江苏专用版2020版高考化学总复习专题十第3讲晶体结构与性质练习含解析20191205220
第3讲晶体结构与性质一、单项选择题1.二茂铁[(C5H5)2Fe]的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件,它开辟了有机金属化合物研究的新领域。
已知二茂铁熔点是173 ℃(在100 ℃时开始升华),沸点是249 ℃,不溶于水,易溶于苯、乙醚等非极性溶剂。
下列说法不正确的是( )A.二茂铁属于分子晶体B.在二茂铁结构中,C5-与Fe2+之间形成的化学键类型是离子键C.已知:环戊二烯的结构式为,则其中仅有1个碳原子采取sp3杂化D.C5-中一定含π键答案 B 碳原子提供孤电子对,铁原子提供空轨道,两者形成配位键,B项错误。
2.下列有关晶体的叙述中,不正确...的是( )A.氯化钠和氯化铯晶体中,阳离子的配位数均为6B.金刚石为空间网状结构C.金属钠晶体采用体心立方堆积,每个晶胞含2个原子,配位数为8D.干冰晶体中,每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子答案 A NaCl和CsCl晶体中,阳离子的配位数分别为6和8,A项错误;金刚石为空间网状结构,B项正)个原子,配位数为8,C项正确;干冰晶体中,每确;金属钠的晶体采用体心立方堆积,每个晶胞含(1+8×12个CO2分子周围紧邻12个CO2分子,D项正确。
二、非选择题3.(2018淮阴中学高三上检测)金属钛性能优越,被誉为继Fe、Al后应用广泛的“第三金属”。
(1)Ti 基态原子的核外电子排布式为 。
(2)钛能与B 、C 、N 、O 等非金属元素形成稳定的化合物。
第一电离能:N (填“>”或“<”)O。
(3)月球上的岩石——玄武岩的主要成分为钛酸亚铁(FeTiO 3)。
FeTiO 3与80%的硫酸反应可生成TiOSO 4。
S O 42-的空间构型为 形,其中硫原子采取 杂化,写出S O 42-的一种等电子体的化学式: 。
(4)Ti 的氧化物和CaO 相互作用能形成钛酸盐CaTiO 3,CaTiO 3的晶体结构如图所示(Ti 原子位于立方体的顶点)。
该晶体中,钛原子和周围 个氧原子紧邻。
答案 (1)1s 22s 22p 63s 23p 63d 24s 2或[Ar]3d 24s 2(2)>(3)正四面体 sp 3CCl 4或Cl O 4-或S 2O 32-或P O 43- (4)12解析 (1)Ti 基态原子的核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 24s 2或[Ar]3d 24s 2。
(2)N 的p 轨道为半充满状态,较稳定,第一电离能N>O 。
(3)S O 42-中S 的价层电子对数=22=4,S O 42-的空间构型为正四面体形,S 原子为sp 3杂化。
(4)晶胞中Ti 的个数为8×18=1,白球个数为1,小黑球个数为 ×12=3,则白球代表Ca 原子,小黑球代表O 原子。
该晶体中与一个Ti 原子距离最近且相等的O 原子有12个。
4.硼和镁的化合物在超导方面有重要应用,如图所示是化合物的晶体结构单元。
镁原子间形成正六棱柱,且棱柱的上下底的中心各有一个镁原子;六个硼原子位于棱柱内。
则该化合物的晶体结构单元中硼和镁原子的最简单整数比为 。
答案2∶1解析位于棱柱内的B是整个结构单元含有的B,共6个,每一个顶点上的Mg均被6个结构单元共用,而=3,则上下底的Mg被2个结构单元共用,则整个结构单元中的Mg的个数为12×1+2×12N(B)∶N(Mg)= ∶3=2∶1。
5.下列反应可用于合成CH3OH:CO+2H2 CH3OH(1)基态Mn2+核外电子排布式为。
-互为等电子体的分子为(写化学式)。
(2)与N O32-的空间构型是(用文字描述)。
(3)C O3(4)1 mol CH3OH中含有σ键的数目为mol。
CH3OH与H2O可以任意比互溶,除因为它们都是极性分子外,还因为。
(5)锰元素的一种硫化物晶体的晶胞结构如图所示,该硫化物的化学式为。
答案 (1)1s 22s 22p 63s 23p 63d 5或[Ar]3d 5(2)SO 3或BF 3(其他合理答案也可) (3)平面三角形(4)5 CH 3OH 与H 2O 分子之间可以形成氢键 (5)MnS解析 (1)Mn 为25号元素,基态原子核外电子排布式为[Ar]3d 54s 2,故基态Mn 2+的核外电子排布式为[Ar]3d 5。
(2)与N O 3-互为等电子体的分子应由4个原子构成,最外层电子总数为24,SO 3或BF 3均符合条件。
(3)C O 32-中C 原子的杂化方式为sp 2,配位原子数为3,故空间构型为平面三角形。
(4)CH 3OH 的结构式为,1个CH 3OH 分子中含有5个σ键。
(5)该晶胞中白球:8×18+ ×12=4;黑球:12×14+1=4,故化学式为MnS 。
6.元素X 、Y 、Z 为前四周期元素,X 的基态原子核外电子有21种运动状态,元素Y 的原子最外层电子数是其内层的3倍,Z 与X 、Y 不在同一周期,且Z 原子核外p 电子比s 电子多5个。
(1)X 基态原子的核外电子排布式为 。
(2)X 是石油化工中重要的催化剂之一,如催化异丙苯()裂化生成苯和丙烯。
①1 mol 苯分子中含有σ键 mol 。
②异丙苯分子中碳原子轨道的杂化类型为 。
(3)XZ 3易溶于水,熔点为9 0 ℃,熔融状态下能够导电,据此可判断XZ 3晶体属于 (填晶体类型)。
(4)元素Ce 与X 同族,其与Y 形成的化合物晶体的晶胞结构如下,该化合物的化学式为 。
答案(1)[Ar]3d 14s 2或1s 22s 22p 63s 23p 63d 14s 2(2)①12 ②sp 2、sp 3(3)离子晶体 (4)CeO 2解析 (1)X 核外有21种运动状态不同的电子,则X 中的质子数为21,为Sc,价层电子数为21-18=3,核外电子排布式为[Ar]3d 14s 2或1s 22s 2p 63s 23p 63d 14s 2。
(2)①1 mol 苯分子中含有12 mol σ键;②苯环上的碳原子为sp 2杂化,甲基和亚甲基上的碳原子为sp 3杂化。
(3)熔融状态下能够导电的晶体一定为离子晶体。
(4)从晶胞图知,Ce 个数为8×18+ ×12=4,O 个数为8,化学式为CeO 2。
7.过渡元素铁可形成多种配合物,如:[Fe(CN)6 4-、Fe(OCN ) 4-等。
(1)Fe 2+基态核外电子排布式为 。
(2)尿素与氯化铁形成{Fe[CO(NH 2)2]6}Cl 3配合物是一种高效有机催化剂。
C 、N 、O 三种元素的电负性由大到小的顺序为 ,该配合物中π键和σ键的个数比为 。
(3)研究表明用TiO 2作光催化剂可将CN -、CO 、N 2O 、C 2H 4等氧化为N 2、CO 2。
下列说法正确的是 (选填序号)。
a.N 2O 呈直线形b.N 的第一电离能比C 小c.CO 2和N 2均属于非极性分子d.C 2H 4沸点比N 2H 4低得多,主要是因为C 2H 4相对分子质量小(4)铁可形成多种功能性材料。
下图为铁的一种高韧性、高耐磨性合金的晶体结构,其化学式为 。
答案 (1)1s 22s 22p 63s 23p 63d 6或[Ar]3d 6(2)O>N>C 1∶8 (3)ac (4)FeNi 3C解析 (1)Fe 为26号元素,价层电子数为26-18=8,排布式为[Ar]3d 64s 2,失去电子时,先失4s 能级的电子,则Fe 2+的电子排布式为[Ar]3d 6。
(2)非金属性:O>N>C,与元素电负性的强弱顺序一致。
配合物{Fe[CO(NH 2)2]6}Cl 3中内、外界为离子键,在内界,Fe 为中心离子,CO(NH 2)2的结构式为,它与Fe 之间形成配位键,单键均为σ键,1个双键中含1个σ键,N 与Fe 形成的配位键属于σ键,共48 mol σ键,π键为6 mol,配合物中π键和σ键之比为 ∶48=1∶8。
(3)b 项,N 的2p 轨道中的电子为半满状态,较稳定,其电离能比C 大,错误;d 项,N 2H 4分子间存在氢键,其沸点较大,错误。
(4)Fe 位于顶点,有8×18=1个,镍位于面心,有 ×12=3个,碳原子位于体心,有1个,化学式为FeNi 3C 。
8.(1)①Zn 晶体属于六方堆积,其晶胞结构见图1,则P 点原子被 个晶胞所共用。
②ZnO 的熔点比ZnS 的熔点高,其原因是 。
(2)金属钾、铜晶体的晶胞结构如下图2、3(请先判断对应的图)所示,钾、铜两种晶体晶胞中金属原子的配位数之比为 。
(3)氮化铝(其晶胞如图4所示)可由氯化铝与氨经气相反应制得。
氮化铝的化学式为 。
答案 (1)①12 ②O 2-半径小于S 2-,氧化锌晶格能比硫化锌晶格能大 (2)2∶3 (3)AlN解析 (1)①根据图示知夹角为 0°,在同一平面有六个晶胞共用P 点原子,同时上一个平面还有六个晶胞共用P 点原子。
②ZnO 和ZnS 为离子晶体,因O 2-半径小于S 2-,故氧化锌晶格能比硫化锌晶格能大,熔点高。
(2)图2为体心立方,为金属钾的晶胞,一个钾原子周围有8个钾原子,所以配位数为8,图3为面心立方,一个铜原子周围有12个铜原子,所以配位数为12,两种晶体配位数之比为2∶3。
(3)晶胞中N 原子数目为8×18+1=2,Al 原子数目为4×14+1=2,原子个数比为1∶1,所以化学式是AlN 。
9.(2018南通海门中学高三第二次调研)氮、磷、砷及其化合物在生产、生活中有着重要用途。
(1)基态砷原子的核外电子排布式为 。
氮、磷、砷的第一电离能由大到小的顺序为 (填元素符号)。
(2)氯吡苯脲是一种西瓜膨大剂(植物生长调节剂),其结构简式如图所示。
①氯吡苯脲晶体中,氮原子的杂化轨道类型为 。
②1 mol 氯吡苯脲中含有σ键 mol 。
(3)一定条件下NH 3与Co 2(SO 4)3可以形成配合物[Co(NH 3)4(H 2O)2]2(SO 4)3,则该配合物的配位数为 。
(4)一定压强下,将AsH 3、NH 3和PH 3的混合气体降温时首先液化的是 (要求说明判断的理由)。
(5)磷化铝结构与金刚石相似,其结构如下图所示,则该晶体的化学式是 。
答案 (1)[Ar]3d 104s 24p 3N>P>As (2)①sp 2、sp 3②28 (3)6(4)NH 3,NH 3分子之间能形成氢键,沸点比AsH 3和PH 3高 (5)AlP解析 (1)砷位于第ⅤA 族,最外层上有5个电子,故核外电子排布式为[Ar]3d 104s 24p 3;同一主族元素的第一电离能自上而下逐渐减小,故第一电离能N>P>As 。
2020版高考化学经典版一轮复习教师用书:选修3第3节晶体结构与性质含答案
第3节晶体结构与性质[考试说明] 1.了解晶体的类型,了解不同类型晶体中组成微粒、微粒间作用力的区别。
2.了解晶格能的概念,了解晶格能对离子晶体性质的影响。
3.了解分子晶体结构与性质的关系。
4.了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
5.理解金属键的含义,能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
了解金属晶体常见的堆积方式。
6.了解晶胞的概念,能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。
[命题规律]本节是选修3的重要组成部分,在高考中占有极其重要的地位。
高考主要考查晶体类型的判断;晶体熔、沸点高低的比较;晶胞组成的计算;有关晶体密度的计算,而晶体密度的计算具有一定难度。
考点1晶体和晶胞知识梳理1.晶体与非晶体2.获得晶体的三条途径(1)熔融态物质凝固。
(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
(3)溶质从溶液中析出。
3.晶胞(1)概念描述晶体结构的□11基本单元。
(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置①无隙相邻晶胞之间没有□12任何间隙。
②并置所有晶胞□13平行排列、□14取向相同。
③形状一般而言晶胞都是平行六面体。
(1)具有规则几何外形的固体不一定是晶体,如玻璃。
(2)晶体与非晶体的本质区别:是否有自范性。
(3)晶胞是从晶体中“截取”出来具有代表性的“平行六面体”,但不一定是最小的“平行六面体”。
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,错误的指明错因。
(1)具有规则几何外形的固体一定是晶体。
(×)错因:非晶体也可能具有规则的外形,如玻璃有规则的几何外形,所以具有规则外形的固体不一定是晶体。
(2)晶体内部的微粒按一定规律周期性地排列。
(√)错因:__________________________________________________________(3)区分晶体和非晶体最可靠的方法是测定其有无固定熔、沸点。
(×)错因:区分晶体与非晶体最可靠的方法是对固体进行X-射线衍射实验。
高考化学一轮复习晶体的结构与性质专项训练知识点及练习题含答案
高考化学一轮复习晶体的结构与性质专项训练知识点及练习题含答案一、晶体的结构与性质1.有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示,有关说法正确的是A.晶胞中原子的配位数分别为①6,②8,③8,④12B.空间利用率的大小关系为①<②<③<④C.①为简单立方堆积,②为镁型,③为钾型,④为铜型D.每个晶胞含有的原子数分别为①1个,②2个,③2个,④4个2.有关常见晶体的叙述正确的是( )A.氯化铯晶体中,每1个Cs+与其他8个Cs+等距离紧邻B.干冰晶体中,每1个CO2分子与其他12个CO2分子等距离紧邻C.石墨中由非极性键构成的最小碳环有6个碳原子,每个该小环平均分配6个碳原子D.氯化钠晶体中,每个Na+与其他6个Na+等距离紧邻3.三硫化四磷用于制造火柴即火柴盒摩擦面,分子结构如图所示。
下列有关三硫化四磷的说法正确的是()A.该物质中磷元素的化合价为+3B.22 g P4S3含硫原子数目约为1.806×1023C.该物质分子结构中S、P最外层电子数均不为8D.该物质分子中全是极性共价键4.已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度,且构成该晶体的微粒间只以单键结合。
下列关于C3N4晶体的说法错误的是A.该晶体属于原子晶体,其熔、沸点很高B.该晶体中每个碳原子上连有4个氮原子,每个氮原子连接3个碳原子C.该晶体中碳原子和氮原子都满足最外层8电子结构D.该晶体的结构与金刚石类似,都是原子间以非极性键形成的空间网状结构5.美国某国家实验室成功地在高压下将CO2转化为具有类似SiO2结构的原子晶体,下列关于CO2的原子晶体的说法正确的是()A.CO2的原子晶体和分子晶体互为同分异构体B.在一定条件下,CO2的原子晶体转化为分子晶体是物理变化C.CO2的原子晶体和分子晶体具有相同的物理性质D.在CO2的原子晶体中,每个C原子周围结合4个O原子,每个O原子与2个碳原子结合6.下列叙述正确的是A.离子晶体中,只存在离子健,不可能存在其它化学键B.可燃冰中甲烷分子与水分子之间存在氢键C.Na2O2、NaHSO4晶体中的阴、阳离子个数比均为12D.晶体熔点:金刚石>食盐>冰>干冰7.氟在自然界中常以CaF2的形式存在。
2020高考化学晶体结构与性质练习试题及答案
2020高考化学晶体结构与性质练习试题及答案一、选择题1、下列有关晶胞的叙述中正确的是( )A.晶胞的结构是晶体的结构B.不同的晶体中,晶胞的大小和形状都相同C.晶胞中的任何一个粒子都完全属于该晶胞D.已知晶胞的组成就可推知晶体的组成答案D解析由晶胞的定义可知A项错误;相同晶体中晶胞的大小和形状完全相同,不同晶体中,晶胞的大小和形状不一定相同,B项错误;晶体中的大部分粒子被若干个晶胞所共有,不完全属于某个晶胞,C项错误;知道晶胞的组成,利用“均摊法”即可推知晶体的组成,D项正确。
2、甲烷晶胞结构如图所示,下列说法正确的是( )A.甲烷晶胞中的球只代表1个C原子B.晶体中1个CH4分子周围有12个紧邻的CH4分子C.甲烷晶体熔化时需克服共价键D.1个CH4晶胞中含有8个CH4分子答案B解析题图所示的甲烷晶胞中的球代表的是1个甲烷分子,并不是1个C原子,A项错误;由甲烷的一个晶胞分析可知,与位于晶胞顶点的甲烷分子距离最近且相等的甲烷分子有3个,而这3个甲烷分子在晶胞的面心上,因此被2个晶胞所共用,故与1个甲烷分子紧邻的甲烷分子数目为3×8×12=12,B项正确;甲烷晶体是分子晶体,熔化时需克服范德华力,C项错误;甲烷晶胞属于面心立方晶胞,该晶胞中甲烷分子的数目为8×18+6×12=4,D项错误。
3、金刚石具有硬度大、熔点高等特点,大量用于制造钻头、金属切割刀具等。
其结构如图所示,下列判断正确的是( )A .金刚石中C —C 键的键角均为109°28′,所以金刚石和CH 4的晶体类型相同B .金刚石的熔点高与C —C 键的键能无关C .金刚石中碳原子个数与C —C 键键数之比为1∶2D .金刚石的熔点高,所以在打孔过程中不需要进行浇水冷却答案 C解析 A 项,金刚石是原子晶体,CH 4是分子晶体,二者的晶体类型不同;B 项,金刚石熔化过程中C —C 键断裂,因C —C 键的键能大,断裂时需要的能量多,故金刚石的熔点很高;C 项,金刚石中每个C 都参与了4个C —C 键的形成,而每个C 对每条键的贡献只有一半,故碳原子个数与C —C 键键数之比为⎝ ⎛⎭⎪⎫4×12∶4=1∶2;D 项,金刚石的熔点高,但在打孔过程中会产生很高的温度,如不浇水冷却钻头,会导致钻头熔化。
2020届高考化学总复习专题十一原子结构与性质课后练习(含解析)苏教版
原子结构与性质1.下列有关化学用语正确的是( )A.某元素基态原子的电子排布图:B.NH4Cl电子式为C.Ca2+基态电子排布式为1s22s22p63s23p6D.F原子的结构示意图:解析:选C A中电子排布图应为,错误;B中电子式为,错误;D中结构示意图应为,错误。
2.(2018·唐山模拟)在d轨道中电子排布成,而不能排布成,其最直接的根据是( )A.能量最低原理 B.泡利原理C.原子轨道构造原理 D.洪特规则解析:选D 据图知,4个电子占据不同的轨道且自旋状态相同,其根据是洪特规则。
3.下列关于价电子构型为4s24p4的原子的描述正确的是( )A.其电子排布式为1s22s22p63s23p64s23d104p4B.其价电子排布图为C.其4p轨道电子排布图为D.其电子排布式可以简化为[Ar]3d104s24p4解析:选D A项,其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4,错误;B项,违反了洪特规则,错误;C项,违反了泡利原理,错误。
4.(2018·银川模拟)下列基态原子的核外电子在原子轨道上的能量大小关系不正确的是( )A.5s>4s B.4s>3dC.5d>4f D.5p>4d解析:选B B项,3d能级的能量高于4s能级的能量,B项错误。
5.(2018·忻州模拟)下列叙述中正确的是( )A.同周期元素中,第ⅦA族元素的原子半径最大B.第ⅥA族元素的原子,其半径越大,越容易得到电子C.当各轨道处于全满、半满、全空时原子较稳定D.同一周期中,碱金属元素的第一电离能最大解析:选C 同周期元素中,从左至右原子半径依次减小,所以同周期元素中,第ⅦA族元素的原子半径最小,A错误;第ⅥA族元素的原子,其半径越大,越不容易得电子,B错误;当各轨道处于全满、半满、全空时,能量最低,原子较稳定,C正确;同一周期中,碱金属元素的第一电离能最小,D错误。
2020高考化学:晶体结构与性质练习含答案
2020高考化学:晶体结构与性质练习含答案主题:晶体结构与性质一、选择题1、下列有关晶胞的叙述中正确的是( )A.晶胞的结构是晶体的结构B.不同的晶体中,晶胞的大小和形状都相同C.晶胞中的任何一个粒子都完全属于该晶胞D.已知晶胞的组成就可推知晶体的组成答案D解析由晶胞的定义可知A项错误;相同晶体中晶胞的大小和形状完全相同,不同晶体中,晶胞的大小和形状不一定相同,B项错误;晶体中的大部分粒子被若干个晶胞所共有,不完全属于某个晶胞,C项错误;知道晶胞的组成,利用“均摊法”即可推知晶体的组成,D项正确。
2、甲烷晶胞结构如图所示,下列说法正确的是( )A.甲烷晶胞中的球只代表1个C原子B.晶体中1个CH4分子周围有12个紧邻的CH4分子C.甲烷晶体熔化时需克服共价键D.1个CH4晶胞中含有8个CH4分子答案B解析 题图所示的甲烷晶胞中的球代表的是1个甲烷分子,并不是1个C 原子,A 项错误;由甲烷的一个晶胞分析可知,与位于晶胞顶点的甲烷分子距离最近且相等的甲烷分子有3个,而这3个甲烷分子在晶胞的面心上,因此被2个晶胞所共用,故与1个甲烷分子紧邻的甲烷分子数目为3×8×12=12,B 项正确;甲烷晶体是分子晶体,熔化时需克服范德华力,C 项错误;甲烷晶胞属于面心立方晶胞,该晶胞中甲烷分子的数目为8×18+6×12=4,D 项错误。
3、金刚石具有硬度大、熔点高等特点,大量用于制造钻头、金属切割刀具等。
其结构如图所示,下列判断正确的是( )A .金刚石中C —C 键的键角均为109°28′,所以金刚石和CH 4的晶体类型相同B .金刚石的熔点高与C —C 键的键能无关C .金刚石中碳原子个数与C —C 键键数之比为1∶2D .金刚石的熔点高,所以在打孔过程中不需要进行浇水冷却答案 C解析 A 项,金刚石是原子晶体,CH 4是分子晶体,二者的晶体类型不同;B 项,金刚石熔化过程中C —C 键断裂,因C —C 键的键能大,断裂时需要的能量多,故金刚石的熔点很高;C 项,金刚石中每个C 都参与了4个C —C 键的形成,而每个C 对每条键的贡献只有一半,故碳原子个数与C —C 键键数之比为⎝ ⎛⎭⎪⎫4×12∶4=1∶2;D 项,金刚石的熔点高,但在打孔过程中会产生很高的温度,如不浇水冷却钻头,会导致钻头熔化。
2020高考化学总复习 专题三晶体结构与性质课时检测 苏教版选修3
2020高考化学苏教版总复习课时检测:选修3专题三晶体结构与性质1.(2020年河北沧州高三模拟)共价键、离子键、范德华力和氢键是形成晶体的粒子之间的四种作用力。
下列晶体:①Na2O2②固体氨③NaCl④SiO2⑤冰⑥干冰,其中含有三种作用力的是( )A.①②③B.①②⑥C.②⑤ D.⑤⑥解析:选C。
分析得到下表:Na2O2固体氨NaCl SiO2冰干冰共价键√√√√√离子键√√范德华力√√√氢键√√2.下列说法不.正确的是( )A.晶体熔点由低到高:CF4<CCl4<CBr4<CI4B.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅C.沸点由高到低:HI>HBr>HCl>HFD.硼镁超导物质的晶体结构单元如右上图所示,则这种超导材料的化学式为MgB解析:选C。
A中四种物质形成的都是分子晶体,分子晶体的熔、沸点高低与相对分子质量成正比,A正确;原子晶体的硬度与晶体内原子之间的共价键键能成正比,键能越大则晶体的硬度越大,B正确;HF分子之间能形成氢键,使HF的沸点反常高,C错误;由硼镁超导物质的晶体结构单元看出Mg原子有两种位置,面心位置上的Mg为两个结构单元所共用,顶点位置上的Mg为6个结构单元共用,B原子不与其他结构单元共用,所以这种超导材料的化学式为MgB2。
3.现有下列离子晶体立体结构示意图:若以M 代表阳离子,以N 代表阴离子,则各离子晶体的组成表达式完全正确的组合是( )A .①MN ②MN 2 ③MN 2 ④MNB .①MN ②MN 2 ③MN 3 ④MN 4C .①MN 2 ②MN 2 ③MN 2 ④MND .①MN ②MN ③MN 2 ④MN 2解析:选A 。
①中M 的个数为4×18=12(个),N 的个数为4×18=12(个);②中M 的个数为8×18+1=2(个),N 的个数为4×12+2=4(个);③中M 的个数为4×18=12(个),N 有1个;④中M的个数为8×18=1(个),N 有1个。
苏教版高中化学一轮复习考点规范练33晶体结构与性质(含答案)
考点规范练33晶体结构与性质非选择题1.(2020山东)CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料,回答下列问题:(1)Sn为ⅣA族元素,单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4。
常温常压下SnCl4为无色液体,SnCl4空间构型为,其固体的晶体类型为。
(2)NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为(填化学式,下同),还原性由强到弱的顺序为,键角由大到小的顺序为。
(3)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。
一种Cd2+配合物的结构如下图所示,1 mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有mol,该螯合物中N的杂化方式有种。
(4)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐标。
四方晶系CdSnAs2的晶胞结构如下图所示,晶胞棱边夹角均为90°,晶胞中部分原子的分数坐标如下表所示。
一个晶胞中有个Sn,找出距离Cd(0,0,0)最近的Sn(用分数坐标表示)。
CdSnAs2晶体中与单个Sn键合的As有个。
2.(2021全国甲)我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。
该项目通过太阳能发电电解水制氢,再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。
回答下列问题:(1)太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。
Si的价电子层的电子排布式为;单晶硅的晶体类型为。
SiCl4是生产高纯硅的前驱体,其中Si采取的杂化类型为。
SiCl4可发生水解反应,机理如下:含s、p、d轨道的杂化类型有:①dsp2②sp3d③sp3d2,中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为(填标号)。
(2)CO2分子中存在个σ键和个π键。
(3)甲醇的沸点(64.7 ℃)介于水(100 ℃)和甲硫醇(CH3SH,7.6℃)之间,其原因是。
(4)我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂,其组成为ZnO/ZrO2固溶体。
江苏新高考选考化学(苏教版)一轮复习课后达标检测选修3第三单元晶体的结构与性质
一、单项选择题1.某晶体中含有极性键,关于该晶体的说法错误的是()A.不可能有很高的熔、沸点B.不可能是单质C.可能是有机物D.可能是离子晶体解析:2晶体中含有极性共价键Si—O键,由于该晶体是原子晶体,原子之间通过共价键结合,断裂需要吸收很高的能量,因此该物质的熔、沸点很高,,不同种元素的原子形成的共价键是极性共价键,因此含有极性键的物质不可能是单质,,如CH4、CH3CH2OH等,则相应的物质是有机物,,可能含有极性共价键,如NaOH,也可能含有非极性共价键,如Na2O2,因此含有极性键的化合物可能是离子晶体,正确。
2.下列性质适合于某种原子晶体的是()A.熔点1 070 ℃,易溶于水,水溶液导电B.℃,液态不导电,水溶液导电C.能溶于CS2,熔点112 ℃,℃D.熔点3 550 ℃,很硬,不溶于水,不导电解析:选D。
由原子晶体所具有的一般特点:熔、沸点高,硬度大,不溶于水等性质,可以推断D项描述的晶体是原子晶体。
3.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+周围等距且紧邻的Na+共有6个C.氯化铯晶体中,每个Cs+周围等距且紧邻8个Cl-D.干冰晶体中,每个CO2分子周围等距且紧邻12个CO2分子解析:选B。
氯化钠晶体中,每个Na+周围等距且紧邻的Na+共有12个,等距且紧邻的Cl-共有6个。
4.下列说法正确的是()A.原子晶体中只存在非极性共价键B.因为HCl的相对分子质量大于HF,所以HCl的沸点高于HFC.液氮汽化时,分子内共价键不会发生断裂D.凡有规则外形的固体一定是晶体解析:选C。
A项SiO2中存在极性键;B项HF分子间存在氢键,故HF的沸点高。
5.下列有关化学键与晶体结构的说法正确的是()A.两种元素组成的分子中一定只有极性键B.CO2与SiO2晶体类型相同C.非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D.只要含有离子键的晶体就是离子晶体解析:选D。
江苏省高考化学一轮复习知识梳理与训练 第11章 第3讲 晶体结构与性质(含解析)
第3讲晶体结构与性质[考纲要求] 1.理解离子键的含义,能说明离子键的形成。
2.了解NaCl型和CsCl型离子晶体的结构特征,能用晶格能解释典型离子化合物的某些物理性质。
3.了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
4.能用金属键的自由电子理论解释金属的某些物理性质。
5.知道金属晶体的基本堆积方式,了解简单晶体的晶胞结构特征。
6.了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的构成微粒、微粒间作用力的区别。
考点一晶体常识1.晶体与非晶体晶体非晶体结构特征结构微粒周期性有序排列结构微粒无序排列性质特征自范性有无熔点固定不固定异同表现各向异性各向同性二者区别方法间接方法看是否有固定的熔点科学方法对固体进行X射线衍射实验2.(1)熔融态物质凝固。
(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
(3)溶质从溶液中析出。
3.晶胞(1)概念描述晶体结构的基本单元。
(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置①无隙:相邻晶胞之间没有任何间隙。
②并置:所有晶胞平行排列、取向相同。
深度思考判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”(1)固态物质一定是晶体( )(2)冰和固体碘晶体中相互作用力相同( ) (3)晶体内部的微粒按一定规律周期性的排列( ) (4)凡有规则外形的固体一定是晶体( ) (5)固体SiO 2一定是晶体( )(6)缺角的NaCl 晶体在饱和NaCl 溶液中会慢慢变为完美的立方体块( ) 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)√1.如图是甲、乙、丙三种晶体的晶胞,则甲晶体中x 与y 的个数比是________,乙中a 与b 的个数比是__________,丙中一个晶胞中有________个c 离子和______个d 离子。
答案 2∶1 1∶1 4 4解析 甲中N(x)∶N(y)=1∶(4×18)=2∶1;乙中N(a)∶N(b)=1∶(8×18)=1∶1;丙中N(c)=12×14+1=4,N(d)=8×18+6×12=4。
2020版高三化学总复习课时规范练33晶体结构与性质(含解析)苏教版
课时规范练33 晶体结构与性质(时间:45分钟满分:100分)非选择题(共5小题,共100分)1.(20分)钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。
回答下列问题:(1)元素K的焰色反应呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为nm(填标号)。
A.404.4B.553.5C.589.2D.670.8E.766.5(2)基态K原子中,核外电子占据最高能层的符号是,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为。
K和Cr属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低,原因是。
(3)X射线衍射测定等发现,I3AsF6中存在I3+离子。
I3+离子的几何构型为,中心原子的杂化形式为。
(4)KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立方结构,边长为a=0.446 nm,晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置,如图所示。
K与O间的最短距离为nm,与K紧邻的O个数为。
(5)在KIO3晶胞结构的另一种表示中,I处于各顶角位置,则K处于位置,O处于位置。
2.(20分)研究发现,在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2CH3OH+H2O)中,Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性,显示出良好的应用前景。
回答下列问题:(1)Co基态原子核外电子排布式为。
元素Mn与O中,第一电离能较大的是,基态原子核外未成对电子数较多的是。
(2)CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为和。
(3)在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中,沸点从高到低的顺序为,原因是。
(4)硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料,Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外,还存在。
(5)MgO具有NaCl型结构(如图),其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a=0.420 nm,则r(O2-)为nm。
MnO也属于NaCl型结构,晶胞参数为a'=0.448 nm,则r(Mn2+)为 nm。
