高二化学（人教版）试题 选择性必修二 课时跟踪检测（十五） 晶胞 晶体结构的测定

课时跟踪检测(十五)晶胞晶体结构的测定1.下列关于晶体的说法中不正确的是()A.所有的晶胞都是平行六面体B.晶胞是晶体结构的基本单元C.晶胞的密度与晶体密度相同D.区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验2.(2024·广东梅州期中)下列图示结构中,属于晶胞的是()ABCD3.对于某晶胞(如图所示)的描述错误的是()A.该晶胞是所在晶体内最小的平行六面体B.该晶胞的每个顶点上和每个面的面心上都各有一个原子C.平均每个晶胞中有14个原子D.平均每个晶胞中有4个原子4.(2024·辽宁沈阳期末)现有四种晶体的晶胞,其微粒质点排列方式如图所示,其中化学式正确的是()A.AB2B.EF2C.XY3ZD.AB35.(2024·江西宜春模拟预测)下列化学用语或表述正确的是()A.基态Fe2+价电子轨道表示式为B.[Cu(NH3)4]2+中铜的杂化方式为sp3C.O3中的共价键类型为极性键D.氟化钙晶胞可表示为6.钛原子(Ti)在一定条件下和碳原子可形成气态团簇分子,分子模型如图所示(白球表示Ti原子,黑球表示碳原子),它的化学式为()A.Ti14C13 B.TiCC.Ti14C4 D.Ti4C37.已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体,其晶胞如图所示,则下面表示该化合物的化学式正确的是()A.ZXY3 B.ZX2Y6C.ZX4Y8 D.ZX8Y128.钒(V)的某种氧化物的晶胞结构如图所示。该晶体的化学式为()A.VO3 B.VO2C.V2O3 D.V2O49.硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导的最高纪录。如图所示是该化合物的晶体结构,镁原子间形成正六棱柱,且棱柱的上下底面还各有一个镁原子;6个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式为()A.MgB B.MgB2C.Mg2B D.Mg3B210.下列说法正确的是()A.H3PO2和H3PO4是同素异形体B.PO43−和SC.H2SO4中存在H—H极性共价键D.如图所示晶胞的化学式是Na14Cl1311.(2024·福建厦门期中)回答下列问题:(1)氮和铁能形成一种磁性材料,其晶胞如图所示,该晶胞中Fe原子的个数为,

该磁性材料的化学式为。

(2)氯化铯晶体结构如图所示,每个铯离子紧邻个氯离子,阴离子与阳离子的个数比是。

(3)铜晶胞结构如图所示,铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为。

(4)常压下,甲醇CH3OH()的沸点为65℃,甲醛HCHO()沸点为-19℃。两者的相对分子质量接近,但甲醇的沸点比甲醛高,主要原因是。

(5)NH3、CH4、HF、H2O分子中,价键的极性由强到弱的顺序是。

(6)F、Cl、Br、I、At等简称卤素,(CN)2称为“拟卤素”,在性质上与卤素相似,(CN)2里各原子均满足8电子稳定结构。写出(CN)2的电子式。

高阶思维训练12.(2024·江苏省前黄高级中学上学期阶段检测)下列有关铁及其化合物的说法正确的是()A.Fe元素位于元素周期表的ⅧB族B.绿矾中Fe2+核外有6个未成对电子C.K3[Fe(CN)6](赤血盐)是含有配位键的离子化合物D.若K4[Fe(CN)6](黄血盐)受热分解产物之一的晶胞结构如图所示,则其化学式为Fe4C313.(2024·盐城第一中学第二次学情调研)钛、铬、铁、镍、铜、锌等金属及其化合物在工业上有重要用途。钛铁合金是钛系储氢合金的代表,该合金具有放氢温度低、价格适中等优点。(1)Ti的基态原子价电子排布式为。

(2)Fe的基态原子共有种不同能级的电子。

(3)硫化锌(ZnS)也是一种常见含硫化合物,其晶胞结构如图所示,ZnS晶体中,Zn2+的配位数是;与S2-最近且距离相等的S2-的个数是。

(4)化合物M由K、O两种元素组成,其晶胞结构如图,则M的化学式为。

课时跟踪检测(十五)1.选A通常人们习惯采用的晶胞都是平行六面体,但并非所有的晶胞都是平行六面体,A项错误。2.选C图示结构三条竖棱上有原子,另一条竖棱上没有原子,且前后两个面也不相同,无法无隙并置,不属于晶胞,A错误;图示结构中左右两个面不同,四条竖棱中只有其中一条有原子,无法无隙并置,不属于晶胞,B错误;图示结构8个顶点都有一个原子,体心也有一个原子,能无隙并置,属于晶胞,C正确;图示结构中上下两个面、左右两个面、前后两个面均不相同,无法无隙并置,不属于晶胞,D错误。3.选C该晶胞是最小的重复单元,为六方面心结构,A正确;该晶胞是六方面心结构,在晶胞的每个顶点上和每个面的面心上都各有一个原子,B正确;由于顶点为8个晶胞所共有,面为2个晶胞所共有,所以平均每个晶胞中含有的原子个数为8×18+6×12=4(个),C错误4.选C根据均摊法可知,一个A晶胞中含A的个数为1个,B的个数为8×18=1,故化学式为AB,A错误;根据均摊法可知,B结构中含E的个数为4×18=12个,F的个数为4×18=12,故化学式为EF,B错误;根据均摊法可知,一个C晶胞中含X的个数为1个,Y的个数为6×12=3个,Z的个数为8×18=1,故化学式为XY3Z,C正确;根据均摊法可知,一个D晶胞中含A的个数为8×18+6×12=4个5.选CFe原子序数26,基态Fe2+价电子轨道表示式为,A错误;[Cu(NH3)4]2+为平面结构,所以铜的杂化方式不可能是sp3杂化,B错误;O3为极性分子,则分子中共价键类型为极性键,C正确;无法“无隙并置”,不是氟化钙的晶胞结构,D错误。6.选A由题意可知该物质是气态团簇分子而不是晶体,该结构就是其分子结构,分子中含有的原子就是其化学式中含有的原子,直接数出其中的Ti原子和C原子个数即可,根据分子模型可知一个分子中含有12+1=13个碳原子,8+6=14个钛原子,因此化学式为Ti14C13。7.选AZ处于晶胞中心,被一个晶胞占有,X处于顶点上,被8个晶胞占有,Y处于棱上,被4个晶胞占有,故晶胞中含有Z原子的数目为1,含有X原子的数目为8×18=1,含有Y原子的数目为12×14=3,所以Z、X、Y的原子个数比是1∶1∶3,所以其化学式为ZXY8.选B由晶胞图可知,V位于晶胞的顶角和体心,V的个数为1+8×18=2,有4个O位于晶胞面上,2个O位于晶胞内部,则O的个数为4×12+2=4,则该晶体的化学式为VO9.选B硼原子数为6,镁原子位于上、下面心(2个)及12个顶角,共有镁原子数为2×12+12×16=3,则镁、硼原子个数之比为1∶10.选BH3PO2和H3PO4是化合物,不是同素异形体,A错误;SO42−的中心原子S原子的价层电子对数为4+6+2−2×42=4,为sp3杂化,空间结构为正四面体形;PO43−的中心原子P原子的价层电子对数为4+5+3−2×42=4,为sp3杂化,空间结构为正四面体形,B正确;H2SO4中存在O—H极性共价键,不存在氢氢键,C错误;根据“均摊法”,晶胞中含8×18+6×12=4个Na、1211.解析:(1)Fe原子位于晶胞的顶点和面心,Fe原子的个数=8×18+6×12=4,N原子位于体心,N原子的个数=1,化学式为Fe4N。(2)CsCl的晶胞中铯离子和氯离子的配位数都是8,即每个铯离子周围有8个氯离子,每个氯离子周围也有8个铯离子。(3)以顶点Cu原子为研究对象,与之最近的Cu原子位于面心,每个顶点为8个晶胞共用,铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为3×82=12。(4)甲醇分子之间形成了分子间氢键,甲醛分子间只是分子间作用力,而没有形成氢键,故甲醇的沸点高。(5)成键元素的电负性相差越大,共价键的极性越大,而电负性:F>O>N>C,故NH3、CH4、HF、H2O分子中共价键的极性由强到弱的顺序是HF>H2O>NH3>CH4。(6)N原子的最外层有5个电子,C原子的最外层有4个电子,每个N原子与C原子形成3对共用电子对,C原子之间形成一对共用电子对,每个原子形成8电子结构,电子式为︰N︙︙C︰C︙︙答案:(1)4Fe4N(2)81∶1(3)12(4)甲醇分子含有O—H,甲醇分子间存在着氢键,所以甲醇的沸点比甲醛高(5)H—F>H—O>H—N>H—C(或HF>H2O>NH3>CH4)(6)︰N︙︙C︰C︙︙N︰12.选CFe是26号元素,位于周期表的第Ⅷ族,A项错误;Fe2+价电子排布为3d6,核外有4个未成对电子,B项错误;K3[Fe(CN)6](赤血盐)中Fe3+通过配位键与6个CN-结合为[Fe(CN)6]3−,K3[Fe(CN)6]是含有配位键的离子化合物,C项正确;若K4[Fe(CN)6](黄血盐)受热分解产物之一的晶胞结构如题图所示,根据均摊原则,碳原子数为4×14+2×12=2、铁原子数为8×113.解析:(1)Ti的原子序数为22,基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2,其价电子排布式为3d24s2。(2)Fe的基态原子的核外电子排布式为1s22s22