高考化学复习专题训练—晶体结构与性质(含解析)
高考化学复习专题训练—晶体结构与性质(含解析)
A组基础必做题
1.下列关于晶体的说法中,不正确的是(D)
①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②含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体③共价键可决定分子晶体
的熔、沸点④MgO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⑤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⑥晶体尽可能采取紧密堆积方式,以使其变得比较稳定⑦干冰晶
体中,一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻;CsCl和NaCl晶体中阴、阳离
子的配位数都为6A.①②③B.②③④
C.④⑤⑥D.②③⑦[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X-射线衍射实验鉴别晶体和非晶体,①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,②不正确;决定分子晶体熔、沸点的是分子间作用
力,共价键决定分子的稳定性,③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,氧离子电荷数都大于钠离子、氯离子,且镁离子半径小于钠
离子,氧离子半径小于氯离子,所以MgO的晶格能远比NaCl大,④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,具有自
范性,非晶体中原子排列相对无序,无自范性,故⑤正确;在以没有方向性和饱
和性的作用力结合形成晶体时,晶体尽量采取紧密堆积方式以使其变得比较稳定,故⑥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8、NaCl晶体中阴阳离子配位数6,故⑦错误。2.(2021·湖北新高考适应性考试)已知NixMg1-xO晶体属立方晶系,晶胞边
长a。将Li+掺杂到该晶胞中,可得到一种高性能的p型太阳能电池材料,其结构单元如图所示。
假定掺杂后的晶胞参数不发生变化,下列说法正确的是(B)A.该结构单元中O原子数为3
B.Ni和Mg间的最短距离是22a
C.Ni的配位数为4
D.该物质的化学式为Li0.5Mg1.12Ni2.38O4
[解析]根据晶胞分摊原则,12个棱上有氧原子:12×14=3,晶胞体心有一个
氧原子,结构单元内共有O原子数为4,A错误;Ni和Mg间的最短距离为晶胞
面对角线的12,面对角线长为2a,所以Ni和Mg间的最短距离为22a,B正确;
Ni的配位数为6,C错误;根据分摊原则:1个位于面上的Li,结构单元分得1×12
=0.5(个),两个位于面上的Mg,1个位于顶点上的Mg,结构单元分得2×12+1×18=
1.125(个),3个位于面上的Ni,7个位于顶点上的Ni,结构单元分得3×12+7×18=
2.375(个),该物质的化学式为Li0.5Mg1.125Ni2.375O4,D错误。3.(2020·山东等级考模拟卷)利用反应CCl4+4Na=====973KNi—CoC(金刚石)+4NaCl
可实现人工合成金刚石。下列关于该反应的说法错误的是(D)A.C(金刚石)属于原子晶体
B.该反应利用了Na的强还原性C.CCl4和C(金刚石)中的C的杂化方式相同
D.NaCl晶体中每个Cl-周围有8个Na+[解析]金刚石晶体中每个C与另外4个C形成共价键,构成正四面体,向
空间发展成网状结构,形成的晶体为原子晶体,故A正确;该反应中Na由0价→+1价,作还原剂,将CCl4还原,故B正确;CCl4和C(金刚石)中的C的杂化
方式都是sp3杂化,故C正确;NaCl晶体中每个Na+周围等距且紧邻6个Cl-,
每个Cl-周围等距且紧邻6个Na+,配位数为6,故D错误。4.下列有关说法不正确的是(C)
A.四水合铜离子的模型如图1所示,1个四水合铜离子中有4个配位键
B.CaF2晶体的晶胞如图2所示,每个CaF2晶胞平均占有4个Ca2+C.某气态团簇分子结构如图3所示,该气态团簇分子的分子式为EF或FE
D.金属Cu中Cu原子堆积模型如图4所示,为面心立方最密堆积,每个Cu
原子的配位数均为12[解析]A项,四水合铜离子中铜离子的配位数为4,配体是水,水中的氧原
子提供孤电子对与铜离子形成配位键,正确;B项,根据均摊法可知,在CaF2
晶体的晶胞中,每个CaF2晶胞平均占有Ca2+个数为8×18+6×12=4,正确;C项,
图示为一气态团簇分子,分子式为E4F4或F4E4,不能用均摊法,不正确;D项,
在金属晶体的最密堆积中,对于每个原子来说,其周围的原子有同一层上的六个
原子和上一层的三个及下一层的三个,故每个原子的配位数均为12,正确。5.(2021·四川广安调研)现有A、X、Y、Z、W五种元素,它们的原子序数
依次增大。A元素原子的核外电子总数与其周期序数相同;X基态原子的L层中
有3个未成对电子;Y基态原子的2p轨道上有一个电子的自旋状态与2p轨道其
他电子不同;Z基态原子的3p轨道上得到两个电子后不能再容纳外来电子;W基
态原子的最外层电子数为1,其余内层均充满电子。请回答下列问题:(1)这五种元素中,电负性最大的元素基态原子的电子排布式是__1s22s22p4__,W位于元素周期表的__ds__(填“s”“p”“d”或“ds”)区。
(2)已知X2Y分子中Y原子只与一个X原子相连,请根据等电子原理写出X2Y
的电子式:∶N∶∶N∶∶O∶,其中心原子的杂化轨道类型是__sp__,1molX2Y
含有的π键数目为__2NA__。
(3)W可以形成配合物。A、X、Y、Z、W五种元素形成的一种1∶1型离子
化合物中,阴离子呈正四面体结构,该阴离子的化学式为__SO2-4__;其阳离子呈轴向狭长的八面体结构(如图1所示),该阳离子的化学式为__[Cu(NH3)4·(H2O)2]2+__;该化合物加热时首先失去的成分是__H2O__,判断理由是__H2O与Cu2+形
成的配位键比NH3与Cu2+形成的配位键弱__。
(4)W、X形成的某种化合物的晶胞结构为如图2所示的立方晶胞(其中X显
-3价),则其化学式为__Cu3N__。设阿伏加德罗常数的值为NA,距离最近的两
个W粒子的核间距为acm,则该晶体的密度为__206NA×2a3__g·cm-3。(用含
有a和NA的代数式表示)
6.(1)人工氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似,如图所示。
①该晶体中与Ti原子距离最近且相等的Ti原子有__12__个,与Ti原子距离
最近且相等的N原子有__6__个,这几个N原子形成的空间形状是__正八面体__。
②该晶体的熔点高于NaCl晶体的熔点,其原因是__氮化钛晶体中阴、阳离
子的电荷数均高于氯化钠晶体中阴、阳离子的电荷数,氮化钛晶体的晶格能高于
氯化钠晶体的晶格能__。(2)钴晶体的一种晶胞是一种体心立方堆积(如图所示),若该晶胞的边长为a
nm,密度为ρg·cm-3,NA表示阿伏加德罗常数的值,则钴的相对原子质量可表示
为__5a3ρNA×10-22__。
[解析](1)①与Ti原子距离最近且相等的Ti原子有12个,与Ti原子距离
最近且相等的N原子有6个(在Ti原子的上、下、左、右、前、后)。②氮化钛晶
体中阴、阳离子的电荷数均高于氯化钠晶体中阴、阳离子的电荷数,氮化钛晶体
的晶格能高于氯化钠晶体的晶格能,因此氮化钛晶体的熔点高于NaCl晶体的熔
点。(2)该晶胞中Co原子的个数为8×18+1=2,则该晶胞的质量为2MrNAg=ρg·cm
-3×(a×10-7cm)3,Mr=5a3ρNA×10-22。
B组能力提升题7.(2022·福建福州模拟)元素X的某价态离子Xn+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,它与N3-形成晶体的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是(A)
A.X元素的原子序数是19
B.该晶体中阳离子与阴离子个数比为3∶1
C.Xn+中n=1D.晶体中每个Xn+周围有2个等距离且最近的N3-[解析]从“元素X的某价态离子Xn+中所有电子正好充满K、L、M三个电
子层”可以看出,Xn+共有28个电子,A项错误;图中Xn+位于每条棱的中点,一
个晶胞拥有的Xn+个数为12×14=3,N3-位于顶点,一个晶胞拥有N3-的个数为8×18=1,B项正确;由于该物质的化学式为X3N,故X显+1价,C项正确;D项正
确。8.金属钠晶体为体心立方晶胞,实验测得钠的密度为ρ(g·cm-3)。已知钠的
相对原子质量为a,阿伏加德罗常数为NA(mol-1),假定金属钠原子为等径的刚性
球且处于体对角线上的三个球相切。则钠原子的半径r(cm)为(C)
A.32aNAρB.332aNAρ
C.3432aNAρD.1232aNAρ
[解析]根据ρ=mV求得晶胞体积,再得到晶胞边长,因为金属钠原子为等径
的刚性球且处于体对角线上的三个球相切,所以钠原子的半径为晶胞体对角线的14,据此可以确定钠原子的半径。因为金属钠晶体为体心立方晶胞,所以在晶胞中
含有钠原子数为1+8×18=2,设晶胞边长为x,根据ρ=mV得,ρ=2aNAx3,推出x=
32aNAρ,所以晶胞的体对角线长度为332aNAρ,因此钠原子半径为3432aNAρ,故
选C。9.(2022·吉林扶余模拟)钛酸钡是陶瓷材料,其晶胞结构如图1,某碳镍镁超
导体材料的晶胞结构如图2。下列推断错误的是(B)
A.钛酸钡的化学式为BaTiO3B.每个钛离子与周围8个氧离子等距离且最近
C.图2晶体的化学式为MgNi3C
D.图1和图2都是立方晶胞
[解析]据图知,Ba位于体心、Ti位于顶点,则其数目=18×8=1,O位于棱
上,则其数目=14×12=3,故数目比Ba∶Ti∶O=1∶1∶3,钛酸钡的化学式为
BaTiO3,A正确;由图知,每个钛离子与周围6个氧离子等距离且最近,B错误;
Mg原子的个数为18×8=1,Ni原子的个数为6×12=3,C原子的个数为1,则图2
晶体的化学式为MgNi3C,C正确;由图知图1和图2都是立方晶胞,D正确。
10.(2022·福建厦门模拟)我国科学家合成太阳能电池材料(CH3NH3)PbI3,其
晶体结构如图,属于立方晶系,晶体密度为ρg·cm-3。其中A代表(CH3NH3)+;原
子坐标参数A为(0,0,0),B为12,12,12,下列说法错误的是(B)
A.B代表Pb2+B.每个晶胞含有I-的数目为6
C.M的原子坐标参数为12,12,0
D.(CH3NH3)PbI3的摩尔质量为ρ·a3×6.02×10-7g·mol-1[解析]A代表(CH3NH3)+,微粒数为2,而B代表微粒数也为2,所以B代
2019年高考化学备考大题狂练专题20_晶体结构与性质_含解析
(满分60分 时间30分钟)
姓名:_______________ 班级:_______________ 得分:_______________
1.Ⅰ.(1)某短周期元素组成的分子的球棍模型如图所示。已知分子中所有原子的最外层均达到8电子稳定结构,原子间以单键相连。下列有关说法中错误的是(________)
A.X原子可能为ⅤA族元素
B.Y原子一定为ⅠA族元素
C.该分子中,既含极性键,又含非极性键
D.从圆球的大小分析,该分子可能为N2F4
(2)若上述模型中Y原子最外层达到2电子稳定结构且其相对分子质量与O2相同,则该物质的分子式为______________,它与P2H4常温下均为气体,但比P2H4易液化,常用作火箭燃料,其主要原因是______________________________________________________________________。
Ⅱ.已知X、Y、Z、W四种元素分别是元素周期表中连续三个短周期的元素,且原子序数依次增大。X、W同主族,Y、Z为同周期的相邻元素。W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和。Y的氢化物分子中有3个共价键,试推断:
(1)X、Z两种元素的元素符号:X___________________、Z______________________。
(2)由以上元素中两两形成的化合物中:溶于水显碱性的气态氢化物的电子式为________,它的共价键属于________(填“极性”或“非极性”)键;含有离子键和非极性共价键的化合物的电子式为________;含有极性共价键和非极性共价键的化合物的电子式为________________________________。
(3)由X、Y、Z所形成的常见离子化合物是__________(写化学式),该化合物与W的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液加热时反应的离子方程式为_____________________;
(江苏)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)
1 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6
B.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8
D.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项正确;金属钠的晶体采用体心立方堆积,每个晶胞含(1+8×)个原子,配位数为8,C项正确;干冰晶体中,每个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”。
2 (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(FeTiO3)。FeTiO3与80%的硫酸反应可生成TiOSO4。S的空间构型为 形,其中硫原子采取 杂化,写出S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CaTiO3,CaTiO3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
(四川专用)高考化学总复习 第5章 第4讲《晶体结构与性质》解析训练
1 第四讲 晶体结构与性质
一、选择题(本题共7个小题,每题6分,共42分。每个小题只有一个选项符合题意)
1.下列有关晶体的叙述中,错误的是 ( )。
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+周围距离相等且最近的Na+共有6个
C.金属晶体中,以“……ABCABCABC……”形式的堆积称为面心立方堆
积
D.干冰晶体中,每个CO2分子周围距离相等且最近的CO2分子共有12个
解析 NaCl晶体中,Na+周围最近的Na+在小立方体的面对角线上,故有12个Na+最近且等距离。
答案 B
2.下列关于晶体的说法,一定正确的是 ( )。
CaTiO3的晶体结构模型(图中Ca2+、O2-、
Ti4+分别位于立方体的体心、面心和顶角)
A.分子晶体中都存在共价键
B.如上图,CaTiO3晶体中每个Ti4+和12个O2-相紧邻
C.SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合
D.金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高
解析 稀有气体为单原子分子,晶体中不存在共价键。据图可知CaTiO3晶体中,Ti4+位于晶胞的顶角,O2-位于晶胞的面心,故Ti4+的O2-配位数为12。SiO2晶体中每个硅原子与四个氧原子相连。汞常温下为液态,其熔点比一般分子晶体还低。
答案 B
3.(2013·广安质检)下面的排序不正确的是 ( )。
A.晶体熔点的高低:> 2 B.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
C.熔点由高到低:Na>Mg>Al
D.晶格能由大到小:NaF>NaCl>NaBr>NaI
解析 A项形成分子间氢键的熔、沸点要大于形成分子内氢键的物质,正确;B项均为原子晶体,原子半径越小,键长越短共价键越牢固,硬度越大,键长有:C—CMg>Na,C不正确;晶格能越大,则离子键越强,离子所带电荷相同时离子键的强弱与离子半径有关,半径越小,则离子键越强,D项正确。
晶体结构与性质---2021年高考化学复习专项训练含解析答案
1 晶体结构与性质
1.下列各物质中,按熔点由高到低的顺序排列正确的是( )
A.CH4>SiH4>GeH4>SnH4
B.KCl>NaCl>MgCl2>MgO
C.Rb>K>Na>Li
D.金刚石>Si>钠
解析:A项物质均为结构相似的分子晶体,其熔点取决于分子间作用力的大小,一般来说,结构相似的分子晶体,相对分子质量越大分子间作用力也越大,故A项各物质熔点应为逐渐升高的顺序;B项物质均为离子晶体,离子晶体熔点高低取决于离子键键能的大小,一般来说,离子的半径越小,电荷越多,离子键的键能就越强,故B项各物质熔点也应为升高顺序;C项物质均为同主族的金属晶体,其熔点高低取决于金属键的强弱,而金属键能与金属原子半径成反比,碱金属从上到下原子半径逐渐增大,金属键能逐渐减小,金属晶体熔点逐渐降低,则有Rb<K<Na<Li,故C错;D项,原子晶体的熔点取决于共价键的键能,后者则与键长成反比,金刚石C—C键的键长更短些,所以金刚石的熔点比硅高。原子晶体的熔点一般比金属晶体的熔点高。
答案:D
2.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Cl-周围距离相等且紧邻的Cl-共有6个
C.氯化铯晶体中,每个Cl-周围等距且紧邻8个Cs+ 2 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Cl-周围距离相等且紧邻的Cl-共有12个,每个Na+周围距离相等且紧邻的Cl-共有6个。
3.下列化合物中,化学键的类型和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是( )
A.CO2和SO2 B.CH4和CH2Cl2
C.BF3和NH3 D.HCl和HI
解析:选D。A项,CO2为极性键构成的非极性分子,SO2为极性分子;B项,CH4为极性键构成的非极性分子,CH2Cl2是由极性键构成的极性分子;C项,BF3为极性键构成的非极性分子,NH3为极性键构成的极性分子;D项,HCl和HI都是极性键构成的极性分子。
高中化学晶体的结构与性质专项训练专题复习附解析
高中化学晶体的结构与性质专项训练专题复习附解析
一、晶体的结构与性质
1.以NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.36g冰(图甲)中含共价键数目为4NA
B.12g金刚石(图乙)中含有σ键数目为4NA
C.44g干冰(图丙)中含有NA个晶胞结构单元
D.12g石墨(图丁)中含σ键数目3NA
2.经X射线研究证明PCl5在固态时,其空间构型分别是正四面体和正八面体的两种离子构成,下列关于PCl5的推断正确的是( )
A.PCl5晶体是分子晶体
B.PCl5晶体由[PCl3]2+和[PCl2]2-构成,且离子数目之比为1∶1
C.PCl5晶体由[PCl4]+和[PCl6]-构成,且离子数目之比为1∶1
D.PCl5晶体具有良好的导电性
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+3 B.22 g P4S3含硫原子数目约为1.806×1023
C.该物质分子结构中S、P最外层电子数均不为8
D.该物质分子中全是极性共价键
4.对下列图形解释的说法错误的是( )
A.晶体金红石的晶胞如图1所示,推知化学式为TiO2 (注:氧原子分别位于晶胞的上下底面和内部)
B.配合物(如图2)分子中含有分子内氢键
C.某手性分子如图3:可通过酯化反应让其失去手性
D.可以表示氯化钠晶体,是氯化钠的晶胞
5.下列性质中,能充分说明某晶体一定是离子晶体的是
A.具有较高的熔点,硬度大 B.固态不导电,水溶液能导电
C.晶体中存在金属阳离子,熔点较高 D.固态不导电,熔融状态能导电
6.下列说法不正确的是( )
A.由于NaCl晶体和CsCl晶体中正负离子半径比不相等,所以两种晶体中离子的配位数不相等
B.CaF2晶体中,Ca2+的配位数为8,F-的配位数为4,配位数不相等主要是由于F-、Ca2+所带电荷(绝对值)不相等
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[k12]
最新K12 晶体结构和性质
1.氮化硅是一种新合成的结构材料,它是一种超硬、耐磨、耐高温的物质。下列各组物质熔化时,所克服的粒子间作用力与氮化硅熔化时所克服的作用力相同的是 ( )
A.硝石和金刚石 B.晶体硅和水晶
C.冰和干冰 D.萘和碘
【答案】B
【解析】通过分析氮化硅性质得知它应属于原子晶体,熔化时应克服共价键
2.现有下列各项关于不同状态的物质属性的描述 :①构成微粒间有较小空隙,②构成微粒可以自由移动,③没有固定形状,④不易被压缩。某物质具备下列哪种组合的属性时能够判断该物质为液体 ( )
A.①和④ B.②和③ C.①和③ D.②和④
【答案】CD
【解析】
试题分析:液体和固体不易被压缩,是因为其构成微粒间有较小空隙,而气体容易被压缩,是因为其构成微粒间的空隙较大;液体和气体的微粒都可以自由移动,且没有固定的形状。①和④组合说明该物质为固体或者是液体,故A不能选;②和③组合说明该物质为气体或者是液体,故B不能选,CD组合则可以判断该物质为液体,故答案为CD。
考点:液体、固体、气体
点评:本题考查了液体、固体、气体的微粒的特点,是对基础知识的考查,本题难度不大。
3.下列各组中的两种固态物质熔化(或气化)时,克服的微粒间相互作用力属于同种类型的是
A.碘和氯化钾 B.金刚石和重晶石
C.二氧化硅和干冰 D.软脂酸甘油酯和冰醋酸
【答案】D
【解析】
试题分析:碘是分子晶体,碘熔化克服分子间作用力,氯化钾是离子晶体,熔化时克服的是离子键,选项A不符合题意;金刚石是原子晶体,熔化时克服的是共价键,重晶石是离子晶体,熔化克服的是离子键,选项B不符合题意;干冰形成的晶体是分子晶体,,熔化克服的是分子间作用力。二氧化硅形成的是原子晶体,熔化克服的是共价键,选项C不符合题意;软脂酸甘油酯和冰醋酸都是分子晶体,熔化时克服的都是分子间作用力,选项D符合题意。
(四川专用)高考化学总复习 第5章 第4讲《晶体结构与性质》解析训练 2
1 一、选择题(本题共7个小题,每题6分,共42分。每个小题只有一个选项符合题意)
1.下列有关晶体的叙述中,错误的是 ( )。
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+周围距离相等且最近的Na+共有6个
C.金属晶体中,以“……ABCABCABC……”形式的堆积称为面心立方堆
积
D.干冰晶体中,每个CO2分子周围距离相等且最近的CO2分子共有12个
解析 NaCl晶体中,Na+周围最近的Na+在小立方体的面对角线上,故有12个Na+最近且等距离。
答案 B
2.下列关于晶体的说法,一定正确的是 ( )。
CaTiO3的晶体结构模型(图中Ca2+、O2-、
Ti4+分别位于立方体的体心、面心和顶角)
A.分子晶体中都存在共价键
B.如上图,CaTiO3晶体中每个Ti4+和12个O2-相紧邻
C.SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合
D.金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高
解析 稀有气体为单原子分子,晶体中不存在共价键。据图可知CaTiO3晶体中,Ti4+位于晶胞的顶角,O2-位于晶胞的面心,故Ti4+的O2-配位数为12。SiO2晶体中每个硅原子与四个氧原子相连。汞常温下为液态,其熔点比一般分子晶体还低。
答案 B
3.(2013·广安质检)下面的排序不正确的是 ( )。
A.晶体熔点的高低:>
B.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅 2 C.熔点由高到低:Na>Mg>Al
D.晶格能由大到小:NaF>NaCl>NaBr>NaI
解析 A项形成分子间氢键的熔、沸点要大于形成分子内氢键的物质,正确;B项均为原子晶体,原子半径越小,键长越短共价键越牢固,硬度越大,键长有:C—CMg>Na,C不正确;晶格能越大,则离子键越强,离子所带电荷相同时离子键的强弱与离子半径有关,半径越小,则离子键越强,D项正确。
2020年高考化学专题复习《晶体结构与性质》
1 晶体结构及性质
1.(2019 年全国Ⅰ卷 35 题节选)图(a)是 MgCu2 的拉维斯结构,Mg 以金刚石方式堆积,八面体空隙和半数的四面体空隙中,填入以四面体方式排列的 Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见,Cu 原子之间最短距离 x=__________pm,Mg 原子之间最短距离
y=__________pm。设阿伏加德罗常数的值为 NA,则 MgCu2 的密度是____________g•cm-3
(列出计算表达式)。
(a) (b)
2.(2018 全国Ⅱ卷 35 题节选)FeS2 晶体的晶胞如图(c)所示。晶胞边长为 a nm、FeS2 相对式量为 M、阿伏加德罗常数的值为 NA,其晶体密度的计算表达式为______________g·cm-3;晶胞中 Fe2+位于 S22-所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长为________nm。
3.(2018 年全国Ⅲ卷 35 题节选)金属 Zn 晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式称为__________________。六棱柱底边边长为 a cm,高为 c cm,阿伏加德罗常数的值为
NA, Zn 的密度为________g·cm-3(列出计算式)。 C u M g y a p m x
2 4.(2017 年全国Ⅰ卷 35 题节选)(1)KIO3 晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立体结构,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________。
(2)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。
5.(2017 年全国Ⅲ卷 35 题节选)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。
高考化学的晶体的结构与性质专项训练及解析
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一、晶体的结构与性质
1.类比推理的方法在化学学习与研究中有广泛的应用,但有时会得出错误的结论。以下几种类比推理结论中正确的是 ( )
A.NH3 的沸点高于PH3,推出CH4 沸点高于SiH4
B.卤素单质的熔沸点随相对分子质量的增加而增大,推出碱金属元素单质的熔沸点随相对分子质量的增加而增大
C.CO2通入Ba(NO3)2 溶液中无沉淀生成,推出SO2通入Ba(NO3)2 溶液中无沉淀生成
D.硫元素的非金属性较强,其最高价含氧酸H2SO4为强酸,推出HC1O4为强酸
2.GaAs 晶体的熔点很高,硬度很大,密度为ρ g•cm-3,Ga和 As的摩尔质量分别为 MGa
g•mol-1 和 MAsg•mol-1,原子半径分别为 rGa pm 和 rAs pm,阿伏加德罗常数值为 NA,其晶胞结构如图所示,下列说法错误的是
A.该晶体为共价晶体
B.该晶体中 Ga 和 As 均无孤对电子,Ga 和 As 的配位数均为 4
C.原子的体积占晶胞体积的百分率为-2733AGaAs4π10Nρ(rGa+rAs)3(M+M)
D.所有原子均满足 8 电子稳定结构
3.实验室常用氟化钙固体和浓硫酸混合加热制HF:CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF↑。下列关于该反应的说法错误的是
A.该反应利用了浓硫酸的酸性和难挥发性
B.CaF2晶体中Ca2+和F-的配位数之比为1:2
C.影响H2SO4和CaSO4熔点的作用力不同
D.HF是极性分子且分子极性强于HC1
4.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
高考化学晶体的结构与性质专项训练知识点总结及解析
高考化学晶体的结构与性质专项训练知识点总结及解析
一、晶体的结构与性质
1.下列物质的结构与性质与氢键无关的是
①乙醚的沸点②冰的密度比液态水小③邻羟基苯甲酸的熔沸点比对羟基苯甲酸的低④水分子在高温下很稳定⑤氢化镁的晶格能高⑥DNA的双螺旋结构⑦尿素的熔沸点比醋酸高
A.④⑥② B.①④⑤ C.②⑤⑥ D.③⑤⑦
2.实验室常用氟化钙固体和浓硫酸混合加热制HF:CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF↑。下列关于该反应的说法错误的是
A.该反应利用了浓硫酸的酸性和难挥发性
B.CaF2晶体中Ca2+和F-的配位数之比为1:2
C.影响H2SO4和CaSO4熔点的作用力不同
D.HF是极性分子且分子极性强于HC1
3.铁有δ、γ、α三种晶体结构,以下依次是δ、γ、α三种晶体在不同温度下转化的图示。下列有关说法中正确的是
δ-Feγ-Feα-Fe
A.δ、γ、α三种晶体互为同分异构体
B.γ-Fe晶体为面心立方体紧密堆积
C.α-Fe晶体与每个Fe原子距离相等且最近的Fe原子有8个
D.将Fe加热到1 500℃分别急速冷却和缓慢冷却,得到的晶体类型相同
4.据《GreenChemistry》报道:我国学者发明了低压高效电催化还原CO2的新方法,其总反应为:NaC1+CO2CO+NaC1O。下列说法正确的是( )
A.CO2的电子式:
B.NaC1属于离子晶体,其配位数为8
C.NaC1O中既有离子键又有共价键
D.还原22.4LCO2转移的电子数2NA
5.如图是从NaCl和CsCl晶体结构中分割出来的部分结构图,其中属于从NaCl晶体中分割出来的结构图是( )
A.只有c B.b和c C.a和c D.a和d
6.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( )
