高二化学晶体结构练习题1DOC.docx
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高二化学晶体结构练习题1DOC
高二化学晶体结构练习题
学校：
__________姓名：
__________班级：
__________考号：
__________
一、单项选择
1、认真分析NaCl和CsCl的晶体结构，判断下列说法错误的是（）
A．NaCl和CsCl都属于AB型的离子晶体
B．NaCl和CsCl晶体中阴、阳离子个数比相同，所以阴、阳离子的配位数相等
C．NaCl和CsCl晶体中阴、阳离子的配位数分别为6和8
D．NaCl和CsCl都属于AB型的离子晶体，所以阴、阳离子半径比不相同
2、图是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4
D．在CaF2晶胞中F-的配位数为8
3、根据下列结构示意图，判断下列说法中不正确的是（ ）
A．在NaCl晶体中，距Na+最近的Cl-形成正八面体
B．在CaF2晶体中，每个晶胞平均占有4个Ca2＋
C．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键数目比为1:
2
D．该气态团簇分子的分子式为EF或FE
4、下列选项所述中的数字不是6的是（ ）
A．在NaCl晶体中，与一个Na＋最近的且距离相等的Cl－的个数
B．在金刚石晶体中，围成最小环的原子数
C．在二氧化硅晶体中，围成最小环的原子数
D．在CsCl晶体中，与一个Cs＋最近的且距离相等的Cs＋的个数
5、下列所示的图象是从NaCl或CsCl晶体结构图中分割出来的部分结构图，试判断属于NaCl晶体结构的图象是（ ）
⑴ ⑵ ⑶ ⑷
A．图⑴和图⑶B．图⑵和图⑶
C．只有图⑴ D．图⑴和图⑷
6、食盐晶体如下图所示。
在晶体中，
表示Na+，表示Cl。
已知食盐的密度为g/cm3，NaCl摩尔质量Mg/mol，阿伏加德罗常数为N，则在食盐晶体里Na+和Cl的间距大约是（ ）
7、下面关于晶体的叙述中，错误的是（ ）
A、氯化铯晶体中，每个Cs＋周围紧邻8个Cl－
B、氯化钠晶体中，每个Na＋周围距离最近且相等的Na＋共有6个
C、干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子
D、金刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小环上有6个碳原子
8、CaC2晶体的晶胞结构和NaCl晶体的相似（如图所示），但CaC2晶体中含有的中哑铃形C22-的存在，使晶胞沿一个方向拉长。
下列关于CaC2晶体的说法中错误的是（ ）
A．1个Ca2+周围距离最近且等距离的C22-数目为6
B．该晶体中的阴离子与F2是等电子体
C．6.4克CaC2晶体中含阴离子0.1mol
D．与每个Ca2+距离相等且最近的Ca2+共有12个
9、下列有关说法不正确是（ ）
图16－1
A．水合铜离子的模型如图（a）所示，1个水合铜离子中有4个配位体
B．CaF2晶体的晶胞如图（b）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（c）所示，H原子核外大多数电子在原子核附近运动
D．金属Cu中Cu原子堆积模型如图（d），为最密堆积，每个Cu原子的配位数均为12
10、如下图，在氯化钠晶体中，与每个Na＋等距离且最近的几个Cl－所围成的空间几何构型为（ ）
A．十二面体B．正八面体C．正六面体D．正四面体
11、已知Li—Mg，Al—Be，B—Si在周期表中处于对角线位置，处于对角线元素的单质及同类化合物性质相似，下列有关说法不正确的是（ ）
A．钠晶体是通过钠离子和自由电子间强烈的相互作用聚集而成的
B．氯离子与紧邻的钠离子可构成以氯离子为中心的正八面体
C．该金属氧化物可能显两性
D．从其中一个三角形剖面知，该金原子族由30个原子构成
12、下列图像是从NaCl或CsCl晶体结构图中分割出来的部分结构图，试判断属于NaCl晶体结构的图像是（ ）
A．图
（1）和图（3）B．图
（2）和图（3）C．只有图
（1）D．图
（1）和图（4）
13、有关晶体的结构如下图所示，下列说法中错误的是（ ）
A．在NaCl晶体中，距Na＋最近的Cl－形成正八面体
B．该气态团簇分子的分子式为EF或FE
C．在CO2晶体中，一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻
D．在碘晶体中，碘分子的排列有两种不同的方向
14、有关晶体结构的叙述中，错误的是（ ）
A．金刚石的网状结构中，最小的环上有6个碳原子
B．在氯化钠晶体中，每个氯离子周围都紧邻6个氯离子
C．在金属铜的晶体中，由于存在自由电子，因此铜能导电
D．分子晶体熔化时，不破坏共价键；原子晶体熔化时，破坏共价键
15、某化学式为AB的离子晶体，已知5r（A2+）=4r（B2-）（各类离子晶体与
关系如下图所示），
经测定其密度为
g·cm-3，其摩尔质量为Mg·mol-1，则下列有关该晶体的说法正确的是（ ）
A．该晶体结构与ZnS晶体相似
B．该晶体每个晶胞中有2个A2＋和B2－
C．该晶体晶胞的边长为
cm
D．A2+离子紧邻的B2-构成的空间结构为立方体
16、
（1）氯酸钾熔化，微粒间克服了__________的作用力；二氧化硅熔化，微粒间克服了__________的作用力；碘的升华，粒子间克服了__________的作用力。
三种晶体的熔点由高到低的顺序是____________。
（2）下列六种晶体：
①CO2，②NaCl，③Na，④Si，⑤CS2，⑥金刚石，它们的熔点从低到高的顺序为__________（填序号）。
（3）在H2、（NH4）2SO4、SiC、CO2、HF中，由极性键形成的非极性分子是__________，由非极性键形成的非极性分子是__________，能形成分子晶体的物质是____________，含有氢键的晶体的化学式是______________，属于离子晶体的是______________，属于原子晶体的是______________，五种物质的熔点由高到低的顺序是____________________。
（4）A、B、C、D为四种晶体，性质如下：
A．固态时能导电，能溶于盐酸
B．能溶于CS2，不溶于水
C．固态时不导电，液态时能导电，可溶于水
D．固态，液态时均不导电，熔点为3500℃
试推断它们的晶体类型：
A．__________；B.__________；C.________；D.________。
17、下面有关晶体的叙述中，不正确的是（ ）
A．金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子
B．氯化钠晶体中，每个Na＋周围距离相等的Na＋共有6个
C．氯化铯晶体中，每个Cs＋周围紧邻8个Cl－
D．干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子
18、在NaCl晶体中，距离最近的Na＋组成的最小多面体是
A．正四面体B．正六面体C．正八面体D．正十二面体
19、如图是氯化铯晶体的晶胞（晶体中的最小重复单元），已知晶体中两个最近的Cs＋离子核间距离为acm，氯化铯的相对分子质量为M，NA为阿伏加德罗常数，则氯化铯晶体密度是
20、请回忆食盐晶体的晶胞结构，已知食盐的密度为ρg·cm－3，其摩尔质量为Mg·mol－1，阿伏加德罗常数为NA，则在食盐晶体中Na＋和Cl－的核间距大约是（）
A.
cmB.
cm C.
cmD.
cm
21、下列化学式既能表示物质的组成，又能表示物质的一个分子的是（）
A．NaOHB．SiO2 C．FeD．C3H8
22、有关晶体的叙述正确的是（）
A．在SiO2晶体中，由Si、O构成的最小单元环是8元环
B．在12g金刚石中，含C—C共价键键数为4mol
C．在60g二氧化硅中，含Si—O共价键键数为4mol
D．在NaCl晶体中，每个Na＋周围与它最近且距离相等的Na＋有6个
二、填空题
23、某离子晶体晶胞的结构如右图所示。
X（·）位于立方体顶点，Y（o）位于立方体中心。
试分析：
（1）晶体中每个Y同时吸引着________个X，每个X同时吸引着________个Y，该晶体的化学式为________。
（2）晶体中每个X周围与它最接近且距离相等的X共有________个。
（3）晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX是________。
（4）设该晶体的摩尔质量为Mg/mol，晶体密度为ρg/cm3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体中两个距离最近的X中心距离为________cm。
24、如图所示一些晶体中的某些结构，它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分：
（1）代表金刚石的是（填编号字母，下同）________，其中每个碳原子与________个碳原子最接近且距离相等。
金刚石属于________晶体。
（2）代表石墨的是________，其中每个正六边形占有的碳原子数平均为________个。
（3）表示NaCl的是________，每个Na＋周围与它最接近且距离相等的Na＋有________个。
（4）代表CsCl的是________，它属于________晶体，每个Cs＋与________个Cl－紧邻。
（5）代表干冰的是________，它属于________晶体，每个CO2分子与________个CO2分子紧邻。
（6）已知石墨中碳碳键的键长比金刚石中碳碳键的键长短，则上述五种物质熔点由高到低的排列顺序为________________________________________。
25、根据下图推测，CsCl晶体中两距离最近的Cs＋间距离为a，则每个Cs＋周围与其距离为a的Cs＋数目为________，每个Cs＋周围距离相等且次近的Cs＋数目为________，距离为________，每个Cs＋周围距离相等且第三近的Cs＋数目为________，距离为________，每个Cs＋周围紧邻且等距的Cl－数目为________。
26、水是生命之源，它与我们的生活密切相关。
在化学实验和科学研究中，水也是一种常用的试剂。
（1）水分子中氧原子在基态时核外电子排布式为________；
（2）写出与H2O分子互为等电子体的微粒______（填2种）。
（3）水分子在特定条件下容易得到一个H＋，形成水合氢原子（H3O＋）。
下列对上述过程的描述不合理的是（）
A．氧原子的杂化类型发生了改变B．微粒的形状发生了改变
C．微粒的化学性质发生了改变D．微粒中的键角发生了改变
（4）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）。
与冰的晶体类型相同的是________（请用相应的编号填写）。
（5）在冰晶体中，每个水分子与相邻的4个水分子形成氢键（如下图所示），已知冰的升华热是51kg/mol，除氢键外，水分子间还存在范德华力（11kJ/mol），则冰晶体中氢键的“键能”是________kJ/mol；
（6）将白色的无水CuSO4溶解于水中，溶液呈蓝色，是因为生成了一种呈蓝色的配合离子。
请写出生成此配合离子的离子方程式：
______________________________________________。
27、
（1）氯酸钾熔化，粒子间克服了________的作用力；二氧化硅熔化，粒子间克服了________的作用力；碘的升华，粒子间克服了________的作用力。
三种晶体的熔点由高到低的顺序是________。
（2）下图中A～D是中学化学教科书上常见的几种晶体结构模型，请填写相应物质的名称：
A．________；B.________；C.________；D.________。
28、NaCl晶体模型如图所示，在NaCl晶NaCl的晶体结构体中，每个Na＋周围同时吸引________个Cl－，每个Cl－周围也同时吸引着________个Na＋；在NaCl晶胞中含有________个Na＋、________个Cl－，晶体中每个Na＋周围与它距离最近且相等的Na＋共有________个。
29、下图表示3种晶体的微观结构。
试回答下列问题：
（1）高温下，超氧化钾（KO2）晶体呈立方体结构，晶体中氧的化合价部分为0价，部分为－2价。
图甲为KO2晶体的一个晶胞，则此晶体中，与每个K＋距离最近的K＋有______个，0价氧原子与－2价氧原子的数目比为________。
（2）正硼酸（H3BO3）是一种具有片层状结构的白色晶体，层内的H3BO3分子通过氢键相连（如图乙）。
下列说法中正确的有________（填数字序号）。
①正硼酸晶体属于原子晶体②H3BO3分子的稳定性与氢键有关
③在H3BO3分子中各原子都未能满足8电子稳定结构④含1molH3BO3的晶体中有3mol氢键
⑤含1molH3BO3的晶体中有3mol极性共价键
（3）图乙和图丙均为层状结构，但存在本质性的差别。
石墨属于混合晶体。
此晶体中，每一层由无数个正六边形构成，平均每一个正六边形所占有的碳原子数为________，C—C键数为________。
30、某离子晶体晶胞结构如图所示，X位于立方体的顶点，Y位于立方体中心。
试分析：
（1）晶体中每个Y同时吸引着________个X，每个X同时吸引着________个Y，该晶体的化学式为________。
（2）晶体中每个X周围与它最接近且距离相等的X共有________个。
（3）晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角的度数为________。
（4）设该晶体的摩尔质量为Mg·mol－1，晶体密度为ρg·cm－3，阿伏加德罗常数为NA，则晶体中两个距离最近的X中心间的距离为________cm。
31、用“＞”或“＜”填空:
（1）第一电离能CN
（2）电负性ClBr
（3）晶格能KClCsCl（4）硬度MgOCaO
（5）酸性HClO3HClO
32、下图表示一些晶体中的某些结构，它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚
石、石墨结构中的某一种的某一部分
（1）其中代表金刚石的是（填编号字母，下同），晶体的空间最小环由
个原子构成，金刚石属于晶体；
（2）其中代表石墨是，其中每个正六边形占有的碳原子数平均为个；
（3）代表干冰的是，它属于晶体，每个CO2分子与个CO2分子紧邻；
（4）上述B、C、D三种物质熔点由高到低的排列顺序为。
（5）第ⅢＡ、ⅤＡ族元素组成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与金刚石相似。
在GaN晶体中，每个Ga原子与个
Ｎ原子相连，与同一个Ga原子相连的Ｎ原子构成的空间构型为。
在四大晶体类型中，GaN属于晶体。
33、X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中原子序数依次增大的四种常见元素，基态X原子核外有2个未成对电子，基态Z原子最外层电子排布为
，W的核电荷数等于X与Y的核电荷数之和的2倍，W与X形成的合金为目前用量最多的金属材料。
（1）Z位于在元素周期表中的位置是。
W元素基态原子的电子排布式是。
（2）X、Y、Z三种元素的第一电离能由大到小的顺序为（用元素符号表示，下同）；H—X、H—Y、H—Z三种共价键中，键长最长的是。
（3）Y的最简单氢化物的空间构型为，它得到H+后形成的微粒中键角是。
（4）X与氢可形成一种原子个数比为1：
1的化合物，其相对分子质量为26，该分子中存在个
键。
该分子中X原子的杂化方式是。
（5）W单质的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如图所示，面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的W原子个数之比为。
面心立方堆方式与体心立方堆积方式的两种W单质的密度之比为。
34、图23是C60、硅、干冰和砷化镓的晶体结构或分子模型。
请回答下列问题：
（1）硅与碳同主族，写出硅原子基态时的核外电子排布式：
。
（2）从晶体类型来看，C60（如图甲）属于晶体。
（3）二氧化硅结构跟晶体硅（如图乙）的结构相似，即二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅与硅的化学键之间插入一个O原子。
观察图乙晶体硅的结构，结合题中所给二氧化硅的结构信息，分析晶体二氧化硅中硅原子与共价键的个数比为。
（4）图丙是干冰的晶胞模型，图中显示出的二氧化碳分子数为14个。
实际上一个二氧化碳晶胞中含有个二氧化碳分子，二氧化碳分子中σ键与π键的个数比为。
（5）有机化合物中碳原子的成键方式有多种，这也是有机化合物种类繁多的原因之一。
丙烷和丙烯分子中2号碳原子的杂化方式分别是和。
（6）砷化镓属于第三代半导体，它能直接将电能转变为光能，砷化镓灯泡寿命是普通灯泡的100倍，而耗能只有其中10%，推广砷化镓等发光二极管（LED）照明，是节能减排的有效举措，图丁的砷化镓晶胞。
试回答下列问题：
①下列说法正确的是（填序号）。
A．砷化镓晶胞结构与NaCl相同B．第一电离能：
AsC．电负性：
As②砷化镓是将（CH3）3Ga和AsH3用MOCVD方法制备得到，该反应在700℃进行，反应的方程式为。
35、有下列八种晶体：
A．水晶；B.固体乙醇；C.氧化镁；D.白磷；E.晶体氩；F.氯化铵；G.铝；H.晶体硼。
用序号回答下列问题：
（1）属于原子晶体的化合物是________，直接由原子构成的晶体是______________，直接由原子构成的分子晶体是________。
（2）由极性分子构成的晶体是________，含有配位键的离子晶体是________，属于分子晶体的单质是________。
（3）在一定条件下能导电并发生化学变化的是________。
受热熔化后化学键不发生变化的是________。
36、下图表示一些晶体的结构中的某一部分。
（1）代表金刚石的是（填编号字母，下同）________，其中每个碳原子与________个碳原子最接近且距离相等。
（2）代表NaCl的是________，每个Na＋周围与它最接近且距离相等的Na＋有________个。
（3）代表CsCl的是________，每个Cs＋与________个Cl－紧邻。
（4）代表干冰的是________，每个CO2分子与________个CO2分子紧邻。
（5）代表石墨的是________，它属于_______晶体
参考答案
一、单项选择
1、【答案】B【解析】
2、【答案】B【解析】
3、【答案】D【解析】试题分析：
根据晶胞的结构示意图可知，在NaCl晶体中，距Na+最近的Cl-是6个，形成正八面体，选项A正确。
在CaF2晶体中，每个晶胞平均占有8×1/8＋6×1/2＝4个Ca2＋，B正确。
在金刚石晶体中，平均每个碳原子形成2个共价键，所以碳原子与碳碳键数目比为1:
2D不正确，该物质形成的晶体是分子晶体，所以化学式应该是E4F4或F4E4，答案选D。
考点：
考查晶体类型、结构和化学式的判断
点评：
该题是高考中的常见题型和考点，属于中等难度试题的考查，试题综合性强，侧重对学生能力的培养和训练，有利于培养学生的逻辑推理能力、自学能力和知识的迁移能力，提高学生的应试能力和学习效率。
该题的关键是熟练记住常见晶体的结构特点，然后灵活运用即可。
4、【答案】C【解析】试题分析：
在二氧化硅晶体中，围成最小环的原子数是12个，而不是6个，选项C不正确，其余都是正确的，答案选C。
考点：
考查常见晶体类型的结构特点
点评：
该题是高考中的常见考点，属于基础性知识的考查。
试题基础性强，难度不大。
该题的关键是熟练记住常见晶体的结构特点，然后灵活运用即可。
有利于调动学生的学习兴趣，提高学生的应试能力。
5、【答案】D【解析】试题分析：
氯化钠晶体中配位数是6，所以属于NaCl晶体结构的图象
（1）和（4），答案选D。
考点：
考查氯化钠晶体结构的判断
点评：
该题是基础性试题的考查，侧重对学生基础知识的训练与检验。
该题的关键是记住氯化钠的晶胞结构特点，难度不大。
6、【答案】B
【解析】试题分析：
小立方体的每个顶点离子为8个小立方体共用，据均摊法，一个小立方体含Cl-为
Na+为
，即一个晶胞中有（
）4个Na+,4个Cl-,而一个晶胞的体积可用晶胞的棱长a表示，为a3。
。
故选B。
考点：
晶胞的计算
点评：
本题考查了根据晶胞结构确定化学式，难度不大，利用均摊法即可分析解答本题。
7、【答案】B【解析】试题分析：
B项：
氯化钠晶体中，每个Na＋周围距离最近且相等的Na＋共有12个，故错。
故选B。
考点：
晶体
点评：
本题考查的是晶体的相关知识，题目难度不大，注意对基础知识的学习、掌握及应用。
8、【答案】B【解析】试题分析：
CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似，所以1个Ca2+周围距离最近且等距离的C22-数目为6个，选项A正确；原子数和电子数分别都相等的是等电子体，因此该化合物和F2不是等电子体，B不正确；该化合物的相对分子质量是64，则6.4克CaC2晶体的物质的量是0.1mol，含阴离子0.1mol，C正确；同样根据晶胞结构可知，选项D正确，答案选B。
考点：
考查晶胞结构的判断以及等电子体的判断
点评：
该题是中等难度的试题，试题注重基础，侧重能力的培养和训练。
该题的关键是掌握好氯化钠的晶胞结构特点，然后进行类推即可，有利于培养学生的逻辑推理能力和知识的迁移能力，也有助于培养学生的抽象思维能力。
9、【答案】C【解析】CaF2晶体的晶胞为面心立方结构，每个CaF2晶胞中含有Ca2＋个数为8×（1/8）＋6×（1/2）＝4，B项正确；H原子核外只有一个电子，电子云图中的小黑点不表示一个电子，表示电子在该处出现一次，C项错误。
10、【答案】B【解析】在氯化钠晶体中，与每个Na＋等距离且最近的Cl－有6个，正好位于Na＋的上下左右前后，构成正八面体。
11、【答案】D【解析】③可能为BeO，有两性，C项正确。
D项，可作出一个四面体，要注意边上的点是共用的，共用20个金原子，错。
12、【答案】D【解析】在NaCl晶体结构中。
每个Na＋周围等距且最近的Cl－有6个，图
（1）和图（4）能够满足；在CsCl晶体中，与每个Cs＋等距且最近的Cl－有8个，图
（2）和图（3）符合。
13、【答案】B【解析】根据题中所给出的信息分析，由于是气态团簇分子，其分子式应为E4F4或F4E4。
14、【答案】B【解析】氯化钠晶体中钠离子周围紧邻6个氯离子，氯离子周围最近且等距离的氯离子为12个；原子晶体中只有共价键，故熔化时只有共价键被破坏。
15、【答案】D【解析】
16、【答案】
（1）离子键 共价键 分子间 SiO2＞KClO3＞I2
（2）①⑤③②④⑥ （3）CO2 H2 H2、CO2、HF HF （NH4）2SO4 SiC SiC＞（NH4）2SO4＞HF＞CO2＞H2
（4）金属晶体 分子晶体 离子晶体 原子晶体
【解析】
（1）氯酸钾是离子晶体，熔化离子晶体时需要克服离子键的作用力；二氧化硅是原子晶体，熔化原子晶体时需要克服共价键的作用力；碘为分子晶体，熔化分子晶体时需克服的是分子间的作用力。
由于原子晶体是由共价键形成的空间网状结构的晶体，所以原子晶体的熔点最高；其次是离子晶体；由于分子间作用力与化学键相比较要小得多，所以碘的熔点最低。
（2）先把六种晶体分类。
原子晶体：
④、⑥；离子晶体：
②；金属晶体：
③；分子晶体：
①
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