高三二轮复习试题化学选择题突破4突破点3晶胞结构及分析

选择题突破四突破点3晶胞结构及分析(选择题每小题3分)A级夯基达标练题组1晶体的结构与性质1.(2025·河北名校联盟联考)强热条件下硫酸铵发生的分解反应如下:3(NH4)2SO44NH3↑+3SO2↑+N2↑+6H2O。下列叙述错误的是()A.(NH4)2SO4是含配位键的离子晶体B.H2O和NH3的VSEPR模型相同C.SO2的沸点高于N2D.SO2是非极性分子2.(2025·湖北五市州联考)下列陈述Ⅰ、陈述Ⅱ有错误,或二者不存在因果关系的是()选项陈述Ⅰ陈述ⅡA第一电离能:Na>KNa与K位于同一主族,原子半径:Na<K,原子核对外层电子的吸引能力:Na>KB碳正离子稳定性:>Br的电负性比F小,电子云更加偏向碳正离子C熔点:金刚石>石墨金刚石属于共价晶体,只含共价键,石墨属于混合型晶体,既存在共价键又存在范德华力D熔点:AlF3(1040℃)>AlCl3(178℃)AlF3属于离子晶体,AlCl3属于分子晶体3.(2025·山东青岛一模)短周期同主族元素X和Y可形成常见化合物M。固态M中主要存在环状M3和链状Mn,结构如图。Y原子最外层电子数是其内层电子数的3倍。下列说法正确的是()A.M中X和Y的原子个数比为1∶2B.简单氢化物的沸点:X>YC.固态环状M3为分子晶体、链状Mn为共价晶体D.环状M3和链状Mn中X原子的杂化方式相同题组2晶胞的结构及分析4.(2025·四川成都七中模拟)下列关于常见晶体结构说法不正确的是()A.金刚石晶体中,碳原子与σ键数目之比为1∶2B.冰晶胞类似金刚石晶胞,冰晶胞内水分子间以共价键结合C.氯化钠晶体中,Na+填充在Cl构成的正八面体空隙中D.金刚石、冰、碘三种晶体的熔点顺序为金刚石>碘>冰5.(2025·河北秦皇岛一模)尖晶石铁氧体有独特的电学、光学、磁学性能,大多数铁氧体具有很稳定的立方对称性,但铁酸铜很特别,它同时具备立方对称性和四方对称性,其晶胞结构如图所示。下列说法正确的是()A.铁酸铜的化学式为CuFeO2B.基态铁原子的价层电子数比基态铜原子多C.晶胞中Fe3+和Cu2+均填充在由O2形成的四面体空隙内D.与Fe3+距离最近且相等的O2的数目为66.(2025·浙江名校协作体联考)我国科学家研究利用CaF2晶体释放出的Ca2+和F脱除硅烷,拓展了金属氟化物材料的生物医学功能,CaF2晶胞如图所示,下列说法不正确的是()A.元素F和Si均在周期表p区B.晶胞中Ca2+的配位数为8C.化学键中离子键成分的百分数:CaF2>CaH2D.脱除硅烷反应速率依赖于晶体提供自由氟离子的能力,脱硅能力BaF2<CaF27.(2025·辽宁省实验中学等三校联考)向HgBr2溶液中滴入NH3NH4Cl混合溶液,得到晶体M,其每个晶胞由两个小立方体构成,NH3中的N位于小立方体的体心,小立方体的边长为apm,晶胞结构如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是()A.Hg

80200在元素周期表第六周期B.该晶体类型为离子晶体C.N—Hg—N中,N与Hg之间的距离为12aD.1个晶胞中含有Br的质量为160g8.(2025·陕西榆林二模)砷化镓(GaAs)的晶胞结构如图甲所示,将Mn掺杂到晶体中得到稀磁性半导体材料,其晶胞结构如图乙所示,下列说法正确的是()A.图甲中,As原子位于Ga原子构成的正四面体空隙中B.图甲中,距离As原子最近的As原子数为6C.图甲中,若晶胞参数为apm,则Ga原子与As原子的最短距离为32aD.稀磁性半导体材料中,Mn、As两种原子的个数比为1∶2B级素能提升练9.(2025·湖南岳阳一模)NaCl、CsCl、CaF2是三种典型的晶体,晶胞结构如图所示。下列说法错误的是()A.通过晶体的X射线衍射实验可以区分NaCl晶体与CsCl晶体B.NaCl、CsCl晶体中,Cl的配位数相等C.两种晶体的熔点高低关系为CaF2>CsClD.CaF2晶胞中,a点分数坐标为(0,0,0),则b点F的分数坐标为(1410.(2025·湖北七市联考)硼化钙晶胞结构如图所示,每六个硼原子构成一个正八面体,各个顶角通过B—B相互连接,正八面体中B—B的键长为dnm,Ca位于立方体体心,钙原子分数坐标为(12,12,12),设NA.距离Ca最近的B有8个B.Ca与B的个数比为1∶24C.M点原子的分数坐标为(0,1,2dD.该晶体的密度为106NA(a参考答案1.D解析:NH4+中存在配位键,NH4+与SO42-之间是离子键,故(NH4)2SO4是含配位键的离子晶体,A正确;H2O和NH3分子中O、N两个原子价层电子对数均为4,其VSEPR模型均为四面体形,B正确;SO2是极性分子,且相对分子质量较大,其分子间作用力远大于N2的分子间作用力,故SO2的沸点高于N2,C正确;SO2分子的空间结构是2.C解析:根据电离能变化规律可知,A正确。溴元素的电负性小于氟元素,中电子云更加偏向碳正离子,较稳定;中电子云更加偏向氟原子,碳正离子较不稳定,故碳正离子的稳定性强于,B正确。金刚石中碳碳键的键长大于石墨中碳碳键的键长,金刚石晶体中碳碳键弱于石墨中碳碳键,所以金刚石的熔点比石墨低,C错误。氟化铝是熔点较高的离子晶体,氯化铝是熔点较低的分子晶体,所以氟化铝的熔点高于氯化铝,D正确。3.D解析:Y原子最外层电子数是其内层电子数的3倍,则Y为O;X和Y为短周期同主族元素,故X为S。根据环状M3和链状Mn的结构可知,S和O形成的常见化合物M为SO3,其中S和O两种原子的个数比不是1∶2,A错误;水分子间存在氢键,使其沸点远高于硫化氢,B错误;固态环状M3和链状Mn都是三氧化硫的不同形态,固态三氧化硫属于分子晶体,C错误;由环状M3和链状Mn的结构可知,两种分子中硫原子的杂化方式相同,D正确。4.B解析:金刚石晶体中,每个碳原子以sp3杂化轨道形成4个C—C,每个C—C为2个碳原子共有,平均每个碳原子形成2个C—C,碳原子与σ键数目之比为1∶2,A正确;冰晶胞内水分子间以分子间作用力结合,水分子间没有共价键,B错误;氯化钠晶体中,与Na+等距离最近的Cl有6个,这6个Cl构成正八面体,Na+填充在Cl构成的正八面体空隙中,C正确;金刚石属于共价晶体,冰、碘都属于分子晶体,碘中分子间作用力大于冰中分子间作用力,结合物质在常温下的状态可知,金刚石、冰、碘三种晶体的熔点:金刚石>碘>冰,D正确。5.D解析:A中Cu2+的个数是4×18+1=32,O2的个数是4,B中含有Cu2+的个数是4×18=12,含有Fe3+的个数是4,O2的个数是4,则整个晶胞中含有Cu2+的个数是(32+12)×4=8,Fe3+的个数是4×4=16,O2的个数是(4+4)×4=32,则铁酸铜的化学式为CuFe2O4,A错误。基态铁原子的电子排布式为[Ar]3d64s2,其价层电子数为8。基态铜原子的电子排布式为[Ar]3d104s1,其价层电子数为11,因此,基态铁原子的价层电子数比基态铜原子少,B错误。由晶胞结构可知,Cu2+填充在O2构成的四面体空隙中,Fe3+填充在O2构成的八面体空隙内6.D解析:元素F和Si分别在第ⅦA族和第ⅣA族,均在周期表p区,A正确;由图可知,黑球为Ca2+,其配位数为8,B正确;电负性:F>H,故化学键中离子键成分的百分数:CaF2>CaH2,C正确;脱除硅烷反应速率依赖于晶体提供自由氟离子的能力,则脱硅的能力:BaF2>CaF2,D错误。7.D解析:

80200Hg为80号元素,位于元素周期表第六周期ⅡB族,A正确;该晶体中存在离子键,属于离子晶体,B正确;NH3中的N位于小立方体的体心,小立方体的边长为apm,则N—Hg—N中,N与Hg之间的距离为小立方体边长的12,即12apm,C正确;根据“均摊法”,1个晶胞中含有Br的个数为8×18+4×18.A解析:图甲中,As原子与周围4个Ga相连,4个Ga构成正四面体结构,As位于Ga原子构成的正四面体空隙中,A正确;图甲对应晶体中,距离As原子最近的As原子个数为3×82=12,B错误;图甲中,Ga原子与As原子的最短距离为体对角线的四分之一,即34apm,C错误;稀磁性半导体材料中,有4个As原子位于晶胞内,1个晶胞中Mn原子的个数为1×18+1×12=58,则Mn、9.B解析:通过晶体的X射线衍射实验可以区分NaCl晶体与CsCl晶体,A正确;NaCl、CsCl晶体中,Cl的配位数分别为6、8,B错误;CaF2、CsCl均为离子晶体,离子半径Cs+大于Ca2+、Cl大于F,离子电荷数Cs+小于Ca2+,则CaF2晶体的熔点更高,C正确;CaF2晶胞中,a点分数坐标为(0,0,0),由图可知,b点F在x、y、z轴上的分数坐标为(14,1