第三章《晶体结构与性质》检测题
一、单选题(共13题)
1.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,它们均位于不同的奇数族。X与Y位于不同周期,且X、Y、W族序数之和等于Z的质子数,X与W的最高化合价之和为8,Z元素是金属元素且位于元素周期表中“分界线”旁。下列说法错误的是
A.简单离子半径:
B.X、Y、W三种元素可形成水溶液显酸性的化合物
C.常见单质沸点:
D.最高价氧化物对应的水化物的酸性:
2.下列各组物质的变化过程中,所克服的粒子间作用力完全相同的是
A.CaO和熔化 B.Na和S受热熔化
C.NaCl和HCl溶于水 D.碘和干冰的升华
3.下列说法不正确的是( )
A.NH5的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层电子结构,是既具有离子键又具有共价键的离子化合物
B.Na2O是离子晶体,溶于水生成NaOH的过程中既有离子键的断裂又有共价键的形成
C.某物质固态时不导电但溶于水能导电,则该物质中一定含有离子键
D.石英是由硅原子和氧原子构成的原子晶体,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
4.下列关于晶体的说法正确的是
A.组成金属的粒子是原子
B.晶体中分子间作用力越大,分子越稳定
C.离子晶体中一定有离子键,分子晶体中肯定没有离子键
D.SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合
5.向CuSO4溶液中加入少量氨水时生成蓝色沉淀,继续加入过量氨水时沉淀溶解,得到深蓝色透明溶液,最后向该溶液中加入一定量乙醇,析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体。下列有关说法错误的是
A.第一电离能:N>O>S
B.空间构型为正四面体形
C.[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体中只含有共价键和配位键
D.加入乙醇降低了溶液的极性,是晶体析出的原因
6.我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的,爆炸时发生的反应为2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑。生成物K2S的晶体结构如图。
下列有关说法错误的是
A.反应产物中有两种非极性分子
B.1molCO2和1molN2含有的π键数目之比为1:1
C.K2S晶体中阴、阳离子的配位数分别为4和8
D.若K2S晶体的晶胞边长为anm,则该晶体的密度为g·cm-3
7.有5种元素X、Y、Z、Q、T。X原子M层上有2个未成对电子且无空轨道;Y原子的特征电子构型为3d64s2;Z原子的核外电子总数等于Q原子的最外层电子数;Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子;T原子有1个3p空轨道。下列叙述错误的是
A.元素Y和Q可形成化合物Y2Q3
B.气态氢化物的稳定性:Q>T>Z
C.X和Q结合生成的化合物晶体类型为分子晶体
D.T和Z的最高价氧化物均为酸性氧化物
8.下列有关晶体的说法中一定正确的是( )
①原子晶体中只存在非极性共价键
②稀有气体形成的晶体属于原子晶体
③干冰晶体升华时,分子内共价键会发生断裂
④金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物
⑤分子晶体的堆积均为分子密堆积
⑥离子晶体和金属晶体中均存在阳离子,但金属晶体中却不存在离子键
⑦金属晶体和离子晶体都能导电
⑧依据构成粒子的堆积方式可将晶体分为金属晶体、离子晶体、分子晶体、原子晶体
A.①③⑦ B.只有⑥ C.②④⑤⑦ D.⑤⑥⑧
9.在水溶液中与HCHO发生如下反应:。下列说法正确的是
A.HCHO的分子构型是是三角锥形
B.基态的电子排布式为
C.中与形成配位键的原子是H
D.1mol中所含键的数目是6mol
10.晶体的性质与晶体类型密切相关,下列关于晶体的描述不正确的是
A.结构相似的共价晶体,原子半径越小,晶体的硬度和熔沸点越高
B.某无色晶体能溶于水,质硬而脆,熔点为801℃,熔化状态下能导电,则该晶体可能为离子晶体
C.易溶于CS2,液态时不导电,水溶液能导电的晶体为分子晶体
D.含有阳离子的晶体不一定是金属晶体,金属晶体都具有较高的熔点、良好的导电性和延展性
11.下列说法正确的是
A.2p和3p轨道形状均为哑铃形,能量也相等
B.金属离子的电荷越多、半径越小,金属晶体的熔点越低
C.石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成,没有破坏分子间作用力
D.DNA分子两条长链中的碱基以氢键互补配对形成双螺旋结构,使遗传信息得以精准复制
12.下列说法正确的是
A.铍原子最外层原子轨道的电子云图:
B.热稳定性:
C. ,该电子排布图违背了泡利原理
D. 该有机物的系统命名为:2—甲基—1—丙醇
13.下列物质中有氧离子存在的是
A.CaO B.H2O C.KClO3 D.KOH
二、非选择题(共10题)
14.一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为、和有机碱离子,其晶胞如图(b)所示。其中与图(a)中_______的空间位置相同,有机碱中,N原子的杂化轨道类型是_______;若晶胞参数为anm,则晶体密度为_______(列出计算式,设为阿伏加德罗常数的值)。
15.Ti的四卤化物熔点如下表所示,TiF4熔点高于其他三种卤化物,自TiCl4至TiI4熔点依次升高,原因是___________。
化合物 TiF4 TiCl4 TiBr4 TiI4
熔点/℃ 377 ﹣24.12 38.3 155
16.我国复旦大学魏大程团队开发的一种共形六方氮化硼修饰技术,可直接在二氧化硅表面生长高质量六方氮化硼薄膜。
(1)下列N原子的电子排布图表示的状态中,能量最高的是_______(填字母)。
A. B.
C. D.
(2)第二周期主族元素中,按第一电离能大小排序,第一电离能在B和N之间的元素有_______种。
(3)Na与N形成的NaN3可用于汽车的安全气囊中,其中阴离子的空间结构为_______,Na在空气中燃烧发出黄色火焰,这种黄色焰色用光谱仪摄取的光谱为_______(填“发射”或“吸收”)光谱。
(4)已知NH3分子的键角约为107°,而同主族磷的氢化物PH3分子的键角约为94°,试用价层电子对互斥模型解释NH3的键角比PH3的键角大的原因:_______。
(5)BH3·NH3是一种有效、安全的固体储氢材料,可由BH3与NH3反应生成,B与N之间形成配位键,氮原子提供_______,在BH3·NH3中B原子的杂化方式为_______。
17.填空。
(1)某镍铜合金的立方晶胞结构如图所示。若该晶胞的棱长为anm(1nm=1×10-7cm),ρ=_______g·cm-3(NA表示阿伏伽德罗常数,列出计算式)。
(2)已知室温时,Ksp[Mg(OH)2]=4.0×10 11.在0.1mol/L的MgCl2溶液中,逐滴加入NaOH溶液,当Mg2+完全沉淀时,溶液的pH是_______(已知lg2=0.3)。(已知:当溶液中离子浓度小于1×10-5mol/L时认为沉淀完全)
18.具有反萤石结构,晶胞如图所示。已知晶胞参数为0.4665nm,阿伏加德罗常数的值为,则的密度为___________(列出计算式)。
19.蓝色的无水在吸水后会变成粉红色的水合物,该水合物受热后又变成无水,所以无水,常用作吸湿剂和空气湿度指示剂。现有无水,吸水后变成,试回答下列问题:
(1)水合物中x=______。
(2)若该水合物为配合物,其中的配位数为6,经测定得出该配合物内界和外界含有的个数之比为1:1,则该配合物的化学式可表示为______。
20.铁的常见化合价有+2、+3,在很强的氧化剂作用下也可形成不稳定的+6价高铁酸盐。
Ⅰ.实验室以为原料制备高密度磁记录材料Fe/复合物,装置如图所示。在氩气气氛中,向装有50mL的三颈烧瓶中逐滴加入100mL,100℃下搅拌回流3h,得到成分为Fe和的黑色沉淀。
待三颈烧瓶中的混合物冷却后,过滤,再依次用沸水和乙醇洗涤,40℃干燥后焙烧3h,得到Fe/复合物产品3.24g。
完成下列填空:
(1)三颈烧瓶内发生反应的离子方程式为_______;检验反应是否进行完全的操作是_______。
(2)焙烧需在隔绝空气条件下进行,原因是_______,实验所得产品的产率为_______。
Ⅱ.已知:为共价化合物,熔点是306℃,易水解:
的平衡常数。
(3)的晶体类型属于_______。
(4)向中加入以除去杂质,为使溶液中c(Fe3+)≤10-6mol/L,则溶液中c(OH-)≥_____mol/L。用平衡移动原理解释除杂原理。_______。
21.某实验小组同学为探究不同操作配制的银氨溶液中的主要成分,采用如图装置进行实验,已知电导率传感器是测量溶液中电荷流动难易程度的传感器。
(1)仪器a名称____。
(2)实验一,用注射器向25mL蒸馏水和15mL0.12mol/LAgNO3混合后的溶液中,滴加1.2mol/L氨水,测得实验数据如图,滴至A点时加入的氨水共4.5mL。由0到A反应过程电导率变化原因为____。
(3)实验二,用注射器向15mL0.12mol/LAgNO3溶液中滴加1.2mol/L氨水至O点,过滤,洗涤沉淀的操作为____,向沉淀中继续加入3.0mL氨水时电导率最大,此过程化学方程式为____,应加入____mL蒸馏水,再测定溶液pH。
(4)若实验二最终pH为12.6,根据上述实验过程判断实验一所得银氨溶液主要成分为____,原因是____。
22.X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的前四周期元素,其中只含两种金属元素。基态Q原子价电子层上有8个电子,X是第二周期元素,其基态原子的最高能级处于半充满状态,Y、Z形成的一种中学常见的化合物L有强氧化性,Z与W可形成型的物质。回答下列问题:
(1)L的电子式为_______,基态X原子的最高能级电子云形状为_______,上述主族元素中第一电离能由大到小的顺序为_______。Y可形成两种常见单质、,沸点较低的是_______(填化学式),中化学键属于_______(填“极”、“非极”)性键。
(2)将Q的一种氯化物饱和溶液滴入到沸腾的水中可得到红褐色、较稳定的分散系,该分散系中分散质粒子直径最大值不超过_______;在存在的条件下该氯化物与反应可得到一种新型水处理剂,写出对应的离子方程式:_______。
(3)L在溶液中可氧化化合物,写出相应反应的离子方程式:_______。
23.已知A、B、C、D和E都是元素周期表中前36号的元素,它们的原子序数依次增大。A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族。B和C属同一主族,D和E属同一周期,又知E是周期表中1-18列中的第7列元素。D的原子序数比E小5,D跟B可形成离子化合物其晶胞结构如图。请回答:
(1)A元素的名称是_______;B的元素符号是_______
(2)B与A形成的化合物比C 与A形成的化合物沸点高,其原因是_______。
(3)E属元素周期表中的位置:_______,它的+2价离子的电子排布式为_______:
(4)从图中可以看出,D跟B形成的离子化合物的化学式为_______;该离子化合物晶体的密度为ag·cm-3,则晶胞参数是_______pm(只要求列出算式)。
参考答案:
1.C 2.D 3.C 4.C 5.C 6.C 7.B 8.B 9.D 10.D 11.D 12.B 13.A
14. Ti4+ sp3
15.TiF4为离子化合物,熔点高,其他三种均为共价化合物,随相对分子质量的增大分子间作用力增大,熔点逐渐升高
16.(1)D
(2)3
(3) 直线形 发射
(4)N的原子半径比P小、电负性比P大,使得NH3分子中共用电子对之间的距离比PH3分子中近、斥力大
(5) 孤电子对 sp3
17.(1)
(2)11.3
18.
19. 6
20.(1) 取少量反应后溶液加入KSCN溶液,溶液不变色,再加入新制氯水,溶液没有变红色,说明反应已经完全
(2) 铁容易被空气中氧气氧化
(3)分子晶体
(4) 3.42×10-11 溶液中加入溶液,氢氧根离子浓度增大,平衡向生成氢氧化铁沉淀的方向移动
21.(1)三颈烧瓶
(2)溶液中离子浓度增大,电导率增大
(3) 向过滤器中注入蒸馏水,直至没过沉淀,待水自然流出后,重复上述操作两到三次 AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]OH+2H2O 41.5
(4) [Ag(NH3)2]NO3、NH3·H2O 实验二中得到的物质是[Ag(NH3)2]OH,溶液中阴离子是OH-,pH=12.6,实验一所得溶液的pH=10.82,因此该实验所得银氨溶液主要成分为)[Ag(NH3)2]NO3、NH3·H2O
22.(1) 哑铃形或纺锤形 N>O>S>Na O2 极性
(2) 100nm 2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO+3Cl-+5H2O
(3)4Na2O2+ S2O+3H2O=2SO+8Na++6OH-
23. 氢 F HF分子间存在氢键,氯化氢分子间没有氢键 第四周期第ⅦB族 1s22s22p63s23p63d5 CaF2 ×10-10