云南省华宁二中学年高二化学暑假作业第三章.docx

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云南省华宁二中学年高二化学暑假作业第三章

第三章晶体结构与性质

一、单选题

1.下列有关这种CO2晶体推断正确的是（　　）

A．原子晶体CO2有很高的熔、沸点，很大的硬度，可用作耐磨材料

B．原子晶体CO2易升华，可用做制冷剂

C．原子晶体CO2的硬度和耐磨性都不如水晶

D．每摩尔原子晶体CO2含2molC－O键，每摩C原子与4molO原子形成共价键

2.关于晶体和非晶体的说法，正确的是（　　）

A．晶体在三维空间里呈周期性有序排列，因此在各个不同的方向上具有相同的物理性质

B．晶体在熔化过程中需要不断的吸热，温度不断地升高

C．普通玻璃在各个不同的方向上力学、热学、电学、光学性质相同

D．晶体和非晶体之间不可以相互转化

3.某离子晶体中晶体结构最小的重复单元如下图:

A为阴离子,在立方体内,B为阳离子,分别在顶点和面心,则该晶体的化学式为（　　）

A．B2AB．BA2C．B7A4D．B4A7

4.氮化硅是一种新合成的结构材料，它是一种超硬、耐磨、耐高温的物质。

下列各组物质熔化时，所克服的微粒间的作用力与氮化硅熔化所克服的微粒间的作用力都相同的是（）

A．硝石和金刚石B．晶体硅和水晶

C．冰和干冰D．萘和蒽

5.能与氢氧化钠溶液反应且属化合物的原子晶体是（　　）

A．铝B．金刚石C．硅D．二氧化硅

6.下列有关分子晶体的说法中一定正确的是（　　）

A．分子内均存在共价键B．分子间一定存在范德华力

C．分子间一定存在氢键D．其结构一定为分子密堆积

7.下列说法错误的是（　　）

A．离子晶体中阴阳离子间的作用力为静电引力

B．离子键没有方向性和饱和性

C．在氯化铯晶体中无CsCl分子单独存在

D．CaF2晶胞中F－的配位数为4

8.钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用．钛酸钡晶体的晶胞结构示意图如图所示，它的化学式是（　　）

A．BaTi8O12B．BaTi4O6C．BaTi2O4D．BaTiO3

9.关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是（　　）

A．晶体和非晶体在熔化过程中温度都上升

B．玻璃是晶体

C．晶体有熔点，非晶体没有熔点

D．冰是非晶体

10.下列关于晶体的说法中，不正确的是（　　）

A．凡有有规则外形的固体一定是晶体

B．晶胞是晶体结构的基本单元

C．晶体内部的微粒按一定规律做周期性重复排列

D．晶体尽量采取密堆积方式，以使其变得比较稳定

11.如图，石墨晶体结构的每一层里平均每个最小的正六边形占有碳原子数目为（　　）

A．2B．3C．4D．6

12.如图为冰晶体的结构模型，大球代表O原子，小球代表H原子．下列有关说法正确的是（　　）

A．冰晶体中每个水分子与另外四个水分子形成四面体

B．冰晶体具有空间网状结构，是原子晶体

C．水分子间通过H﹣O键形成冰晶体

D．冰晶体熔化时，水分子之间的空隙增大

13.如图所示是某原子晶体A空间结构中的一个单元，A与某物质B反应生成C，其实质是每个A－A键中插入一个B原子，则C物质的化学式为（　　）

A．ABB．A5B4C．AB2D．A2B5

14.如图是A，b两种不同物质的熔化曲线，下列说法中正确的是（　　）

①a是晶体　②a是非晶体　③b是晶体　④b是非晶体．

A．①④B．②④C．①③D．②③

15.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

二、非选择题

16.

（1）下列二种晶体的状态变化，克服的微粒间的作用力分别是：

二氧化硅熔化_________________________________________；

碘的升华___________________________________________________；

二种晶体的熔点由高到低的顺序是____________________________。

（2）A，B、为二种晶体，性质如下：

A．能溶于CS2，不溶于水

B．固态、液态时均不导电，熔点为3500℃

试判断它们的晶体类型。

A．________________________________________________________________________；

B．________________________________________________________________________；

17.下表是元素周期表中短周期的一部分，表中所列字母分别代表一种元素。

（1）上述元素的单质中熔点最高的可能是________（填字母）；dh4比gh4稳定，其原因是

________________________________________________________________________。

（2）f和a所形成的物质的沸点在f相应主族元素的同类型化合物中比较高，其原因是________________________________________________________________________。

（3）f的氢化物属于________晶体，a与d形成的化合物da4的立体构型是________，它的晶体属于________晶体。

（4）C，i、j可组成离子化合物cxij6，其晶胞结构如下图所示，阳离子c＋（用○表示）位于正方体棱的中点和正方体内部；阴离子ij

（用●表示）位于该正方体的顶点和面心。

该化合物的化学式是____________。

18.

（1）将等径圆球在二维空间里进行排列，可形成密置层和非密置层，在图1所示的半径相等的圆球的排列中，A属于________层，配位数是________；B属于________层，配位数是________。

（2）将非密置层一层一层地在三维空间里堆积，得到如图2所示的一种金属晶

体的晶胞，它被称为简单立方堆积，在这种晶体中，金属原子的配位数是

________，平均每个晶胞所占有的原子数目是________。

（3）有资料表明，只有钋的晶体中的原子具有如图2所示的堆积方式，钋位于

元素周期表的第________周期第__________族，元素符号是________，最外

电子层的电子排布式是________。

答案　

19.下列是钠、碘、金刚石、干冰、氯化钠晶体的晶胞图（未按顺序排序）。

（1）辨别晶胞（请用相应的编号填写）

①钠晶胞是________；

②碘晶胞是________；

③金刚石晶胞是________；

④干冰晶胞是________；

⑤氯化钠晶胞是________。

（2）与冰的晶体类型相同的是__________。

（3）在冰晶体中，每个水分子与相邻的4个水分子形成氢键（如图所示），已知冰的升华热是51kJ·mol－1，除氢键外，水分子间还存在范德华力（11kJ·mol－1），则冰晶体中氢键的“键能”是________kJ·mol－1。

答案解析

1.【答案】A

【解析】原子晶体CO2中C和O原子之间以共价键结合成空间立体网状结构，共价键作用强，所以其具有很高的熔、沸点，很大的硬度，A正确，B不正确；CO2与SiO2组成相似，将SiO2晶体中的Si原子换成C原子就是原子晶体CO2的结构，由于C－O键的键长小于Si－O键的键长，C－O键的键能大于Si－O键的键能，所以原子晶体CO2的硬度和耐磨性都强于水晶，C不正确；在原子晶体CO2中，每个C原子都处于四个氧原子构成的四面体的中心，所以每摩尔原子晶体CO2中含有4molC－O键，每摩C原子与4molO原子形成共价键，D不正确。

2.【答案】C

【解析】A，晶体具有各向异性，在各个不同的方向上的物理性质不同，非晶体和多晶体具有各向同性，故A错误；B，晶体在熔化过程中需要不断的吸热，但需要破坏化学键，具有固定的熔点，故B错误；

C，普通玻璃属于非晶体，具有各向同性，在各个不同的方向上力学、热学、电学、光学性质相同，故C正确；D，理论和实验证明非晶体具有不稳定状态，在适当的条件下会变成晶体，故D错误。

3.【答案】B

【解析】根据均摊法,该结构单元中含A:

8×1=8,含B:

×8+×6=4,B与A离子数之比为4∶8=1∶2,即该晶体的化学式为BA2,B项正确,故答案为B项。

4.【答案】B

【解析】根据在无氧条件下高温灼烧，可得到氮化硅（Si3N4）固体，说明耐高温。

氮化硅是一种新型的耐高温、耐磨材料，属于原子晶体的性质，是原子晶体，只有B中的晶体硅和水晶是原子晶体，选B。

5.【答案】D

【解析】A，铝属于金属晶体，能与氢氧化钠溶液反应，是单质不是化合物，故A错误；B，金刚石属于原子晶体，不能与氢氧化钠溶液反应，是单质不是化合物，故B错误；C，硅属于原子晶体，能与氢氧化钠溶液反应，是单质不是化合物，故C错误；D，二氧化硅属于原子晶体，能与氢氧化钠溶液反应，是化合物，故D正确；故选D．

6.【答案】B

【解析】稀有气体元素组成的晶体中，不存在由多个原子组成的分子，而是原子间通过范德华力结合成晶体，所以不存在任何化学键，故A项错误；分子间作用力包括范德华力和氢键，范德华力存在于所有的分子晶体中，而氢键只存在于含有与电负性较强的N、O、F原子结合的氢原子的分子间或者分子内，所以B项正确，C项错误；只存在范德华力的分子晶体才采取分子密堆积的方式，所以D选项也是错误的。

7.【答案】A

【解析】离子晶体中阴阳离子之间既有正、负电荷的引力，也有电子与电子、原子核与原子核之间的斥力。

8.【答案】D

【解析】由晶胞结构示意图可知，Ba在立方体的中心，完全属于该晶胞；Ti处于立方体的8个顶点，每个Ti有1/8属于该晶胞；O处于立方体的12条棱的中点，每个O有1/4属于该晶胞．即晶体中N（Ba）：

N（Ti）：

N（O）=1：

（8×0.125）：

（12×0.25）=1：

1：

3，所以化学式为：

BaTiO3，

9.【答案】C

【解析】A，晶体有熔点，非晶体没有熔点，故A错误；

B，玻璃在熔化过程中温度不断升高，所以玻璃是非晶体．故B错误；

C，晶体熔化时温度不变，有固定的熔点，而非晶态在熔化时温度升高，没有固定的熔点．故C正确；

D，冰在熔化过程中不断吸热但温度保持不变，所以冰是晶体．故D错误．

10.【答案】A

【解析】凡是能自发地呈现规则外形的固体一定是晶体。

11.【答案】A

【解析】据均摊法，从图中可知，每个顶点上的碳原子为三个正六边形共有，因而每个正六边形占有的碳原子数目为

。

12.【答案】A

【解析】在冰晶体中分子之间是通过氢键作用，是分子晶体，在每个水分子中氧原子按sp3方式杂化，每个水分子都可以与另外四个水分子形成氢键，而氢键具有方向性和饱和性，

A，水分子中氧原子按sp3方式杂化，每个水分子都可以与另外四个水分子形成氢键，而氢键具有方向性，所以每个水分子与另外四个水分子形成四面体，故A正确；B，冰晶体虽然具有空间网状结构，但分子之间是氢键，所以是分子晶体，故B错误；

C，水分子之间是通过氢键作用的，故C错误；

D，由于氢键有方向性，分子之间的空隙较大，当晶体熔化时，氢键被破坏，水分子之间的空隙减小，故D错误；

13.【答案】C

【解析】某原子晶体A是正四面体的空间结构，在A-A键中插入一个B原子，则在A原子周围有四个B原子，纯属于A原子的B原子2个，所以选C。

14.【答案】A

【解析】晶体具有固定的熔点，而非晶体不具有固定的熔点。

由图象可知，吸收热量，温度不断升高，则b为非晶体，而a曲线中吸收热量，温度升高，到达熔点，不断吸收热量，温度保持不变，完成熔化过程，晶体全部熔化之后，吸收热量，温度不断升高，则a为晶体，故选A．

15.【答案】D

【解析】金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子所共用，从而把所有的金属原子维系在一起，金属键是金属阳离子和自由电子之间的强烈相互作用，既包括金属阳离子与自由电子之间的静电吸引作用，也包括金属阳离子之间及自由电子之间的静电排斥作用，ABC不符合题意；

16.【答案】

（1）共价键　分子间作用力　二氧化硅>碘

（2）　分子晶体　原子晶体

【解析】晶体熔化时破坏的是微粒间的作用力，而微粒间作用力的强弱顺序一般为原子晶体>分子晶体.

17.【答案】

（1）d　碳的原子半径比硅的原子半径小，C—Cl键的键能比Si—Cl键的键能大　

（2）水分子之间存在氢键　（3）分子　正四面体　分子　（4）Na3[AlF6]

【解析】

（1）根据各元素在周期表中的位置，结合物质熔点规律可知d（碳元素）形成的单质熔点最高。

CCl4比SiCl4稳定，原因是碳的原子半径比硅的原子半径小，C—Cl键的键能比Si—Cl键的键能大；

（2）H2O的沸点比同主族其他元素的氢化物沸点高的原因是水分子间存在氢键；（3）f的氢化物（一般指水）属于分子晶体，a与d形成的化合物（CH4）其分子的空间构型是正四面体，它的晶体属于分子晶体；（4）在

晶胞中，含有阴、阳离子的数目比为1∶3，则化学式为Na3[AlF6]。

18.【答案】

（1）非密置　4　密置　6　

（2）6　1　（3）六　ⅥA　Po　6s26p4

【解析】

19.【答案】

（1）①E　②C　③D　④B　⑤A　

（2）BC　（3）20

【解析】A为NaCl的晶胞，B为干冰的晶胞，C为碘的晶胞，D为金刚石的晶胞，E为钠的晶胞，与冰的晶体类型相同的是B、C。

冰晶体中每摩尔水形成2mol氢键，冰升华吸热51kJ，需破坏范德华力及氢键，故氢键的“键能”是

＝20kJ·mol－1。