（江蘇專版）2020版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測（三十四）晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（含解析）.doc

跟蹤檢測（三十四） 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律，與共價(jià)鍵的鍵能大小有關(guān)的是( )AF2、Cl2、Br2、I2的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)逐漸升高BHF、HCl、HBr、HI的熔、沸點(diǎn)順序?yàn)镠FHIHBrHClC金剛石的硬度、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都高于晶體硅DNaF、NaCl、NaBr、NaI的熔點(diǎn)依次降低解析：選CA項(xiàng)、B項(xiàng)中分子晶體熔、沸點(diǎn)高低與分子間的范德華力有關(guān)，含有氫鍵時(shí)會(huì)出現(xiàn)反?，F(xiàn)象，與分子內(nèi)共價(jià)鍵無關(guān)。D項(xiàng)離子晶體內(nèi)存在的是離子鍵。2下列各物質(zhì)中，按熔點(diǎn)由高到低的順序排列正確的是()ACH4>SiH4>GeH4>SnH4BKCl>NaCl>MgCl2>MgOCRb>K>Na>LiD金剛石>Si>鈉解析：選D原子晶體的熔點(diǎn)取決于共價(jià)鍵的鍵能，鍵能與鍵長成反比，金剛石CC鍵的鍵長更短些，所以金剛石的熔點(diǎn)比硅高。原子晶體的熔點(diǎn)一般比金屬晶體的熔點(diǎn)高，故D正確。3下列各組晶體物質(zhì)中，化學(xué)鍵類型相同，晶體類型也相同的是()SiO2和SO3晶體硼和HClCO2和SO2晶體硅和金剛石晶體氖和晶體氮硫磺和碘ABC D解析：選C屬于分子晶體的有SO3、HCl、CO2、SO2、晶體氖、晶體氮、硫磺、碘，屬于原子晶體的有SiO2、晶體硼、晶體硅、金剛石，但晶體氖是由稀有氣體分子構(gòu)成的，分子間不存在化學(xué)鍵。4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：選BA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。5CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似(如圖所示)，但CaC2晶體中由于啞鈴形的C存在，使晶胞沿一個(gè)方向拉長。下列關(guān)于CaC2晶體的說法中正確的是()A1個(gè)Ca2周圍距離最近且等距離的 C數(shù)目為 6B該晶體中的陰離子與F2是等電子體C6.4 g CaC2晶體中含陰離子0.1 molD與每個(gè)Ca2距離相等且最近的Ca2共有12個(gè)解析：選CA項(xiàng)，依據(jù)晶胞示意圖可以看出，晶胞的一個(gè)平面的長與寬不相等，再由圖中體心可知，1個(gè)Ca2周圍距離最近的C有4個(gè)，而不是6個(gè)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，C含電子數(shù)為26214，F(xiàn)2的電子數(shù)為18，二者電子數(shù)不同，不是等電子體，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，6.4 g CaC2為0.1 mol，則含陰離子0.1 mol，正確；D項(xiàng)，與每個(gè)Ca2距離相等且最近的Ca2為4個(gè)，錯(cuò)誤。6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：選CA項(xiàng)，A離子個(gè)數(shù)是1，B離子個(gè)數(shù)81，所以其化學(xué)式為AB，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，E離子個(gè)數(shù)4，F(xiàn)離子個(gè)數(shù)4，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項(xiàng)，X離子個(gè)數(shù)是1，Y離子個(gè)數(shù)63，Z離子個(gè)數(shù)81，所以其化學(xué)式為XY3Z，故C正確；D項(xiàng)，A離子個(gè)數(shù)864，B離子個(gè)數(shù)1214，A、B離子個(gè)數(shù)比11，所以其化學(xué)式為AB，故D錯(cuò)誤。7下列關(guān)于晶體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的敘述正確的是()A分子晶體中一定含有共價(jià)鍵B原子晶體的熔、沸點(diǎn)較高C離子晶體中含有離子鍵，不含有共價(jià)鍵D金屬陽離子只能存在于離子晶體中解析：選B稀有氣體晶體為分子晶體，不含共價(jià)鍵，A項(xiàng)錯(cuò)誤；離子晶體中一定含有離子鍵，可能含有共價(jià)鍵，C項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬陽離子也可以存在于金屬晶體中，D項(xiàng)錯(cuò)誤。8下列關(guān)于晶體的說法正確的組合是()在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子金剛石、SiC、NaF、NaCl、H2O、H2S晶體的熔點(diǎn)依次降低CaTiO3晶體中(晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示)每個(gè)Ti4和12個(gè)O2相緊鄰SiO2晶體中每個(gè)硅原子與兩個(gè)氧原子以共價(jià)鍵相結(jié)合晶體中分子間作用力越大，分子越穩(wěn)定氯化鈉熔化時(shí)離子鍵被破壞A B C D解析：選D金屬晶體中有陽離子但無陰離子；在SiO2中每個(gè)硅原子與四個(gè)氧原子以共價(jià)鍵相結(jié)合；晶體的穩(wěn)定性與分子間作用力無關(guān)。9氮氧化鋁(AlON)屬原子晶體，是一種超強(qiáng)透明材料，下列描述錯(cuò)誤的是()AAlON和石英的化學(xué)鍵類型相同BAlON和石英晶體類型相同CAlON和Al2O3的化學(xué)鍵類型不同DAlON和Al2O3晶體類型相同解析：選DAlON與石英(SiO2)均為原子晶體，所含化學(xué)鍵均為共價(jià)鍵，A、B項(xiàng)正確；Al2O3是離子晶體，晶體中含離子鍵，不含共價(jià)鍵，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。10高溫下，超氧化鉀晶體呈立方體結(jié)構(gòu)，晶體中氧的化合價(jià)部分為0價(jià)，部分為2價(jià)。如圖所示為超氧化鉀晶體的一個(gè)晶胞，則下列說法正確的是()A超氧化鉀的化學(xué)式為KO2，每個(gè)晶胞含有14個(gè)K和13個(gè)OB晶體中每個(gè)K周圍有8個(gè)O，每個(gè)O周圍有8個(gè)KC晶體中與每個(gè)K距離最近的K有8個(gè)D晶體中，0價(jià)氧原子與2價(jià)氧原子的數(shù)目比為31解析：選D由題中的晶胞結(jié)構(gòu)知：有8個(gè)K位于頂點(diǎn)，6個(gè)K位于面心，則晶胞中含有的K數(shù)為864個(gè)；有12個(gè)O位于棱上，1個(gè)O處于中心，則晶胞中含有O數(shù)為1214個(gè)，所以超氧化鉀的化學(xué)式為KO2；每個(gè)K周圍有6個(gè)O，每個(gè)O周圍有6個(gè)K，與每個(gè)K距離最近的K有12個(gè)；晶胞中共有8個(gè)氧原子，根據(jù)電荷守恒，2價(jià)氧原子數(shù)目為2，所以0價(jià)氧原子數(shù)目為826，所以晶體中，0價(jià)氧原子與2價(jià)氧原子的數(shù)目比為31。11朱經(jīng)武(Paul Chu)教授等發(fā)現(xiàn)釔鋇銅氧化合物在90 K時(shí)即具有超導(dǎo)性，該化合物的部分結(jié)構(gòu)如圖所示：該化合物以Y2O3、BaCO3和CuO為原料，經(jīng)研磨燒結(jié)而成，其原料配比(物質(zhì)的量之比)為()A111 B146C123 D223解析：選B晶胞中鋇原子個(gè)數(shù)為2，銅原子個(gè)數(shù)為883，釔原子個(gè)數(shù)為1，則Y2O3、BaCO3、CuO之比為123146。12下圖為幾種晶體或晶胞的示意圖：請回答下列問題：(1)上述晶體中，粒子之間以共價(jià)鍵結(jié)合形成的晶體是_。(2)冰、金剛石、MgO、CaCl2、干冰5種晶體的熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)開。(3)NaCl晶胞與MgO晶胞相同，NaCl晶體的晶格能_(填“大于”或“小于”)MgO晶體，原因是_。(4)每個(gè)Cu晶胞中實(shí)際占有_個(gè) Cu原子，CaCl2晶體中Ca2的配位數(shù)為_。(5)冰的熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于干冰，除H2O是極性分子、CO2是非極性分子外，還有一個(gè)重要的原因是_。解析：(2)離子晶體的熔點(diǎn)與離子半徑及離子所帶電荷數(shù)有關(guān)，離子半徑越小，離子所帶電荷數(shù)越大，則離子晶體熔點(diǎn)越高。金剛石是原子晶體，熔點(diǎn)最高，冰、干冰均為分子晶體，冰中存在氫鍵，冰的熔點(diǎn)高于干冰。(4)銅晶胞實(shí)際占有銅原子數(shù)用均攤法分析，864，CaCl2類似于CaF2，Ca2的配位數(shù)為8，Cl配位數(shù)為4。答案：(1)金剛石晶體(2)金剛石>MgO>CaCl2>冰>干冰(3)小于MgO晶體中離子的電荷數(shù)大于NaCl晶體中離子電荷數(shù)；且r(Mg2)<r(Na)、r(O2)<r(Cl)(4)48(5)H2O分子之間形成氫鍵13已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于48。X的一種11型氫化物分子中既有鍵又有鍵。Z是金屬元素，Z的單質(zhì)和化合物有廣泛的用途。已知Z的核電荷數(shù)小于28，且次外層有2個(gè)未成對電子。工業(yè)上利用ZO2和碳酸鋇在熔融狀態(tài)下制取化合物M(M可看做一種含氧酸鹽)。M有顯著的“壓電性能”，應(yīng)用于超聲波的發(fā)生裝置。經(jīng)X射線分析，M晶體的最小重復(fù)單位為正方體(如圖)，頂點(diǎn)位置為Z4所占，體心位置為Ba2所占，所有棱心位置為O2所占。(1)Y在周期表中位于_；Z4的核外電子排布式為_。(2)X的該種氫化物分子構(gòu)型為_，X在該氫化物中以_方式雜化。X和Y形成的化合物的熔點(diǎn)應(yīng)該_(填“高于”或“低于”)X的氫化物的熔點(diǎn)。(3)制備M的化學(xué)方程式是_；在M晶體中，若將Z4置于立方體的體心，Ba2置于立方體的頂點(diǎn)，則O2處于立方體的_；在M晶體中，Z4的氧配位數(shù)為_。解析：由X的一種11型氫化物分子中既有鍵又有鍵，可得氫化物中除含有單鍵外還有其他鍵，X應(yīng)是碳，氫化物是乙炔，分子中碳原子采用sp雜化。次外層有2個(gè)未成對電子的價(jià)電子排布式為3d24s2或3d84s2，又由于Z的核電荷數(shù)小于28，則只有3d24s2符合題意，是鈦，根據(jù)X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于48，可得Y的原子序數(shù)等于20，為鈣。(1)鈣元素位于第四周期第A族，Ti4的核外電子排布式為1s22s22p63s23p6。(2)符合條件的碳的氫化物分子為乙炔，分子中碳原子采用sp雜化。碳和鈣形成的化合物為碳化鈣，為離子化合物，熔點(diǎn)高于分子晶體碳的氫化物的熔點(diǎn)。(3)在BaTiO3晶體中，氧位于Ti4的前、后、左、右、上、下，故配位數(shù)為6。根據(jù)均攤法晶胞中Ba2含有81(個(gè))，則陽離子所帶電荷為4126，則需要有3個(gè)O2，O2應(yīng)處于正方體的面心，因?yàn)?3。答案：(1)第四周期第A族1s22s22p63s23p6(2)直線形sp高于(3)TiO2BaCO3BaTiO3CO2面心614(1)鈉、鉀、鉻、鉬、鎢等金屬晶體的晶胞屬于體心立方，則該晶胞中屬于1個(gè)體心立方晶胞的金屬原子數(shù)目是_。氯化銫晶體的晶胞如圖1，則Cs位于該晶胞的_，而Cl位于該晶胞的_，Cs的配位數(shù)是_。 (2)銅的氫化物的晶體結(jié)構(gòu)如圖2所示，寫出此氫化物在氯氣中燃燒的化學(xué)方程式：_。 (3)圖3為F與Mg2、K形成的某種離子晶體的晶胞，其中“”表示的離子是_(填離子符號(hào))。 (4)實(shí)驗(yàn)證明：KCl、MgO、CaO、TiN這4種晶體的結(jié)構(gòu)與NaCl晶體結(jié)構(gòu)相似(如圖4所示)，已知3種離子晶體的晶格能數(shù)據(jù)如表：離子晶體NaClKClCaO晶格能/kJmol17867153 401則這4種離子晶體(不包括NaCl)熔點(diǎn)從高到低的順序是_。 其中MgO晶體中一個(gè)Mg2周圍和它最鄰近且等距離的Mg2有_個(gè)。 解析：(1)體心立方晶胞中，1個(gè)原子位于體心，8個(gè)原子位于立方體的頂點(diǎn)，故1個(gè)晶胞中金屬原子數(shù)為812；氯化銫晶胞中，Cs位于體心，Cl位于頂點(diǎn)，Cs的配位數(shù)為8。(2)由晶胞可知，粒子個(gè)數(shù)比為11，化學(xué)式為CuH，1價(jià)的銅與1價(jià)的氫均具有較強(qiáng)的還原性，氯氣具有強(qiáng)氧化性，產(chǎn)物為CuCl2和HCl。(3)由晶胞結(jié)構(gòu)可知，黑球有1個(gè)，灰球有1個(gè)，白球有3個(gè)，由電荷守恒可知N(Mg2)N(K)N(F)113，故白球?yàn)镕。(4)從已知3種離子晶體的晶格能數(shù)據(jù)知道，離子所帶電荷越大、離子半徑越小，離子晶體的晶格能越大，離子所帶電荷數(shù)Ti3>Mg2，離子半徑Mg2<Ca2，所以熔點(diǎn)TiN>MgO>CaO>KCl；MgO晶體中一個(gè)Mg2周圍和它最鄰近且等距離的Mg2有12個(gè)。答案：(1)2體心頂點(diǎn)8(2)2CuH3Cl22CuCl22HCl(3)F(4)TiN>MgO>CaO>KCl12