高中化学《晶体构型与性质》练习题(附答案解析)

高中化学《晶体构型与性质》练习题（附答案解析）

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一、单选题

1.下列有关物质性质的比较，错误的是（）

A.溶解度小苏打〈苏打B.密度澳乙烷>水

C.硬度晶体硅<金刚石D.碳碳键键长乙烯>苯

2.下列物质形成的晶体中，属于分子晶体的是（）

A.CCL,B.NaOHC.金刚石D.KC1

3.某种氨化硼晶体具有超硬、耐磨、耐高温等特点。下列各组晶体熔化时克服的粒子间作用力与该种氮化

硼晶体熔化时克服的粒子间作用力都相同的是（）

A.硝酸钠和镁B.晶体硅和金刚石C.冰和干冰D.苯和CC"

4.化学与人类生产、生活密切相关。下列有关说法不正确的是（）

A.通过缩聚反应可将乳酸加工制得可降解的聚乳酸塑料

B.石墨晶体中存在范德华力，常用作润滑剂

C.三星堆考古中用X射线衍射法分析青铜器的微观晶体结构

D.将重质油裂解为轻质油作为燃料能直接有效促进“碳中和”

5.对图中某金属晶体结构的模型进行分析，判断下列有关说法正确的是（）

8

80

A.该种堆积方式称为六方堆积B.该种堆积方式称为体心立方堆积

C.该种堆积方式称为面心立方堆积D.金属Mg就属于此种堆积方式

6.对于川型最密堆积的描述错误的是（）

A.Ai型最密堆积晶体的晶胞也叫面心立方晶胞

B.面心立方晶胞的每个顶点上和每个面的中心上都各有一个微粒

C.平均每个面心立方晶胞中有14个微粒

D.Ai型最密堆积可用符号“…ABCABC…”表示

7.化学与生活、生产、社会可持续发展密切相关。下列说法错误的是（）

A.免洗洗手液能杀菌消毒，主要因为其有效成分活性银离子能使蛋白质变性

B.牙膏中添加的Na2PO3F、NaF所提供的氟离子浓度相等时，它们防治制齿的作用是相同的

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C.用聚氯乙烯代替木材，生产快餐盒，以减少木材的使用

D.石墨晶体中存在范德华力，常用作润滑剂

8.下列物质的晶体中的化学键类型和晶体类型都相同的是（）

A.CO,和Si。？B.和NFLC.NaCl和HC1D.C（金刚石）和Ce。

9.从化学键的角度看化学反应的实质是“旧化学键的断裂，新化学键的形成"，下列既有旧化学键的断裂,

又有新化学键的形成的变化是（）

A.固体碘的升华B.生右灰作为干燥剂吸水

C.氯化钠的熔化D.酒精溶解于水

10.下列过程只需要破坏共价键的是（

A.NaCl溶于水B.碘升华C.熔融AI2O3D.晶体硅熔化

11.下列说法正确的是（）

A.分子晶体和离子晶体中一定都含有化学键

B.金属晶体中，原子半径越大，金属键越强

C.同一个原子中的p轨道形状完全相同

D.焰色反应与电子跃迁有关

12.下列关于化学键与晶体类型的说法正确的是（）

A.含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体

B.MgO晶体中一个M/'只与一个02存在强烈的相互作用

C.金属发生变形时，金属阳离子与自由电子间的作用力仍然存在

D.构成分子晶体的基本微粒是分子，其熔沸点高低取决于分子内部共价键的强弱

13.正硼酸（MBOJ是一种片层状结构白色晶体，层内的H3BO3分子通过氢键相连（如下图）。下列有关说法正

确的有（）

正硼酸（H1soi的层状结构

A.在H,B。,分子中各原子最外层全部满足8电子稳定结构

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B.H3BO3分子的稳定性与氢键有关

C.Imol出B0；,的晶体中有3moi极性共价键

D.ImolH3BO3的晶体中有3moi氢键

二、填空题

14.离子键的强弱主要决定于离子半径和离子的电荷值。一般规律是离子半径越小，电荷值越大，则离子

键越强。试分析①及0②CaO③MgO的离子键由强到弱的顺序是

15.分卤族元素的单质和化合物很多，我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。

(1)卤族元素位于元素周期表的区；漠原子基态的价电子排布式为。

(2)在一定浓度的溶液中,氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是。

(3)请根据下表提供的第一电离能数据判断，最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是_______(写出

名称)。

氟氯浪碘

第一电离能(kj/mol)1681125111401008

(4)已知C10］为角型，中心氯原子周围有四对价层电子。CIO1中心氯原子的杂化轨道类型为，写出

一个C1O?的等电子体

(5)下图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是—

碘晶体晶胞

A.碘分子的排列有2种不同的取向，2种取向不同的碘分子交替形成层结构

B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子

C.碘晶体为无限延伸的空间结构，是原子晶体

D.碘晶体中存在的相互作用有非极性键和范德华力

⑹已知CaF?晶体(见下图)的密度为Pg/cm',此为阿伏加德罗常数，棱上相邻的两个Ca”的核间距为acm,

则Ca&的相对分子质量可以表示为。

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筑化将晶胞

16.早在19世纪人们就用金属硼化物和碳反应得到了碳化硼。它是迄今已知的除金刚石和氮化硼外最硬的

固体。1930年确定了它的理想化学式。下图是2007年发表的一篇研究论文给出的碳化硼晶胞简图。

(1)该图给出了晶胞中的所有原子，除“三原子”(中心原子和与其相连的2个原子)外，晶胞的其余原子都

是加多面体中的1个原子，Bi?多面体的其他原子都不在晶胞内，均未画出。图中原子旁的短棍表示该原子

与其他原子相连。若上述“三原子”都是碳原子，写出碳化硼的化学式—o

(2)该图有什么旋转轴______?有无对称中心和镜面______?若有，指出个数及它们在图中的位置—(未

指出位置不得分)。

(3)该晶胞的形状属于国际晶体学联合会在1983年定义的布拉维系七种晶胞中的哪一种____?(注国际晶

体学联合会已于2002年改称Bravaissystems为Ittiesystems,后者尚无中文译名。)

参考答案与解析

1.D

【详解】A.在碳酸钠饱和溶液中通入二氧化碳生成碳酸氢钠，可观察到溶液变浑浊，说明碳酸钠溶解度大

于碳酸氢钠，故A正确；

B.卤代烧的密度比水大，则澳乙烷的密度大于水，故B正确；

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C.晶体硅与金刚石都为原子晶体C-C>Si-Si,原子晶体中，键长越短，键能越大，则硬度越大，故c正确；

D.苯中碳碳键介于单键和双键之间，碳碳键键长乙烯〈苯，故D错误；

故选D»

2.A

【详解】A.CCL是由CCL分子通过分子间作用力结合而成的分子晶体，故A符合题意；

B.NaOH为钠离子和氢氧根通过离子键结合成的离子晶体，故B不符合题意；

C.金刚石是由C原子和C原子通过共价键结合而成的原子晶体，故C不符合题意；

D.KC1是由钾离子和氯离子通过离子键结合而成的离子晶体，故D不符合题意；

故答案为A«

3.B

【分析】原子晶体熔沸点较高、硬度大，氮化硼是一种具有超硬、耐磨、耐高温的特点，则BN是原子晶体，

原子晶体熔融时破坏共价键，物质熔化时，所克服的微粒间作用力与氮化硼熔化所克服的微粒间作用力相

同，说明该物质是原子晶体，以此解答该题。

【详解】A.硝酸钠是离子晶体，熔化时破坏离子键，故A错误：

B.晶体硅和金刚石都是原子晶体，熔融时破坏共价键，故B正确；

C.冰是分子晶体，熔融时破坏分子间作用力，干冰是分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，故C错误；

D.苯和四氯化碳都是分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，故D错误；

故选Bo

4.D

【详解】A.乳酸中含有竣基和羟基，可通过分子间的竣基反应得到聚乳酸，常用于可降解的塑料，故A正

确；

B.石墨为层状结构的晶体，层与层之间存在范德华力，层间作用力较易被破坏，使得石墨具有很好的润滑

作用，故B正确；

C.X射线衍射法常用于分析晶体结构，故C正确；

D.将重质油裂解为轻质油作为燃料并不能减少二氧化碳的排放，不能促进碳中和，故D错误；

故选Do

5.C

【详解】A.由题图知该堆积方式为面心立方堆积，A错误；

B.由题图知该堆积方式为面心立方堆积，B错误；

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C.由题图知该堆积方式为面心立方堆积，c正确；

D.Mg的堆积模型为六方堆积，D错误；

故选Co

6.C

【详解】A.Ai型最密堆积晶体的晶胞中微粒位于晶胞的每个顶点和面心，所以也叫面心立方晶胞，A正确；

B.面心立方晶胞的每个顶点上和每个面的中心上都各有一个微粒，B正确；

C.根据均摊法，平均每个面心立方晶胞中有6x4+8x：=4个微粒，C错误；

D.面心立方晶胞在三维空间里以密置层采取ABCABC…堆积，D正确；

故答案为C。

7.C

【详解】A.蛋白质变性的条件高温、重金属盐、加入有机物等，免洗手消毒液的成分活性银离子、乙醇均

能使蛋白质变性，故A正确：

B.防治踽齿的有效成分是氟离子，则在牙膏中添加NaFOsF、NaF等均能防治踽齿，当提供的氟离子浓度相

等时，它们防治龈齿的作用是相同的，故B正确；

C.聚氯乙烯难降解，大量使用能够引起白色污染，且聚氯乙烯受热会放出有毒物质，不能用于食品包装，

故c错误；

D.石墨晶体为层状结构，层与层之间为范德华力，所以常用作润滑剂，故D正确；

故选C。

8.B

【详解】A.C0?和SiOz所含的化学键都为共价键，但前者为分子晶体，后者为原子晶体，A不合题意；

B.上0和加3所含的化学键都为共价键，且二者都为分子晶体，B符合题意；

C.NaCl和HC1中，前者为离子晶体，后者为分子晶体，C不合题意；

D.C（金刚石）和心中，前者为原子晶体，后者为分子晶体，D不合题意；

故选B。

9.B

【分析】根据化学反应的实质是“旧化学键的断裂，新化学键的形成”知，只要有化学反应就一定有旧化学

键的断裂和新化学键的形成，所以只要发生化学反应即可。

【详解】A.碘升华是物理变化,只是物质的状态发生了变化,没有发生化学反应,所以没有旧化学键的断裂和

新化学键的形成,故A错误；

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B.氧化钙、氢氧化钙均属于离子化合物，水属于共价化合物，氧化钙与水反应生成氢氧化钙的过程中，既

有旧化学键的断裂,又有新化学键的形成,所以B选项是正确的；

C.氯化钠受热熔化是物理变化,只是物质的状态发生了变化,没有发生化学反应,故C错误；

D.酒精溶于水没有发生化学反应,所以没有旧化学键的断裂和新化学键的形成,故D错误；

综上所述，本题正确选项B。

10.D

【详解】A.氯化钠为离子化合物，溶于水破坏离子键，A错误：

B.碘升华克服分子间作用力，B错误；

C.氧化铝是离子化合物，熔融破坏的是离子键，C错误；

D.晶体硅是原子晶体，熔融破坏的是共价键，D正确；

故答案选D。

11.D

【详解】A.稀有气体分子中不存在任何化学键，只存在分子间作用力，故A错误；

B.金属晶体中，金属键强弱与原子半径大小成反比，所以金属晶体中，原子半径越大，金属键越弱，故B

错误：

C.同一个原子中的不同p轨道能量不同，所以形状不完全相同，故C错误；

D.焰色反应是因为金属离子吸收能量，电子发生跃迁，形成不同的颜色的光，与电子跃迁有关，故D正确；

故选Do

12.C

【详解】A.含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体，例如金属晶体中含有金属阳离子，故A错误；

B.由于MgO晶体中一个Mg?,周围不止一个氧离子，因此并不是只与一个O'存在强烈的相互作用，故B错误；

C.金属发生变形时只是形状改变，金属键仍然存在，即金属阳离子与自由电子间的作用力仍然存在，故C

正确；

D.分子晶体的基本微粒是分子，分子晶体熔沸点由分子间作用力决定，与分子内部共价键强弱无关，故D

错误.

故选Co

13.D

【详解】A.硼原子最外层只有3个电子，与氧原子形成3对共用电子对，因此B原子不是8e稳定结构，

故A错误；

B.分子的稳定性与分子内的B-0、H-0共价键有关，熔沸点与氢键有关，故B错误；

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C.根据结构示意图，lmolH3BO3的晶体中有3moiB-0和3moi0-H键共6moi极性共价键，故C错误；

D.1个硼酸分子形成了6个氢键，但每个氢键是2个硼酸分子共用的，所以平均含3个氢键,则含有ImolILBO：,

的晶体中有3moi氢键，故D正确；

故选Do

【点睛】本题考查了晶体类型的判断、影响分子稳定性的因素、原子的杂化方式等知识点。注意分子的稳

定性与化学键有关，物质的熔沸点与氢键有关。

14.③②①

【分析】根据离子半径MgyCa"〈K’以及离子电荷数K*〈Mg2=Ca2+,结合影响离子键强弱的因素解答。

【详解】离子半径Mg2'<Ca2'<K',离子电荷数K<Mg2'=C/，离子半径越小，电荷值越大，则离子键越强，则

离子键由强到弱的顺序是③②①；

因此，本题正确答案是③②①。

15.p4s24P'氢键碘sdCLO(或00等合理答案)AD也U

4

【详解】(1)根据构造原理知，卤族元素最后填入的电子为P电子，所以卤族元素位于元素周期表的P区；

漠是35号元素，最外层电子为其价电子，4s能级上排列2个电子，4p能级上排列5个电子，所以其价电

子排布式为4s24P5,故答案为p；4s24p5；

(2)HF分子之间存在氢键，使氢氟酸分子缔合，故答案为氢键；

(3)卤族元素包含F、Cl、Br、I、At元素，元素的第一电离能越小，元素失电子能力越强，得电子能力越

弱，则越容易形成阳离子，根据表中数据知，卤族元素中第一电离能最小的是I元素，则碘元素易失电子

生成简单阳离子，故答案为碘；

(4)C10J中心氯原子的价层电子对数n=2+(7+l-2X2)=4,属于sp，杂化；等电子体具有相同的电子数目和原

子数目的微粒，所以与C10J互为等电子体的分子为CLO、等，故答案为sp\CkO或OF2；

(5)A.碘分子的排列有2种不同的取向，在顶点和面心不同，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形

成层结构，故A正确；B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘分子，即有8个碘原子，故B错误C.碘晶

体为无限延伸的空间结构，构成微粒为分子，是分子晶体，故C错误；1).碘晶体中的碘原子间存在IT非

极性键，且晶体中分子之间存在范德华力，故D正确：故答案为AD；

(6)该晶胞中含有钙离子个数=8XG+6X