第三章 晶体结构与性质课时练习.docx
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第三章晶体结构与性质课时练习
第一节晶体常识
（1）
晶体与非晶体
班级姓名
1．下列物质有固定熔、沸点的是（）
A．CuSO4溶液B．石蜡C．玻璃D．白磷
2．关于晶体的说法正确的是（）
A．晶体就是固体B．有些晶体是纯净物，有些晶体是混合物
C．晶体从外观上看是有规则几何形状的固体D．不同的晶体可能有不同的几何形状
3、晶体具有各向异性。
如蓝晶石（Al2O3·SiO2）在不同方向上的硬度不同；又如石墨在与层垂直的方向上的导电率与层平行的方向上的导电率1∕104。
晶体的各向异性主要表现在是：
（）
①硬度②导热性③导电性④光学性质
A、①③B、②④C、①②③D、①②③④
4．下列关于晶体与非晶体之间的区别的叙错误的是（）
A．化学性质不同B．物理性质不同C．外观形状不同D．微粒状态不同
5．下列现象表现为晶体的自范性的是（）
A．NaCl溶于水B．KMnO4受热分解
C．不规则的晶体能生长成规则的D．碘升华
6．制取晶体的方法中，不正确的是（）
A．熔融态物质凝固B．气态物质冷却不经过液态直接凝固（凝华）
C．溶质从溶液中析出D．萃取、分液
7．关于晶体的结构说法正确的是（）
A．晶体内部的质点排列规则有序B．凡是有棱角的物质就是晶体
C．晶体的外观规则，但是有些内部结构是无序的D．粉末状的物质不是晶体
8．仔细观察下列图形，则它表示的是晶体还是非晶体（）
A．是晶体B．可能是晶体，可能是非晶体
C．是玻璃D．不能确定
9．市场上有许多不法分子利用老百姓对宝石的知识知道得不多，常用玻璃制品代替宝石出售给群众，骗取钱财。
如果你是执法人员，你如何简单鉴别（）
A．高温灼烧B．分别在玻璃上刻划，看痕迹
C．在光线下观察其形状和折光性D．测密度
10．光纤和某一种玻璃的主要成分都可看成是SiO2，则（）
A．前者是晶体，后者是非晶体B．两者都是非晶体
C．两者都是晶体D．后者是晶体，前者是非晶体
11.下列过程可以得到晶体的有：
（）
A.对NaCl饱和溶液降温，所得到的固体B.气态H2O冷却为液态，然后再冷却成的固态
C.熔融的KNO3冷却后所得的固体D.将液态的玻璃冷却成所得到的固体
12.晶体的自范性即_________________________________________________，晶体呈自范性的条件之一是__________________________；晶体的熔点__________,而非晶体的熔点_____________；区分晶体与非晶体最可靠的科学方法是_______________________________。
13.得到晶体一般有三条途径:
（1）___________,
（2）___________________________,
（3）_________________________.
14.填表:
自范性
微观结构
晶体
非晶体
15．在一个小烧杯里加入少量碘，用一个表面皿盖在小烧杯上，并在表面皿上加少量冷水。
把小烧杯放在石棉网上加热，观察实验现象。
⑴并在表面皿上加少量冷水的作用是。
⑵观察到的实验现象是，。
⑶在表面皿上是碘的（填“晶体”、“非晶体”）
⑷这种方法是，制取晶体的方法还有、
。
16．某同学为了研究晶体的性质做如下的实验：
⑴在一烧杯中加入一定量的水，加入硫酸铜，配成饱和溶液⑵再加入一定量的硫酸铜
⑶取一小的硫酸铜晶体，去除晶体的一小角⑷用头发系住晶体，把另一头系在一玻璃棒上，并悬在烧杯口，晶体浸没在溶液中⑸过一夜后，取出发现小晶体长大、规则。
请回答下列问题
⑴为什么要加过量的硫酸铜？
如果不过量，现象又如何？
⑵小晶体长大、规则说明什么？
第一节晶体常识
（2）
晶胞
班级姓名
1．有关晶胞的叙述正确的是（）
A．晶胞是晶体结构中的基本结构单元B．根据晶体的不同，晶胞可以是多种形状的几何体
C．晶胞都是平行六面体D．晶胞都是正八面体
2．对“整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成”的理解错误的是（）
A．晶胞之间没有任何间隙B．晶体是晶胞的堆积
C．晶胞排列时，取向相同D．“并置”是指晶胞都是平行排列的
3．如图是钠的晶胞示意图，其中含几个纳原子（）
（第3题）
（第4题）
A．9B．8C．3D．2
4．上图是碘晶体中碘分子的排列图，碘分子的排列的方向有几种（）
A．2B．5C．8D．14
5．最近发现一种由钛（Ti）原子和碳原子构成的气态团簇分子，分子模型如图所示，其中圆圈表示钛原子，黑点表示碳原子，则它的化学式为（）
A．TiCB．
C．
D．
6．有下列某晶体的空间结构示意图。
图中●和化学式中M分别代表阳离子，图中○和化学式中N分别代表阴离子，则化学式为MN2的晶体结构为
ABCD（）
7．某—羧乙基锗倍半氧化物（即Ge—132）是与人体健康有关的最重要的有机锗化合物，其片层结构如图，每个结构相同的基团都是由六个锗原子和六个氧原子构成的十二元环，每个锗原子还同时与三个氧原子相连结，形成可以任意延伸的片层（）
●代表Ge，○代表O，每个“/”连结一个—CH2—CH2—COOH
在片层结构中，每个正六边形平均拥有的锗原子数与氧原子数各为
A．6，6B．2，6C．2，3D．2，2
8．已知CsCl晶体的密度为
，NA为阿伏加德罗常数，相邻的两
个Cs+的核间距为acm，如图所示，则CsCl的相对分子质量可以表示为（）
A．
B．
C．
D．
9．金属铜的晶胞是一个“面心立方体”（注：
八个顶点和六个面分别有一个金属原子）。
则金属铜平均每个晶胞中有的金属原子是（）
A．5B．4C．3D．2
10．某物质的晶体晶胞中含有A、B、C三种元素，其晶胞如图所示（其中前后两面面心中的B元素的原子未能画出）。
晶体中A、B、C的原子个数比为（）
A．1∶3∶1B．2∶3∶1C．2∶2∶1D．1∶3∶3
11、晶胞：
叫晶胞，晶胞在三维空间有组成了晶体。
①一般来讲，晶胞都是 ，其三边长度a,b,c不一定相等，也不一定垂直。
②划分晶胞要遵循2个原则：
一是尽可能反映晶体内结构的对称性；二是尽可能小。
③整个晶体就是由数量巨大的晶胞周期性的在三维空间“无隙并置”堆砌而成的，所谓“无隙”，是指 ，所谓“并置”是指
。
12．某离子晶体晶胞结构如图所示，X位于立方体的顶点，Y位于立方体的中心。
试分析：
（1）在一个晶胞中有个X，个Y，所以该晶体的化学式为__________。
（2）晶体中距离最近的2个X与一个Y所形成的夹角∠XYX角度为__________（填角的度数）
13．下图是超导化合物----钙钛矿晶体中最小重复单元（晶胞）的结构。
请回答：
（1）该化合物的化学式为。
（2）在该化合物晶体中，与某个钛离子距离最近
且相等的其他钛离子共有个。
14．现有甲、乙、丙、丁四种晶胞（如图所示），可推知：
甲晶体中A与B的离子个数比为；乙晶体的化学式为；丙晶体的化学式
为______；丁晶体的化学式为______。
第二节分子晶体与原子晶体
（1）
分子晶体
班级姓名
1．三氟化氮（NF3）是无色无味的气体，它可由氨和氟直接反应得到：
4NH3+3F2====NF3+3NH4F。
下列有关NF3的叙述正确的是（）
A．NF3是离子化合物B．NF3中的N呈+3价
C．NF3的氧化性比F2强D．NF3的还原性比NH3强
2．为缓解北京地区的旱情，有关部门选择适宜的条件和方法，向大气中发射催雨剂，其主要成分是干冰（固态CO2）、液氮、碘化银等。
下列有关叙述不正确的是：
（）
A．干冰和液氮都是由分子构成的晶体
B．干冰和液氮的分子中都有非极性共价键
C．干冰和液氮催雨的原理都属于物理变化
D．碘化银粒在冷云中产生冰晶，起到催雨作用
3．下列物质固态时，一定是分子晶体的是（）
A．酸性氧化物B．非金属单质C．碱性氧化物D．含氧酸
4．下列性质中，适合于分子晶体的是（）
A．熔点1070℃,易溶于水,水溶液能导电B．熔点10.31℃,液态不导电,水溶液能导电
C．能溶于CS2,熔点112.8℃,沸点444.6℃D．熔点97.81℃,质软,导电,密度0.97g/cm3
5．石墨晶体中，层与层之间的结合力是（）
A．金属键B．共价键C．分子间力D．离子键
6．SiCl4的分子结构与CCl4类似，对其做出如下推断：
①SiCl4晶体是分子晶体；②常温常压SiCl4不是气体；③SiCl4分子是由极性键构成的非极性分子；④SiCl4熔点高于CCl4。
其中正确的是（）
A．只有①B．只有①②C．只有②③D．①②③④
7．水的沸点是100℃，硫化氢的分子结构跟水相似，但它的沸点却很低，是—60.7°C，引起这种差异的主要原因是（）
A．范德华力B．共价键C．氢键D．相对分子质量
8．干冰是CO2的晶体，则存在于晶体中的作用力为（）
A．氢键B．分子间作用力C．共价键D．离子键
9．CO2晶体中具有相同的距离的CO2分子数最多为（）
A．12B．8C．6D．4
10．下列各组中都属于分子晶体的是（）
A．碘、二氧化碳、白磷、C60B．食盐、二氧化碳、白磷、二氧化硅
C．SO2、金刚石、N2、铜D．醋酸、甲烷、石墨、氧化钠
11．分子晶体一般具有的性质（）
A．能溶于水B．熔沸点较高
C．通常状况下有些是固体，有些是气体，也有是液体的D．硬度一般较大
12．在石墨晶体里，每一层由无数个正六边形构成，同一层内每个碳原子与相邻的三个碳原子以C-C键结合，则石墨晶体中碳原子数与C-C键数之比为（）
A．1：
1B．2：
1C．2：
3D．3：
2
13．第28届国际地质大会提供的资料显示，海底有大量的天然气水合物，可满足人类1000年的能源需要。
天然气水合物是一种晶体，晶体中平均每46个水分子构建成8个笼，每个笼可容纳五个CH4分子或1个游离H2O分子若晶体中每8个笼只有6个容纳了CH4分子，另外2个笼被游离H2O分子填充，则天然气水合物的平均组成可表示为（）
A．CH4·14H2OB．CH4·8H2OC．CH4·（23/3）H2OD．CH4·6H2O
14．乙醇易溶于水中，这可以用以下的理由解释（）
A．相似相溶B．乙醇分子与水易形成氢键
C．乙醇分子与水之间形成了化学键D．两者的晶体类型相同
15.完成表格
晶体类型
分子晶体
结构
构成晶体的粒子
粒子间的相互作用力
性质
硬度
熔沸点
导电性
溶解性
16．已知氯化铝的熔点为190℃（2.02×105Pa），但它在180℃和常压下即开始升华。
（1）氯化铝是晶体（填“离子”或“分子”）。
（2）在500℃，1.01×105Pa时，氯化铝的蒸气密度（换算成标准状况）为11.92g·L－1，且已知它
的结构中还含有配位键，氯化铝的化学式为。
（3）设计一个更可靠的实验，证明氯化铝是离子晶体还是分子晶体，你的实验是
。
17．已知BBr3的熔点是－46℃，KBr的熔点是734℃，试估计它们各属于哪一类晶体。
18．下图为甲烷晶体的晶胞，每个晶胞含有几个甲
烷分子？
此晶体在常温、常压下不能存在的原因
是什么？
第二节分子晶体与原子晶体
（2）
原子晶体
班级姓名
1．构成原子晶体的微粒及作用力是（）
A．原子、共价键B．分子、共价键
C．原子、分子间作用力D．分子、分子间作用力
2．下列晶体中由原子直接构成的单质有（）
A．硫B．氦气C．金刚石D．金属镁
3．固体熔化时必须破坏非极性共价键的是（）
Ａ．冰Ｂ．晶体硅Ｃ．溴单质Ｄ．二氧化硅
4．第三周期元素形成的单质中，属于原子晶体的是（）
A．金刚砂B．金刚石C．单晶硅D．二氧化碳
5．碳化硅的一种晶体（SiC）具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。
下列三种晶体：
①金刚石、②晶体硅、③碳化硅中，它们的熔点由高到低的顺序是（）
A．①③②B．②③①C．③①②D．②①③
6．1999年美国《科学》杂志报道：
在40GPa的高压下，用激光加热到1800K，人们成功制得了原子晶体CO2，下列对该物质的推断一定不正确的是（）
A．该原子晶体中含有极性键B．该原子晶体易气化，可用作制冷材料
C．该原子晶体有很高的熔点、沸点D．该原子晶体硬度大，可用作耐磨材料
7．在60gSiO2晶体中，含有Si—O键的物质的量为（）
A．1molB．2molC．3molD．4mol
8．下列物质的熔点均按由高到低的排列，其原因是由于键能由大到小排列的是（）
A．铝、钠、干冰B．金刚石、碳化硅、晶体硅
C．碘化氢、溴化氢、氯化氢D．二氧化硅、二氧化碳、一氧化碳
9．在金刚石晶体的网状结构中，含有共价键形式的碳原子环，其中最小的碳环中的碳原子数和C－C键之间的夹角是（）
A．6个，1200B．6个，109.50C．5个，109.50D．5个，1200
10．下列说法正确的是（）
A．126gP4含有的P－P键的个数为6NAB．12g石墨中含有的C－C键的个数为2NA
C．12g金刚石中含有的C－C键的个数为1.5NA
D．60gSiO2中含Si－O键的个数为2NA
11．下列数据是对应物质的熔点（0C），据此做出的下列判断中错误的是（）
Na2O
NaCl
AlF3
AlCl3
920
801
1291
190
BCl3
Al2O3
CO2
SiO2
-107
2073
-57
1723
A．铝的化合物的晶体中有的是离子晶体B．表中只有BCl3和干冰是分子晶体
C．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D．不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体
12．《美国化学会志》报道，中国科学家以二氧化碳为碳源，金属钠为还原剂，在470℃、80MPa下合成出金刚石，具有深远意义。
下列说法不正确的是（）
A．由二氧化碳合成金刚石是化学变化B．金刚石是碳的一种同位素
C．钠被氧化最终生成碳酸钠D．金刚石中只含有非极性共价键
13．北约轰炸南联盟时，大量投掷了石墨炸弹和贫铀炸弹，贫铀炸弹能穿透坦克和装甲车，下列有关说法不正确的是（）
A．投掷石墨炸弹破坏供电系统B．投掷石墨炸弹使部队受到杀伤
C．投掷贫铀炸弹破坏机械化部队战斗力D．投掷贫铀炸弹造成放射性污染
14．右图是石英晶体平面示意图,它实际上是立体的网状结构,其中硅、氧原子数之比为.原硅酸根离子SiO44-的结构可表示为左图.
二聚硅酸根离子Si2O76-中,只有硅氧键,它的结构可表示为.
15．氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定。
工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1300℃反应获得。
（1）氮化硅晶体属于________晶体（填晶体类型）。
（2）已知氮化硅的晶体结构中，原子间都以单键相连，且N原子和N原子、Si原子和Si原子不直接相连，同时每个原子都满足8电子稳定结构。
请写出氮化硅的化学式________
（3）现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，可得较高纯度得氮化硅。
反应得化学方程式为_______________________________________________。
16．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”）。
（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_______。
（4）石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是_________。
第二节分子晶体与原子晶体（3）
综合练习
班级姓名
1．下列说法中，正确的是（）
A．冰溶化时，分子中H—O键发生断裂
B．原子晶体中，共价键的键长越短，通常熔点就越高
C．分子晶体中，共价键键能越大，该分子的熔沸点就越高
D．分子晶体中，分子间作用力越大，则分子越稳定
2．金刚石和石墨两种晶体中，每个最小的碳环里所包含的碳原子数（）
A．前者多B．后者多C．相等D．无法确定
3．分子晶体中如果不是由于分子本身形状的影响，它的晶体将取密堆积结构，原因是分子晶体中
A．分子间作用力无一定方向性B．占据晶格结点的微粒是原子（）
C．化学键是共价键D．三者都是
4．氮化硼很难熔化，加热至3000℃方可气化，下列对氮化硼的叙述，不正确的是（）
A．氮化硼是分子晶体B．氮化硼是原子晶体
C．氮化硼是离子晶体D．化学式为BN
5．分子晶体在通常情况下不具有的性质是（）
A．晶体微粒是分子B．干燥或熔化时均能导电
C．晶体内微粒间以范德华力结合D．熔点和沸点一般低于原子晶体和离子晶体
6．有下列物质①白磷②金刚石③石墨④二氧化硅⑤甲烷⑥四氯化碳⑦单质硅⑧铵离子，其分子结构或晶体结构单元中存在正四面体的是（）
A．除③外B．①②⑤⑥C．除③⑧外D．除③④⑦⑧
7．下列叙述中正确的是（）
A．原子晶体中，共价键的键能越大，熔沸点越高
B．分子晶体中，分子间的作用力越大，该分子越稳定
C．分子晶体中，共价键的键能越大，熔沸点越高
D．原子晶体中，构成晶体的微粒一定是相同的原子
8．构成SiO2的化学键在性质上和构成CO2分子的共价键都是极性键所以（）
A．SiO2和CO2都属于原子晶体B．SiO2和CO2都是分子晶体
C．前者是原子晶体，后者是分子晶体D．前者是分子晶体，后者是原子晶体
9．下列比较正确的是（）
A．化学键的键能由大到小：
金刚石>碳化硅>硅>锗
B．熔沸点由高到低：
氯化钠>氧化铝>硅>二氧化碳
C．硬度由大到小：
C60>碳化硅>铁>氯化钠
D．导电性能由强到弱：
金>铜>石墨>二氧化碳
10．下表是某些原子晶体的熔点和硬度
原子晶体
金刚石
氮化硼
碳化硅
氧化铝
石英
硅
锗
熔点/℃
3900
3000
2700
2030
1710
1410
1211
硬度
10
9.5
9.5
9
7
6.5
6.0
分析表中的数据，判断下列叙述正确的是（）
A．构成原子晶体的原子种类越多，晶体的熔点越高
B．构成原子晶体的原子间的共价键越大，晶体的熔点越高
C．构成原子晶体的原子的半径越大，晶体的硬度越大
D．构成原子晶体的原子的半径越小，晶体的硬度越大
11．2003年美国《科学》杂志报道：
在超高压下，科学家用激光器将CO2加热到1800K，成功制得了类似石英的CO2原子晶体。
下列关于CO2晶体的叙述中不正确的是（）
A．晶体中C、O原子个数比为1:
2B．该晶体的熔点、沸点高，硬度大
C．晶体中C—O—C键角为180°D．晶体中C、O原子最外层都满足8电子结构
12．单质硼有无定形和晶体两种，参考下表数据回答：
（1）晶体硼的晶体类型属于__________晶体，理由是________________。
（2）已知晶体的结构单元是由硼原子组成的正二十面体（如下图），其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶角，每个顶角各有一个硼原子。
通过观察图形及推算，得出此基本结构单元是由__________个硼原子构成的，其中B—B键的键角为____________，共含有___________个B—B键。
13.溴化碘IBr是一种卤素互化物，它有很高的化学活性，有许多性质跟卤素单质很相似，它在常温、常压是深红色固体，熔点41℃，沸点116℃，固体溴化碘是________晶体，含有_________键。
14．
（1）二氧化硅晶体中，每个硅原子周围有________个氧原子，每个氧原子周围有________个硅原子，硅氧原子个数比为________。
（2）石墨晶体结构如图所示，每一层由无数个正六边形构成。
平均每个正六边形所占有的碳原子数目为________、
平均每个正六边形所占有的共价键数目为________。
第三节金属晶体
（1）
金属键
班级姓名
1．构成金属晶体的微粒是
A．原子B．分子C．金属阳离子D．金属阳离子和自由电子
2．金属键具有的性质是
A．饱和性B．方向性C．无饱和性和方向性D．既有饱和性又有方向性
3．金属键是正、负电荷之间的
A．相互排斥B．阴、阳离子之间的相互作用
C．相互吸引D．相互排斥和相互吸引，即相互作用
4．金属具有的通性是
①具有良好的导电性②具有良好的传热性③具有延展性④都具有较高的熔点⑤通常状况下都是固体⑥都具有很大的硬度
A．①②③B．②④⑥C．④⑤⑥D．①③⑤
5．下图是金属晶体内部的电气理论示意图
仔细观察并用电气理论解释金属导电的原因是
A．金属能导电是因为含有金属阳离子
B．金属能导电是因为含有的自由电子在外电场作用下做定向运动
C．金属能导电是因为含有电子且无规则运动
D．金属能导电是因为金属阳离子和自由电子的相互作用
6．金属晶体的熔沸点之间的差距是由于
A．金属键的强弱不同B．金属的化合价的不同
C．金属的晶体中电子数的多少不同D．金属的阳离子的半径大小不同
7．金属的下列性质中，不能用金属的电气理论加以解释的是
A．易导电B．易传热C．有延展性D．易锈蚀
8．金属晶体具有延展性的原因
A．金属键很微弱B．金属键没有饱和性
C．
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