第三章 晶体结构与性质 测试题 （含解析）2022-2023学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2
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| 名称 | 第三章 晶体结构与性质 测试题 （含解析）2022-2023学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 423.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-25 15:29:01 | ||
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文档简介
第三章 晶体结构与性质 测试题
一、选择题
1．2022年3月“天宫课堂”中，神舟十三号航天员用过饱和CH3COONa溶液做结晶实验，制造了美丽的“冰雪”，有关CH3COONa固体说法正确的是
A．是弱电解质 B．不含非极性键 C．是离子晶体 D．溶于水显酸性
2．金属键、共价键、离子键和分子间作用力是构成物质粒子间的不同作用方式。下列物质中，只含有上述一种作用力的是
A．干冰 B．氯化钠 C．氢氧化钠 D．碘
3．设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中不正确的
A．含16g氧原子的二氧化硅晶体中含有的键数目为
B．1mol冰中氢键的个数为
C．向中加入足量溶液，可以得到沉淀
D．12g石墨烯(单层石墨)中含有的六元环数为个
4．室温下，经指定操作后，下列各组溶液中的离子还能大量共存的是
A．通入足量：、、、
B．通入适量：、、、
C．通入足量HCl：、、、
D．通入足量：、、、
5．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A．1mol14NO和13CO混合气体中所含中子数为15NA
B．1molNa218O2与足量水反应，最终水溶液中18O原子的数目为2NA
C．2mol[Ag(NH3)2OH]中配位键个数为4NA
D．标准状况下，11.2LCH4和22.4LCl2在光照条件下充分反应后的分子数为1.5NA
6．Fe在自然界中分布广泛，Fe3+可与H2O、F-、SCN-等配体形成配位数为6的配离子。下列说法错误的是
A．Fe3+与H2O形成配离子时O提供孤对电子
B．Fe3+的核外有23种运动状态不同的电子
C．Fe3+与SCN-形成的配离子为[Fe(SCN)6]3+
D．Fe3+与SCN-形成的配合离子稳定性强于与H2O形成的配合离子
7．化学上存在许多的递变关系，下列递变关系完全正确的是
A．熔沸点；硬度：
B．稳定性：；沸点：
C．酸性：；非金属性：
D．第一电离能：；电负性：
8．下列叙述错误的是
A．离子键没有方向性和饱和性，而共价键有方向性和饱和性
B．金属键的实质是在整块固态金属中不停运动的“自由电子”与金属阳离子相互作用，使得体系的能量大大降低
C．配位键在形成时，由成键双方各提供一个电子形成共用电子对
D．三种不同的非金属元素可以形成离子化合物
9．下列关于晶体的说法中，正确的是
A．共价键的强弱可决定分子晶体的熔、沸点
B．含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体
C．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
D．CsCl和NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6
10．NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．溶液中，三种粒子数目之和为0.1NA
B．甲醇分子中含有的共价键数目为4NA
C．金刚石含有的键数目为2NA
D．溶液中含有的CH3COO-数为0.5NA
11．氮化硅(Si3N4)熔点高、硬度大，以硅烷(SiH4，Si为+4价)为原料制备氮化硅(Si3N4)的原理为3SiH4＋4NH3＝Si3N4＋12H2，下列事实能说明N和Si非金属性强弱的是
A．键角：SiH4＞NH3 B．SiH4在反应中作还原剂
C．Si3N4为原子晶体 D．SiH4与NH3分子的极性不同
12．双钙钛矿型晶体的一种典型结构单元如图所示，真实的晶体中存在5%的O原子缺陷，能让在其中传导，可用作固体电解质材料。已知La为＋3价，Ba为＋2价。以下说法错误的是
A．该晶体的一个完整晶胞中含有1个Co原子
B．晶体中与La距离最近的Ba的数目为6
C．＋3价Co与＋4价Co的原子个数比为4：1
D．忽略氧原子缺陷，每个La或Ba原子都处于氧原子正八面体空隙的中心
13．硫单质通常以S8形式存在，结构如图，下列关于S8的说法错误的是
A．不溶于水 B．为原子晶体 C．为非极性分子 D．在自然界中存在
14．整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。对这句话的理解错误的是
A．相邻晶胞之间没有任何间隙
B．晶体是晶胞简单、随意堆积而成
C．晶胞排列时，取向相同
D．“并置”是指所有晶胞都是平行排列的
15．砷化镉晶胞结构如图。图中“①”和“②”位是“真空”，晶胞参数为apm，建立如图的原子坐标系，①号位的坐标为(，，)。已知：砷化镉的摩尔质量为Mg/mol，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．砷化镉中Cd与As原子个数比为3：2
B．两个Cd原子间最短距离为0.5apm
C．③号位原子坐标参数为(，a，)
D．该晶胞的密度为g cm-3
二、填空题
16．在、、、、、、、中，哪些可以提供孤对电子_______，哪些可以接受孤对电子________？
17．铜的晶胞结构如图所示。一种金铜合金晶胞可以看成是铜晶胞面心上的铜被金取代，连接相邻面心上的金原子构成_______(填“正四面体”“正八面体”或“正四边形”)。已知：表示阿伏加德罗常数的值，晶胞参数为，则该金铜合金晶体的密度为_______(用含a、的代数式表示)。
18．回答下列问题
(1)四种晶体的熔点如下表：
物质 NaCl MgO
熔点/℃ 801 2852 2054 190(2.5atm)
①MgO的熔点比NaCl熔点高很多，原因是_______。
②工业上常采用电解熔融的而不是制备单质Al的原因是_______。
(2)比较下列锗(Ge)卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_______。
物质
熔点/℃ 26 146
沸点/℃ 83.1 186 约400
19．(1)KSCN 为离子化合物，各原子均满足 8 电子稳定结构，写出 KSCN 的电子式___________。
(2)常压下，硫化氢的分解温度比水的分解温度低的主要原因是 ______________。
(3)干冰的熔沸点远小于二氧化硅的主要原因是 _____________________。
20．A、B、C、D都是短周期主族元素，原子半径：D＞C＞A＞B。已知A、B处于同一周期，A、C处于同一主族；C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和；C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍。试回答下列问题：
(1)这四种元素分别是A___________，B___________，C___________，D___________(填元素名称)；
(2)B、C、D元素的单质的熔点由高到低的顺序是___________（填化学式）；
(3)C的单质是___________(填“共价”“离子”或“分子”，下同)晶体，B的单质和D的单质在常温下反应得到的生成物属于___________晶体。
21．晶体中离子作体心立方堆积(如图所示)，主要分布在由构成的四面体、八面体等空隙中。在电场作用下，不需要克服太大的阻力即可发生迁移。因此，晶体在电池中可作为_______。
已知阿伏加德罗常数为，则晶体的摩尔体积_______(列出算式)。
22．Li2O具有反萤石结构，为立方晶系晶体，其晶胞参数为apm。该晶胞中离子的分数坐标为：
氧离子：(0，0，0)；(，，0)；(，0，)；(0，，)；……
锂离子：(，，)；(，，)；(，，)；(，，)；……
锂离子的配位数为_______。
23．数十亿年来，随着地球上物质的不断变化，大气的成分也发生着很大的变化。
表中是原始大气和目前空气的主要成分：
目前空气的成分 、、、、、等
原始大气的主要成分 、、、等
用表中所涉及物质按要求回答下列问题。
(1)含有10个电子的分子有__________________。
(2)由极性键构成的非极性分子有__________________。
(3)沸点最高的物质是__________________。
(4)不含孤电子对的氢化物分子有__________________，它的空间结构为__________________。
(5)极易溶于水且水溶液呈碱性的物质是_________。
(6)的结构可表示为，与结构最相似的分子是_________。二者分子的极性_________(填“相同”或“不相同”)。
(7)写出与反应的离子方程式：________；能与形成配位键的分子还有______。
【参考答案】
一、选择题
1．C
解析：A．醋酸钠在溶液中完全电离出自由移动的离子，属于强电解质，故A错误；
B．醋酸钠是含有离子键、极性键和非极性键的离子化合物，故B错误；
C．醋酸钠是含有离子键、极性键和非极性键的离子晶体，故C正确；
D．醋酸钠是强碱弱酸盐，醋酸根离子在溶液中水解使溶液呈碱性，故D错误；
故选C。
2．B
解析：A．干冰是二氧化碳分子形成的分子晶体，二氧化碳分子中含有共价键、分子间存在分子间作用力，故A不符合题意；
B．氯化钠是由钠离子和氯离子形成的离子晶体，晶体中只存在离子键，故B符合题意；
C．氢氧化钠是由钠离子和氢氧根离子形成的离子晶体，晶体中存在离子键，氢氧根离子中存在共价键，故C不符合题意；
D．碘是碘分子形成的分子晶体，碘分子中含有共价键、分子间存在分子间作用力，故D不符合题意；
故选B。
3．D
解析：A．16g氧原子的物质的量为1mol，1个氧原子形成2个共价键，含16g氧原子的二氧化硅晶体中含有的键数目为，故A正确；
B．冰晶体中，每个水分子与周围4个水分子形成4个氢键，根据均摊原则，每个水分子形成2个氢键，1mol冰中氢键的个数为，故B正确；
C．向中加入足量溶液，外界的氯离子能电离，所以可以得到沉淀，故C正确；
D．12g石墨烯(单层石墨)中碳原子的物质的量是1mol，根据均摊原则，每个六元环占用2个碳原子，所以含有的六元环数为0.5个，故D错误；
选D。
4．B
解析：A．具有强的还原性，能与和(酸性)发生氧化还原反应，不能大量共存，故A错误；
B．该组离子彼此不发生反应，且均与二氧化碳不能反应，可以大量共存，故B正确；
C．HCl具有还原性，能被离子氧化，不能大量共存，故C错误；
D．足量氨气能与形成络合离子，不能大量共存，故D错误；
故选：B。
5．B
解析：A． 14NO和13CO的中子数均为，故1mol14NO和13CO混合气体中所含中子数为1mol×15×NA/mol=15NA，A正确；
B．1molNa218O2与足量水反应，生成1molNa18OH和0.5mol18O2，最终水溶液中18O原子的数目为NA个，B错误；
C．1分子[Ag(NH3)2]OH中存在2个配位键，则2mol[Ag(NH3)2]OH中配位键个数为4NA，C正确；
D．甲烷与氯气反应前后分子总数不变，标准状况下，11.2L甲烷的物质的量，22.4L氯气的物质的量，反应前分子数为1.5NA，则在光照条件下反应后，所得混合物的分子数仍为1.5NA，D正确；
综上所述答案为B。
6．C
解析：A．Fe3+与H2O形成配离子时，Fe3+提供空轨道，O提供孤对电子，A项正确；
B．由于每个电子的运动状态均不相同且Fe为26号元素，则Fe3+的核外有23种运动状态不同的电子，B项正确；
C．Fe3+与SCN-形成的配离子为[Fe(SCN)6]3-，C项错误；
D．含Fe3+的溶液中加入SCN-，溶液会变为血红色，说明Fe3+与SCN-形成的配合离子稳定性强于与H2O形成的配合离子，D项正确；
答案选C。
7．C
解析：A．金属离子与自由电子间的作用越弱，金属晶体的熔沸点越低，硬度越小，碱金属离子所带电荷量均相同，对应阳离子半径从上至下依次增大，因此熔沸点：Li>Na>K>Rb，硬度：硬度：Li>Na>K>Rb，故A项错误；
B．同一主族从上至下非金属性逐渐减小，因此非金属性：F>Cl>Br>I，则简单氢化物的稳定性：HF>HCl>HBr>HI；HF、HCl、HBr、HI均为分子化合物，由于HF分子间存在氢键，HCl、HBr、HI分子间均无氢键，而分子间氢键使沸点增大，因此沸点：C．同一周期从左至右非金属性逐渐增强，因此非金属性Cl>S，最高价氧化物对应水化物的酸性：；为弱酸，且为C元素最高价氧化物对应水化物，因此酸性：；非金属性：，故C项正确；
D．同一周期从左至右原子的第一电离能有增大的趋势，P原子价电子排布式为3s23p3，其中p能级轨道半充满，因此P原子相对较为稳定，第一电离能：，同一周期从左至右元素的电负性逐渐增大，因此电负性：Cl>S>P，故D项错误；
综上所述，正确的是C项。
8．C
解析：A．离子键通过阴阳离子之间的相互作用形成，离子键没有方向性和饱和性，而共价键有方向性和饱和性，故A正确；
B．金属键的实质是金属中的“自由电子”与金属阳离子形成的一种强烈的相互作用，使得体系的能量大大降低，故B正确；
C．配位键在形成时，由成键原子的一方提供孤电子对，另方提供空轨道，故C错误；
D．NH4Cl是不含金属元素的离子化合物且是由三种不同的非金属元素组成的，D正确；
故选C。
9．C
解析：A．分子晶体熔化、沸腾时破坏分子间作用力，不破坏共价键，分子间作用力决定分子晶体的熔、沸点，共价键决定分子晶体的稳定性，故A错误；
B．含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体，如金属中含有金属阳离子，但不属于离子晶体，故B错误；
C．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，故C正确；
D． NaCl晶体中，由体心的钠离子看出周围有6个氯离子，CsCl晶体中，由体心的铯离子看出周围有8个氯离子，故D错误；
故选C。
10．C
解析：A．溶液体积不知，无法计算溶液中微粒数，故A错误；
B．甲醇分子中含5条共价键，故1mol甲醇中含5NA条共价键，故B错误；
C．12g 金刚石中含有C原子的物质的量为=1mol，金刚石晶体中每个C原子与周围的4个碳原子形成碳碳键，每个碳碳键为2个碳原子共用，因此每个碳原子有2个碳碳键，因此1mol金刚石中含2mol键，即2NA个，故C正确；
D．中含有0.5mol CH3COONa，由于醋酸钠水解，溶液中醋酸根的个数少于0.5NA，故D错误；
故选C。
11．B
解析：A．SiH4、NH3中心原子价层电子对数均为4，SiH4中Si无孤电子对，氨分子中N孤电子对数为1，因此键角：SiH4＞NH3，但与非金属性强弱无关，故A不符合题意；
B．SiH4中Si为+4价，硅化合价不变，而SiH4中H失去电子，化合价升高，因此SiH4在反应中作还原剂，NH3中N化合价未变，NH3中H得到电子，得出N的电负性大于Si，则说明N的非金属性比Si非金属性强，故B符合题意；
C．氮化硅(Si3N4)熔点高、硬度大，说明Si3N4为共价晶体，与非金属性强弱无关，故C不符合题意；
D．SiH4是非极性分子，NH3是极性分子，两者分子的极性不同，与非金属性无关，故D不符合题意。
综上所述，答案为B。
12．A
解析：A．Co原子位于结构单元的体心，每个结构单元含有1个Co原子，由图可知，若该结构单元重复排列，则其相邻结构单元的La、Ba原子会与该结构单元中的Ba、La 原子重叠，所以该结构单元不是该晶体的晶胞，该晶体的晶胞应是由8个如图所示结构单元组成的，所以一个完整晶胞中含有8个Co原子，故A错误；
B．由晶胞结构可知，晶体中与La距离最近的Ba的数目为6个，故B正确；
C．该结构中Ba原子个数=La原子个数=，Co原子个数是1，O原子个数=，其化学式为Ba0.5La0.5CoO2.85，设+3价的Co为xg，则+4价的Co为（1-x）g个，根据化合价的代数和为0得，=0，x=0.8，所以+3价、+4价的Co原子个数之比=0.8:0.2=4:1，故C正确；
D．由晶胞结构可知，6个氧原子构成正八面体，每个La或Ba原子都处于氧原子正八面体空隙的中心，故D正确；
故选A。
13．B
解析：A．S8不溶于水，故A正确；
B．固态S是由S8构成的，该晶体中存在的微粒是分子，所以属于分子晶体，故B错误；
C．S8以S-S非极性键形成的非极性分子，故C正确；
D．S8是在自然界中存在一种硫单质，故D正确；
故选：B。
14．B
解析：晶体并不是晶胞简单、随意堆积而成，而是晶胞平行排列而成的，且相邻晶胞之间没有任何间隙。故答案选择B。
15．D
解析：A．由图示晶胞可知，一个晶胞中As个数为：，Cd的个数为6，故砷化镉中Cd与As原子个数比为6:4=3：2，A正确；
B．由图示晶胞可知，平行与边的同一直线上Cd原子将边长 4等分，故两个Cd原子间最短距离为0.5apm，B正确；
C．由图所示可知，③号位原子位于右侧面的面心上，故其坐标参数为(，a，)，D正确；
D．由A项分析可知，一个晶胞中含有6个Cd和4个As，即含有2个As2Cd3，故该晶胞的密度为g·cm-3，D错误；
故答案为：D。
二、填空题
16． H2O、NH3、F-、CN- Fe2+、Cu2+、 Zn2+、 Ag+
解析：配合物的中心原子，常见的是过渡金属的原子或离子，也可以是主族元素阳离子，如铁离子、铜离子、锌离子和银离子，它们可以接受孤电子对；配位体指配合物中与中心原子结合的离子或分子，指含有孤电子对的分子或离子，常见的有H2O、NH3、F-、CN-、CO等，它们可以提供孤电子对。故答案为：H2O、NH3、F-、CN- ；Fe2+、Cu2+、 Zn2+、 Ag+。
17． 正八面体
解析：铜晶胞面心上的铜被金取代，由图可知，连接相邻面心上的金原子，上下面2个金原子与4个侧面的金原子构成正八面体；晶胞中原子位于顶角，一个晶胞中原子数目为，原子位于晶胞面心，一个晶胞中原子数目为，则晶胞质量为；晶胞边长为，则晶胞体积，所以密度。故答案为：正八面体；。
18．(1) MgO的核间距比NaCl小，离子电荷数比NaCl多，离子键更强 是分子晶体，在熔融状态下不导电
(2)、、均为分子晶体。组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高
解析：(1)①MgO中离子都带2个单位电荷，NaCl中离子都带1个单位电荷，离子半径Cl-＜O2-，Mg2+＜Na+，高价化合物的晶格能远大于低价离子化合物的晶格，晶格能MgO＞NaCl，故熔点MgO＞NaCl，答案为：MgO的核间距比NaCl小，离子电荷数比NaCl多，离子键更强；
②因AlCl3是共价化合物，在熔融状态下不能电离出离子，不能导电，无法电解，工业一般用熔融的氧化铝制备铝，答案为：是分子晶体，在熔融状态下不导电；
(2)GeCl4、GeBr4、GeI4的熔沸点逐渐升高，三者结构组成结构相似，均为分子晶体，随相对分子质量增大，分子间作用力增大，熔沸点升高，答案为：、、均为分子晶体。组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高。
19． 或 原子半径 S>O，H-S 键的键能比H-O 键的键能小 干冰为分子晶体，分子间作用力小，熔沸点低，二氧化硅为原子晶体，原子间共价键强，熔沸点高
解析：(1)KSCN为离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构，SCN-结构简式为[S-C≡N]-或[S=C=N]-，电子式为或；
(2)硫化氢、水中分别含有H-S、H-O键，且氧原子半径小于硫原子，则键能：H-S＜H-O，故硫化氢的分解温度比水的分解温度低；
(3)干冰为分子晶体而二氧化硅为原子晶体，破坏分子间的作用力的能量远远小于共价键的键能，干冰的熔沸点远小于二氧化硅。
20．(1) 碳 氧 硅 钠
(2)Si＞Na＞O2
(3) 共价 离子
【分析】A、B、C、D都是短周期主族元素，原子半径：D＞C＞A＞B。已知A、B处于同一周期，A、C处于同一主族；C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和，推知A、B、C、D在周期表中的大致相对位置为，因A、C为主族元素，故B为8号元素氧，且C最外层电子数为D的4倍，则D最外层电子数只能为1，D为Na元素，C为Si元素，则A是C元素，据此分析解答。
解析：（1）根据上述分析可知：A是C，B是O，C是Si，D是Na元素。
（2）这四种元素单质中，碳、硅为共价晶体，原子之间以强烈的共价键结合，断裂消耗很高能量，所以其熔沸点最高；钠为金属晶体，在常温下为固体，其熔沸点比共价晶体Si的低，而氧气子固态时为分子晶体，在室温下呈气态，气体物质的熔沸点低于固态，所以它们的熔点由高到低的顺序是：Si＞Na＞O2；
（3）C的单质是硅，是Si原子之间以共价键结合形成的共价晶体；B的单质是氧气，D的单质是金属钠，二者在常温下反应产生的Na2O是由阳离子Na+与阳离子O2-之间以离子键结合形成的离子晶体。
21． 电解质
解析：由题意可知，在电场作用下，Ag+不需要克服太大阻力即可发生迁移，因此α-AgI晶体是优良的离子导体，在电池中可作为电解质；每个晶胞中含碘离子的个数为8×+1=2个，依据化学式AgI可知，银离子个数也为2个，晶胞的物质的量n=mol=mol，晶胞体积V=a3pm3=(504×10-12)3m3，则α-AgI晶体的摩尔体积Vm===m3/mol。
22．4
解析：萤石中Ca2+在面心和顶点，配位数为8，Li2O具有反萤石结构，Li2O的晶胞中O2-位于8个顶点和6个面心，Li+位于O2- 构成的八个四面体空隙，则锂离子的配位数为4；答案为：4。
23．(1)CH4、NH3、Ne、H2O
(2)CH4、CO2
(3)H2O
(4) CH4 正四面体
(5)NH3
(6) N2 不相同
(7)NH3+H+= H2O、NH3
解析：（1）中性粒子的电子数=各原子的序数之和，10电子的微粒应该在周期表中Ne元素的前后寻找。10电子的微粒有CH4、NH3、Ne、H2O。答案为CH4、NH3、Ne、H2O；
（2）不同种非金属原子之间形成的极性键，有CO2、H2O、CH4、NH3、CO、CO2。非极性分子有非金属单质、正四面体构型（CH4）、对称直线型分子（CO2）、平面正三角形分子。答案为CH4、CO2；
（3）以上均为分子晶体，含氢键的物质沸点较高。同时H2O和NH3中均有氢键，但H2O中氢键更多沸点更高。答案为H2O；
（4）氢化物有NH3、H2O、CH4，分别计算三者的孤电子为、、。CH4的价层电子对为4+0=4对，它的立体构型为正四面体构型。答案为CH4；正四面体；
（5）极性分子、与H2O存在氢键的分子均易溶于水。NH3易溶于水且产生一水合氨呈碱性。答案为NH3；
（6）等电子体结构相似，CO的等电子体有N2。N2为非极性分子，CO正负电中心不重叠为极性分子。答案为N2；不相同；
（7）NH3为碱性气体与酸反应产生盐，反应为NH3+H+=。H+含有空轨道，能提供孤电子对的H2O、NH3均能与其配位。答案为NH3+H+=；H2O、NH3
一、选择题
1．2022年3月“天宫课堂”中，神舟十三号航天员用过饱和CH3COONa溶液做结晶实验，制造了美丽的“冰雪”，有关CH3COONa固体说法正确的是
A．是弱电解质 B．不含非极性键 C．是离子晶体 D．溶于水显酸性
2．金属键、共价键、离子键和分子间作用力是构成物质粒子间的不同作用方式。下列物质中，只含有上述一种作用力的是
A．干冰 B．氯化钠 C．氢氧化钠 D．碘
3．设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中不正确的
A．含16g氧原子的二氧化硅晶体中含有的键数目为
B．1mol冰中氢键的个数为
C．向中加入足量溶液，可以得到沉淀
D．12g石墨烯(单层石墨)中含有的六元环数为个
4．室温下，经指定操作后，下列各组溶液中的离子还能大量共存的是
A．通入足量：、、、
B．通入适量：、、、
C．通入足量HCl：、、、
D．通入足量：、、、
5．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A．1mol14NO和13CO混合气体中所含中子数为15NA
B．1molNa218O2与足量水反应，最终水溶液中18O原子的数目为2NA
C．2mol[Ag(NH3)2OH]中配位键个数为4NA
D．标准状况下，11.2LCH4和22.4LCl2在光照条件下充分反应后的分子数为1.5NA
6．Fe在自然界中分布广泛，Fe3+可与H2O、F-、SCN-等配体形成配位数为6的配离子。下列说法错误的是
A．Fe3+与H2O形成配离子时O提供孤对电子
B．Fe3+的核外有23种运动状态不同的电子
C．Fe3+与SCN-形成的配离子为[Fe(SCN)6]3+
D．Fe3+与SCN-形成的配合离子稳定性强于与H2O形成的配合离子
7．化学上存在许多的递变关系，下列递变关系完全正确的是
A．熔沸点；硬度：
B．稳定性：；沸点：
C．酸性：；非金属性：
D．第一电离能：；电负性：
8．下列叙述错误的是
A．离子键没有方向性和饱和性，而共价键有方向性和饱和性
B．金属键的实质是在整块固态金属中不停运动的“自由电子”与金属阳离子相互作用，使得体系的能量大大降低
C．配位键在形成时，由成键双方各提供一个电子形成共用电子对
D．三种不同的非金属元素可以形成离子化合物
9．下列关于晶体的说法中，正确的是
A．共价键的强弱可决定分子晶体的熔、沸点
B．含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体
C．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
D．CsCl和NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6
10．NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．溶液中，三种粒子数目之和为0.1NA
B．甲醇分子中含有的共价键数目为4NA
C．金刚石含有的键数目为2NA
D．溶液中含有的CH3COO-数为0.5NA
11．氮化硅(Si3N4)熔点高、硬度大，以硅烷(SiH4，Si为+4价)为原料制备氮化硅(Si3N4)的原理为3SiH4＋4NH3＝Si3N4＋12H2，下列事实能说明N和Si非金属性强弱的是
A．键角：SiH4＞NH3 B．SiH4在反应中作还原剂
C．Si3N4为原子晶体 D．SiH4与NH3分子的极性不同
12．双钙钛矿型晶体的一种典型结构单元如图所示，真实的晶体中存在5%的O原子缺陷，能让在其中传导，可用作固体电解质材料。已知La为＋3价，Ba为＋2价。以下说法错误的是
A．该晶体的一个完整晶胞中含有1个Co原子
B．晶体中与La距离最近的Ba的数目为6
C．＋3价Co与＋4价Co的原子个数比为4：1
D．忽略氧原子缺陷，每个La或Ba原子都处于氧原子正八面体空隙的中心
13．硫单质通常以S8形式存在，结构如图，下列关于S8的说法错误的是
A．不溶于水 B．为原子晶体 C．为非极性分子 D．在自然界中存在
14．整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。对这句话的理解错误的是
A．相邻晶胞之间没有任何间隙
B．晶体是晶胞简单、随意堆积而成
C．晶胞排列时，取向相同
D．“并置”是指所有晶胞都是平行排列的
15．砷化镉晶胞结构如图。图中“①”和“②”位是“真空”，晶胞参数为apm，建立如图的原子坐标系，①号位的坐标为(，，)。已知：砷化镉的摩尔质量为Mg/mol，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．砷化镉中Cd与As原子个数比为3：2
B．两个Cd原子间最短距离为0.5apm
C．③号位原子坐标参数为(，a，)
D．该晶胞的密度为g cm-3
二、填空题
16．在、、、、、、、中，哪些可以提供孤对电子_______，哪些可以接受孤对电子________？
17．铜的晶胞结构如图所示。一种金铜合金晶胞可以看成是铜晶胞面心上的铜被金取代，连接相邻面心上的金原子构成_______(填“正四面体”“正八面体”或“正四边形”)。已知：表示阿伏加德罗常数的值，晶胞参数为，则该金铜合金晶体的密度为_______(用含a、的代数式表示)。
18．回答下列问题
(1)四种晶体的熔点如下表：
物质 NaCl MgO
熔点/℃ 801 2852 2054 190(2.5atm)
①MgO的熔点比NaCl熔点高很多，原因是_______。
②工业上常采用电解熔融的而不是制备单质Al的原因是_______。
(2)比较下列锗(Ge)卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_______。
物质
熔点/℃ 26 146
沸点/℃ 83.1 186 约400
19．(1)KSCN 为离子化合物，各原子均满足 8 电子稳定结构，写出 KSCN 的电子式___________。
(2)常压下，硫化氢的分解温度比水的分解温度低的主要原因是 ______________。
(3)干冰的熔沸点远小于二氧化硅的主要原因是 _____________________。
20．A、B、C、D都是短周期主族元素，原子半径：D＞C＞A＞B。已知A、B处于同一周期，A、C处于同一主族；C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和；C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍。试回答下列问题：
(1)这四种元素分别是A___________，B___________，C___________，D___________(填元素名称)；
(2)B、C、D元素的单质的熔点由高到低的顺序是___________（填化学式）；
(3)C的单质是___________(填“共价”“离子”或“分子”，下同)晶体，B的单质和D的单质在常温下反应得到的生成物属于___________晶体。
21．晶体中离子作体心立方堆积(如图所示)，主要分布在由构成的四面体、八面体等空隙中。在电场作用下，不需要克服太大的阻力即可发生迁移。因此，晶体在电池中可作为_______。
已知阿伏加德罗常数为，则晶体的摩尔体积_______(列出算式)。
22．Li2O具有反萤石结构，为立方晶系晶体，其晶胞参数为apm。该晶胞中离子的分数坐标为：
氧离子：(0，0，0)；(，，0)；(，0，)；(0，，)；……
锂离子：(，，)；(，，)；(，，)；(，，)；……
锂离子的配位数为_______。
23．数十亿年来，随着地球上物质的不断变化，大气的成分也发生着很大的变化。
表中是原始大气和目前空气的主要成分：
目前空气的成分 、、、、、等
原始大气的主要成分 、、、等
用表中所涉及物质按要求回答下列问题。
(1)含有10个电子的分子有__________________。
(2)由极性键构成的非极性分子有__________________。
(3)沸点最高的物质是__________________。
(4)不含孤电子对的氢化物分子有__________________，它的空间结构为__________________。
(5)极易溶于水且水溶液呈碱性的物质是_________。
(6)的结构可表示为，与结构最相似的分子是_________。二者分子的极性_________(填“相同”或“不相同”)。
(7)写出与反应的离子方程式：________；能与形成配位键的分子还有______。
【参考答案】
一、选择题
1．C
解析：A．醋酸钠在溶液中完全电离出自由移动的离子，属于强电解质，故A错误；
B．醋酸钠是含有离子键、极性键和非极性键的离子化合物，故B错误；
C．醋酸钠是含有离子键、极性键和非极性键的离子晶体，故C正确；
D．醋酸钠是强碱弱酸盐，醋酸根离子在溶液中水解使溶液呈碱性，故D错误；
故选C。
2．B
解析：A．干冰是二氧化碳分子形成的分子晶体，二氧化碳分子中含有共价键、分子间存在分子间作用力，故A不符合题意；
B．氯化钠是由钠离子和氯离子形成的离子晶体，晶体中只存在离子键，故B符合题意；
C．氢氧化钠是由钠离子和氢氧根离子形成的离子晶体，晶体中存在离子键，氢氧根离子中存在共价键，故C不符合题意；
D．碘是碘分子形成的分子晶体，碘分子中含有共价键、分子间存在分子间作用力，故D不符合题意；
故选B。
3．D
解析：A．16g氧原子的物质的量为1mol，1个氧原子形成2个共价键，含16g氧原子的二氧化硅晶体中含有的键数目为，故A正确；
B．冰晶体中，每个水分子与周围4个水分子形成4个氢键，根据均摊原则，每个水分子形成2个氢键，1mol冰中氢键的个数为，故B正确；
C．向中加入足量溶液，外界的氯离子能电离，所以可以得到沉淀，故C正确；
D．12g石墨烯(单层石墨)中碳原子的物质的量是1mol，根据均摊原则，每个六元环占用2个碳原子，所以含有的六元环数为0.5个，故D错误；
选D。
4．B
解析：A．具有强的还原性，能与和(酸性)发生氧化还原反应，不能大量共存，故A错误；
B．该组离子彼此不发生反应，且均与二氧化碳不能反应，可以大量共存，故B正确；
C．HCl具有还原性，能被离子氧化，不能大量共存，故C错误；
D．足量氨气能与形成络合离子，不能大量共存，故D错误；
故选：B。
5．B
解析：A． 14NO和13CO的中子数均为，故1mol14NO和13CO混合气体中所含中子数为1mol×15×NA/mol=15NA，A正确；
B．1molNa218O2与足量水反应，生成1molNa18OH和0.5mol18O2，最终水溶液中18O原子的数目为NA个，B错误；
C．1分子[Ag(NH3)2]OH中存在2个配位键，则2mol[Ag(NH3)2]OH中配位键个数为4NA，C正确；
D．甲烷与氯气反应前后分子总数不变，标准状况下，11.2L甲烷的物质的量，22.4L氯气的物质的量，反应前分子数为1.5NA，则在光照条件下反应后，所得混合物的分子数仍为1.5NA，D正确；
综上所述答案为B。
6．C
解析：A．Fe3+与H2O形成配离子时，Fe3+提供空轨道，O提供孤对电子，A项正确；
B．由于每个电子的运动状态均不相同且Fe为26号元素，则Fe3+的核外有23种运动状态不同的电子，B项正确；
C．Fe3+与SCN-形成的配离子为[Fe(SCN)6]3-，C项错误；
D．含Fe3+的溶液中加入SCN-，溶液会变为血红色，说明Fe3+与SCN-形成的配合离子稳定性强于与H2O形成的配合离子，D项正确；
答案选C。
7．C
解析：A．金属离子与自由电子间的作用越弱，金属晶体的熔沸点越低，硬度越小，碱金属离子所带电荷量均相同，对应阳离子半径从上至下依次增大，因此熔沸点：Li>Na>K>Rb，硬度：硬度：Li>Na>K>Rb，故A项错误；
B．同一主族从上至下非金属性逐渐减小，因此非金属性：F>Cl>Br>I，则简单氢化物的稳定性：HF>HCl>HBr>HI；HF、HCl、HBr、HI均为分子化合物，由于HF分子间存在氢键，HCl、HBr、HI分子间均无氢键，而分子间氢键使沸点增大，因此沸点：
D．同一周期从左至右原子的第一电离能有增大的趋势，P原子价电子排布式为3s23p3，其中p能级轨道半充满，因此P原子相对较为稳定，第一电离能：，同一周期从左至右元素的电负性逐渐增大，因此电负性：Cl>S>P，故D项错误；
综上所述，正确的是C项。
8．C
解析：A．离子键通过阴阳离子之间的相互作用形成，离子键没有方向性和饱和性，而共价键有方向性和饱和性，故A正确；
B．金属键的实质是金属中的“自由电子”与金属阳离子形成的一种强烈的相互作用，使得体系的能量大大降低，故B正确；
C．配位键在形成时，由成键原子的一方提供孤电子对，另方提供空轨道，故C错误；
D．NH4Cl是不含金属元素的离子化合物且是由三种不同的非金属元素组成的，D正确；
故选C。
9．C
解析：A．分子晶体熔化、沸腾时破坏分子间作用力，不破坏共价键，分子间作用力决定分子晶体的熔、沸点，共价键决定分子晶体的稳定性，故A错误；
B．含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体，如金属中含有金属阳离子，但不属于离子晶体，故B错误；
C．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，故C正确；
D． NaCl晶体中，由体心的钠离子看出周围有6个氯离子，CsCl晶体中，由体心的铯离子看出周围有8个氯离子，故D错误；
故选C。
10．C
解析：A．溶液体积不知，无法计算溶液中微粒数，故A错误；
B．甲醇分子中含5条共价键，故1mol甲醇中含5NA条共价键，故B错误；
C．12g 金刚石中含有C原子的物质的量为=1mol，金刚石晶体中每个C原子与周围的4个碳原子形成碳碳键，每个碳碳键为2个碳原子共用，因此每个碳原子有2个碳碳键，因此1mol金刚石中含2mol键，即2NA个，故C正确；
D．中含有0.5mol CH3COONa，由于醋酸钠水解，溶液中醋酸根的个数少于0.5NA，故D错误；
故选C。
11．B
解析：A．SiH4、NH3中心原子价层电子对数均为4，SiH4中Si无孤电子对，氨分子中N孤电子对数为1，因此键角：SiH4＞NH3，但与非金属性强弱无关，故A不符合题意；
B．SiH4中Si为+4价，硅化合价不变，而SiH4中H失去电子，化合价升高，因此SiH4在反应中作还原剂，NH3中N化合价未变，NH3中H得到电子，得出N的电负性大于Si，则说明N的非金属性比Si非金属性强，故B符合题意；
C．氮化硅(Si3N4)熔点高、硬度大，说明Si3N4为共价晶体，与非金属性强弱无关，故C不符合题意；
D．SiH4是非极性分子，NH3是极性分子，两者分子的极性不同，与非金属性无关，故D不符合题意。
综上所述，答案为B。
12．A
解析：A．Co原子位于结构单元的体心，每个结构单元含有1个Co原子，由图可知，若该结构单元重复排列，则其相邻结构单元的La、Ba原子会与该结构单元中的Ba、La 原子重叠，所以该结构单元不是该晶体的晶胞，该晶体的晶胞应是由8个如图所示结构单元组成的，所以一个完整晶胞中含有8个Co原子，故A错误；
B．由晶胞结构可知，晶体中与La距离最近的Ba的数目为6个，故B正确；
C．该结构中Ba原子个数=La原子个数=，Co原子个数是1，O原子个数=，其化学式为Ba0.5La0.5CoO2.85，设+3价的Co为xg，则+4价的Co为（1-x）g个，根据化合价的代数和为0得，=0，x=0.8，所以+3价、+4价的Co原子个数之比=0.8:0.2=4:1，故C正确；
D．由晶胞结构可知，6个氧原子构成正八面体，每个La或Ba原子都处于氧原子正八面体空隙的中心，故D正确；
故选A。
13．B
解析：A．S8不溶于水，故A正确；
B．固态S是由S8构成的，该晶体中存在的微粒是分子，所以属于分子晶体，故B错误；
C．S8以S-S非极性键形成的非极性分子，故C正确；
D．S8是在自然界中存在一种硫单质，故D正确；
故选：B。
14．B
解析：晶体并不是晶胞简单、随意堆积而成，而是晶胞平行排列而成的，且相邻晶胞之间没有任何间隙。故答案选择B。
15．D
解析：A．由图示晶胞可知，一个晶胞中As个数为：，Cd的个数为6，故砷化镉中Cd与As原子个数比为6:4=3：2，A正确；
B．由图示晶胞可知，平行与边的同一直线上Cd原子将边长 4等分，故两个Cd原子间最短距离为0.5apm，B正确；
C．由图所示可知，③号位原子位于右侧面的面心上，故其坐标参数为(，a，)，D正确；
D．由A项分析可知，一个晶胞中含有6个Cd和4个As，即含有2个As2Cd3，故该晶胞的密度为g·cm-3，D错误；
故答案为：D。
二、填空题
16． H2O、NH3、F-、CN- Fe2+、Cu2+、 Zn2+、 Ag+
解析：配合物的中心原子，常见的是过渡金属的原子或离子，也可以是主族元素阳离子，如铁离子、铜离子、锌离子和银离子，它们可以接受孤电子对；配位体指配合物中与中心原子结合的离子或分子，指含有孤电子对的分子或离子，常见的有H2O、NH3、F-、CN-、CO等，它们可以提供孤电子对。故答案为：H2O、NH3、F-、CN- ；Fe2+、Cu2+、 Zn2+、 Ag+。
17． 正八面体
解析：铜晶胞面心上的铜被金取代，由图可知，连接相邻面心上的金原子，上下面2个金原子与4个侧面的金原子构成正八面体；晶胞中原子位于顶角，一个晶胞中原子数目为，原子位于晶胞面心，一个晶胞中原子数目为，则晶胞质量为；晶胞边长为，则晶胞体积，所以密度。故答案为：正八面体；。
18．(1) MgO的核间距比NaCl小，离子电荷数比NaCl多，离子键更强 是分子晶体，在熔融状态下不导电
(2)、、均为分子晶体。组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高
解析：(1)①MgO中离子都带2个单位电荷，NaCl中离子都带1个单位电荷，离子半径Cl-＜O2-，Mg2+＜Na+，高价化合物的晶格能远大于低价离子化合物的晶格，晶格能MgO＞NaCl，故熔点MgO＞NaCl，答案为：MgO的核间距比NaCl小，离子电荷数比NaCl多，离子键更强；
②因AlCl3是共价化合物，在熔融状态下不能电离出离子，不能导电，无法电解，工业一般用熔融的氧化铝制备铝，答案为：是分子晶体，在熔融状态下不导电；
(2)GeCl4、GeBr4、GeI4的熔沸点逐渐升高，三者结构组成结构相似，均为分子晶体，随相对分子质量增大，分子间作用力增大，熔沸点升高，答案为：、、均为分子晶体。组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高。
19． 或 原子半径 S>O，H-S 键的键能比H-O 键的键能小 干冰为分子晶体，分子间作用力小，熔沸点低，二氧化硅为原子晶体，原子间共价键强，熔沸点高
解析：(1)KSCN为离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构，SCN-结构简式为[S-C≡N]-或[S=C=N]-，电子式为或；
(2)硫化氢、水中分别含有H-S、H-O键，且氧原子半径小于硫原子，则键能：H-S＜H-O，故硫化氢的分解温度比水的分解温度低；
(3)干冰为分子晶体而二氧化硅为原子晶体，破坏分子间的作用力的能量远远小于共价键的键能，干冰的熔沸点远小于二氧化硅。
20．(1) 碳 氧 硅 钠
(2)Si＞Na＞O2
(3) 共价 离子
【分析】A、B、C、D都是短周期主族元素，原子半径：D＞C＞A＞B。已知A、B处于同一周期，A、C处于同一主族；C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和，推知A、B、C、D在周期表中的大致相对位置为，因A、C为主族元素，故B为8号元素氧，且C最外层电子数为D的4倍，则D最外层电子数只能为1，D为Na元素，C为Si元素，则A是C元素，据此分析解答。
解析：（1）根据上述分析可知：A是C，B是O，C是Si，D是Na元素。
（2）这四种元素单质中，碳、硅为共价晶体，原子之间以强烈的共价键结合，断裂消耗很高能量，所以其熔沸点最高；钠为金属晶体，在常温下为固体，其熔沸点比共价晶体Si的低，而氧气子固态时为分子晶体，在室温下呈气态，气体物质的熔沸点低于固态，所以它们的熔点由高到低的顺序是：Si＞Na＞O2；
（3）C的单质是硅，是Si原子之间以共价键结合形成的共价晶体；B的单质是氧气，D的单质是金属钠，二者在常温下反应产生的Na2O是由阳离子Na+与阳离子O2-之间以离子键结合形成的离子晶体。
21． 电解质
解析：由题意可知，在电场作用下，Ag+不需要克服太大阻力即可发生迁移，因此α-AgI晶体是优良的离子导体，在电池中可作为电解质；每个晶胞中含碘离子的个数为8×+1=2个，依据化学式AgI可知，银离子个数也为2个，晶胞的物质的量n=mol=mol，晶胞体积V=a3pm3=(504×10-12)3m3，则α-AgI晶体的摩尔体积Vm===m3/mol。
22．4
解析：萤石中Ca2+在面心和顶点，配位数为8，Li2O具有反萤石结构，Li2O的晶胞中O2-位于8个顶点和6个面心，Li+位于O2- 构成的八个四面体空隙，则锂离子的配位数为4；答案为：4。
23．(1)CH4、NH3、Ne、H2O
(2)CH4、CO2
(3)H2O
(4) CH4 正四面体
(5)NH3
(6) N2 不相同
(7)NH3+H+= H2O、NH3
解析：（1）中性粒子的电子数=各原子的序数之和，10电子的微粒应该在周期表中Ne元素的前后寻找。10电子的微粒有CH4、NH3、Ne、H2O。答案为CH4、NH3、Ne、H2O；
（2）不同种非金属原子之间形成的极性键，有CO2、H2O、CH4、NH3、CO、CO2。非极性分子有非金属单质、正四面体构型（CH4）、对称直线型分子（CO2）、平面正三角形分子。答案为CH4、CO2；
（3）以上均为分子晶体，含氢键的物质沸点较高。同时H2O和NH3中均有氢键，但H2O中氢键更多沸点更高。答案为H2O；
（4）氢化物有NH3、H2O、CH4，分别计算三者的孤电子为、、。CH4的价层电子对为4+0=4对，它的立体构型为正四面体构型。答案为CH4；正四面体；
（5）极性分子、与H2O存在氢键的分子均易溶于水。NH3易溶于水且产生一水合氨呈碱性。答案为NH3；
（6）等电子体结构相似，CO的等电子体有N2。N2为非极性分子，CO正负电中心不重叠为极性分子。答案为N2；不相同；
（7）NH3为碱性气体与酸反应产生盐，反应为NH3+H+=。H+含有空轨道，能提供孤电子对的H2O、NH3均能与其配位。答案为NH3+H+=；H2O、NH3