第三章 不同聚集状态的物质与性质 检测题 高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修2

第三章《不同聚集状态的物质与性质》检测题一、单选题（共20题）1．下列有关说法错误的是A．核酸和氨基酸都属于生物大分子 B．食品生产中可用苯甲酸钠做防腐剂C．网状结构的聚丙烯酸钠属于高吸水性树脂 D．X射线衍射实验可用来区分晶体和非晶体2．下列各组物质的晶体中，化学键类型相同、晶体类型也相同的是A．CO2和SiO2 B．MgCl2和NaOH C．金刚石和SiO2 D．氩和H2O3．晶胞模型如图所示，在胞中，下列说法错误的是A．该晶胞中阳离子半径与阴离子半径之比小于1B．平均每个晶胞中含有4个和4个C．晶胞中每个周围与它距离最近且相等的共有12个D．每个周围同时吸引6个，每个周围同时吸引着8个4．氨化硼中硼原子和氮原子的成键方式不同，会形成多种氮化硼晶体，一种结构与石墨相似的六方相氮化硼结构如图所示。下列关于六方相氮化硼的说法正确的是A．氮原子与硼原子均采取sp2杂化 B．属于金属晶体C．硬度很大 D．不能用作高强度润滑剂5．下列关于物质性质的描述正确的是A．熔点：干冰＞二氧化硅 B．共价键的极性：C．在水中的溶解度： D．酸性：6．周期表中VA族元素及其化合物作用广泛。氨是重要的化工原料，广泛用于生产铵盐、硝酸、纯碱、医药等；肼的燃烧热为，是常用的火箭燃料；氮和磷都是植物生长的营养元素，单质磷可由磷酸钙、石英砂和碳粉在电弧炉中熔烧制得；砷化镓是典型的二代半导体材料，在700～900℃条件下，与通过化学气相沉积可制得砷化镓晶体；铅锑合金一般用作铅蓄电池的负极材料。下列说法正确的是A．和中的H—N—H键角相等B．和晶体类型均为共价晶体C．和都是由极性键构成的非极性分子D．基态砷原子核外价电子排布式为7．我国科学家合成了富集11B的非碳导热材料立方氮化硼晶体，晶胞结构如图所示，下列说法正确的是

A．氮化硼晶体有较高的熔、沸点B．该晶体具有良好的导电性C．该晶胞中含有14个B原子，4个N原子D．N原子周围等距且最近的N原子数为48．关于反应(未配平)，下列说法不正确的是A．既不是氧化剂也不是还原剂B．氧化剂与还原剂的物质的量之比为C．具有耐高温耐磨等特点D．每转移，产生气体9．科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法错误的是A．“天舟六号”为中国空间站送去推进剂Xe气，Xe是第0族元素B．火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为C．神舟十六号载人飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐D．“深地一号”为进军万米深度提供核心装备，制造钻头用的金刚石为共价晶体10．根据下列事实进行类比或推理，所得出的结论正确的是选项事实结论A热稳定性：热稳定性：BNaCl晶胞中的配位数为6CsCl晶胞中的配位数也为6C电负性：氧化性：单斜硫D沸点：沸点：A．A B．B C．C D．D11．经研究证明，在固态时由空间结构分别为正四面体和正八面体的两种离子构成，下列关于的推断正确的是A．固体为分子晶体B．晶体由和构成，且离子数之比为1:1C．晶体由和构成，且离子数之比为1:1D．晶体具有良好的导电性12．已知，图甲为金属钠的晶胞，晶胞边长为apm，其晶胞截面如图乙所示，将原子位置的坐标表示为晶胞棱长的分数。图丙为晶胞截面，已知属立方晶体，假设晶胞边长为dpm。下列关于晶胞的描述错误的是

A．图丙(1)中y还可能等于1B．“”代表C．该晶胞中与紧邻的有4个D．晶体的密度为(表示阿佛伽德罗常数的值)13．据图所示，下列说法错误的是A．第三周期某元素的前5个电子的电离能如图1所示，则该元素是MgB．图2表示足球烯(C60)分子结构，图3表示石墨的层状结构，石墨有类似金属晶体的导电性，且存在共价键、范德华力，属于混合型晶体C．图4所示是[Zn(NH3)4]2+的部分结构以及其中H－N－H键的键角，键角比NH3大的原因与NH3中N原子的孤电子对转化为成键电子对有关D．立方BN晶体晶胞结构如图5所示，设晶胞中最近的B、N原子之间的距离为anm，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体的密度为×1021g•cm-314．用红土镍矿(含、、、等元素的氧化物)制取一种镍的氧化物的工艺流程如图所示，制得的该氧化物的晶胞结构为：镍离子位于顶点和面心，氧离子填充在镍离子构成的八面体空隙中，填充率为100%。下列说法错误的是A．滤渣I的主要成分为B．步骤Ⅱ除铁的离子方程式为C．该氧化物中镍离子的价层电子排布式为D．从该氧化物晶胞中能分割出来的结构图有和15．氯化钠是一种典型且极具魅力的晶体，氯化钠的晶胞如图所示。下列说法不正确的是A．与氯离子距离最近且相等的有6个B．若晶体阴阳离子的排布与氯化钠相同，则存在的化学键的类型也相同C．一个晶胞中和的个数均为4个D．每个氯离子周围与它最近且等距的氯离子有12个16．根据下列图示，下列说法错误的是

A．第三周期某元素的前五级的电离能如图1所示，则该元素是AlB．图2表示石墨晶体结构，石墨晶体既存在共价键又存在范德华力，属于混合型晶体C．图3所示是的部分结构以及其中H-N-H键的键角，键角比大的原因与中N原子的孤电子对转化为成键电子对有关D．立方BN晶胞结构如图4所示，晶胞体对角线长等于晶胞中最近的B、N原子之间距离的4倍17．有关晶体的结构如图所示，下列说法中错误的是A．在晶体中，距最近的有6个，距最近且等距的共12个B．在晶体中，每个晶胞平均占有4个，的配位数是4C．在金刚石晶体中，每个碳原子被12个六元环共同占有，每个六元环最多有4个碳原子共面D．该气态团簇分子的分子式为或，其晶体不导电18．下列关于物质结构的说法错误的是A．的空间构型为四面体形B．基态氮原子有三种能量不同的电子C．熔点：MgO>NaCl>H2O>CO2>H2D．甲醛(HCHO)和光气(COCl2)分子中的键角∠H-C-H<∠Cl-C-Cl19．某新型超导材料，其晶胞如图。下列说法错误的是A．该晶体属于分子晶体 B．该物质A、B原子个数比为1：3C．A位于B构成的八面体空隙中 D．一个晶胞中含有两个A原子20．氮化硅可由石英与焦炭在高温的氮气流中反应制备：，下列说法正确的是A．基态原子核外电子排布式为 B．的电子式为C．中N的化合价为 D．和都具有空间网状结构二、非选择题（共5题）21．已知镧镍合金LaNin的晶胞结构如图，则LaNin中n=。22．碳元素的单质有多种形式，如图依次是金刚石、石墨和C60的结构示意图：分析上图可知：(1)金刚石的晶体类型是，晶体中每个最小环上的碳原子的个数是。(2)石墨晶体呈层状结构，层内每个正六边形拥有的碳原子的个数是，层与层之间的作用力是。(3)C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成共价键，且每个碳原子最外层都满足8电子稳定结构，则Co分子中σ键与π键数目之比为。23．下图为几种晶体或晶胞的示意图：请回答下列问题：(1)上述晶体中，粒子之间以共价键结合形成的晶体是。(2)冰、金刚石、MgO、CaCl2、干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为。(3)NaCl晶胞与MgO晶胞相同，NaCl晶体的晶格能(填“大于”或“小于”)MgO晶体。(4)每个Cu晶胞中实际占有个Cu原子，晶胞中Cu原子配位数为。(5)冰的熔点远高于干冰，除H2O是极性分子、CO2是非极性分子外，还有一个重要的原因是。24．(1)已知3种原子晶体的熔点数据如下表：金刚石碳化硅晶体硅熔点/℃＞355026001415金刚石熔点比晶体硅熔点高的原因是。(2)提纯含有少量氯化钠的甘氨酸样品：将样品溶于水，调节溶液的pH使甘氨酸结晶析出，可实现甘氨酸的提纯。其理由是。25．从玉米穗轴、棉桃外皮中可提取出一种烃的含氧衍生物A，纯净的A为白色固体，易溶于水。为了研究A的组成和结构，进行了如下实验：Ⅰ.将15gA在足量纯氧中充分燃烧，并使产物依次通过无水氯化钙、无水硫酸铜和碱石灰。实验后硫酸铜粉末没有变蓝，无水氯化钙增重9g，碱石灰增重22g。Ⅱ.用一种现代分析技术测得其相对分子质量为150。Ⅲ.取适量A配成水溶液，与银氨溶液共热，产生光亮如镜的银。Ⅳ.控制一定条件，使A与足量乙酸发生酯化反应，测得产物的相对分子质量为318。已知：（1）A分子中无支链，有机物含结构的分子不稳定。（2）乙醛与银氨溶液共热产生光亮如镜的银，并且能与氢气反应生成乙醇。请回答下列问题：（1）A分子中C、H、O的原子个数比为，A的分子式为。（2）步骤Ⅱ中采用的技术为()A．元素分析

B．红外光谱

C．核磁共振谱

D．质谱法（3）A中所含官能团的名称为。（4）步骤Ⅳ中发生反应的化学方程式为。（5）A加氢变成一种更有实用价值的化合物B，B可作为糖尿病人的甜味剂，其结构简式为，1molB与足量的金属钠反应，产生氢气的体积为（标准状况）。参考答案：1．AA．核酸属于生物大分子，氨基酸不是大分子，故A错误；B．苯甲酸钠可以做食品防腐剂，是食品添加剂的常见类型之一，具有延长食品保质期的作用，故B正确；C．聚丙烯酸钠是一种水溶性高分子化合物，具有优异的吸水性能，故C正确；D．X射线衍射实验可用来区分晶体和非晶体，故D正确；故选A。2．CA．CO2和SiO2中均含有极性键，前者是分子晶体，后者是原子晶体，A错误；B．MgCl2和NaOH均是离子晶体，前者含有离子键，后者含有离子键和极性键，B错误；C．金刚石和SiO2均是原子晶体，且都含有共价键，C正确；D．氩分子中不存在化学键，形成的是分子晶体，H2O分子中含有共价键，形成的是分子晶体，D错误。答案选C。3．DA．该晶胞中阳离子与阴离子分别为Na+、Cl-，r(Na+)小于r(Cl-),故该晶胞中阳离子半径与阴离子半径之比小于1，A正确；B．由图中可知，Na+位于12条棱上和1个体心上，Cl-位于8个顶点和6个面心上，故平均每个晶胞中含有4个和4个，B正确；C．由图中可知，晶胞中每个周围与它距离最近且相等的位于面对角线上，3个相互垂直的面上，每个面4个，共有12个，C正确；D．由图中可知，每个周围同时吸引6个，每个周围同时吸引着6个，D错误；故答案为：D。4．AA．六方相氮化硼中N、B原子都形成3个键，所以六方相氮化硼中氮原子与硼原子均采取sp2杂化，A正确；B．六方相氮化硼中存在共价键和分子间作用力，与石墨类似属于混合晶体，B错误；C．六方相氮化硼具有层状结构，层与层之间存在分子间作用力，分子间作用力比较小，所以质地软，C错误；D．六方相氮化硼是层状结构，层之间可以滑动，可用作高强度润滑剂，D错误；故选A。5．BA．干冰是分子晶体，分子间以微弱的范德华力结合，熔点很低，二氧化硅是原子（共价）晶体，原子间以共价键结合，熔点很高，所以熔点：干冰＜二氧化硅，故A错误；B．F的非金属性强于Cl，对电子的吸引能力更强，所以HF的极性大于HCl，故B正确；C．I2是非极性分子，水是极性分子，根据相似相溶原理，I2不易溶于水；甲醇是极性分子，且甲醇和水能形成氢键，所以甲醇能和水以任意比混溶，所以在水中的溶解度：I2＜CH3OH，故C错误；D．在含氧酸中，非羟基氧原子数越多，酸性越强。HClO2的非羟基氧原子少于HClO3，所以酸性：HClO2＜HClO3，故D错误；故选B。6．DA．中的N原子有一个未成键的孤电子对，没有，孤电子有较大的斥力，所以和中的H—N—H键角不相等，A错误；B．是分子晶体，含有金属-碳键，属于金属有机化合物，B错误；C．的氮原子含有一个孤电子对，使分子的正电中心与负电中心不重合，故分子是极性分子，中氮原子之间以非极性键结合，C错误；D．基态砷原子核外电子排布式为，价电子排布式为，D正确；故选D。7．AA．氮化硼晶体为熔、沸点较高的共价晶体，故A正确；B．氮化硼晶体为不具有导电性的共价晶体，故B错误；C．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和面心的硼原子个数为8×+6×=4，位于体内的氮原子个数为4，故C错误；D．由晶胞结构可知，晶胞中1个氮原子与4个硼原子成键，1个硼原子可以和3个氮原子成键，则氮原子距中心氮原子等距离且最近的氮原子总数为12，故D错误；故选A。8．DA．种Si和O的化合价都没有发生变化，所以它既不是氧化剂也不是还原剂，A正确；B．1mol氧化剂N2得到电子6mol，还原剂1molC失去电子2mol，根据得失电子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为，B正确；C．是原子晶体，硬度大，所以具有耐高温耐磨等特点，C正确；D．没有指出气体的状态，所以无法计算气体的体积，D错误；故选D。9．CA．化学符号Xe，原子序数54，在元素周期表中处于第5周期0族，A正确；B．赤铁矿主要成分为，B正确；C．高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料，不是硅酸盐，C错误；D．金刚石为共价晶体，D正确；故选C。10．AA．键长：键键，故键能：键键，因此热稳定性：，同理，键长：键键，故键能：键键，因此热稳定性：，故A正确；B．aCl晶胞中占据顶点和面心，占据棱的中点和体心(二者位置可以互换)，故的配位数为6，CsCl晶胞中占据顶点，占据体心(二者位置可以互换)，故的配位数为8，故B错误；C．氧化性是物质的得电子能力，与元素的电负性无必然关系，氮气中含有的氮氮三键键能大，N2化学性质稳定，氮气的氧化性小于单斜硫，故C错误；D．HI的相对分子质量比HBr大，HI分子间的范德华力比HBr大，故HI的沸点比HBr的高，而HF能形成分子间氢键使沸点升高，HCl不能形成分子间氢键，所以沸点：，故D错误；故选A。11．C由题意知，晶体由空间结构分别为正四面体和正八面体的两种离子构成，所以晶体由和按1:1构成，为离子化合物。A．由分析可知固体为离子晶体，A错误；B．结合分析可知晶体由和构成，且离子数之比为1:1，B错误；C．结合分析可知晶体由和构成，且离子数之比为1:1，C正确；D．离子晶体中虽含有离子，但不能自由移动，不能导电，只有在熔融状态下或水溶液中才能导电，D错误；故选C。12．BA．由化学式以及离子半径可知，“○”代表，位于晶胞的顶点和面心，晶胞中个数为，位于晶胞内，晶胞中个数为8，A正确；B．由A选项可知，“○”代表，B错误；C．晶胞中与距离最近且相等的有4个，C正确；D．设晶胞的密度为，由晶胞的质量公式可得：，解得，D正确。故选B。13．DA．从图上看出I3是I2的五倍多，说明该原子最外层有两个电子，故该原子是第三周期的Mg原子，故A正确；B．C60是分子晶体，具有分子结构，石墨的层内碳原子间存在共价键，层与层间存在范德华力，故属于混合型晶体，故B正确；C．在NH3分子中，N原子的孤电子对排斥成键电子对能力强，[Zn(NH3)6]2+中，N原子的孤电子对转化为成键电子对，对其他三个成键电子对的排斥作用减弱，键角增大，故C正确；D．根据均摊法可知该晶胞中有4个B和4个N原子，设晶胞中最近的B、N原子之间的距离为anm，晶胞边长为x，x=4a，晶胞体积为：V=，则晶体的密度为，故D错误；故答案为：D。14．C红土镍矿(含、、、等元素的氧化物)加入硫酸酸浸，酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+、Fe2+、Co2+、Fe3+等，二氧化硅不溶，形成滤渣，滤液中加入Cl2氧化亚铁离子为铁离子，再加入碳酸钠溶液调节溶液的pH，使铁离子、钴离子全部沉淀，过滤后得到NiSO4，滤液经处理可得到镍的氧化物，该氧化物的晶胞结构为：镍离子位于顶点和面心，氧离子填充在镍离子构成的八面体空隙中，填充率为100%，则氧化镍晶胞据此分析解答。A．由分析知滤渣I的主要成分为，A正确；B．步骤Ⅱ除铁先氧化后双水解的离子方程式为，B正确；C．该氧化物中镍离子的价层电子排布式为，C错误；D．从该氧化物晶胞中能分割出来的结构图有和，D正确；故选C。15．BA．由晶胞图可知，以晶胞上方面心的氯离子为研究对象，其平面上与其距离最近的有4个，上方和下方各一个，共有6个，A正确；B．氯化钠晶体中只有离子键，晶体中既有离子键又有非极性共价键，B错误；C．一个晶胞中的个数为个，的个数为个，C正确；D．由晶胞图可知，以晶胞上方面心的氯离子为研究对象，每个氯离子周围与它最近且等距的氯离子为平面顶点的4个氯离子，共有3个面，则与它最近且等距的氯离子有12个，D正确；故选B。16．AA．由第三周期某元素的前五级的电离能图示可知，其第三电离能远大于第二电离能，则最外层有2个电子，则该元素是Mg，A错误；B．石墨晶体层内存在共价键，层与层间又存在范德华力，属于混合型晶体，B正确；C．中配体氨中氮原子的孤电子对转化为成键电子，使得对其它三个成键电子对的斥力减弱，键角增大，C正确；D．晶胞中最近的B、N原子之间距离为体对角线长度的四分之一，故晶胞体对角线长等于晶胞中最近的B、N原子之间距离的4倍，D正确。答案为A。17．DA．氯化钠晶体中，距Na+最近且等距的Cl-是6个，即钠离子的配位数是6，距Na+最近且相等的Na+位于面心处，共有3×8/2=12个，A正确；B．Ca2+位于晶胞顶点和面心，数目为8×1/8+6×1/2=4，即每个晶胞平均占有4个Ca2+，距离F-最近且等距的Ca2+有4个，即F-的配位数为4，B正确；C．在金刚石的晶体结构中每个碳原子与周围的4个碳原子形成四个碳碳单键，最小的环为6元环，每个单键为3个环共有，则每个C原子连接4×3=12个六元环，晶胞中共平面的原子如图，共4个，C正确；D．该气态团簇分子的分子含有4个E和4个F原子，则该气态团簇分子的分子式为E4F4或F4E4，该晶体为分子晶体，其中不含能自由移动的电子或离子，因此不能导电，D错误；综上所述，说法错误的是D项，故答案为D。18．DA．中的硫原子的价层电子对数为4，采用sp3杂化，为正四面体型，硫代硫酸根离子是硫酸根中的一个非羟基氧原子被硫原子所替代的产物，因此的构型与相似，是四面体形，故A正确；B．氮元素是7号元素，其基态氮原子核外电子排布为1s22s22p3，则基态氮原子有三种能量不同的电子，故B正确；C．MgO和NaCl为离子晶体，离子晶体中离子半径越小，带电荷数越多，化学键越强，熔沸点越高，则MgO>NaCl，H2O、CO2、H2是分子晶体，分子量越大，熔沸点越高，有氢键的比没氢键的沸点高，故H2O>CO2>H2，离子晶体熔沸点大于分子晶体，故MgO>NaCI>H2O>CO2>H2，故C正确；D．HCHO和COCl2两种分子中的碳原子虽然采取的都是sp2杂化，但由于氯原子的电负性比氢原子强，则氯原子和碳原子之间的成键电子对更靠近氯原子，则两对氯原子和碳原子之间的成键电子对的斥力相对较小，键角也相对较小，故∠H-C-H>∠Cl-C-Cl，则D错误；本题答案D。19．AA．由于该晶体是一种新型超导材料，说明其是由阴、阳离子构成的，故该晶体属于离子晶体，A错误；B．由该物质形成晶体的晶胞可知：A个数为=2，B个数为=6，故B、A原子个数比为，B正确；C．A位于B构成的八面体空隙中，如图所示，C正确；D．由B项解析可知，一个晶胞中含有两个A原子，D正确；故答案为：A。20．DA．基态原子核外有6个电子，电子排布式为，故A错误；B．中两个氮原子共用三对电子，电子式为：，故B错误；C．N的非金属性强于Si，中N的化合价为-3，故C错误；D．和均是由原子通过共价键形成的晶体，是共价晶体，都具有空间网状结构，故D正确；故选：D。21．5晶胞中La的个数为：2×+12×＝3，Ni的个数为：12×+6×+6＝15，个数比为1：5，故n＝522．共价晶体(原子晶体)62范德华力3：1(1)金刚石是由原子靠共价键聚集而成的共价晶体(原子晶体)；晶体中每个最小环上的碳原子的个数是6；(2)石墨层状结构中每个碳原子被3个六元环共用，所以每个正六边形拥有的碳原子的个数是=2；层与层之间的作用力为范德华力；(3)C60分子中每个原子只跟相邻的3个原子形成共价键，且每个原子最外层都满足8电子稳定结构，则每个C形成的这3个键中，必然有1个双键，这样每个C原子最外层才满足8电子稳定结构，双键数应该是C原子数的一半，而双键中有1个σ键、1个π键，显然π键数目为30，一个C跟身边的3个C形成共价键，每条共价键只有一半属于这个C原子，所以σ键为=90，则C60分子中σ键与π键的数目之比为90：30=3：1。23．金刚石晶体金刚石>MgO>CaCl2>冰>干冰小于412H2O分子之间能形成氢键(1)原子晶体中原子间以共价键结合，则粒子之间以共价键结合形成的晶体为金刚石；(2)熔点大小的一般规律：原子晶体>离子晶体>分子晶体，冰和干冰属于分子晶体，但是冰分子间存在氢键，熔点：冰大于干冰；氧化镁和氯化钙属于离子晶体，但是氧化镁所含离子半径小，带电荷多，熔点：氧化镁大于氯化钙，金刚石是原子晶体，熔点最高；所以冰、金刚石、MgO、CaCl2、干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为金刚石>MgO>CaCl2>冰>干冰；(3氧化镁中离子带有2个单位电荷，氯化钠中离子带有1个单位电荷，由于氧离子半径小于氯离子、镁离子半径小于钠离子半径，根据离子半径越小，离子带电荷越多，晶格能就越大，所以MgO晶体中的晶格能大于NaCl晶体中的晶格能，即NaCl晶体的晶格能小于MgO晶体；(4)铜原子占据面心和顶点，则每个Cu晶胞中实际占有的原子数为×8+×6=4；根据铜晶体的晶胞结构示意图可知，以顶点铜原子为例，距离最近的铜原子位于晶胞的的面心上，这样的原子有12，因此晶胞中Cu原子配位数为12；(5)冰的熔点远高于干冰，除H2O是极性分子、CO2是非极性分子外，水分子间含有氢键，氢键的作用力大于范德华力，所以其沸点较高。24．原子半径C＜Si（或键长C-C＜Si-Si），键能C