高二实验班晶体的常识测试题附答案.docx
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高二实验班晶体的常识测试题附答案
2020年高二实验班晶体的常识测试题
学校:
__________姓名:
__________班级:
__________考号:
__________
一、单选题(每题3分,共48分)
1、某晶体的一部分如下图1所示,这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是()
A.1∶4∶2B.2∶9∶4C.3∶8∶4D.3∶9∶4
1题图12题图23题图3
2、元素X的+1价离子X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,它与N3-形成的晶胞结构如上图2所示。
下列说法错误的是( )
A.X元素的原子序数是19B.X的晶体具有良好的导电性、导热性和延展性
C.X+离子是图中的黑球D.该晶体中阳离子与阴离子个数比为3∶1
3、如上图3所示晶体结构是一种晶体材料的最小结构单元(晶胞)。
晶体内与每个“Ti”紧邻的钡原子数和这种晶体材料的化学式分别是(各原子所带电荷均已略去)( )
A.8;BaTi8O12B.8;BaTiO3C.3;BaTi2O3D.6;BaTiO3
4、下图分别代表NaCl、金刚石、干冰、石墨结构的一部分。
下列说法正确的是()
A.NaCl晶体只有在熔融状态下离子键被完全破坏,才能形成自由移动的离子
B.金刚石中存在的化学键只有共价键,不能导电
C.干冰中的化学键只需吸收很少的热量就可以破坏,所以干冰容易升华
D.石墨中碳原子的最外层电子都参与了共价键的形成,故熔点很高、硬度很大。
5、下列叙述正确的是()
A.分子晶体中的每个分子内一定含有共价键
B.原子晶体中的相邻原子间只存在非极性共价键
C.离子晶体中可能含有共价键
D.金属晶体的熔点和沸点都很高
6、几种晶体的晶胞如图所示;所示晶胞从左到右分别表示的物质是()
A.碘、铜、氯化钠、金刚石B.氯化钠、金刚石、碘、铜
C.氯化钠、铜、碘、金刚石D.铜、氯化钠碘、金刚石
7、如下图4(反面)所示,在较高温度时,钾、氧两种元素形成的一种晶体结构与NaCl晶体结构相似,则该化合物的化学式为( )
A.K2OB.K2O2C.K2O3D.KO2
7题图48题图59题图6
8、氮化硼(BN)晶体有多种相结构。
六方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,可作高温润滑剂。
立方相氮化硼是超硬材料,有优异的耐磨性。
它们的晶体结构如上图5所示,关于这两种晶体的说法,正确的是()
A.立方相氮化硼含有σ键和π键,硬度大B.六方相氮化硼层间作用力小,质地软
C.两种晶体中硼原子和氮原子之间的作用力不同D.两种晶体均为分子晶体
9、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是
A.含16g氧原子的二氧化硅晶体中含有的δ键数目为2NA
B.58.5gNaCl晶体中含有0.25NA个右上图6所示的结构单元
C.常温常压下,5gD2O含有的质子数、电子数、中子数均为2.5NA
D.2molSO2和1molO2在一定条件下反应所得混合气体分子数小于2NA
10、某晶体的一部分如下图7所示,这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是( )
A.3∶9∶4B.1∶4∶2C.2∶9∶4D.3∶8∶4
10题图711题图812题图9
11、冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似,如上图8,下列正确的是( )
A.冰晶胞内水分子间以共价键结合
B.每个冰晶胞平均含有4个水分子
C.水分子间的氢键具有方向性和饱和性,也是σ键的一种
D.实验测得冰中氢键的作用力为18.5kJ/mol,而冰的熔化热为5.0kJ/mol,这说明冰熔化成水,氢键部分被破坏
12、如上图9所示为冰晶石(化学式为Na3AlF6)的晶胞。
己知冰晶石熔融时电离方程式为:
Na3AlF6
3Na++
。
图中●位于大立方体顶点和面心,○位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心。
则下列说法正确的是( )
A.冰晶石是原子晶体B.该物质中存在配位键
C.大立方体的体心处△代表的是Al3+D.该物质是电解冶炼铝的还原剂
13、如下图10,是蓝色晶体MxFey(CN)6中阴离子的最小结构单元(图中是该晶体晶胞的八分之一)下列说法正确的是( )
A.该晶体属于离子晶体,M呈+2价B.该晶体属于分子晶体,化学式为MFe2(CN)6
C.与每个Fe3+距离相等且最近的CN-为12个D.一个晶胞中含有的M+的个数为4个
13题图1014题图11
14、上图11是CaF2晶胞的结构。
下列说法正确的是()
A.一个CaF2晶胞中含有8个Ca2+B.一个CaF2晶胞中含有8个F-
C.在CaF2晶胞中Ca2+的配位数为4D.在CaF2晶胞中F-的配位数为8
15、下列有关说法不正确的是()
15题图1216题图13
A.水合铜离子的模型如图1所示,1个水合铜离子中有4个配位键
B.CaF2晶体的晶胞如图2所示,每个CaF2晶胞平均占有4个Ca2+
C.H原子的电子云图如图3所示,H原子核外大多数电子在原子核附近运动
D.金属铜中Cu原子堆积模型如图4为最密堆积每个Cu原子的配位数均为12
16、某晶体的一部分如右上图13所示,这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是( )
A.3∶9∶4B.1∶4∶2C.2∶9∶4D.3∶8∶4
选择题答题卡
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
二、填空题每空2分,共52分)
17、根据已学知识,请你回答下列问题:
(1)最外层电子排布为4s24p1的原子的核电荷数为 ,某元素被科学家称之为人体微量元素中的“防癌之王”,其原子的外围电子排布是4s24p4,该元素的名称是 。
(2)根据VSEPR模型,PO43﹣的分子立体结构为:
;乙醇易溶于水的原因是 ;HClO4的酸性强于HClO的原因是
。
(3)三氯化铁常温下为固体,熔点282℃,沸点315℃,在300℃以上易升华.易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂.据此判断三氯化铁晶体为。
(4)某元素核外有三个电子层,最外层电子数是核外电子总数的
,写出该元素原子的电子排布式是 .写出铬元素在周期表中的位置 ,它位于 区.
18、运用所学知识,回答下列问题:
(1)S原子的价电子排布图为。
(2)与SCN﹣互为等电子体的分子有 (任写一种)
(3)SO3的三聚体环状结构如图1所示,该结构中S原子的杂化轨道类型为 ;该结构中S与O形成的共价键的键长有两类,一类键长约140pm,另一类键长约为160pm,较短的键为 (填图中字母的a或b),该分子中含有 个σ键.
19、现有前四周期元素A、B、C、D、E,原子序数依次增大.A的基态原子核外电子占据3个能级,最外层电子数是电子层数的2倍.基态B原子与A同周期,p能级达到半充满.C原子电子层数与最外层电子数相等.B和E同主族,基态D原子的价层电子排布通式为ns2np1.请回答下列问题:
(1)基态E原子的价电子排布式为 。
(2)上述5种元素中,电负性最大的元素是 ,lmolAB﹣中含有π键的数目是 。
(3)BO3﹣的空间构型为 ,写出它的一种等电子体 。
(4)B、C可组成二种新型无机非金属材料CB,具有尉高温,耐磨性能.它的晶体类型为 。
20、1915年诺贝尔物理学奖授予HenryBragg和LawrenceBragg,以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献。
(1)科学家通过X射线探明,NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似,相关数据如下表:
晶体
NaCl
KCl
CaO
晶格能/(kJ·mol ̄1)
786
715
3401
四种晶体NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是,Na核外有种不同的能级。
(2)科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键,又含有氢键,其结构示意图可用下图简单表示,其中配位键和氢键均采用虚线表示。
①SO42 ̄中S的杂化类型是,与其互为等电子体的离子有(任写两种)
②已知[Cu(NH3)4]2+具有对称的空间构型,[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被Cl ̄取代,能得到两种不同结构的产物,则[Cu(NH3)4]2+的空间构型为_______________。
③写出基态Cu2+的价层电子排布式:
;金属铜采取堆积方式。
参考答案
一、单项选择
1、【答案】A
【详解】A位于正三棱柱的顶角,则有
的A属于该晶胞,该晶胞中含A的个数为6×
=
,B分为两类,位于侧棱上的B有
属于该晶胞,位于上下底面边上的B有
属于该晶胞,该晶胞含B原子个数为3×
+6×
=2,含C原子个数为1,则A、B、C三种原子个数之比为
:
2:
1=1:
4:
2。
故答案选A。
【点睛】确定晶胞中原(离)子数目及晶体化学式:
在计算晶胞中的微粒时应分析一个微粒被多少个晶胞共享,如果一个微粒被n个晶胞共享,那么它属于每一个晶胞的只有1/n,这种方法称为均摊法。
2、【答案】A
【解析】
分析:
A项,X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,X+的K、L、M层依次排有2、8、18个电子,X的原子序数为29;B项,X为Cu,Cu属于金属晶体;C项,用“均摊法”确定X+是图中的黑球;D项,根据正负化合价代数和为0确定阴、阳离子个数比。
详解:
A项,X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,X+的K、L、M层依次排有2、8、18个电子,X+核外有28个电子,X原子核外有29个电子,X的原子序数为29,A项错误;B项,X的原子序数为29,X为Cu,Cu属于金属晶体,金属晶体具有良好的导电性、导热性和延展性,B项正确;C项,用“均摊法”,白球:
8
=1个,黑球:
12
=3个,根据正负化合价代数和为0,X+与N3-的个数比为3:
1,X+是图中的黑球,C项正确;D项,根据正负化合价代数和为0,X+与N3-的个数比为3:
1,D项正确;答案选A。
3、【答案】B
【解析】1个晶胞中1个Ti与1个Ba原子紧邻,在整个晶体结构中位于顶点的1个Ti被8个晶胞共用,所以与每个Ti相邻的Ba原子数为8;根据晶胞的结构:
该晶胞中含有Ba原子数为1,Ti原子数为8×1/8=1,O原子位于棱上,1个O被4个晶胞共用,因此含有O原子数为12×1/4=3,因此晶体材料的化学式为BaTiO3;B选项正确;
4、【答案】B
【解析】解:
A.NaCl是离子化合物,在溶于水或熔融状态下离子键均能被完全破坏,故A错误;B.金刚石为原子晶体,化学键只有共价键,不能导电,故B正确;C.干冰属于分子晶体,干冰升华是物理变化,破坏的是分子间作用力,化学键不变,故C错误;D.石墨中的碳原子用sp2杂化轨道与相邻的三个碳原子以σ键结合,形成正六角形的平面层状结构,而每个碳原子还有一个2p轨道,其中有一个2p电子,这些p轨道又都互相平行,并垂直于碳原子sp2杂化轨道构成的平面,形成了大π键,因而这些π电子可以在整个碳原子平面上活动,类似金属键的性质,石墨为层状结构,层与层之间通过范德华力连接,所以石墨的熔点很高,但硬度较小,故D错误;故选B。
5、【答案】C
【解析】A项分子晶体中不一定含有共价键,如稀有