第3章 晶体结构与性质（选拔卷）-【单元测试】2021-2022学年高二化学尖子生选拔卷（人教版2019选择性必修2）（原卷版）

第3章晶体结构与性质选拔卷（考试时间：75分钟试卷满分：100分）12345678910111213141516第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．下列有关晶胞的叙述中，正确的是。A．晶胞是晶体结构中最小的重复单元B．晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞C．所有晶体都是由平行六面体无隙组合而成D．不同晶体中的晶胞的大小和形状均相同2．通过下列操作获得的物质不是晶体的是A．液态水急速冷却到-108℃ B．凝华获得的碘C．从硫酸铜饱和溶液中析出的硫酸铜 D．从熔融态以适当速率凝固获得的硫3．下列有关说法正确的是A．测定晶体结构最常用的仪器是X射线衍射仪B．石英玻璃和水晶的衍射图谱相同C．通过乙酸晶体的X射线衍射实验，只能测定晶胞中含有的乙酸分子数，不能推出乙酸分子的空间结构D．晶体的X射线衍射实验不能判断晶体中存在哪些化学键，也不能确定键长和键角4．AB型物质形成的晶体多种多样，下列图示的几种结构最有可能是分子晶体的是A．①②③④ B．②③⑤⑥ C．②③ D．①④⑤⑥5．下列说法正确的有①分子晶体的构成微粒是分子，都具有分子密堆积的特征②冰融化时，分子中H-O键发生断裂③分子晶体在干燥或熔融时，均能导电④分子晶体中，分子间作用力越大，通常熔点越高⑤分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔点一定越高⑥分子晶体的熔、沸点一般比较低⑦分子晶体中，分子间以分子间作用力相结合，分子间作用力越大，分子越稳定A．2项 B．3项 C．4项 D．5项6．下列关于和的描述不正确的是A．为共价晶体，为分子晶体B．两者中心原子采取的杂化方式不同C．和都是非极性分子D．晶体的熔点比晶体高7．国外有人用激光将置于铁室中石墨靶上的碳原子炸松，与此同时再用射频电火花喷射N2，此时碳氮原子结合成碳氮化合物薄膜。据称，这种化合物可能比金刚石更坚硬，其原因可能是A．碳、氮原子构成网状结构的晶体 B．碳氮键比金刚石中的碳碳键更长C．氮原子最外层电子数比碳原子最外层电子数多 D．碳、氮的单质化学性质均不活8．Al2O3在一定条件下可转化为硬度、熔点都很高的氮化铝晶体，氮化铝的晶胞如图所示。下列说法正确的是()A．氮化铝属于分子晶体B．氮化铝可用于制造切割金属的刀具C．1个氮化铝晶胞中含有9个Al原子D．氮化铝晶体中Al的配位数为29．要使金属晶体熔化必须破坏其中的金属键。金属晶体熔、沸点高低和硬度大小一般取决于金属键的强弱，而金属键的强弱与金属阳离子所带电荷的多少及半径大小有关。由此判断下列说法正确的是()A．金属镁的硬度大于金属铝B．碱金属单质的熔、沸点从Li到Cs是逐渐增大的C．金属镁的熔点大于金属钠D．金属镁的硬度小于金属钙10．下图是金属晶体内部电子气理论图：电子气理论可以用来解释金属的性质，其中正确的是()A．金属能导电是因为金属阳离子在外加电场作用下定向移动B．金属能导热是因为自由电子在热的作用下相互碰撞，从而发生热的传导C．金属具有延展性是因为在外力的作用下，金属阳离子各层间会出现相对滑动，但自由电子可以起到润滑的作用，使金属不会断裂D．合金与纯金属相比，由于增加了不同的金属或非金属，使电子数目增多，所以合金的延展性比纯金属强，硬度比纯金属小11．金晶体的晶胞如图所示，设金原子的直径为d，用NA表示阿伏加德罗常数，在立方体的各个面的对角线上，3个金原子彼此两两相切，M表示金的摩尔质量。则下列说法错误的是A．金晶体每个晶胞中含有4个金原子B．金属键无方向性，金晶体属于最密堆积C．晶体中金原子的配位数是12D．一个晶胞的体积是12．碱金属与C60形成的球碳盐K3C60，实验测得该物质属于离子晶体，且有良好的超导性，下列K3C60的组成和结构分析正确的是()A．该物质分子式为K3C60B．K3C60的摩尔质量是837C．K3C60中的阴、阳离子通过静电引力相结合D．K3C60中既有离子键，又有共价键，在熔融状态下能导电13．下列关于晶格能的叙述正确的是A．晶格能是指相邻的离子间的静电作用B．岩浆晶出时，晶格能大的矿物后晶出C．工业电解熔融氯化镁制镁而不用氧化镁与晶格能有关D．通过图中数据既能算出Cu原子的第一电离能，又能算出Cu3N晶格能14．观察下列模型并结合有关信息，判断下列说法错误的是晶体硼(其每个结构单元中有12个B原子)CsCl晶体S8ZnS晶体结构模型示意图备注熔点2573K—易溶于CS2—A．晶体硼属于原子晶体，结构单元中含有30个B-B键B．CsCl晶体中每个Cs+周围距离最近且相等的Cs+有6个C．S8分子中的共价键为非极性键，形成的晶体为原子晶体D．ZnS晶体中，Zn2+占据S2-构成的四面体空隙中，填充率为50%15．下列说法中错误的是（）A．形成配位键后，离子的颜色、溶解性和某些化学性质会发生改变B．配位数为4的配合单元一定呈正四面体结构，配位数为6的配合单元一定呈正八面体结构C．配位化合物Ni(CO)4结构如图，1mol分子中所含的配位键个数有8NAD．[Pt(NH3)6]2+和[PtCl4]2-中，其中心离子的化合价都是+216．氯化铁溶液用于检验食用香精乙酰乙酸乙酯时，会生成紫色配合物，其配离子结构如图所示。有关该配离子的说法错误的是A．中心离子Fe3+的配位数是6B．该配离子中碳原子的杂化类型为sp2和sp3C．该配离子中含有的化学键有离子键、共价键、配位键D．该配离子含有的非金属元素中电负性最小的是氢第II卷（非选择题共52分）二、非选择题：本题共5个小题，共52分。17．（6分）分析下图所示的甲、乙、丙三种晶体并回答有关问题：(1)甲晶体化学式(X为阳离子)为______。(2)乙晶体中A、B、C三种微粒的个数比是________。(3)丙晶体中每个D周围结合E的个数是______个。18．（10分）(1)一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为___________；该晶体中原子之间的作用力是___________。(2)上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2(如图1)的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为___________。(3)立方BP(磷化硼)的晶胞结构如图2所示，晶胞中含B原子数目为___________。(4)铁有δ、γ、α三种同素异形体，γ晶体晶胞中所含有的铁原子数为___________，δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为___________。(5)奥氏体是碳溶解在γ-Fe中形成的一种间隙固溶体，无磁性，其晶胞如图所示，则该物质的化学式为___________，若晶体密度为ρg/cm3，则晶胞中最近的两个碳原子的距离为___________pm(阿伏加德罗常数的值用NA表示，写出计算式即可)。(相对原子质量铁56、碳12)19.（15分）早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe三种金属元素组成,回答下列问题:(1)①铜元素位于周期表中________区。Cu2+的价电子排布图为______________________。

②锰、铁、钴三种元素的逐级电离能如下表:电离能/kJ·mol-1I1I2I3I4Mn717.31509.032484940Fe762.51561.929575290Co760.4164832324950铁元素的第三电离能明显低于锰元素和钴元素,其原因是

__。③实验室可用赤血盐K3[Fe(CN)6]检验Fe2+,在赤血盐中铁元素的化合价为________,中心离子的配位数为________。(2)利用反应:X+C2H2+NH3→Cu2C2+NH4Cl(未配平)可检验乙炔。①化合物X晶胞结构如图,据此可知X的化学式为________。

②乙炔分子中σ键与π键数目之比为_______,碳原子的杂化方式为_______;N空间构型为

(用文字描述)。(3)Al单质中原子采取面心立方最密堆积,其晶胞边长为0.405nm,列式表示Al单质的密度

g·cm-3(不必计算出结果)。20．（12分）氮、磷、硫、氯、砷等是农药中的重要组成元素。请回答下列问题：（1）基态砷的价电子排布式是___________；（2）氨气比PH3沸点高的原因是______________________；（3）下列有关氮、磷、硫、氯的说法正确的是__________；a．第一电离能由小到大的顺序是S＜P＜Clb．PO43-、SO42-、ClO4-互为等电子体，它们的空间构型均为四面体c．磷、硫、氯基态原子的未成对电子数依次增多d．1mol(C2H5O)P=0分子中含有的δ键的数目为24×6.02×1023（4）氮化硼和磷化硼是受到高度关注的耐高温、耐磨涂料，两者结构相似。磷化硼晶胞结构如图所示，则磷化硼晶体中每个硼原子周围距离最近的磷原子数目为__________；晶体结构中存在的化学键有_______(填序号)；a．离子键 b．共价键 c．分子间作用力 d．配位键氮化硼晶体的熔点要比磷化硼晶体高，其原因______________________。21．（9分）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)硫酸镍溶于氨水形成蓝色溶液。①中阴离子的立体构型是_______。②在中存在哪些化学键_______。A．离子键

B．配位键

C．金属键