高二化学晶体的结构与性质专项训练单元-易错题测试提优卷试卷

高二化学晶体的结构与性质专项训练单元易错题测试提优卷试卷一、晶体的结构与性质1．下列说法中错误的是（）A．离子晶体在熔化状态下能导电B．在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子C．原子晶体中一定有非极性共价键D．分子晶体中不一定含有共价键2．晶体是一类非常重要的材料，在很多领域都有广泛的应用。我国现已能够拉制出直径为300mm、重达81kg的大直径硅单晶，晶体硅大量用于电子产业。下列叙述正确的是（）A．形成晶体硅的速率越快越好B．晶体硅有固定的熔沸点，研碎后就变成了非晶体C．可用X射线衍射实验来鉴别晶体硅和玻璃D．晶体硅的形成与晶体的自范性有关，而与各向异性无关3．下列各组晶体物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是（）①SiO2和SO3②晶体硼和HCl

③CO2和SO2

④晶体硅和金刚石

⑤晶体氖和Si3N4⑥硫黄和碘A．①②③ B．④⑤⑥ C．③④⑥ D．①③⑤4．下面有关晶体的叙述中，错误的是A．白磷晶体为分子晶体，分子之间通过共价键结合B．在NaCl晶体中每个Na＋(或Cl－)周围都紧邻6个Cl－(或6个Na＋)C．金刚石的网状结构中，由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子D．离子晶体在熔化时，离子键被破坏；而分子晶体熔化时，化学键不被破坏5．下列各组物质发生的变化中，所克服的粒子间的作用（力）属同种类型的是（）A．酒精和食盐溶于水B．石英（SiO2）和生石灰的熔化C．氯化钠固体和冰的融化D．碘和干冰的升华6．美国LawreceLiermore国家实验室（LINL）成功地在高压下将CO2转化为具有类似CO2结构的原子晶体，下列关于CO2的原子晶体说法，正确的是：A．CO2原子晶体和分子晶体互为同分异构体B．在一定条件下,CO2原子晶体转化为CO2分子晶体是物理变化C．CO2的原子晶体和CO2分子晶体具有相同的物理性质和化学性质D．在CO2的原子晶体中，每一个C原子周围结合4个O原子，每一个O原子跟2个C原子相结合7．下列有关原子晶体的叙述错误的是（）A．原子晶体中，原子不遵循紧密堆积原理 B．原子晶体具有空间网状结构C．原子晶体中不存在独立的分子 D．原子晶体熔化时不破坏共价键8．根据下列几种物质的熔点和沸点数据，判断下列有关说法错误的是（）NaClMgCl2AlCl3SiCl4单质B熔点/℃801712190-702300沸点/℃1465141217857.62500注：AlCl3熔点在2.02×105Pa条件下测定。A．SiCl4是分子晶体 B．单质B是原子晶体C．AlCl3加热能升华 D．MgCl2晶体中离子键的强度比NaCl晶体中的大9．下列对一些实验事实的理论解释正确的是（）选项实验事实理论解释A碘单质在CCl4中溶解度比在水中大CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子BCO2为直线形分子CO2分子中C═O是极性键C金刚石的熔点低于石墨金刚石是分子晶体，石墨是共价晶体DHF的沸点高于HClHF的相对分子质量小于HClA．A B．B C．C D．D10．C60、金刚石和石墨的结构模型如图所示(石墨仅表示出其中的一层结构)。(1)C60、金刚石和石墨三者的关系互为________。A．同分异构体B．同素异形体C．同系物D．同位素(2)固态时，C60属于________晶体(填“离子”、“原子”或“分子”)，C60分子中含有双键的数目是________个。(3)硅晶体的结构跟金刚石相似，1mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是________NA个。二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅硅单键之间插入1个氧原子，二氧化硅的空间网状结构中，硅、氧原子形成的最小环上氧原子数目是________个。(4)石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是________个。11．东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：(1)单质铜及镍都是由________键形成的晶体；元素铜与镍的第二电离能分别为：ICu=1958kJ/mol、INi=1753kJ/mol，ICu＞INi的原因是_____________________。(2)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为________。②合金的密度为dg/cm3，晶胞参数a=________nm。12．氯的氧化物是氯与氧的二元化合物的总称，也称为氧化氯。目前Cl2O、ClO2、Cl2O7已能制取。有关数据见下表：化学式Cl2OClO2Cl2O7相对分子质量8767.5183沸点/℃29.781完成下列填空：(1)Cl2O是____酸的酸酐，Cl2O电子式为____________。(2)下列能判断Cl和O两种元素非金属性强弱的是______(选填编号)。a．氧化氯的分子式b．与金属反应得电子的数目c．气态氢化物的稳定性d．最高价氧化物对应水化物的酸性(3)根据分子间作用力对沸点影响的变化规律：组成和结构相似的分子，其沸点随着相对分子质量的增大而升高，但上表中相对分子质量是Cl2O7＞Cl2O＞ClO2，其沸点的变化不是Cl2O7＞Cl2O＞ClO2的原因是___________________________。(4)ClO2和碱溶液反应生成亚氯酸盐（阴离子是ClO2－）和氯酸盐，其离子方程式是________，氧化产物________。（填离子符号）【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、晶体的结构与性质1．C【解析】【分析】【详解】A．离子晶体在熔化时会发生电离，存在自由移动的离子，能够导电，故A正确；B．晶体只要有阴离子就一定有阳离子，但含有阳离子的不一定有阴离子，如金属晶体，故B正确；C．原子晶体中不一定含有非极性共价键，如二氧化硅，故C错误；D．分子晶体中可能不含化学键，如稀有气体，故D正确；故选C。【点睛】本题的易错点为B，要注意晶体中只要有阴离子就一定有阳离子，为离子晶体，但有阳离子的不一定有阴离子，金属晶体的构成微粒为金属阳离子和自由电子。2．C【解析】【分析】【详解】A．晶体的形成都要有一定的形成条件，如温度、压强、结晶速率等，但并不是说结晶速率越快越好，速率太快可能导致晶体质量下降，故A错误；B．晶体硅有固定的熔点，研碎后仍为原子晶体，故B错误；C．晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，x射线衍射可以看到微观结构，所以区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行x-射线衍射实验，故C正确；D．晶体硅的形成与晶体的自范性有关，形成的晶体有各向异性，故D错误；故答案为C。3．C【解析】【分析】【详解】①固体SO3是分子晶体，二氧化硅是原子晶体，二氧化硅、三氧化硫都只含共价键，故①错误；②晶体硼为原子晶体，而HCl为分子晶体，故②错误；③CO2和SO2都是分子晶体，CO2和SO2都只含共价键，故③正确；④晶体硅和金刚石都是共价键结合的原子晶体，故④正确；⑤晶体氖是分子晶体，且氖为单原子分子，不存在共价键，而Si3N4为共价键结合的原子晶体，故⑤错误；⑥硫黄和碘都是分子晶体，且均含共价键，故⑥正确；③④⑥正确，故答案为C。【点睛】考查化学键类型和晶体类型的关系，侧重双基的考查，根据晶体的类型和所含化学键的类型分析，离子化合物含有离子键，可能含有共价键，共价化合物只含共价键，双原子分子或多原子分子含有共价键，金属单质含有金属键。4．A【解析】【分析】【详解】A．白磷晶体为分子晶体，分子之间通过范德华力结合，A错误；B．在NaCl晶体中，与Na＋(或Cl－)距离最近且相等的Cl－(或6个Na＋)有6个，B正确；C．金刚石的网状结构中，最小环上有6个碳原子，且碳原子间都以共价单键相连，C正确；D．离子晶体在熔化时，离子键被破坏；而分子晶体熔化时，分子不改变，改变的是分子间的距离，所以化学键不被破坏，D正确；故选A。5．D【解析】【分析】【详解】A．酒精和食盐溶于水，前者克服的是分子间的作用力(包括氢键)，后者克服的是离子键，A不合题意；B．石英（SiO2）熔化时，需克服共价键，生石灰熔化时，需克服离子键，B不合题意；C．氯化钠固体熔化时，需克服离子键，冰融化时，需克服分子间的作用力(含氢键)，C不合题意；D．碘和干冰都属于分子晶体，升华时都需克服分子间的作用力，D符合题意；故选D。6．D【解析】【分析】【详解】A．二氧化碳原子晶体中不含分子，不可能是同分异构体，故A错误；B．CO2原子晶体转化为CO2分子晶体，结构已发生改变，且二者的性质也有较大差异，故二者是不同的物质，所以二者的转变是化学变化，故B错误；C．CO2原子晶体与CO2分子晶体，结构不同，二者是不同的物质，物理性质不同，如CO2原子晶体硬度很大，CO2分子晶体硬度不大，其化学性质也不同，故C错误；D．CO2原子晶体与SiO2结构类似，每个碳原子与4个氧原子通过1对共用电子对连接，每个氧原子与2个碳原子通过1对共用电子对连接，故D正确；故答案选D。7．D【解析】【分析】【详解】A．原子晶体中原子之间通过共价键相连，而共价键具有方向性和饱和性，所以原子晶体中，原子不遵循紧密堆积原理，故A正确；B．原子晶体是相邻原子之间通过共价键结合而形成的空间网状结构的晶体，故B正确；C．原子晶体是由原子以共价键相结合而形成的，不存在独立的分子，故C正确；D．原子晶体是原子间通过共价键结合而形成的，熔化时需要破坏共价键，故D错误；故答案选：D。8．D【解析】【分析】【详解】A．由表中数据可以知道，SiCl4的熔沸点较低，属于分子晶体，A选项正确；B．单质B的熔沸点很高，所以单质B是原子晶体，B选项正确；C．由表中数据可以知道氯化铝的沸点低于熔点，所以能够不经液态直接升华，C选项正确；D．离子晶体的离子键越强，熔沸点越高，由表中数据可以知道，NaCl的熔、沸点均比MgCl2高，所以NaCl晶体中的离子键应比MgCl2的强，D选项错误；答案选D。9．A【解析】【分析】【详解】A.CCl4和I2都是非极性分子，H2O是极性分子，根据相似相溶原理，碘单质在CCl4中溶解度比在水中大，A选项正确；B.CO2为直线形分子，是因为C采取sp杂化，使得2个C=O之间的键角为180°，与键的极性无关，B选项错误；C.金刚石是共价晶体(原子晶体)，不是分子晶体，石墨是混合型晶体，C选项错误；D.HF的沸点高于HCl，是因为HF分子间能形成氢键，D选项错误；答案选A。【点睛】1.石墨晶体是片层结构，层内相邻的C以共价键相连，有共价晶体的特点；层与层之间的作用力是分子间作用力，有分子晶体的特点；所以石墨是混合型晶体。金刚石是典型的共价晶体(原子晶体)。金刚石的熔点低于石墨，主要是因为：金刚石和石墨熔融时都要破坏共价键，但石墨的碳碳键(与苯环的碳碳键相似，介于单键和双键之间)比金刚石的碳碳键(单键)键长短、键能大。2.由分子组成的物质，如果结构相似，一般相对分子质量越大，沸点越高；如果分子间能形成氢键，沸点会偏高，因为氢键大于一般的分子间作用力。10．B分子30262【解析】【分析】（1）同种元素的不同单质互称同素异形体；（2）根据晶体构成微粒判断晶体类型；分子中每一碳上有一个双键，一个碳碳双键两个碳原子共用，均摊法计算；（3）一个硅原子形成4个硅硅单键，每个键2个硅原子共用；金刚石最小的环为六元环，二氧化硅结构跟金刚石结构相似，Si、O原子形成的最小环上应有6个Si原子，6个O原子；（4）利用均摊法计算。【详解】(1)同种元素的不同单质互称同素异形体，C60、金刚石和石墨三者的关系互为同素异形体，故选B。(2)固态时，C60中构成微粒是分子，所以属于分子晶体；分子中每一碳上有一个双键，一个碳碳双键两个碳原子共用，C60分子中含有双键的数目是=30个。(3)硅晶体的结构跟金刚石相似，一个硅原子形成4个硅硅单键，每个键2个硅原子共用，1mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是=2NA个。金刚石最小的环为六元环，二氧化硅结构跟金刚石结构相似，Si、O原子形成的最小环上应有6个Si原子，硅晶体结构中每个硅与硅的化学键之间插入一个O原子，则Si、O原子形成的最小环上O原子的数目是6；(4)石墨层状结构中，每个碳原子被三个正六边形共用，平均每个正六边形占有的碳原子数是6×=2个。【点睛】本题考查了物质结构、基本概念，解题关键：利用均摊法进行有关计算，难点（3）根据金刚石最小的环为六元环判断二氧化硅的空间网状结构中，Si、O原子形成的最小环上应有6个Si原子，每2个Si原子之间有1个O原子判断O原子的数目。11．金属铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子3：1×107【解析】【分析】【详解】(1)单质铜及镍都是由金属键形成的晶体，Cu、Ni失去一个电子后形成的Cu+、Ni+电子排布式分别为[Ar]3d10、[Ar]3d84s1，Cu+的3d轨道全充满，达到稳定状态，所以Cu的第二电离能相对较大；(2)①Cu原子位于面心，Cu原子个数为6×=3，Ni原子位于晶胞的顶点，Ni原子个数为8×=1，故镍白铜合金中Cu与Ni的数量比为3：1；②合金中含有3个Cu，1个Ni，晶胞密度为dg/cm3，则=d·(a×10-7cm)3，解得a=×107nm。【点睛】本题考查了物质结构与性质，涉及核外电子排布、晶胞的计算。注意原子核外电子排布处于全满、半满或全空是稳定状态。12．HClO（或次氯酸）acCl2O7、Cl2O、ClO2结