熔点高于cs2和co2；na在水中即熔化成小球，说明它的熔点较nacl低。13(2016安徽皖南八校联考)(1)已知kcl、mgo、cao、tin这四种晶体的结构与nacl晶体结构相似。下表给出了三种晶体的晶格能数据：晶体naclkclcao晶格能/(kjmol1)7867153401则该四种晶体(不包括nacl)的熔点从高到低的顺序为_tinmgocaokcl_。(2)钙在氧气中燃烧时得到一种钙的氧化物晶体，其结构与nacl相同(如图所示)。据此可判断该钙的氧化物的化学式为_cao2_。已知该氧化物的密度是 gcm3，则晶胞内最近的两个钙离子间的距离为cm(只要求列出算式，不必计算出数值结果，阿伏加德罗常数的值为na)。解析(1)镁离子和钙离子都带两个单位正电荷，但镁离子的半径比钙离子小，故mgo的晶格能应大于cao，再分析表中数据可知离子半径对晶格能的影响比较小，离子所带的电荷数对离子晶体的晶格能影响较大，故tin的晶格能应比mgo和cao的大得多，离子晶体的晶格能越大，熔点越高，故四种晶体的熔点从高到低的顺序为tinmgocaokcl。(2)由图可知一个晶胞中含有ca2的个数为864，含有o的个数为1214，据此可知该钙的氧化物的化学式为cao2。设晶胞的边长为a cm，一个晶胞的质量为g，则有a3 cm3 gcm3 g，由此可计算出a cm，晶胞的面对角线的一半就是最近的两个钙离子间的距离，即为 cm。14(2016湖北黄冈质检)(1)碳的一种同素异形体c60，又名足球烯，是一种高度对称的球碳分子。立方烷(分子式：c8h8，结构是立方体：)是比c60约早20年合成出的一种对称型烃类分子，而现如今已合成出一种立方烷与c60的复合型分子晶体，该晶体的晶胞结构如图乙所示，立方烷分子填充在原c60晶体的分子间空隙中。则该复合型分子晶体的组成用二者的分子式可表示为_c8h8c60(或c60c8h8)_。(2)碳的另一种同素异形体石墨，其晶体结构如图丙所示，虚线勾勒出的是其晶胞。则石墨晶胞含碳原子个数为_4_个。已知石墨的密度为 gcm3，cc键键长为r cm，阿伏加德罗常数的值为，na，计算石墨晶体的层间距为cm。(3)碳的第三种同素异形体金刚石，其晶胞如图丁所示。已知金属钠的晶胞(体心立方堆积)沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图如图a所示，则金刚石晶胞沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图应该是图_d_(从ad图中选填)。解析(1)根据复合型分子晶体的晶胞结构可知，一个晶胞中含有c60的分子个数为864，含有c8h8的分子个数为4，则该复合型分子晶体的组成可以表示为c8h8c60或c60c8h8。(2)石墨的晶胞结构如图，设晶胞的底边长为