高中化学选择性必修二 第三章 晶体结构与性质达标检测练习

1、第三章 晶体结构与性质达标检测(满分:100分;时间:90分钟)一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)1.下表中是几种物质的熔点:物质Na2ONaClAlF3AlCl3熔点/9208011 291190物质BCl3Al2O3SiO2CO2熔点/-1072 0731 723-57据此做出的下列判断中错误的是()A.铝的化合物的晶体中有的是离子晶体B.表中只有BCl3、CO2是分子晶体C.同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D.不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体2.(2019四川乐山高二上第二次月考)下列说法正确的是()A.晶体在受热熔化或升华过程中一定

2、存在化学键的断裂B.共价晶体的原子间只存在共价键,而分子晶体内只存在范德华力C.区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X射线衍射实验D.非金属元素的原子间只形成共价键,金属元素的原子与非金属元素的原子间只形成离子键3.下列说法正确的是()A.SiH4的沸点高于CH4,可推测PH3的沸点高于NH3B.液晶、等离子体都是物质的聚集体C.CO2晶体是分子晶体,可推测SiO2晶体也是分子晶体D.C2H6是碳链为直线形的非极性分子,可推测C3H8也是碳链为直线形的非极性分子4.关于晶体的下列说法正确的是()在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子,只要有阳离子就一定有阴离子分子晶体的熔点一定比金属晶体的低晶

3、体中分子间作用力越大,分子越稳定离子晶体中,一定存在离子键分子晶体中,一定存在共价键共价晶体中,一定存在共价键熔化时化学键没有被破坏的晶体一定是分子晶体A.B.C.D.5.泽维尔研究发现,当用激光脉冲照射NaI使Na+和I-的核间距为1.01.5 nm时,呈共价键。根据泽维尔的研究成果能得出的结论是()A.NaI晶体是离子晶体和分子晶体的混合物B.离子晶体可能含有共价键C.NaI晶体中既有离子键,又有共价键D.共价键和离子键没有绝对的界限6.(2020山东等级考模拟)利用反应CCl4+4Na C(金刚石)+4NaCl可实现人工合成金刚石。下列说法错误的是()A.C(金刚石)属于共价晶体B.该反

4、应利用了Na的强还原性C.CCl4和C(金刚石)中的C的杂化方式相同D.NaCl晶体中每个Cl-周围有8个Na+7.关于化学式为TiCl(H2O)5Cl2H2O的配合物的下列说法中正确的是()A.配位体是Cl-和H2O,配位数是8B.中心离子是Ti4+,配离子是TiCl(H2O)52+C.内界和外界中的Cl-的数目比是12D.在1 mol该配合物中加入足量AgNO3溶液,可以得到3 mol AgCl沉淀8.组成晶体的质点(分子、原子、离子)以确定的位置在空间有规则地排列,形成具有一定几何形状的空间格子,称为晶格;晶格中能代表晶体结构特征的最小重复单元称为晶胞。在冰晶石(Na3AlF6)晶胞中,

5、AlF63-占据的位置相当于NaCl晶胞中Cl-占据的位置,则冰晶石晶胞中含有的原子数与NaCl晶胞中含有的原子数之比为()A.21B.32C.52D.519.据某科学杂志报道,国外有一研究发现了一种新的球形分子,它的分子式为C60Si60,其分子结构类似中国传统工艺品“镂雕”,经测定其中包含C60,也有Si60结构。下列叙述正确的是()A.该物质有很高的熔点、很大的硬度B.该物质属于分子晶体C.该物质分子中Si60被包裹在C60里面D.该物质的相对分子质量为1 20010.二茂铁(C5H5)2Fe的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件,它开辟了有机金属化合物研究的新领域。已知二茂铁

6、的熔点是173 (在100 时开始升华),沸点是249 ,不溶于水,易溶于苯、乙醚等非极性溶剂。下列说法不正确的是()A.二茂铁属于分子晶体B.在二茂铁结构中,C5H5-与Fe2+之间形成的化学键是离子键C.已知环戊二烯的结构式为,则其中仅有1个碳原子采取sp3杂化D.C5H5-中一定含键二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)11.我国用BeO、KBF4等原料制备KBe2BO3F2晶体,在世界上首次实现在177.3 nm深紫外激光倍频输出,其晶胞如图所示。下列说法错误的是()A.构成晶体的非金属元素的

7、电负性由大到小的顺序为FOBB.KBF4中的阴离子的中心原子杂化方式为sp2C.根据元素周期表中元素所处的位置可推测BeO与Al2O3性质相似D.1 mol该晶胞含3 mol KBe2BO3F212.元素X的某价态离子Xn+中所有电子正好充满K、L、M三个能层,它与N3-形成的晶体晶胞结构如图所示。下列说法错误的是()A.X元素的原子序数是19B.该晶体中阳离子与阴离子个数比为32C.Xn+中n=1D.晶体中每个Xn+周围有2个等距离且最近的N3-13.下列有关说法不正确的是()A.水合铜离子的模型如图1所示,1个水合铜离子中有4个配位键B.CaF2晶体的晶胞如图2所示,每个CaF2晶胞平均占

8、有4个Ca2+C.H原子的电子云图如图3所示,H原子核外的大多数电子在原子核附近运动D.金属Cu原子堆积模型如图4所示,该金属晶体为最密堆积,每个Cu原子的配位数均为1214.下表是A、B、C、D、E、F六种短周期元素的常见化合价、电负性和原子半径数据。下列说法正确的是()ABCDEF化合价+1-2-1-2-1+1电负性2.12.53.03.54.00.9原子半径/nm0.0370.1020.0990.0730.0710.154A.F的单质、FA晶体中均含有金属阳离子,都属于离子晶体B.A2D2是共价化合物,F2D2是离子化合物C.氧化物对应水化物的酸性:BCED.简单阴离子的还原性:E-C-

9、”“OB,故A正确; KBF4中的阴离子为BF4-,中心原子为B,根据价层电子对互斥理论,中心原子价层电子对数=4+12(3+1-41)=4,杂化方式为sp3,故B错误;根据对角线规则,处于元素周期表中对角线位置的某些主族元素,性质具有相似性,故C正确;该晶胞中实际拥有的K数目=818+2=3,因此1 mol该晶胞中KBe2BO3F2的物质的量为3 mol,故D正确。12.AB从“元素X的某价态离子Xn+中所有电子正好充满K、L、M三个能层”可知,Xn+共有28个电子,A项错误;图中Xn+位于每条棱的中点,一个晶胞拥有的Xn+个数为1214=3,N3-位于顶点,一个晶胞拥有N3-的个数为818

10、=1,阳离子与阴离子个数比为31,B项错误;该物质的化学式为X3N,故X显+1价,C项正确;Xn+的配位数为2,D项正确。13.C水合铜离子中铜离子的配位数为4,配体是水,水中的氧原子提供孤电子对与铜离子形成配位键,A正确;根据均摊法可知,在CaF2晶体的晶胞中,每个CaF2晶胞平均占有Ca2+个数为818+612=4,B正确;电子云图表示电子在某一区域出现的概率的大小,H原子核外只有一个电子,所以不存在大多数电子一说,只能说H原子的一个电子在原子核附近出现的概率较大,C错误;在金属晶体的最密堆积中,对于每个原子来说,在其周围的原子有与之同一层上的六个原子和上一层的三个原子及下一层的三个原子,

11、故每个原子周围都有12个原子,对于铜原子也是如此,D正确。14.BDB、D的常见化合价都是-2价,应该位于第A族,B的原子半径大于D,则B为S元素、D为O元素;A、F的常见化合价都是+1价,应该位于第A族,A的原子半径小于O,则A为H元素,F的原子半径大于S,则F为Na元素;C、E的常见化合价都是-1价,应该位于第A族,C的原子半径大于E,则C为Cl元素、E为F元素。Na为金属晶体,NaH为离子晶体,晶体类型不同,A错误;H2O2为共价化合物,Na2O2为离子化合物,B正确;S的氧化物的水化物H2SO3为弱酸,H2SO4为强酸,而Cl的氧化物的水化物中HClO为弱酸,HClO4为强酸,氟无正价

12、,无法比较氧化物对应水化物的酸性强弱,C错误;元素的非金属性FClS,氧化性F2Cl2S,所以简单阴离子的还原性:F-Cl-离子晶体分子晶体;在共价晶体中,原子半径越大熔点越低;在离子晶体中,离子半径越大,熔点越低,电荷越多,熔点越高;在分子晶体中,相对分子质量越大,熔点越高(含有氢键的物质除外),所以这几种物质的熔点由高到低顺序是金刚石、SiC、NaF、NaCl、H2O、H2S,故正确。离子晶体中可能有共价键,如氯化铵中氮氢键属于共价键,分子晶体中肯定没有离子键,故错误。由晶胞结构可知CaTiO3晶体中Ti4+的配位数为12,所以每个Ti4+和12个O2-紧邻,故正确。SiO2晶体中每个硅原

13、子与4个氧原子以共价键相结合,故错误。分子稳定性与分子内共价键的强弱有关,与分子间作用力无关,故错误。离子晶体熔化时离子键被破坏,氯化钠是离子晶体,钠属于金属晶体,熔化时金属键被破坏,故正确。故正确的是。16.答案(1)共价键(或键)(2)4正四面体共价(3)键的键能大于2倍的CO键的键能,键的键能小于2倍的键的键能,所以Si和O成单键,而C和O以双键形成稳定分子解析(1)AlCl3是化工生产中常用的催化剂,熔点为192.6 ,熔融状态以二聚体Al2Cl6形式存在,可以推出其分子为共价化合物,因此原子间形成的化学键为共价键。(2)纳米氮化铝(AlN)在绝缘材料中的应用广泛,AlN晶体与金刚石类

14、似,可以知道AlN为共价晶体,因此每个Al原子周围有4个N原子,且与同1个Al原子相连的4个N原子构成正四面体结构。17.答案(1) CBeB(2)自范性(3) sp3杂化N(4)10928正四面体形(5)正方形4(11+31) gmol-1(45810-10cm)36.021023mol-12.9 gcm-3解析(1)硼为5号元素,其基态原子核外电子排布式为1s22s22p1,价电子排布图为 ;与硼处于同周期且相邻的两种元素为Be和C,同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,但Be的2s轨道处于全充满状态,比较稳定,所以第一电离能大小顺序为BBePSSi(3)b23M(NH3)5ClCl2

15、H2O(4)WC(5)正四面体223168NA1010解析(1)锗是32号元素,价层电子排布式为4s24p2,有2个未成对电子,价层电子排布图为 。砷原子价层电子排布式为4s24p3,电子占据的能级中,4p能级能量最高,电子云形状为哑铃形或纺锤形。(2)磷原子3p能级为半充满状态,故磷的第一电离能大于元素硫、但小于元素氯,故Si、P、S、Cl的第一电离能由大到小的顺序为ClPSSi。(3)NH3和H2O的键角、空间结构不同,中心原子的杂化轨道类型相同,为sp3;NH3、H2O中的共价键都是键,每个分子形成一个配位键,配位键也是键,所以1 mol M(NH3)5(H2O)3+含23 mol 键;该配合物中M3+的配位数为6,依题意,1 mol T中有2 mol Cl-在外界,能电离出2 mol Cl-,只有1 mol Cl-形成配离子,故T的化学式为M(NH3)5ClCl2H2O。(4)图甲为六棱柱形,12个W位于顶点,2个W位于面心、6个W位于