第三章晶体结构与性质 高二化学单元复习一遍过人教版选择性必修2解析版.docx

1、第三章 晶体结构与性质 高二化学单元复习一遍过人教版选择性必修2解析版第三章 晶体结构与性质过关测试 基础卷（时间：90分钟）一、选择题（每小题3分，共54分）1下列说法正确的是A熔融状态的HgCl2不能导电，HgCl2的稀溶液有弱的导电能力且可作手术刀的消毒液，从不同角度分类HgCl2是一种共价化合物、非电解质、盐、分子晶体B单质熔点97.81C，是热和电的良导体，该晶体最可能是分子晶体CSiO2晶体属于共价晶体，1mol的SiO2晶体含有4NA的Si-O键（NA为阿伏加德罗常数）D固态金属单质都是金属晶体，金属晶体含有金属键，非金属单质晶体都是分子晶体，分子晶体主要含有共价键和范德华力，有

2、些分子晶体还含有氢键【答案】C【解析】A. HgCl2的稀溶液有弱的导电能力，说明在水分子的作用下HgCl2能够电离出自由移动的阴阳离子，且HgCl2的是化合物，属于电解质，故A错误；B. 分子晶体不导电，而该单质是热和电的良导体，所以不是分子晶体，故B错误；C. 二氧化硅晶体中1个硅原子结合4个氧原子，所以形成四个Si-O键，则1 mol SiO2晶体含有Si-O键数目为：4NA，故C正确；D. 非金属单质晶体不一定都是分子晶体，金刚石、晶体硅都是非金属单质晶体，它们都是原子晶体，故D错误；故选C2下列说法正确的是( )A冰融化时,分子中HO键发生断裂B分子晶体中,分子间作用力越大,通常熔点

3、越高C分子晶体中,共价键键能越大,分子的熔、沸点越高D分子晶体中,分子间作用力越大,分子越稳定【答案】B【解析】冰融化时,破坏的是氢键和范德华力,水分子中的共价键不被破坏,分子晶体的熔、沸点高低与分子间作用力的大小有关,与化学键的强弱无关,而分子的稳定性与化学键的强弱有关,与分子间作用力的大小无关。3下列说法不正确的是( )A中离子键的百分数为62%，则不是纯粹的离子晶体，是离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体B通常当作离子晶体来处理，因为是偏向离子晶体的过渡晶体，在许多性质上与纯粹的离子晶体接近C是偏向离子晶体的过渡晶体，当作离子晶体来处理；是偏向共价晶体的过渡晶体，当作共价晶体来处理D分子晶体

4、、共价晶体、金属晶体和离子晶体都有过渡型【答案】C【解析】A中离子键的百分数为62%，说明还存在共价键，则不是纯粹的离子晶体，是离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体，故A正确；B离子键与共价键的区别在于形成化学键的两元素电负性差值，差值大为离子键，差值小为共价键，通常当作离子晶体来处理，因为是偏向离子晶体的过渡晶体，在许多性质上与纯粹的离子晶体接近，故B正确；C、均是偏向共价晶体的过渡晶体，当作共价晶体来处理，故C错误；D根据微粒间存在的作用力分析，分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体都有过渡型，故D正确；故选C。4下列有关氯化钠晶体的叙述中，正确的是（ ）A氯化钠晶体是由钠离子和氯离子构成的，

5、所以氯化钠晶体能导电B钠离子和氯离子之间因静电吸引而形成氯化钠晶体C氯化钠晶体中不存在氯化钠分子D每个钠离子周围吸引8个氯离子每个氯离子周围吸引8个钠离子【答案】C【解析】A. 氯化钠晶体是由钠离子和氯离子构成的，但是氯化钠晶体中的带电粒子不能自由移动，不能导电，A项错误；B. 钠离子和氯离子之间因静电作用力而形成氯化钠晶体，静电作用力既包括静电引力也包括静电斥力，B项错误；C. 氯化钠晶体属于离子晶体，不存在氯化钠分子，C项正确；D. 每个钠离子周围有6个氯离子，每个氯离子周围有6个钠离子，D项错误；答案选C。5.下图是氯化铯晶体的晶胞结构示意图（晶胞是指晶体中最小的重复单元），其中黑球表示

6、氯离子、白球表示铯离子。已知晶体中2个最近的铯离子的核间距离为acm，氯化铯的摩尔质量为Mg/mol，则氯化铯晶体的密度为（ ）A B C D【答案】C【解析】该晶胞中平均占有Cs:;平均占有Cl：1个，即化学式为CsCl；晶胞的体积为；又；故答案选C。6关于晶体的叙述正确的是（）A共价晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高B分子晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高C存在自由电子的晶体一定是金属晶体，存在阳离子的晶体一定是离子晶体D离子晶体中可能存在共价键，分子晶体中可能存在离子键【答案】A【解析】A、共价晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高，A正确；B、分子晶体中，分子间作用力越大，熔、

7、沸点越高，分子间作用力影响物质的熔沸点，共价键影响物质的热稳定性，B错误；C、存在自由电子的晶体不一定是金属晶体，如石墨中也含有自由电子，它是一种混合晶体。存在阳离子的晶体不一定是离子晶体，如金属晶体中存在阳离子和自由电子，C错误；D、离子晶体中可能存在共价键，如NaOH属于离子晶体，其中含有H-O共价键，分子晶体中一定不存在离子键，全部是共价键，D错误。正确答案为A。7只有阳离子而没有阴离子的晶体是()A金属晶体 B共价晶体 C离子晶体 D分子晶体【答案】A【解析】A、金属晶体组成是阳离子和自由电子，故正确；B、共价晶体构成微粒是原子，故错误；C、离子晶体构成微粒是阴阳离子，故错误；D、分子

8、晶体构成微粒是分子或原子，故错误。8金属晶体和离子晶体是重要的晶体类型.关于它们的说法中正确的是( )金属晶体导电离子晶体在一定条件下也能导电晶体中每个周围有6个金属晶体和离子晶体的熔、沸点都很高金属晶体和离子晶体中分别存在金属键和离子键等强烈的相互作用，很难断裂因而都具有延展性A B C D【答案】B【解析】金属晶体中含自由电子，能导电而离子晶体只有在溶于水或熔融状态下才能导电，在固态时不导电，正确；晶体中，每个周围有8个，错误；钠属于金属晶体，但其熔点很低，错误；离子键在受到锤打或锻压时会断裂因而离子晶体没有延展性，错误；故选B。9下列有关石墨晶体的说法正确的是 ( )A由于石墨晶体导电，

9、所以它是金属晶体B由于石墨的熔点很高，所以它是共价晶体C由于石墨质软，所以它是分子晶体D石墨晶体是一种混合晶体【答案】D【解析】石墨能导电、熔沸点高、质软，是因为其晶体结构中既有金属键，又有共价键，还有范德华力，因此它是一种混合晶体。答案选D。10碳化硅的晶体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。它与晶体硅和金刚石相比较，正确的是A熔点从高到低的顺序是：金刚石碳化硅晶体硅B熔点从高到低的顺序是：金刚石晶体硅碳化硅C三种晶体中的结构单元都是三角锥结构D三种晶体都是共价晶体且均为电的良导体【答案】A【解析】试题分析：碳化硅的晶体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，

10、这说明碳化硅形成的晶体是共价晶体。则A形成共价晶体的原子半径越小，共价键越强，其熔沸点越高。原子半径是CSi，则熔点从高到低的顺序是：金刚石碳化硅晶体硅，A正确；B熔点从高到低的顺序是：金刚石碳化硅晶体硅，B错误；C三种晶体中的结构单元都是四面体结构，C错误；D三种晶体都是共价晶体且均不是电的良导体，D错误，答案选A。11金刚石结构如图所示，晶体 Si、立方 SiC 具有类似金刚石结构。下列说法错误的是A熔沸点：金刚石晶体SiB晶体 Si 晶胞中含有 8 个 SiC根据等电子原理推测，BN 可形成类似金刚石的晶体D立方 SiC 晶胞顶点从1号位分别平移至2号位和3号位，所得晶胞中Si 位置相同

11、【答案】D【解析】A碳碳键键长比硅硅键键长短，键能大，故金刚石的熔沸点大于Si，A正确；B利用均摊法，可得金刚石晶胞中有8个C原子，所以晶体硅晶胞中含有8个Si，B正确；C根据等电子原理，BN与 C2互为等电子体，故BN可能形成与金刚石相似的结构，C正确；D1号，2号位置原子相同，但1号与3号不同，故将晶胞顶点平移至3号时SiC晶胞中Si位置不同，D错误；故选D。12最近我国科学家预测并据此合成了新型碳材料：T-碳。可以看作金刚石结构中的一个 碳原子被四个碳原子构成一个正四面体结构单元替代(如图所示，所有小球都代表碳原子)。下列说法正确的是( )金刚石 T-碳AT-碳与石墨、金刚石互为同分异构

12、体BT-碳晶体与金刚石晶体类似，属于共价晶体CT-碳晶体和金刚石晶体中含有的化学键不同DT-碳与金刚石中的碳原子采取的杂化方式不同【答案】B【解析】A根据题干信息和T-碳的晶胞分析可知，T-碳是由C元素组成的单质，与石墨、金刚石互为同素异形体，A选项错误；BT-碳可以看作金刚石结构中的一个碳原子被四个碳原子构成一个正四面体结构单元替代，属于原子晶体，B选项正确；CT-碳晶体和金刚石晶体中含有的化学键均是共价键，相同，C选项错误；DT-碳与金刚石中的碳原子采取的杂化方式均采取sp3杂化，杂化方式相同，D选项错误；答案选B。13下列晶体性质的比较正确的是( )A熔点：金刚石晶体硅晶体锗硫B熔点：C

13、沸点：D硬度：金刚石白磷冰水晶【答案】A【解析】A金刚石、晶体硅和晶体锗都是共价晶体，硫是分子晶体，原子半径：，共价键的键能：CCSiSiGeGe，熔点：金刚石晶体硅晶体锗硫，A项正确；B、和是组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量：，故熔点：，故B不正确；C、和分子间都存在氢键，分子之间的氢键作用最强，分子之间的氢键作用最弱，分子之间只存在范德华力，故沸点：，故C不正确；D白磷和冰是分子晶体，硬度小，金刚石和水晶是共价晶体，硬度大，D项不正确；答案选A。14下列各组晶体物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是()SiO2和SO3金刚石和白磷CO2和SO2 晶体硅和金刚石晶体氖和晶体氮硫黄和

14、单质碘A B C D【答案】C【解析】二氧化硅为共价晶体，三氧化硫为分子晶体，故不符合题意；金刚石为共价晶体，白磷为分子晶体，故不符合题意；CO2和SO2均只含极性共价键，二者都属于分子晶体，故符合题意；晶体硅和金刚石均只含非极性共价键，二者都属于共价晶体，故符合题意；二者均为分子晶体，但晶体氖为单原子分子，不含化学键，晶体氮中含非极性共价键，故不符合题意；硫磺和单质碘都是分子晶体，二者都只含非极性共价键，故符合题意；综上所述符合题意的有，答案为C。15下列说法正确的是()A在含4 mol SiO键的二氧化硅晶体中，氧原子的数目为4NAB金刚石晶体中，碳原子数与CC键数之比为12C30 g二氧

15、化硅晶体中含有0.5NA个二氧化硅分子D晶体硅、晶体氖均是由相应原子直接构成的共价晶体【答案】B【解析】A.在含4 mol Si-O键的二氧化硅晶体中，含Si原子是1mol，由于O原子与2个Si原子形成Si-O共价键，所以在含4 mol Si-O键的二氧化硅晶体中，含氧原子的数目为2NA，A错误；B.在金刚石晶体中，碳原子与相邻的4个C原子形成4个C-C键，每个C-C键为形成共价键的2个C所共有，所以C原子数与C-C键数之比为12，B正确；C.二氧化硅晶体属于共价晶体，无二氧化硅分子，C错误；D.晶体硅是由相应原子直接构成的共价晶体，而晶体氖则属于分子晶体，构成微粒是分子，1个Ne原子就是1个

16、分子，D错误；故合理选项是B。162009年哥本哈根联合国气候变化大会的主题是约束温室气体排放。科学家已成功制得了CO2的共价晶体，利用CO2合成可降解塑料聚二氧化碳等。下列说法正确的是A聚二氧化碳塑料可以通过加聚反应制得BCO2共价晶体具有较低的熔点和沸点,晶体中OCO键角为180C二氧化碳是主要的大气污染物DCO2的共价晶体和聚二氧化碳塑料都属于纯净物【答案】A【解析】A. 二氧化碳分子的结构式为O=C=O，分子中含有C=O双键，能发生加聚反应，所以聚二氧化碳塑料可以通过加聚反应制得，所以A选项是正确的；B. 二氧化碳晶体中每个碳原子和4个氧原子形成正四面体结构，其键角是10928，故B错

17、误；C. 二氧化碳是空气的成分之一，二氧化碳不是大气污染物，故C错误；D. CO2的共价晶体属于纯净物，而聚二氧化碳塑料属于混合物，故D错误。所以A选项是正确的。17下列关于晶体的说法中，不正确的是晶体中原子呈周期性有序排列，有自范性；而非晶体中原子排列相对无序，无自范性含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体共价键可决定分子晶体的熔、沸点MgO的晶格能远比NaCl大，这是因为前者离子所带的电荷数多，离子半径小晶胞是晶体结构的基本单元，晶体内部的微粒按一定规律作周期性重复排列晶体尽可能采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定，干冰晶体中，一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻；钠晶体中，一个钠原子周围

18、也有12个钠原子紧邻A B C D【答案】D【解析】晶体中原子呈周期性有序排列，且有自范性，非晶体中原子排列相对无序，无自范性，可以用衍射方法鉴别晶体和非晶体，正确；含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体，例如金属晶体中也含有阳离子，但含有阴离子的晶体一定是离子晶体，不正确；决定分子晶体的熔、沸点的是分子间作用力，共价键决定分子的稳定性，不正确；晶格能与离子半径成反比、与离子电荷成正比，镁离子、氧离子电荷都大于钠离子、氯离子，且半径都小于钠离子、氯离子，所以MgO的晶格能远比NaCl大，正确；晶胞是晶体结构的基本单元，晶体内部的微粒按一定规律作周期性重复排列，正确；在以没有方向性和饱和性的作用力

19、结合形成晶体时，晶体尽量采取紧密堆积方式以使其变得比较稳定，正确；干冰晶体中，一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻，CsCl晶体中阴阳离子配位数是8、NaCl晶体中阴、阳离子的配位数是6，不正确。综上，不正确，故选D。18根据表中数据，下列说法错误的是 AlCl3NaClMgONaW(钨)熔点/1908012852983410沸点/182.7141236008835927A金属晶体的熔沸点比离子晶体低BMgO 的晶格能高于 NaClCAlCl3是分子晶体，加热能升华D钨的金属键强于钠导致其熔点高于钠【答案】A【解析】A W(钨)是金属晶体熔沸点比NaCl(离子晶体)高，故A错误；B MgO

20、 的晶格能高于NaCl，则MgO的熔点高于NaCl，MgO 所带电荷多于 NaCl，故晶格能更高，故B正确；CAlCl3是分子晶体，加热可以达到升华温度，故C正确；D金属的键能越大，熔点越高，所以钨的金属键强于钠导致其熔点高于钠正确，故D正确；故选A。二、填空题（共46分）19（14分）（1）下列关于晶体的说法正确的组合是_分子晶体中都存在共价键 在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子金刚石、SiC、NaF、NaCl、H2O、H2S晶体的熔点依次降低离子晶体中只有离子键没有共价键，分子晶体中肯定没有离子键晶格能由大到小顺序：MgCl2NaCl NaBrSiO2晶体中每个硅原子与四个氧原子以共价键相

21、结合晶体中分于间作用力越大，分子越稳定A、 B、 C、 D、（2）金属原子与CO形成的配合物称为金属羰基配合物(如羰基铁)。形成配合物时，每个CO提供一对电子与金属原子形成配位键，且金属原子的外围电子和CO提供的电子总和等于18，写出Fe3+的价层电子的电子排布图_。金属羰基配合物中，微粒间作用力有_(填字母代号)a. 配位键 b、共价键 c、离子键 d，金属键（3）用光气（COCl2）与甲胺(CH3NH2)可以制取CH3NCO. 1mol COCl2.含有_mol 键和_mol键.与COCl2互为等电子体的一种阴离子为_，中心原子的杂化方式是_，离子的空间构型为_。甲胺极易溶于水，除因为它们

22、都是极性分子外，还因为_。【答案】（1）C（2分） （2） （2分） ab （2分） （3）3（1分） 1（1分） CO32-或NO3- （2分） sp2（1分） 平面三角形（1分） 甲胺能与水形成分子间氢键 （2分） 【解析】本题主要考查物质结构。（1）稀有气体形成的分子晶体中不存在共价键，故错误；在金属晶体中有金属阳离子没有阴离子，带负电荷的是自由电子，故错误；金刚石、SiC是共价晶体，共价键强度随着成键原子半径减小而增大，原子半径：CCSi，所以熔点：金刚石SiC。离子晶体晶格能随着离子半径增大而减小，离子半径：F-NaCl，所以熔点：NaFNaCl，水分子之间存在氢键，所以熔点：H2O

23、H2S，总之，金刚石、SiC、NaF、NaCl、H2O、H2S晶体的熔点依次降低，故正确；离子晶体的根中存在共价键，故错误；离子半径：Cl-Mg2+，所以晶格能由大到小顺序：MgCl2NaClNaBr，故正确；SiO2晶体中每个硅原子与四个氧原子以共价键相结合，故正确；晶体中分于间作用力大小与分子稳定性之间没有关系，故错误。故选C。（2）Fe3+的价层电子的电子排布图为。金属羰基配合物中，微粒间作用力有ab。（3）COCl2分子的成键情况与甲醛相似，1molCOCl2含有3mol 键和1mol键.与COCl2互为等电子体的一种阴离子为CO32-或NO3-，中心原子的杂化方式是sp2，离子的空间

24、构型为平面三角形。甲胺极易溶于水，除因为它们都是极性分子外，还因为甲胺能与水形成分子间氢键。20（16分） 碳元素不仅能形成丰富多彩的有机化合物，而且还能形成多种无机化合物如C，同时自身可以形成多种单质如D和E，碳及其化合物的用途广泛。 已知A为离子晶体，B为金属晶体，C为分子晶体(1)图中分别代表了五种常见的晶体，分别是：A_，B_，C_，D_，E_。(填名称或化学式)(2)干冰和冰是两种常见的分子晶体，关于两种晶体的比较中正确的是_。a.晶体的密度：干冰冰 b.晶体的熔点：干冰冰c.晶体中的空间利用率：干冰冰 d.晶体中分子间相互作用力类型相同 (3) 金刚石和石墨是碳的两种常见单质，下列

25、叙述正确的有_。a.金刚石中碳原子的杂化类型为sp3杂化，石墨中碳原子的杂化类型为sp2杂化b.晶体中共价键的键长：金刚石中CC石墨d.晶体中共价键的键角：金刚石石墨e.金刚石晶体中只存在共价键，石墨晶体中则存在共价键、金属键和范德华力f.金刚石和石墨的熔点都很高，所以金刚石和石墨都是共价晶体(4)金刚石晶胞结构如图，一个晶胞中的C原子数目为 _。(5)C与孔雀石共热可以得到金属铜，金属铜采用面心立方最密堆积，已知Cu单质的晶体密度为 g/cm3，Cu的相对原子质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则Cu的原子半径为 _cm。【答案】（1）NaCl （2分） Na （2分） 干冰（2分） 金刚石（2

26、分） 石墨（2分） （2）ac（2分） （3） ae（2分） （4） 8（2分） （5） cm （2分） 【解析】（1）根据图中晶体的结构，结合常见晶体可知，A为氯化钠、B为Na、C为干冰、D为金刚石、E为石墨；（2）水分子间存在氢键，且氢键有方向性，导致水分子形成冰时存在较大的空隙，而受热融化时氢键被破，干冰分子之间只存在范德华力，形成的分子晶体是密堆积；（3）a、金刚石中碳原子与四个碳原子形成4个共价单键，构成正四面体，石墨中的碳原子与相邻的三个碳原子以键结合，形成平面正六边形结构；b、c、sp2杂化中，s轨道的成分比sp3杂化更多，而且石墨的碳原子还有大键所以形成的共价键更短，更牢固，即

27、石墨的层内共价键键长比金刚石的键长短，作用力更大，破坏化学键需要更大能量；d、金刚石中碳原子与四个碳原子形成4个共价单键，构成正四面体，石墨中的碳原子用sp2杂化轨道与相邻的三个碳原子以键结合，形成正六角形的平面层状结构；e、金刚石中碳原子与四个碳原子形成4个共价单键，构成正四面体，晶体中只含有共价键；石墨中的碳原子用sp2杂化轨道与相邻的三个碳原子以键结合，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，形成了大键因而这些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

28、范德华力连接；f、石墨为层状结构，层与层之间通过范德华力连接；（4）由金刚石的晶胞结构可知，晶胞内部有4个C原子，面心上有6个C原子，顶点有8个C原子，根据均摊法计算；（5）金属铜采用面心立方最密堆积，利用均摊法计算晶胞原子数目，铜原子半径为rcm，可计算晶胞参数，根据m=V计算铜原子半径。21（16分） 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)。钠晶胞是_；碘晶胞是_；金刚石晶胞是_；干冰晶胞是_；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51 kJmol1，除氢键外，水分子间还存在范德华力(11 kJmol1)，则冰晶体中氢键的“键能”是_kJmol1。【答案】（1）E（2分） C（2分） D（2分） B （2分） A （2分） （2）BC（3分） （3） 20 （3分） 【解析】由晶胞图可知，A为氯化钠的晶胞图，构成微粒为离子；B为干冰的晶胞图，构成微粒为二氧化碳分子；C为碘的晶胞图，构成微粒为碘分子；D为金刚石的晶胞图，构成微粒为碳原子；E为钠的晶胞图，构成微粒为原子。