高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第十二章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 課時(shí)作業(yè)38 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 新人教版

《高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第十二章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 課時(shí)作業(yè)38 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 新人教版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第十二章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 課時(shí)作業(yè)38 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 新人教版（11頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、課時(shí)作業(yè)38晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)一、選擇題1下列對(duì)各組物質(zhì)性質(zhì)的比較中，正確的是()A硬度：LiNaKB熔點(diǎn)：金剛石晶體硅二氧化硅碳化硅C第一電離能：NaMgAlD空間利用率：六方密堆積面心立方NaK，故A正確；原子晶體中，鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)其鍵能越小，則晶體的熔點(diǎn)越低，鍵能大小順序是：CC鍵、CSi鍵、SiSi鍵，所以熔點(diǎn)高低順序是：金剛石碳化硅晶體硅，故B錯(cuò)誤；同一周期，元素第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢(shì)，但第A族、第A族元素第一電離能大于相鄰元素，第一電離能：MgAlNa，故C錯(cuò)誤；空間利用率：六方密堆積74%、面心立方74%、體心立方68%，所以空間利用率：六方密堆積面心立方體心立方，故D錯(cuò)

2、誤。答案：A2現(xiàn)有四種晶體，其離子排列方式如圖所示，其中化學(xué)式正確的是()解析：A.A離子個(gè)數(shù)是1，B離子個(gè)數(shù)1/881，所以其化學(xué)式為AB，故A錯(cuò)誤；B.E離子個(gè)數(shù)1/841/2，F(xiàn)離子個(gè)數(shù)1/841/2，E、F離子個(gè)數(shù)比為11，所以其化學(xué)式為EF，故B錯(cuò)誤；C.X離子個(gè)數(shù)是1，Y離子個(gè)數(shù)1/263，Z離子個(gè)數(shù)1/881，所以其化學(xué)式為XY3Z，故C正確；D.A離子個(gè)數(shù)1/881/264，B離子個(gè)數(shù)121/414，A、B離子個(gè)數(shù)比11，所以其化學(xué)式為AB，故D錯(cuò)誤。答案：C3氮化硼是一種新合成的結(jié)構(gòu)材料，它是一種超硬、耐磨、耐高溫的物質(zhì)。下列各組物質(zhì)熔化時(shí)，所克服的粒子間的作用力與氮化硅所克

3、服的粒子間的作用力都相同的是()A石膏和金剛石 B晶體硅和水晶C冰和干冰 D鋁和蒽解析：氮化硼屬于原子晶體，熔化時(shí)所克服的微粒間的作用力為共價(jià)鍵。石膏為離子晶體，金剛石為原子晶體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；晶體硅和水晶都是原子晶體，熔化克服共價(jià)鍵，B項(xiàng)正確；冰和干冰都是分子晶體，C項(xiàng)錯(cuò)誤；鋁為金屬晶體，蒽為分子晶體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B4以NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法錯(cuò)誤的是()A18 g冰(圖1)中含OH鍵數(shù)目為2NAB28 g晶體硅(圖2)中含有SiSi鍵數(shù)目為2NAC44 g干冰(圖3)中含有NA個(gè)晶胞結(jié)構(gòu)單元D石墨烯(圖4)是碳原子單層片狀新材料，12 g石墨烯中含CC鍵數(shù)目為1.5NA解析：1

4、個(gè)水分子中含有2個(gè)OH鍵，18 g冰的物質(zhì)的量為1 mol，含OH鍵數(shù)目為2NA，A項(xiàng)正確；28 g晶體硅中含有1 mol Si原子，每個(gè)硅原子與其他4個(gè)Si形成4個(gè)SiSi鍵，每個(gè)硅原子形成的共價(jià)鍵為：42，則1 mol單質(zhì)硅含有2 mol SiSi鍵，B項(xiàng)正確；1個(gè)晶胞結(jié)構(gòu)單元含有4個(gè)二氧化碳分子，44 g干冰中含有晶胞結(jié)構(gòu)單元個(gè)數(shù)小于NA個(gè)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在石墨烯中，每個(gè)碳原子形成3個(gè)共價(jià)鍵，所以每個(gè)碳原子實(shí)際占化學(xué)鍵為1.5個(gè)，12 g石墨烯即1 mol所含碳碳鍵數(shù)目為1.5NA，D項(xiàng)正確。答案：C5下列說法中，正確的是()A冰融化時(shí)，分子中HO鍵發(fā)生斷裂B原子晶體中，共價(jià)鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高

5、C分子晶體中，共價(jià)鍵鍵能越大，該分子晶體的熔沸點(diǎn)一定越高D分子晶體中，分子間作用力越大，該物質(zhì)越穩(wěn)定解析：A項(xiàng)，冰為分子晶體，融化時(shí)破壞的是分子間作用力，錯(cuò)誤。B項(xiàng)，原子晶體熔點(diǎn)的高低取決于共價(jià)鍵的強(qiáng)弱，共價(jià)鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高，正確。分子晶體熔沸點(diǎn)高低取決于分子間作用力和氫鍵的大小，而共價(jià)鍵的強(qiáng)弱決定了分子的穩(wěn)定性大小，C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B6下列說法正確的是()A區(qū)分晶體和非晶體的最可靠的科學(xué)方法是對(duì)固體進(jìn)行X射線衍射B1 mol金剛石中的CC鍵數(shù)是2NA,1 mol SiO2晶體中的SiO鍵數(shù)也是2NAC水晶和干冰在熔化時(shí)，晶體中的共價(jià)鍵都會(huì)斷裂D晶體中分子間作用力越大，分子越穩(wěn)定解析：A.

6、晶體與非晶體最本質(zhì)的區(qū)別是組成物質(zhì)的粒子在微觀空間是否有序排列，X射線衍射可以看到微觀結(jié)構(gòu)；B.金剛石中1個(gè)C原子與另外4個(gè)C原子形成CC單鍵，這個(gè)C原子對(duì)每個(gè)單鍵的貢獻(xiàn)只有，所以1 mol C原子形成的CC鍵為42(mol)，而二氧化硅晶體中1個(gè)Si原子分別與4個(gè)O原子形成4個(gè)SiO單鍵，則1 mol SiO2晶體中SiO鍵為4 mol；C.水晶是原子晶體，熔化時(shí)共價(jià)鍵斷裂，而分子晶體干冰熔化時(shí)，分子間作用力被削弱而共價(jià)鍵不斷裂；D.分子的穩(wěn)定性取決于化學(xué)鍵的強(qiáng)弱。答案：A7下列有關(guān)說法正確的是()原子晶體中只存在非極性共價(jià)鍵在晶體中只要有陽(yáng)離子就一定有陰離子金剛石、SiC、NaF、NaCl

7、、H2O、H2S晶體的熔點(diǎn)依次降低干冰升華時(shí)，分子內(nèi)共價(jià)鍵會(huì)發(fā)生斷裂晶格能由大到小順序：NaFNaClNaBrNaI分子晶體中，共價(jià)鍵鍵能越大，該分子晶體的熔、沸點(diǎn)一定越高分子晶體中分子間作用力越大，分子越穩(wěn)定A BC D解析：原子晶體中有的只含有非極性共價(jià)鍵，如金剛石、晶體硅；也有含極性鍵的，如SiO2、BN等，錯(cuò)誤。在晶體中有陽(yáng)離子不一定有陰離子，如：金屬晶體中存在金屬陽(yáng)離子和自由電子，錯(cuò)誤；晶體中熔點(diǎn)高低一般順序是：原子晶體離子晶體分子晶體；在原子晶體中，原子半徑越大熔點(diǎn)越低；在離子晶體中，離子半徑越大，熔點(diǎn)越低，電荷越多，熔點(diǎn)越高；在分子晶體中，物質(zhì)的熔點(diǎn)與相對(duì)分子質(zhì)量成正比(含有氫鍵

8、的物質(zhì)除外)，所以這幾種物質(zhì)的熔點(diǎn)高低順序是按金剛石、SiC、NaF、NaCl、H2O、H2S晶體的順序依次降低，正確；干冰升華是物理性質(zhì)中狀態(tài)的改變，變化的是分子間的距離，分子內(nèi)的共價(jià)鍵沒有斷裂，錯(cuò)誤；F、Cl、Br、I的離子半徑逐漸增大，所以晶格能由大到小順序：NaFNaClNaBrNaI，正確；分子晶體熔、沸點(diǎn)的高低取決于分子間作用力和氫鍵的大小，而共價(jià)鍵的強(qiáng)弱決定了分子的穩(wěn)定性，共價(jià)鍵越強(qiáng)物質(zhì)越穩(wěn)定，錯(cuò)誤；分子穩(wěn)定性與分子內(nèi)共價(jià)鍵的強(qiáng)弱有關(guān)，與分子間作用力無(wú)關(guān)，錯(cuò)誤。答案：D8已知C3N4晶體很可能具有比金剛石更大的硬度，且原子間均以單鍵結(jié)合。下列關(guān)于C3N4晶體的說法中正確的是()A

9、C3N4是分子晶體BC3N4晶體中，CN鍵的鍵長(zhǎng)比金剛石中的CC鍵的鍵長(zhǎng)長(zhǎng)CC3N4晶體中每個(gè)碳原子連接4個(gè)氮原子，而每個(gè)氮原子連接3個(gè)碳原子DC3N4晶體中微粒間通過分子間作用力相結(jié)合解析：根據(jù)C3N4的性質(zhì)可知其為原子晶體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CN鍵為極性共價(jià)鍵，由于原子半徑r(N)1 800 )條件下用C還原TiO2制取TiC：TiO23CTiC2CO。該反應(yīng)中涉及的元素按電負(fù)性由大到小的順序排列為_；根據(jù)所給信息，可知TiC是_晶體。(3)鈦的化合物TiCl4，熔點(diǎn)為24 ，沸點(diǎn)為136.4 ，常溫下是無(wú)色液體，可溶于甲苯和氯化烴。固態(tài)TiCl4屬于_晶體，其空間構(gòu)型為正四面體，則鈦原子的雜化方

10、式為_。TiCl4遇水發(fā)生劇烈的非氧化還原反應(yīng)，生成兩種酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。用鋅還原TiCl4的鹽酸溶液，經(jīng)后續(xù)處理可制得綠色的配合物TiCl(H2O)5Cl2H2O。該配合物中含有化學(xué)鍵的類型有_。(4)鈦的一種氧化物是優(yōu)良的顏料，該氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該氧化物的化學(xué)式為_；在晶胞中Ti原子的配位數(shù)為_，若晶胞邊長(zhǎng)為a nm，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，列式表示氧化鈦晶體的密度：_g/cm3。解析：(1)Ti的核電荷數(shù)是22，其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2(或Ar3d24s2)。(2)元素非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，則題述反應(yīng)中涉及的元素按電負(fù)

11、性由大到小的順序排列為OCTi；根據(jù)題給信息知TiC的硬度大，說明TiC是原子晶體。(3)TiCl4的熔點(diǎn)為24 ，沸點(diǎn)為136.4 ，熔沸點(diǎn)低是分子晶體的性質(zhì)，因此固態(tài)TiCl4屬于分子晶體；其空間構(gòu)型為正四面體，則鈦原子的雜化方式為sp3。TiCl4遇水發(fā)生劇烈的非氧化還原反應(yīng)，生成兩種酸，根據(jù)原子守恒應(yīng)該是鹽酸和鈦酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為TiCl43H2O=H2TiO34HCl。配合物TiCl(H2O)5Cl2H2O中含有化學(xué)鍵的類型有離子鍵和共價(jià)鍵(配位鍵屬于共價(jià)鍵)。(4)該晶胞中所含氧原子個(gè)數(shù)為424，所含Ti原子個(gè)數(shù)為182，所以該鈦的氧化物的化學(xué)式為TiO2；在晶胞中以中心鈦原子

12、為例，與該鈦原子最近且等距的氧原子有6個(gè)，則Ti原子的配位數(shù)為6。若晶胞邊長(zhǎng)為a nm，NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，氧化鈦晶體的密度為 g/cm3。答案：(1)1s22s22p63s23p63d24s2(或Ar3d24s2)(2)OCTi原子(3)分子sp3TiCl43H2O=H2TiO34HCl共價(jià)鍵、離子鍵(4)TiO2613原子序數(shù)依次增大的四種元素A、B、C、D分別處于第一至第四周期，自然界中存在多種A的化合物，B原子核外電子有6種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，B與C可形成正四面體形分子，D的基態(tài)原子的最外能層只有一個(gè)電子，其他能層均已充滿電子。請(qǐng)回答下列問題：(1)這四種元素中電負(fù)性最大的元素，其

13、基態(tài)原子的價(jià)電子排布圖為_，第一電離能最小的元素是_(填元素符號(hào))。(2)C所在主族的前四種元素分別與A形成的化合物，沸點(diǎn)由高到低的順序是_(填化學(xué)式)，呈現(xiàn)如此遞變規(guī)律的原因是_。(3)B元素可形成多種單質(zhì)，一種晶體結(jié)構(gòu)如圖一所示，其原子的雜化類型為_，另一種的晶胞如圖二所示，若此晶胞的棱長(zhǎng)為356.6 pm，則此晶胞的密度為_gcm3(保留兩位有效數(shù)字)。(4)D元素形成的單質(zhì)，其晶體的堆積模型為_，D的醋酸鹽晶體局部結(jié)構(gòu)如圖三，該晶體中含有的化學(xué)鍵是_(填選項(xiàng)序號(hào))。極性鍵非極性鍵配位鍵金屬鍵(5)向D的硫酸鹽溶液中滴加過量氨水，觀察到的現(xiàn)象是_。請(qǐng)寫出上述過程的離子方程式：_。解析：原

14、子序數(shù)依次增大的四種元素A、B、C、D分別處于第一至第四周期，自然界中存在多種A的化合物，A為氫元素；B原子核外電子有6種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，B為碳元素；D的基態(tài)原子的最外能層只有一個(gè)電子，其他能層均已充滿電子，D原子外圍電子排布為3d104s1，D為銅元素；結(jié)合原子序數(shù)知C處于第三周期，B與C可形成正四面體形分子，C為氯元素。(1)四種元素中電負(fù)性最大的是Cl，其基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3s23p5，基態(tài)原子的價(jià)電子排布圖為；四元素中Cu的金屬性最強(qiáng)，故Cu的第一電離能最小。(2)HF分子之間形成氫鍵使其熔沸點(diǎn)較高，HI、HBr、HCl分子之間只有范德華力，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，沸點(diǎn)越

15、高，即沸點(diǎn)由高到低的順序是HFHIHBrHCl。(3)圖一為平面結(jié)構(gòu)，在其層狀結(jié)構(gòu)中碳碳鍵鍵角為120，碳原子采取sp2雜化；一個(gè)晶胞中含碳原子數(shù)為8648，晶胞質(zhì)量8 g，晶胞的棱長(zhǎng)為356.6 pm，則晶胞密度(356.61010cm)33.5 gcm3。(4)晶體Cu為面心立方最密堆積，結(jié)合圖三醋酸銅晶體的局部結(jié)構(gòu)可確定其晶體中含有極性鍵、非極性鍵和配位鍵。(5)硫酸銅溶液中加入氨水會(huì)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，繼續(xù)滴加氨水，沉淀溶解，得到深藍(lán)色的透明溶液，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為Cu22NH3H2O=Cu(OH)22NH、Cu(OH)24NH3=Cu(NH3)422OH。答案：(1) Cu(2)HFH

16、IHBrHClHF分子之間形成氫鍵使其熔沸點(diǎn)較高，HI、HBr、HCl分子之間只有范德華力，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大(3)sp23.5(4)面心立方最密堆積(5)先形成藍(lán)色沉淀，繼續(xù)滴加氨水，沉淀溶解，得到深藍(lán)色的透明溶液Cu22NH3H2O=Cu(OH)22NH、Cu(OH)24NH3=Cu(NH3)422OH14在元素周期表中，除稀有氣體外幾乎所有元素都能與氫形成氫化物。(1)氨氣屬于共價(jià)型氫化物，工業(yè)上常用氨氣和醋酸二氨合銅Cu(NH3)2Ac(CH3COO簡(jiǎn)寫為Ac)的混合液來(lái)吸收一氧化碳。反應(yīng)方程式為Cu(NH3)2AcCONH3=Cu(NH3)3COAc。請(qǐng)寫出基態(tài)Cu的價(jià)電

17、子排布式：_。氨水中各元素原子的第一電離能從大到小排列順序?yàn)開，理由是_；其中NH3應(yīng)為_(填“極性”或“非極性”)分子。醋酸分子(CH3COOH)中的兩個(gè)碳原子的雜化方式分別_。生成物Cu(NH3)3COAc中所含化學(xué)鍵類型有_(填序號(hào))。a離子鍵 b金屬鍵c共價(jià)鍵 d配位鍵(2)某離子型氫化物化學(xué)式為XY2，晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，其中6個(gè)Y原子()用阿拉伯?dāng)?shù)字16標(biāo)注。已知1、2、3、4號(hào)Y原子在晶胞上、下面上，則5、6號(hào)Y原子均在晶胞_(填“側(cè)面”或“內(nèi)部”)。根據(jù)以上信息可以推知，XY2晶體的熔沸點(diǎn)_(填“”“”或“OH；甲基(CH3)中碳原子形成4個(gè)單鍵，雜化軌道數(shù)目為4，采用sp3雜化

18、，羧基(COOH)中碳原子形成3個(gè)鍵，雜化軌道數(shù)目為3，采用sp2雜化；Cu2與NH3、CO間存在配位鍵，NH3中N與H形成共價(jià)鍵，Cu(NH3)3CO與Ac之間是離子鍵，故選acd；(2)X為8個(gè)頂點(diǎn)加一個(gè)體心，晶胞中一共含有2個(gè)X，由化學(xué)式為XY2可知，該晶胞中含4個(gè)Y，又1、2、3、4號(hào)Y原子在晶胞上、下面上，則實(shí)際為2個(gè)Y原子，則5、6號(hào)Y原子均在晶胞內(nèi)部；XY2晶體為離子晶體、固態(tài)氨為分子晶體，所以XY2晶體的熔沸點(diǎn)比固態(tài)氨高；該晶胞中含有2個(gè)XY2，晶胞的體積為(a107 cm)3a31021 cm3，則每個(gè)XY2的體積為a31021 cm3/20.5a31021 cm3，XY2的

19、摩爾質(zhì)量為M g/mol，故0.5a31021 cm3 g/cm3NAM g，解得NA2M1021/a3。答案：(1)3d10NOH氮原子的2p軌道為半充滿結(jié)構(gòu)，相對(duì)穩(wěn)定，氧與氫比較，氧原子核電荷數(shù)大，非金屬性強(qiáng)，難失電子極性sp3、sp2acd(2)內(nèi)部2M1021/a315硼元素在化學(xué)中有很重要的地位，硼及其化合物廣泛應(yīng)用于永磁材料、超導(dǎo)材料、富燃料材料、復(fù)合材料等高新材料領(lǐng)域。(1)三氟化硼在常溫常壓下是具有刺鼻惡臭和強(qiáng)刺激性氣味的無(wú)色有毒腐蝕性氣體，其分子的立體構(gòu)型為_，硼原子的雜化類型為_。(2)磷化硼是一種受到高度關(guān)注的耐磨涂料，它可用作金屬的表面保護(hù)層。如圖是磷化硼晶體的晶胞示意

20、圖，則磷化硼的化學(xué)式為_，該晶體的晶體類型是_。(3)硼酸(H3BO3)是一種片層狀結(jié)構(gòu)的白色晶體，層內(nèi)的H3BO3分子間通過氫鍵相連(如上圖)。硼酸分子中B最外層有_個(gè)電子，1 mol H3BO3的晶體中有_mol氫鍵。硼酸溶于水生成弱電解質(zhì)一水合硼酸B(OH)3H2O，它電離生成少量B(OH)4和H，則硼酸為_元酸，B(OH)4含有的化學(xué)鍵類型為_。(4)H3PO4的K1、K2、K3分別為7.6103、6.3108、4.41013，硝酸完全電離，而亞硝酸K5.1104，請(qǐng)根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋：H3PO4的K1遠(yuǎn)大于K2的原因：_；硝酸比亞硝酸酸性強(qiáng)的原因：_。(5)NiO晶體結(jié)構(gòu)與Na

21、Cl晶體類似，其晶胞的棱長(zhǎng)為a cm，則該晶體中距離最近的兩個(gè)陽(yáng)離子核間的距離為(用含有a的代數(shù)式表示)_。解析：(1)BF3分子中，中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，不含孤電子對(duì)，故雜化軌道數(shù)為3，雜化方式為sp2雜化，BF3分子立體構(gòu)型為平面三角形。(2)一個(gè)晶胞中含有硼原子的個(gè)數(shù)為864個(gè)，磷原子個(gè)數(shù)為4個(gè)，故化學(xué)式為BP；根據(jù)磷化硼晶體中只含共價(jià)鍵且耐磨，故為原子晶體。(3)由圖可知，硼原子形成了三個(gè)共價(jià)單鍵，最外層電子數(shù)為6；1 mol H3BO3晶體中含有3 mol氫原子，每個(gè)氫原子都與相鄰的氧原子形成氫鍵，故氫鍵個(gè)數(shù)為3 mol；1 mol B(OH)3H2O可電離出1 mol H，故

22、硼酸為一元酸；B(OH)4中硼原子有空的2p軌道，而OH含有孤電子對(duì)，兩者之間可以形成配位鍵。(4)磷酸能分步電離，第一步電離出的氫離子抑制了第二步電離，所以H3PO4的K1遠(yuǎn)大于K2；硝酸可表示為(HO)NO2，亞硝酸可表示為(HO)NO，則硝酸酸性較強(qiáng)。(5)根據(jù)氯化鈉的結(jié)構(gòu)，距離最近的兩個(gè)陽(yáng)離子核間的距離是位于頂點(diǎn)與位于面心的兩個(gè)原子之間的距離，所以其距離是a cm。答案：(1)平面三角形sp2(2)BP原子晶體(3)63一共價(jià)鍵、配位鍵(4)第一步電離出的氫離子抑制第二步的電離硝酸可表示為(HO)NO2，亞硝酸可表示為(HO)NO，則硝酸酸性較強(qiáng)(5)a cm6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375