2022届高考化学二轮复习专项练习（3）晶体结构与性质【物质结构与性质】

1、（3）晶体结构与性质一、单选题1.三氯化硼的熔点为-107.3，沸点为12.5，三氯化硼中ClBC1键角为120°，它可以水解，水解产物之一是氯化氢。下列关于三氯化硼的叙述中正确的是( )A.三氯化硼是共价晶体B.熔融时，三氯化硼能导电C.三氯化硼是一种极性分子D.三氯化硼的水解方程式为2.天然的和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷，例如某种NiO 晶体中就存在如图所示的缺陷，一个空缺，另有两个被两个所取代，结果晶体仍呈电中性，但化合物中Ni和O的物质的量之比却发生了变化。某氧化镍样品组成可表示为，则该晶体中与的数目之比为( )A.6:91B. 12:85C.91：6D.85： 1

2、23.下列关于晶体的说法一定正确的是( )A.分子晶体中都存在共价键B.在镁晶体中，1个只与2个电子之间存在强烈的相互作用C.和SiC熔化时克服的作用力类型相同D.如图所示，其中(1)和(4)是从NaCl晶体结构中分割出来的部分结构4.许多过渡金属离子对多种配体有很强的结合力，能形成种类繁多的配合物。下列说法不正确的是( )A.向配合物的溶液中加入溶液，有白色沉淀生成B.配离子中的提供接受孤电子对的空轨道，中的O提供孤电子对C.配合物 的配体为和D.配合物的配位数为25.金晶体的晶胞如图所示，设金原子的直径为，表示阿伏加德罗常 数，表示金原子的摩尔质量，在立方体的各个面的对角线上3个金原子相切

3、。下列说法错误的( )A.金晶体每个晶胞中含有4个金原子B.金晶体中金原子的配位数为12C.一个金晶胞的体积是 D金晶体的密度是6.已知某化合物的晶体是由如图所示的最小结构单元密置堆积而成，下列关于该化合物的叙述错误的是( )A.1 mol该化合物中含有1 mol Y B.1 mol该化合物中含有3 mol Cu C.1 mol该化合物中含有2 mol Ba D.该化合物的化学式是7.丁二酮肟镍是丁二酮肟在氨性溶液 (pH为89)中与发生反应生成的沉淀，该反应常在实验室中用来检验镍离子。丁二酮肟镍的结构如图所示，下列关于该物质的说法正确的是( )A.该物质中Ni()提供接受孤电子对的空轨道，是

4、配合物的配体B.该物质中C、N、O原子上均存在孤电子对C.该物质中含有共价键和配位键D.该物质中碳原子均采取杂化8.将石墨置于熔融的钾或气态的钾中，石墨吸收钾而形成被称为钾石墨的物质，其组成可以是等。在钾石墨中，钾原子把价层电子交给石墨层，但在遇到与金属钾易反应的 其他物质时还会收回。下列分析正确的是( )A.题干中所举出的6种钾石墨，互为同素异形体B.若某钾石墨的原子配置如图1所示，则它所表示的是C.若某钾石墨的原子配置如图2所示，则它所表示的是D.某种钾石墨表示为，若其中K的分布类似图2，则最近的两个K之间的距离为层内相邻C原子间距离的倍二、多选题9.硅酸盐与二氧化硅一样，都以硅氧四面体作

5、为基本结构单元。硅氧四面体可以表示为，其中表示氧原子，表示硅原子。硅氧四面体通过不同的连接方式可以组成不同的多聚硅酸根离子。 某无限长单链的多聚硅酸根离子的结构如图所示，该阴离子中硅原子与氧原子的数目之比为( )A.1:2B.1:3C.1:4D.2:510.已知X、Y、Z为短周期元素，X、Y同周期，X、Z同主族，Y原子的2p轨道上有3个未成对电子，X的低价氧化物分子和Y的常见单质分子的电子数相等，的简化电子排布式为。下列说法错误的是( )A.的空间结构为三角锥形B.X与Z形成的化合物为离子晶体C.W的单质晶体能导电D.Y的简单氢化物在水中的溶解度很大11.大环配位体可用于金属蛋白质化学模拟，合

6、成离子载体等；冠醚（大环配位体）和某金属离子（M）形成的一种大环配合物的结构如图所示（O和M之间的化学键类型未标明）。下列说法错误的是( )A.该大环配合物中含有金属键、配位键、极性键B.1个冠醚分子与一个M形成大环配合物，故该大环配合物中M的配位数为1C.在冠醚中，O原子只有一种杂化方式D.冠醚能和M形成配合物的原因是O原子上有孤电子对，M能提供接受孤电子对的空轨道三、填空题12.第A族元素的单质及其化合物在生产、生活中有广泛应用。如图是几种由第A族元素（或与其他族元素）形成的物质的结构，请回答下列问题：(1)已知晶体硼的基本结构单元是正二十面体（如图），每个三角形均为正三角形，每个顶角处各

7、有一个硼原子。则该结构单元由_个硼原子构成，共含有个_BB键。(2)科学家合成了一系列具有独特化学特性的氢铝化合物。已知最简单的氢铝化合物的分子式为，它的熔点为150，燃烧热极高。的球棍模型如图。a. 在固态时所形成的晶体是_。b. 中含有的化学键类型为_。c.氢铝化合物_（填“可能”或“不可能”）成为未来的储氢材料和火箭燃料(3)氮化镓属于第三代半导体材料，也是坚硬的高熔点材料，其某种结构如图所示。它的化学式为_，属于_晶体。13.在元素周期表中，除稀有气体元素外几乎所有元素都能与氢元素形成氢化物。(1)氨是共价型氢化物。工业上常用氨气和醋酸二氨合铜的混合液来吸收一氧化碳(可简写为)，反应方

8、程式为。请写出基态Cu原子的价层电子排布式：_。醋酸分子中的碳原子的杂化方式是_。中所含化学键的类型有_（填序号）。a.离子键 b.金属键 c.共价键 d.配位键(2)某离子型氢化物的化学式可表示为，晶胞结构如图所示，其中用阿拉伯数字16标注。已知1、2号和3、4号分别位于晶胞上、下两面上，则5、6号均位于晶胞_(填“侧面”或“内部”）。 根据以上信息可以推知，晶体的沸点_(填“ >”“=”或“ <）固态氨的沸点。若该晶胞的体积为mL，密度为，的摩尔质量为，则阿伏加德罗常数的值可表示为_。14.超分子化学已逐渐扩展到化学的各个分支，还扩展到生命科学和物理学等领域。由Mo将2个分子、

9、2个甲酸丁酯吡啶及2个CO分子利用配位键自组装得到的超分子结构如图所示。请回答下列问题:(1)Mo处于第五周期第B族，基态原子的价层电子排布与Cr相似，则基态Mo原子的核外未成对电子数是_。(2)该超分子中存在的化学键类型有_ (填序号）。A.键B.键 C.离子键 D.氢键(3)该超分子中配体CO中提供孤电子对的原子是_，甲酸丁酯吡啶配体中C原子的杂化方式有_。(4)与金刚石均为碳单质，从结构与性质之间的关系解释的熔点远低于金刚石的原因：_。(5)某胞中各原子的相对位置可用如图所示的原子坐标参数表示。钼（Mo）的一种立方晶系的晶体结构中:每个晶面平均含有两个Mo原子，其中2个Mo原子的坐标参数

10、分别是(0，0，0)、( 1/2，1/2，1/2)。根据以上信息，试推断该晶胞中Mo原子位于_；已知该晶体的密度是，Mo的摩尔质量是，阿伏加德罗常数的值是，则该晶体中两个Mo原子之间的最短距离为_cm。15.第A族元素的单质及其化合物在材料等方面有重要用途。 回答下列问题：(1)碳的一种单质的结构如图(a)所示。该单质的晶体类型为_，依据原子轨道的重叠方式，其中共价键的类型是_，碳原子的杂化轨道类型为_。(2)石墨烯可看成从石墨材料中剥离出来的、由碳原子组成的二维晶体。将氢气加入石墨烯中可制得一种新材料石墨烷（每个碳原子上均连有氢原子）。下列说法错误的是_ (填序号）。A.石墨烯是一种强度很高

11、的材料B.石墨烯是电的良导体而石墨烷则为绝缘体C.石墨烯与石墨烷均为高分子化合物D.石墨烯与制得石墨烷的反应属于加成反应(3)四卤化硅的沸点和二卤化铅的熔点如图(b)所示。的沸点按F、Cl、Br、I的顺序依次升高的原因是_。结合的熔点的变化规律，可推断：按F、Cl、Br、I的顺序，中化学键的离子性逐渐_(填“增强”“不变”或“减弱”，下同），共价性逐渐_。参考答案1.答案：D解析：的熔、沸点较低，为分子晶体，分子晶体熔融时不导电，故A、B项错误；ClBCl键角为120°，则的空间结构为平面三角形，是一种非极性分子，C项错误；水解方程式为，D 项正确。2.答案：A解析：设1 mol中含

12、mol，则含 mol，根据晶体呈电中性可知，解得=0.06，则与的数目之比为 0.06: (0.97- 0.06) =6: 91，故 A项正确。3.答案：D解析：稀有气体分子是单原子分子，其晶体中没有化学键， A项错误；金属晶体中的“自由电子”属于整个金属，B项错误；为离子晶体，熔化时克服离子键，SiC为共价晶体，熔化时克服共价键，C项错误；NaCl晶体中，每个周围有6个紧邻的，毎个周围有6个紧邻的，分析图(1) (4)，则从NaCl晶体结构中分割出来的部分结构是(1)和(4)，D项正确。4.答案：C解析：的配体只有，C项错误。 5.答案：D解析：A项，Au原子处于顶角与面心上，根据均摊法计算

13、晶胞中含有的Au原子数目为，正确；B项，金原子的配位数为，正确；C项，在立方体的各个面的对角线上3个金原子相切，金原子的直径为，故面对角线长度为棱长为2棱长为，故晶胞体积为，正确；D项，晶胞中含有4个金原子，故晶胞质量为，晶胞体积为，故晶胞密度为=，错误。6.答案：D解析：由图可知，白球代表的Y原子位于长方体的八个顶角上，大黑球代表的Ba原子位于长方体的四条棱上，灰球代表的 Cu原子位于长方体的内部，小黑球代表的O原子有的位于长方体 的内部、有的位于长方体的面上，运用均摊法可计算出Y原子个数为，Ba原子个数为，Cu原子个数为3，O原子个数为，故该化合物的化学式为。综上可知，D项错误。7.答案：

14、C解析：该物质中Ni()提供接受孤电子对的空轨道，不是配合物的配体，A项错误；该物质中C原子上不存在孤电子对，B项错误；由丁二酮肟镍的结构可知，该物质中含有共价键、配位键，C 项正确；该物质中甲基上的碳原子采取杂化，与甲基相连的碳原 子采取杂化，D项错误。8.答案：D解析：这几种物质都是化合物，不是单质，不互为同素异形体，A项错误；中虚线连接的六边形内C原子个数为24，而每个K只有属于这个六边形，即实际含有K的个数为，它所表示的是，B项错误；图2中最外围的6个钾原子连起来形成六边形，则这个六边形内含有24个C原子，含K原子的个数为，它所表示的是，C项错误；图2表示的是，最近的两个K之间的距离为

15、层内相邻C原子间距离的倍，某种钾石墨表示为，其中K的分布类似图2，说明该钾石墨的原子配置图中大六边形内含有的C原子数是图2中大六边形内含有C原子数的4倍，故最近的两个K原子之间的距离为层内相邻C原子间距离的倍，D项正确。9.答案：B解析：由无限长单链的多聚硅酸根离子的结构可知，其基本结构单元为，表示氧原子，表示硅原子，则基本结构单元中硅原子个数为1，氧原子个数为，所以该阴离子中硅原子与氧原子的个数之比为1:3，B项正确。10.答案：AB解析：Y原子的2p轨道上有3个未成对电子，则Y是N元素；X的低价氧化物分子和Y的常见单质分子的电子数相等， 且X、Y同周期，则X是C元素；X、Z同主族，且属于短

16、周期元素， 所以Z是Si元素；的简化电子排布式为，则W是Cu 元素。的中心原子的价层电子对数为3，且不含孤电子对，所以其空间结构为平面三角形，A项错误；SiC属于共价晶体，B 项错误；Cu晶体能导电，C项正确；与分子之间能形成氢键，二者能发生反应，故在中溶解度很大，D项正确。11.答案：AB解析：该大环配合物中C C键为非极性键，C H键、C O键为极性键，O和M之间形成配位键，不含金属键，A项错误；由该大环配合物的结构可知，M的配位数为6，B项错误；在冠醚中，每个O原子均形成2个键，且含有2对孤电子对，价层电子对数为2+2=4，采取杂化，C项正确；冠醚能和M形成配合物的原因是O原子上有孤电子

17、对，M能提供接受孤电子对的空轨道，D项正确。12.答案：(1)12；30(2)a.分子晶体；b.共价键；c.可能(3)GaN；共价解析：(1)用切割法计算B原子个数为，BB键的总数为。(2)a.的熔点为150，熔点较低，再结合其结构可知，在固态时所形成的晶体是分子晶体。b. 为分子晶体，化合物中Al和H之间为共价键。c.是气体，储存和运输都不方便，若将其转化为氢铝化合物，则可解决这一问题，又的燃烧热极高，故氢铝化合物可能成为未来的储氢材料和火箭燃料。 (3)该结构为六棱柱，12个镓原子在顶角、2个镓原子在面心、3个镓原子在六棱柱内；6个氮原子在棱上、4个氮原子在六棱柱内。所以该结构中含有的镓原

18、子数为，氮原子数为，故氮化镓的化学式为GaN。氮化镓属于第三代半导体材料，也是坚硬的高熔点材料，故为共价晶体。13.答案：(1) 、 acd(2)内部 > 解析： (1)铜元素为29号元素，基态Cu原子的价层电子排布式为。分子中甲基上的碳原子形成4个键，无孤电子对，采用杂化，羧基上的碳原子形成3个键，无孤电子 对，采用杂化。中含有离子键、共价键、配位键。(2)由该晶胞的结构可知，其中位于顶角和体心，数目为，由该离子型氢化物的化学式为可知，该晶胞中含有4个、2号和3、4号分别位于晶胞上、下两面上，数目为，则5、6号均位于晶胞内部。晶体为离子晶体，固态氨为分子晶体，所以晶体的沸点高于固态氨的沸点。设为阿伏加德罗常数的值，晶胞中含有2个“”，则晶胞质量为，=，故=。14.答案：(1)6(2)AB(3)C； 、(4) 是分子晶体，金刚石是共价晶体，金刚石熔化时破坏共价键所需的能量远高于熔化时破坏分子间作用力所需的能量(5)顶点和体心；解析： (1)基态Cr原子的价层电子排布式为，而Mo与Cr同族，位于Cr的下一周期，则基态Mo原子的价层电子排布式为，核外未成对电子数是6。(2)由该超分子的结构可知，其中含有双键，则含有和键，但不存在离子键和氢键。(3)配体CO中