第3章不同聚集状态的物质与性质检测题（含解析）2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2
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| 名称 | 第3章不同聚集状态的物质与性质检测题（含解析）2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 811.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-26 15:47:35 | ||
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文档简介
第3章不同聚集状态的物质与性质检测题
一、单选题
1．某晶体的一部分为正三棱柱，如下图所示，该晶体的化学式可能是
A．A2B9C4 B．A3B9C4
C．AB4C2 D．A3B8C4
2．下列关于晶体的说法错误的是
A．晶体中粒子呈周期性有序排列，有自范性，而玻璃体中原子排列相对无序，无自范性
B．含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体
C．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
D．晶体尽可能采取紧密堆积方式，以使其变得较稳定
3．下表给出了几种物质的熔点和沸点：
单质B
熔点/℃ 801 710 -68 2300
沸点/℃ 1465 1418 57 2500
下列说法中，错误的是
A．是分子晶体 B．单质B可能是共价晶体
C．时，呈气态 D．水溶液不能导电
4．下列各组物质的晶体类型相同，物质发生状态变化所克服的相互作用也相同的是
A．SO2和HCl B．KCl和Mg C．CCl4和SiO2 D．NaCl和H2O
5．有关晶体的结构如图所示，下列说法中不正确的是
A．在NaCl晶体中，距Cl—最近的Na+形成正八面体
B．在CaF2晶体中，每个晶胞平均含有4个Ca2+
C．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1∶2
D．该气态团簇分子的分子式为EF
6．上海世博会开幕式于2010年4月30日顺利召开。世博会期间对大量盆栽鲜花施用了S–诱抗素制剂，以保证鲜花盛开。S–诱抗素的分子结构如下图所示，下列关于该物质的说法正确的是
A．其分子式为C15H22O4
B．1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多消耗2molNaOH
C．一定条件下，lmol该有机物最多可与4mol氢气发生加成反应
D．既可以与FeCl3溶液发生显色反应，又可以使酸性KMnO4溶液褪色
7．碳拥有较为特殊的电子排布，从而可形成许多独特的物质，其中的单质：金刚石，石墨等，拥有独特的性质，下列说法正确的是
A．石墨和和都为分子晶体 B．由石墨变成碳纳米管为物理变化
C．中的碳原子为杂化 D．金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质
8．硅酸盐与二氧化硅一样，都以硅氧四面体作为基本结构单元。硅氧四面体可以表示成，其中○表示氧原子，黑点表示硅原子。硅氧四面体通过不同方式的连接可以组成不同的多聚硅酸根离子。如图所示为某无限长单键的多聚硅酸根离子的结构，试确定该阴离子中硅原子与氧原子的个数之比为
A．1∶2 B．1∶3 C．1∶4 D．2∶5
9．钛酸钡是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一，被誉为“电子陶瓷工业的支柱”，其晶胞结构如图所示，晶胞边长为a pm(为阿伏加德罗常数的值)。下列说法错误的是
A．Ti的配位数为6 B．钡元素的焰色为黄绿色
C．该物质的化学式为 D．该物质的摩尔体积
10．下列各组物质中，熔化时所克服的粒子间作用力类型分别与干冰和氢氧化钠相同的是
A．NaCl和 B．和 C．金刚石和金属铝 D．碘和过氧化钠
11．下列说法中正确的是
A．超分子是由两个或多个分子相互“组合”在一起形成具有特定结构和功能的聚集体，能表现出不同于单个分子的性质
B．干冰晶体中，一个分子周围有12个分子紧邻；CsCl和NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6
C．若将基态原子的核外电子排布式写成，则违背了泡利原理
D．位于s区、d区、ds区的元素都是金属元素
12．下列物质既属于离子化合物又含有共价键的是（ ）
A．HCl B．Cl2 C．CaCl2 D．NaOH
13．下列说法正确的是
物质 氧化铝 氯化铝
沸点/K 2323 455.7
A．氧化铝、氯化铝沸点相差极大，如表所示，是因为它们的晶体类型不同
B．晶体中存在Na原子和氯原子
C．水从液态变成气态，键断裂
D．同一主族的C和Si的最高价氧化物晶体类型相同，熔沸点相差不大
14．LiFePO4的晶胞结构示意图如图(a)所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。电池充电时，LiFePO4脱出部分Li+，形成Li1-xFePO4，结构示意图如图(b)所示，则下列说法不正确的是
A．每个图(a)晶胞中含有LiFePO4的单元数有4个
B．图(b)中
C．Li+完全脱出不会破坏晶体中的空间链结构
D．图(b)中
15．某中德联合研究小组设计制造了一种“水瓶”，用富勒烯(C60)的球形笼子作“瓶体”，一种磷酸盐作“瓶盖”，恰好可将一个水分子关在里面。下列说法正确的是
A．“水瓶”、冰水混合物、CuSO4 5H2O都是混合物
B．金刚石、石墨和C60互称为同素异形体，均为共价晶体
C．磷酸钙是难溶性弱电解质。
D．一定条件下石墨转化为C60是化学变化，属于有单质参加的非氧化还原反应
二、填空题
16．2019年8月13日中国科学家合成了首例缺陷诱导的晶态无机硼酸盐单一组分白光材料Ba2[Sn(OH)6][B(OH)4]2并获得了该化合物的LED器件，该研究结果有望为白光发射的设计和应用提供一个新的有效策略。
(1)已知Sn和Si同族，基态Sn原子价层电子的空间运动状态有___________种，基态氧原子的价层电子排布式不能表示为，因为这违背___________(填选项)。
A．泡利原理 B．洪特规则 C．能量最低原理
(2)[B(OH)4]-中氧原子的杂化轨道类型为___________，[B(OH)4]-的配体为___________。[Sn(OH)6]2-中，Sn与O之间的化学键不可能是___________(填选项)。
a．配位键 b．σ键 c．键 d．极性键
(3)超高热导率半导体材料-砷化硼(BAs)的晶胞结构如图所示，则1号砷原子的坐标为___________。已知阿伏加德罗常数的值为NA，若晶胞的密度为ag·cm-3，则晶胞中最近的两个砷原子之间的距离为___________cm(列出含a、NA的计算式即可)。
17．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_______。
18．晶体类型的判断方法
(1)依据组成晶体的微观粒子和粒子间的作用判断
分子间通过__________________形成的晶体属于分子晶体；由原子通过共价键形成的晶体属于共价晶体；由阴、阳离子通过离子键形成的晶体属于离子晶体；由金属阳离子和自由电子通过金属键形成的晶体属于金属晶体。
(2)依据物质的分类判断
①活泼金属的_____________(如Na2O、MgO等)、_____________[如KOH、Ba(OH)2等]和绝大多数的_____________是离子晶体。
②大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硼、晶体硅等外)、_____________、_____________ (除SiO2外)、酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是_____________。
③常见的共价晶体单质有金刚石、晶体硼、晶体硅等；常见的共价晶体化合物有碳化硅、SiO2等。
④_____________单质(除汞外)与_____________均属于金属晶体。
(3)依据晶体的熔点判断
离子晶体的熔点较高，常在数百至几千摄氏度；共价晶体的熔点_____________，常在一千至几千摄氏度；分子晶体的熔点较低，常在数百摄氏度以下至很低温度；金属晶体多数熔点_____________，但也有熔点相当_____________的。
(4)依据导电性判断
离子晶体在水溶液中和熔融状态下都导电；共价晶体一般为非导体，但晶体硅能导电；分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质(主要是酸和非金属氢化物)溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由离子，也能导电；金属晶体是电的良导体。
(5)依据硬度和机械性能判断
离子晶体硬度较大或略硬而脆；共价晶体硬度_____________；分子晶体硬度小且较脆；金属晶体多数硬度_____________，但也有硬度较小的，且具有延展性。
19．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-形成的晶体的晶胞结构如图所示。
（1）该晶体的阳离子与阴离子个数比为____。
（2）该晶体中Xn+中n=____。
（3）X元素的原子序数是_____。
（4）晶体中每个N3-被____个等距离的Xn+包围。
20．C60、金刚石和石墨的结构模型如图所示(石墨仅表示出其中的一层结构)。
(1)C60、金刚石和石墨三者的关系互为________。
A．同分异构体 B．同素异形体
C．同系物 D．同位素
(2)固态时，C60属于________晶体(填“离子”、“原子”或“分子”)，C60分子中含有双键的数目是________个。
(3)硅晶体的结构跟金刚石相似，1 mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是________NA个。二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅硅单键之间插入1个氧原子，二氧化硅的空间网状结构中，硅、氧原子形成的最小环上氧原子数目是________个。
(4)石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是________个。
21．(1)①NaCl、②干冰、③冰、④Na2O2、⑤白磷(P4)、⑥硫黄、⑦Na2CO3，以上物质中属于离子晶体的是________(填序号，下同)；属于分子晶体的是________。
(2)氯化钡是无色晶体，溶于水，水溶液能导电，熔点963 ℃，沸点1 560 ℃。它可能属于________晶体。
22．分子筛是一种天然或人工合成的泡沸石型水合铝硅酸盐晶体。人工合成的分子筛有几十种，皆为骨架型结构，其中最常用的是A型、X型、Y型和丝光沸石型分子筛，化学组成可表示为Mm[AlpSiqOm(p+q)]·xH2O。
(1)Si4+、Al3+和O2-的离子半径分别为41 pm、50 pm和140 pm，通过计算说明在水合铝硅酸盐晶体中Si4+和Al3+各占据由氧构成的何种类型的多面体空隙。
Si4+ Al3+
_____ ______
(2)上述化学式中的n=____，说明理由_____。若M为2价离子，写出m与p的关系式___。
(3)X光衍射测得Si-O键键长为160 pm。此数据说明_____。如何理解_____。
(4)说明以下事实的原因_________。
①铝比(有时用SiO2/Al2O3表示)越高，分子筛越稳定；
②最小硅铝比不小于1。
(5)人工合成的A型分子筛钠盐，属于立方晶系，正当晶胞参数a=2464 pm，晶胞组成为Na96[Al96Si96O384]·xH2O。将811.5克该分子筛在1.01325 ×105 Pa、700°C加热6小时将结晶水完全除去，得到798.6升水蒸气(视为理想气体)。计算该分子筛的密度D=___。
23．某晶体的一部分如图所示，这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是______。
24．填空。
(1)酸碱质子理论认为：凡是可以释放质子(氢离子)的分子或离子为酸(布朗斯特酸)，凡是能接受氢离子的分子或离子则为碱(布朗斯特碱)，写出一个方程式，说明水既是布朗斯特酸又是布朗斯特碱___________。
(2)2004年3月由我国首次制成了聚二氧化碳线型塑料，外观与聚乙烯塑料相似，弹性良好，在土壤中可在短时间内完全降解。写出聚二氧化碳的结构简式___________。美国LawrenceLivermore国家实验室(LLNL)的V。Lota，C．S.Yoo和H.Cynn成功地在高压下将转化为具有类似的原子晶体，比较两种原子晶体的熔点：___________(>、＜)
25．2015年10月，我国著名药学家屠呦呦因发现治疗疟疾新药青蒿素和双氢青蒿素而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖，成为首位获得诺贝尔科学奖的中国女科学家，震惊了世界，感动了中国。青蒿素(C15H22O5)的结构如图甲所示。请回答下列问题：
(1)进一步研究发现，通过如图所示反应制得的双氢青蒿素比青蒿素水溶性好，所以治疗疟疾的效果更好。下列推测正确的是___。
A．青蒿素分子中碳原子采用sp3杂化
B．质谱或核磁共振氢谱都可以鉴别青蒿素和双氢青蒿素
C．利用青蒿研究青蒿素结构的基本步骤：元素分析确定实验式→测定相对分子质量确定分子式→波谱分析确定结构式
D．双氢青蒿素比青蒿素水溶性好的原因为O—H键是极性键而C=O键是非极性键
(2)组成青蒿素的三种元素电负性由大到小的顺序是___；在基态O原子中，核外存在___对自旋状态相反的电子。
(3)下列关于青蒿素的说法正确的是__。
a.青蒿素中既存在极性键又存在非极性键
b.在青蒿素分子中，所有碳原子均处于同一平面
c.图中数字标记的五个碳原子均只以σ键与其他原子成键
(4)在确定青蒿素结构的过程中，可采用硼氢化钠(NaBH4)作为还原剂，其制备方法为4NaH+B(OCH3)3=NaBH4 +3CH3ONa。
①NaH为____晶体，图乙是NaH的晶胞结构，若晶胞棱长为a，则Na原子间最小核间距为____。
②B(OCH3)3中B采用的杂化类型是___。写出一种与B(OCH3)3具有相同空间结构的分子或离子：___。
③NaBH4结构如图丙所示，其中存在的化学键有____。NaBH4是有机化学中的一种常用还原剂，其在热水中水解生成偏硼酸钠和氢气，该反应的化学方程式为___。
(5)硼(B)及其化合物在化学中有重要的地位。科学家发现硼化镁在39K时具有超导性，在硼化镁晶体的理想模型中，镁原子和硼原子是分层排布的，一层镁一层硼交替排列。图丁是该晶体微观结构中取出的部分原子沿z轴方向的投影，白球是镁原子投影，黑球是硼原子投影，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。根据图象确定硼化镁的化学式为____。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】由晶体结构可以看出，以某一A粒子为中心可以形成12个相同的正三棱柱，故一个A为12个正三棱柱所共用，即一个正三棱柱中拥有A的数目为6×=；同理，正三角形边上的一个B为4个三棱柱所共用，而竖棱上的一个B为6个三棱柱所共用，故一个正三棱柱中拥有B的数目为6×＋3×＝2；C位于正三棱柱的内部，故一个正三棱柱中拥有1个C。因此，该晶体中A、B、C三种粒子数之比为1：4：2，该晶体的化学式可能是AB4C2；
故选C。
2．B
【详解】A．晶体中粒子在三维空间里呈周期性有序排列，有自范性；而非晶体中原子排列相对无序，无自范性，A正确；
B．含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体，可能是金属晶体，B错误；
C．构成晶体的最基本的几何单元称为晶胞，晶胞是描述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，C正确；
D．晶体多采用紧密堆积方式，采取紧密堆积方式，可以使晶体变得比较稳定，D正确；
综上所述答案为B。
3．D
【详解】A．由题表中所给熔、沸点数据可知，的熔、沸点最低，应为分子晶体，A正确；
B．单质B的熔、沸点最高，可能为共价晶体,B正确；
C．的沸点是，则时，呈气态，C正确；
D．属于易溶的离子晶体，水溶液能导电，D错误；
故答案选D。
4．A
【详解】A．SO2和HCl都为分子晶体，都有极性共价键，物质发生状态变化都克服分子间作用力，A正确；
B．KCl为离子晶体，Mg为金属晶体，晶体类型不同，化学键类型不同，物质发生状态变化时，前者克服的是离子键，后者克服的是金属键，B错误；
C．CCl4是分子晶体，SiO2是原子晶体，晶体类型不同，都有极性共价键，物质发生状态变化前者克服分子间作用力，后者克服的是共价键，C错误；
D．NaCl为离子晶体，H2O为分子晶体，晶体类型不同，化学键类型不同，物质发生状态变化时，前者克服的是离子键，后者克服的是分子间作用力，D错误；
答案选A。
5．D
【详解】A．由晶胞结构可知，氯化钠晶胞中位于顶点的钠离子与棱上的氯离子距离最近，则钠离子周围最近的氯离子有6个，6个氯离子构成一个正八面体，故A正确；
B．由晶胞结构可知，氟化钙晶胞中位于顶点和面心的钙离子数目为8×+6×=4，故B正确；
C．由图可知，金刚石晶体中每个碳原子形成4个共价键，每两个碳原子形成一个共价键，则每个碳原子形成的共价键平均为4×=2，则晶体中碳原子与碳碳键个数的比为1∶2，故C正确；
D．气态团簇分子不同于晶胞，气态团簇分子中含有4个E原子，4个F原子，则分子式为E4F4或F4E4，故D错误；
故选D。
6．C
【详解】A．根据该有机物的结构简式可知，每个节点为碳原子，每个碳原子形成4个共价键，不足键由氢原子补齐，其分子式为C15H20O4，故A错误；
B．该有机物含有一个羧基，1 mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多消耗1mol NaOH，故B错误；
C．该有机物含有3个碳碳双键和一个羰基，一定条件下，都可与氢气发生加成反应，则lmol该有机物最多可与4mol氢气发生加成反应，故C正确；
D．该有机物不含苯环，没有酚羟基，不能与FeCl3溶液发生显色反应，含有碳碳双键，具有烯烃性质，可以使酸性KMnO4溶液褪色，故D错误；
答案选C。
7．D
【详解】A．石墨是原子晶体、金属晶体和分子晶体之间的一种过渡型晶体，故A错误；
B．石墨与碳纳米管是不同的物质，不同物质之间的转化属于化学变化，故B错误；
C．碳60上的每一个C与周围的三个C形成单键，剩下的一个电子在P轨道上，与周围的C的P轨道上的电子，形成大π键，所以是SP2杂化，故C错误；
D．“金刚石”，俗称“金刚钻”，它是一种由碳元素组成的矿物，是石墨的同素异形体，化学式为C，也是常见的钻石的原身。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质，故D正确；
答案选D。
8．B
【详解】由无限长单链的多聚硅酸根离子的结构图可知，重复结构单元为，○表示氧原子，中心黑点表示硅原子，则结构单元中硅原子个数为1，氧原子个数为2＋2×＝3，所以该阴离子中硅原子与氧原子的个数之比为1∶3。
故选B。
9．D
【详解】A．由图知，Ti的配位数为6，A正确；
B． 钡元素的焰色为黄绿色，B正确；
C． 由均摊法计算可得：位于顶点的白球个数为8×=1；位于面心的黑球个数为6×=3、体心1个；该物质的化学式为，C正确；
D． 该晶胞的体积为，该物质的摩尔体积，D不正确；
答案选D。
10．D
【分析】干冰为分子晶体，熔化需要克服分子间作用力；氢氧化钠为离子晶体，熔化需要克服离子键；
【详解】A．氯化钠为离子晶体，熔化需要克服离子键；四氯化碳为分子晶体，熔化需要克服分子间作用力；故A不符合题意；
B．氧化钠为离子晶体，熔化需要克服离子键；二氧化硅为共价晶体，熔化需要克服共价键；故B不符合题意；
C．金刚石为共价晶体，熔化需要克服共价键；铝为金属晶体，熔化需要克服金属键，故C不符合题意；
D．碘为分子晶体，熔化需要克服分子间作用力；过氧化钠为离子晶体，熔化需要克服离子键，故D符合题意；
故选D。
11．A
【详解】A．超分子能表现出不同于单个分子的性质，其原因是两个或多个分子相互“组合"在一起，形成具有特定结构和功能的聚集体，选项A正确；
B．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是8、NaCl晶体中阴、阳离子的配位数是6，选项B错误；
C．原子3p能级上有3个轨道，3p能级上有3个电子，3个电子应该排在3个不同的轨道上，且自旋方向相同，若将P原子的电子排布式写成，它违背了洪特规则，选项C错误；
D．氢元素位于s区，氢元素属于非金属元素，所以s区的元素不全是金属元素，d区、ds区都是金属元素，选项D错误；
答案选A。
12．D
【详解】A．HCl中氢原子与氯原子之间通过共用电子对形成化学键，只存在共价键，属于共价化合物，其电子式为，故A不符合题意；
B．Cl2中氯原子与氯原子通过共用电子对形成氯氯单键，属于单质，只存在共价键，其电子式为，故B不符合题意；
C．氯化钙中钙离子和氯离子之间形成离子键，只含离子键，属于离子化合物，其电子式为，故C不符合题意；
D．NaOH中钠离子与氢氧根形成离子键，氢原子与氧原子之间通过共用电子对形成共价键，因而NaOH中既有离子键又有共价键，属于离子化合物，其电子式为，故D符合题意；
答案选D。
13．A
【详解】A．氧化铝属于离子晶体，氯化铝属于分子晶体，故导致二者沸点相差极大，是因为它们的晶体类型不同，A正确；
B．NaCl属于离子晶体，是由阴、阳离子组成的，故NaCl晶体中存在Na+和Cl-，而不存在原子，B错误；
C．水从液态变成气态属于物理变化，没有键断裂，只改变了分子间作用力，C错误；
D．同一主族的C和Si的最高价氧化物即CO2属于分子晶体，SiO2属于原子晶体 (或共价晶体)，晶体类型不相同，熔沸点相差很大，D错误；
故答案为：A。
14．D
【详解】A．由LiFePO4的晶胞结构可知，晶胞中位于顶点、面心和棱上的锂离子个数为8×+4×+4×=4，由化学式可知，晶胞中含有LiFePO4的单元数有4个，故A正确；
B．对比晶胞结构可知，Li1-xFePO4的晶胞比LiFePO4的晶胞少1个面心和1个棱上锂离子，则晶胞中锂离子个数为8×+3×+3×=，由化学式可得：(1—x)：4=：4，解得，故B正确；
C．对比晶胞结构可知，锂离子完全脱出后，晶体中的空间链结构不变，则锂离子完全脱出不会破坏晶体中的空间链结构，故C正确；
D．设Li1-xFePO4中铁离子的个数为a，由化合价代数和为0可得：1×+3×a+2×(1—a)+5×1+4×(—2)=0，解得a=，则亚铁离子和铁离子的物质的量比为(1—)：=13：3，故D错误；
故选D。
15．D
【详解】A．冰水混合物、CuSO4 5H2O均只含一种物质，都是纯净物，故A错误；
B．C60存在分子结构，属于分子晶体，故B错误；
C．磷酸钙为难溶物，但溶解的部分在水溶液中完全电离，是强电解质，故C错误；
D．同素异形体之间的转化伴随着旧键的断裂和新键的形成，是化学变化，反应前后化合价没有发生变化，属于有单质参加的非氧化还原反应，故D正确；
综上所述答案为D。
16．(1) 3 B
(2) sp3 OH- c
(3) (，，)
【详解】（1）Sn元素与Si元素为同主族元素，位于第五周期，所以其价层电子为5s25p2，5s能级的s轨道为一种空间运动状态，5p能级占据两个p轨道有两种空间运动状态，共有3种空间运动状态；根据洪特规则，同一能级电子要优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道，所以该排布式违反了洪特规则；故答案为：3；B；
（2）[B(OH)4] －中B原子与每个氧原子之间均形成一个σ键(其中一个为配位键)，价层电子对数为4，为sp3杂化，且不含孤电子对，配体为OH-；[Sn(OH)6] 2－中，O原子和氢原子之间为σ键，也为极性共价键，Sn原子和O原子之间有σ键和配位键，所以该物质中不含π键，所以选c；
（3）根据晶胞结构可知1号砷原子距离坐标原点的距离为晶胞体对角线的，所以坐标为(，，)；晶胞中砷原子位于体心对角线的处，晶胞中最近的两个砷原子之间的距离为xpm，则晶胞的边长为xpm，则晶胞的体积V=pm3=×10-30cm3；根据均摊法该晶胞中As原子个数为4，B原子个数为,所以晶胞的质量m=，则密度a=g/cm3，解得x=。
17．
【详解】组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高；但NH3分子间可形成氢键，使熔沸点升高；所以三种物质的熔沸点由高到低的顺序为：NH3、AsH3、PH3；同主族非金属元素由上向下非金属性依次减弱，其相应离子的还原性越强，还原性由强到弱的顺序为：AsH3、PH3、NH3；同主族非金属元素由上向下电负性依次减小，成键电子对之间的斥力越小，键角越小，所以这三种氢化物的键角由大到小的顺序为：NH3、PH3、AsH3，故答案为：NH3、AsH3、PH3；AsH3、PH3、NH3；NH3、PH3、AsH3。
18． 分子间作用力 氧化物 强碱 盐类 气态氢化物 非金属氧化物 分子晶体 金属 合金 高 高 低 大 大
【解析】略
19． 3∶1 1 29 6
【详解】（1）Xn+位于晶胞的棱上，其个数为12×=3，N3-位于晶胞的顶角，其个数为8×=1，故Xn+与N3-的个数比为3∶1；
（2）由晶体的化学式X3N知X的所带电荷为1；
（3）因为X+的K、L、M三个电子层充满，故为2、8、18，所以X的原子序数是29；
（4）N3-位于晶胞顶角，故其被6个Xn+在上、下、左、右、前、后包围，故答案为6。
20． B 分子 30 2 6 2
【分析】（1）同种元素的不同单质互称同素异形体；
（2）根据晶体构成微粒判断晶体类型；分子中每一碳上有一个双键，一个碳碳双键两个碳原子共用，均摊法计算；
（3）一个硅原子形成4个硅硅单键，每个键2个硅原子共用；
金刚石最小的环为六元环，二氧化硅结构跟金刚石结构相似，Si、O原子形成的最小环上应有6个Si原子，6个O原子；
（4）利用均摊法计算。
【详解】(1)同种元素的不同单质互称同素异形体，C60、金刚石和石墨三者的关系互为同素异形体，故选B。
(2)固态时，C60中构成微粒是分子，所以属于分子晶体；
分子中每一碳上有一个双键，一个碳碳双键两个碳原子共用，C60分子中含有双键的数目是=30个。
(3)硅晶体的结构跟金刚石相似，一个硅原子形成4个硅硅单键，每个键2个硅原子共用，1 mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是=2NA个。
金刚石最小的环为六元环，二氧化硅结构跟金刚石结构相似，Si、O原子形成的最小环上应有6个Si原子，硅晶体结构中每个硅与硅的化学键之间插入一个O原子，则Si、O原子形成的最小环上O原子的数目是6；
(4)石墨层状结构中，每个碳原子被三个正六边形共用，平均每个正六边形占有的碳原子数是6×=2个。
【点睛】本题考查了物质结构、基本概念，解题关键：利用均摊法进行有关计算，难点（3）根据金刚石最小的环为六元环判断二氧化硅的空间网状结构中，Si、O原子形成的最小环上应有6个Si原子，每2个Si原子之间有1个O原子判断O原子的数目。
21． ①④⑦ ②③⑤⑥ 离子
【详解】（1）NaCl、Na2O2、Na2CO3均为离子化合物，形成离子晶体；干冰、冰、白磷、硫黄均由分子构成，形成分子晶体；
故答案为：①④⑦；②③⑤⑥；
（2）据BaCl2的物理性质可知，BaCl2熔沸点较高，水溶液能导电，则BaCl2应为离子晶体。
22．(1) = 0.29介于0.225和0.414间，四面体 = 0.36 介于0.225和0.414间，四面体
(2) 2 由(1)结果知，Si(Al)O4为骨架型结构，氧原子被2个四面体共用 ，n=2，m=p
(3) 实测Si-O键键长( 160pm)远小于Si4+和O2-的离子半径之和(181pm)，表明Si-O键中已有较大的共价成分 Si4+ 电价高、半径小，极化力较大，导致了键型变异 (离子键向共价键过渡)
(4)硅氧四面体和铝氧四面体无序地按硅铝原子比交替排列，①硅氧键强于铝-氧键；②若Al3+数超过Si4+数，必出现铝氧四面体直接相连的情况，结构中引入不稳定因素，导致骨架强度削弱
(5)1.946 g cm-3
【详解】（1）
略
（2）
略
（3）
略
（4）
略
（5）811.5g分子筛含水量为
n= = 10.00mol 。
一个晶胞的质量为
(g)
811.5：= 6.022×1024： x x=216
分子筛密度为
D=。=
= 1.946(gcm -3)
n=10.00mol： x=216： D= 1.946 g cm-3。
用另外的算法，算式与结果皆正确(包括有效数字和单位)。亦得满分。
23．1∶4∶2
【详解】晶胞中A被12个晶胞共用，个数为：，B的个数为：，C的个数为1，故这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是1∶4∶2。
24．(1)由水的电离方程式得出，水是可以释放质子(氢离子)的分子为酸(布朗斯特酸)，水又是能接受氢离子的分子为碱(布朗斯特碱)
(2) ＜
【分析】(1)
由水的电离方程式得出，水是可以释放质子(氢离子)的分子为酸(布朗斯特酸)，水又是能接受氢离子的分子为碱(布朗斯特碱)。故答案为：由水的电离方程式得出，水是可以释放质子(氢离子)的分子为酸(布朗斯特酸)，水又是能接受氢离子的分子为碱(布朗斯特碱)；
(2)
二氧化碳通过碳氧双键进行聚合，聚二氧化碳的结构简式。在高压下将转化为具有类似的原子晶体，二者均为共价（原子）晶体，碳原子半径比Si的小，故C-O键长比Si-O键长短，C-O键的键能更大，两种共价（原子）晶体的熔点：＜(>、＜)故答案为：；＜。
25． B O>C>H 3 a 离子 a sp2 SO3(或CO) 离子键、配位键、共价键 NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑ MgB2
【详解】(1)A．青蒿素分子中的碳原子有2种，其中酯基中的碳原子采用杂化，其余碳原子采用sp3杂化，A错误；
B．由青蒿素与双氢青蒿素的结构可知，二者相对分子质量不同、等效氢的种类不同，故可用质谱或核磁共振氢谱鉴别青蒿素和双氢青蒿素，B正确；
C．利用青蒿研究青蒿素结构的基本步骤为：分离、提纯→元素分析确定实验式→测定相对分子质量确定分子式→波谱分析确定结构式，C错误；
D．青蒿素分子内的酯基(是极性键)不如双氢青蒿素分子内的羟基亲水性强，且双氢青蒿素可与水分子间形成氢键，则双氢青蒿素比青蒿素水溶性好，D错误；
故答案为：B；
(2)青蒿素中含有C、H、O三种元素，非金属性越强，电负性越大，即电负性O>C>H；氧原子核外电子排布式为，轨道表示式为，故基态O原子有3对自旋状态相反的电子，故答案为：O>C>H；3；
(3)a．根据青蒿素的结构可知，C—H键、C—O键、C=O键为极性键，C—C键、O—O键为非极性键，故a正确；
b．青蒿素分子中有14个sp3杂化的碳原子，因此所有碳原子不共面，故b错误；
c．4号碳原子与氧原子间有π键，故c错误；
故答案为：a；
(4)①是离子化合物，属于离子晶体；Na原子间最近的核间距是晶胞面对角线的，即；故答案为：离子；；
②根据化学式B(OCH3)3，B原子与3个氧原子形成σ键，且无孤电子对，因此B的杂化类型为sp2； B(OCH3)3的空间结构为平面三角形，与B(OCH3)3具有相同空间结构的分子或离子有SO3和；故答案为：；或；
③NaBH4属于离子化合物，含有离子键，B和3个H之间形成共价键，B和H-之间形成配位键；水解反应的方程式为NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑；故答案为：离子键、配位键、共价键；NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑；
(5)根据投影可知，1个B原子为3个原子共用，因此属于一个原子的B原子为，1个原子为6个B原子共用，因此属于1个B原子的原子为，因此B原子和原子的个数之比为，即化学式为MgB2，故答案为：MgB2。
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．某晶体的一部分为正三棱柱，如下图所示，该晶体的化学式可能是
A．A2B9C4 B．A3B9C4
C．AB4C2 D．A3B8C4
2．下列关于晶体的说法错误的是
A．晶体中粒子呈周期性有序排列，有自范性，而玻璃体中原子排列相对无序，无自范性
B．含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体
C．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
D．晶体尽可能采取紧密堆积方式，以使其变得较稳定
3．下表给出了几种物质的熔点和沸点：
单质B
熔点/℃ 801 710 -68 2300
沸点/℃ 1465 1418 57 2500
下列说法中，错误的是
A．是分子晶体 B．单质B可能是共价晶体
C．时，呈气态 D．水溶液不能导电
4．下列各组物质的晶体类型相同，物质发生状态变化所克服的相互作用也相同的是
A．SO2和HCl B．KCl和Mg C．CCl4和SiO2 D．NaCl和H2O
5．有关晶体的结构如图所示，下列说法中不正确的是
A．在NaCl晶体中，距Cl—最近的Na+形成正八面体
B．在CaF2晶体中，每个晶胞平均含有4个Ca2+
C．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1∶2
D．该气态团簇分子的分子式为EF
6．上海世博会开幕式于2010年4月30日顺利召开。世博会期间对大量盆栽鲜花施用了S–诱抗素制剂，以保证鲜花盛开。S–诱抗素的分子结构如下图所示，下列关于该物质的说法正确的是
A．其分子式为C15H22O4
B．1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多消耗2molNaOH
C．一定条件下，lmol该有机物最多可与4mol氢气发生加成反应
D．既可以与FeCl3溶液发生显色反应，又可以使酸性KMnO4溶液褪色
7．碳拥有较为特殊的电子排布，从而可形成许多独特的物质，其中的单质：金刚石，石墨等，拥有独特的性质，下列说法正确的是
A．石墨和和都为分子晶体 B．由石墨变成碳纳米管为物理变化
C．中的碳原子为杂化 D．金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质
8．硅酸盐与二氧化硅一样，都以硅氧四面体作为基本结构单元。硅氧四面体可以表示成，其中○表示氧原子，黑点表示硅原子。硅氧四面体通过不同方式的连接可以组成不同的多聚硅酸根离子。如图所示为某无限长单键的多聚硅酸根离子的结构，试确定该阴离子中硅原子与氧原子的个数之比为
A．1∶2 B．1∶3 C．1∶4 D．2∶5
9．钛酸钡是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一，被誉为“电子陶瓷工业的支柱”，其晶胞结构如图所示，晶胞边长为a pm(为阿伏加德罗常数的值)。下列说法错误的是
A．Ti的配位数为6 B．钡元素的焰色为黄绿色
C．该物质的化学式为 D．该物质的摩尔体积
10．下列各组物质中，熔化时所克服的粒子间作用力类型分别与干冰和氢氧化钠相同的是
A．NaCl和 B．和 C．金刚石和金属铝 D．碘和过氧化钠
11．下列说法中正确的是
A．超分子是由两个或多个分子相互“组合”在一起形成具有特定结构和功能的聚集体，能表现出不同于单个分子的性质
B．干冰晶体中，一个分子周围有12个分子紧邻；CsCl和NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6
C．若将基态原子的核外电子排布式写成，则违背了泡利原理
D．位于s区、d区、ds区的元素都是金属元素
12．下列物质既属于离子化合物又含有共价键的是（ ）
A．HCl B．Cl2 C．CaCl2 D．NaOH
13．下列说法正确的是
物质 氧化铝 氯化铝
沸点/K 2323 455.7
A．氧化铝、氯化铝沸点相差极大，如表所示，是因为它们的晶体类型不同
B．晶体中存在Na原子和氯原子
C．水从液态变成气态，键断裂
D．同一主族的C和Si的最高价氧化物晶体类型相同，熔沸点相差不大
14．LiFePO4的晶胞结构示意图如图(a)所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。电池充电时，LiFePO4脱出部分Li+，形成Li1-xFePO4，结构示意图如图(b)所示，则下列说法不正确的是
A．每个图(a)晶胞中含有LiFePO4的单元数有4个
B．图(b)中
C．Li+完全脱出不会破坏晶体中的空间链结构
D．图(b)中
15．某中德联合研究小组设计制造了一种“水瓶”，用富勒烯(C60)的球形笼子作“瓶体”，一种磷酸盐作“瓶盖”，恰好可将一个水分子关在里面。下列说法正确的是
A．“水瓶”、冰水混合物、CuSO4 5H2O都是混合物
B．金刚石、石墨和C60互称为同素异形体，均为共价晶体
C．磷酸钙是难溶性弱电解质。
D．一定条件下石墨转化为C60是化学变化，属于有单质参加的非氧化还原反应
二、填空题
16．2019年8月13日中国科学家合成了首例缺陷诱导的晶态无机硼酸盐单一组分白光材料Ba2[Sn(OH)6][B(OH)4]2并获得了该化合物的LED器件，该研究结果有望为白光发射的设计和应用提供一个新的有效策略。
(1)已知Sn和Si同族，基态Sn原子价层电子的空间运动状态有___________种，基态氧原子的价层电子排布式不能表示为，因为这违背___________(填选项)。
A．泡利原理 B．洪特规则 C．能量最低原理
(2)[B(OH)4]-中氧原子的杂化轨道类型为___________，[B(OH)4]-的配体为___________。[Sn(OH)6]2-中，Sn与O之间的化学键不可能是___________(填选项)。
a．配位键 b．σ键 c．键 d．极性键
(3)超高热导率半导体材料-砷化硼(BAs)的晶胞结构如图所示，则1号砷原子的坐标为___________。已知阿伏加德罗常数的值为NA，若晶胞的密度为ag·cm-3，则晶胞中最近的两个砷原子之间的距离为___________cm(列出含a、NA的计算式即可)。
17．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_______。
18．晶体类型的判断方法
(1)依据组成晶体的微观粒子和粒子间的作用判断
分子间通过__________________形成的晶体属于分子晶体；由原子通过共价键形成的晶体属于共价晶体；由阴、阳离子通过离子键形成的晶体属于离子晶体；由金属阳离子和自由电子通过金属键形成的晶体属于金属晶体。
(2)依据物质的分类判断
①活泼金属的_____________(如Na2O、MgO等)、_____________[如KOH、Ba(OH)2等]和绝大多数的_____________是离子晶体。
②大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硼、晶体硅等外)、_____________、_____________ (除SiO2外)、酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是_____________。
③常见的共价晶体单质有金刚石、晶体硼、晶体硅等；常见的共价晶体化合物有碳化硅、SiO2等。
④_____________单质(除汞外)与_____________均属于金属晶体。
(3)依据晶体的熔点判断
离子晶体的熔点较高，常在数百至几千摄氏度；共价晶体的熔点_____________，常在一千至几千摄氏度；分子晶体的熔点较低，常在数百摄氏度以下至很低温度；金属晶体多数熔点_____________，但也有熔点相当_____________的。
(4)依据导电性判断
离子晶体在水溶液中和熔融状态下都导电；共价晶体一般为非导体，但晶体硅能导电；分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质(主要是酸和非金属氢化物)溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由离子，也能导电；金属晶体是电的良导体。
(5)依据硬度和机械性能判断
离子晶体硬度较大或略硬而脆；共价晶体硬度_____________；分子晶体硬度小且较脆；金属晶体多数硬度_____________，但也有硬度较小的，且具有延展性。
19．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-形成的晶体的晶胞结构如图所示。
（1）该晶体的阳离子与阴离子个数比为____。
（2）该晶体中Xn+中n=____。
（3）X元素的原子序数是_____。
（4）晶体中每个N3-被____个等距离的Xn+包围。
20．C60、金刚石和石墨的结构模型如图所示(石墨仅表示出其中的一层结构)。
(1)C60、金刚石和石墨三者的关系互为________。
A．同分异构体 B．同素异形体
C．同系物 D．同位素
(2)固态时，C60属于________晶体(填“离子”、“原子”或“分子”)，C60分子中含有双键的数目是________个。
(3)硅晶体的结构跟金刚石相似，1 mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是________NA个。二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅硅单键之间插入1个氧原子，二氧化硅的空间网状结构中，硅、氧原子形成的最小环上氧原子数目是________个。
(4)石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是________个。
21．(1)①NaCl、②干冰、③冰、④Na2O2、⑤白磷(P4)、⑥硫黄、⑦Na2CO3，以上物质中属于离子晶体的是________(填序号，下同)；属于分子晶体的是________。
(2)氯化钡是无色晶体，溶于水，水溶液能导电，熔点963 ℃，沸点1 560 ℃。它可能属于________晶体。
22．分子筛是一种天然或人工合成的泡沸石型水合铝硅酸盐晶体。人工合成的分子筛有几十种，皆为骨架型结构，其中最常用的是A型、X型、Y型和丝光沸石型分子筛，化学组成可表示为Mm[AlpSiqOm(p+q)]·xH2O。
(1)Si4+、Al3+和O2-的离子半径分别为41 pm、50 pm和140 pm，通过计算说明在水合铝硅酸盐晶体中Si4+和Al3+各占据由氧构成的何种类型的多面体空隙。
Si4+ Al3+
_____ ______
(2)上述化学式中的n=____，说明理由_____。若M为2价离子，写出m与p的关系式___。
(3)X光衍射测得Si-O键键长为160 pm。此数据说明_____。如何理解_____。
(4)说明以下事实的原因_________。
①铝比(有时用SiO2/Al2O3表示)越高，分子筛越稳定；
②最小硅铝比不小于1。
(5)人工合成的A型分子筛钠盐，属于立方晶系，正当晶胞参数a=2464 pm，晶胞组成为Na96[Al96Si96O384]·xH2O。将811.5克该分子筛在1.01325 ×105 Pa、700°C加热6小时将结晶水完全除去，得到798.6升水蒸气(视为理想气体)。计算该分子筛的密度D=___。
23．某晶体的一部分如图所示，这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是______。
24．填空。
(1)酸碱质子理论认为：凡是可以释放质子(氢离子)的分子或离子为酸(布朗斯特酸)，凡是能接受氢离子的分子或离子则为碱(布朗斯特碱)，写出一个方程式，说明水既是布朗斯特酸又是布朗斯特碱___________。
(2)2004年3月由我国首次制成了聚二氧化碳线型塑料，外观与聚乙烯塑料相似，弹性良好，在土壤中可在短时间内完全降解。写出聚二氧化碳的结构简式___________。美国LawrenceLivermore国家实验室(LLNL)的V。Lota，C．S.Yoo和H.Cynn成功地在高压下将转化为具有类似的原子晶体，比较两种原子晶体的熔点：___________(>、＜)
25．2015年10月，我国著名药学家屠呦呦因发现治疗疟疾新药青蒿素和双氢青蒿素而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖，成为首位获得诺贝尔科学奖的中国女科学家，震惊了世界，感动了中国。青蒿素(C15H22O5)的结构如图甲所示。请回答下列问题：
(1)进一步研究发现，通过如图所示反应制得的双氢青蒿素比青蒿素水溶性好，所以治疗疟疾的效果更好。下列推测正确的是___。
A．青蒿素分子中碳原子采用sp3杂化
B．质谱或核磁共振氢谱都可以鉴别青蒿素和双氢青蒿素
C．利用青蒿研究青蒿素结构的基本步骤：元素分析确定实验式→测定相对分子质量确定分子式→波谱分析确定结构式
D．双氢青蒿素比青蒿素水溶性好的原因为O—H键是极性键而C=O键是非极性键
(2)组成青蒿素的三种元素电负性由大到小的顺序是___；在基态O原子中，核外存在___对自旋状态相反的电子。
(3)下列关于青蒿素的说法正确的是__。
a.青蒿素中既存在极性键又存在非极性键
b.在青蒿素分子中，所有碳原子均处于同一平面
c.图中数字标记的五个碳原子均只以σ键与其他原子成键
(4)在确定青蒿素结构的过程中，可采用硼氢化钠(NaBH4)作为还原剂，其制备方法为4NaH+B(OCH3)3=NaBH4 +3CH3ONa。
①NaH为____晶体，图乙是NaH的晶胞结构，若晶胞棱长为a，则Na原子间最小核间距为____。
②B(OCH3)3中B采用的杂化类型是___。写出一种与B(OCH3)3具有相同空间结构的分子或离子：___。
③NaBH4结构如图丙所示，其中存在的化学键有____。NaBH4是有机化学中的一种常用还原剂，其在热水中水解生成偏硼酸钠和氢气，该反应的化学方程式为___。
(5)硼(B)及其化合物在化学中有重要的地位。科学家发现硼化镁在39K时具有超导性，在硼化镁晶体的理想模型中，镁原子和硼原子是分层排布的，一层镁一层硼交替排列。图丁是该晶体微观结构中取出的部分原子沿z轴方向的投影，白球是镁原子投影，黑球是硼原子投影，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。根据图象确定硼化镁的化学式为____。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】由晶体结构可以看出，以某一A粒子为中心可以形成12个相同的正三棱柱，故一个A为12个正三棱柱所共用，即一个正三棱柱中拥有A的数目为6×=；同理，正三角形边上的一个B为4个三棱柱所共用，而竖棱上的一个B为6个三棱柱所共用，故一个正三棱柱中拥有B的数目为6×＋3×＝2；C位于正三棱柱的内部，故一个正三棱柱中拥有1个C。因此，该晶体中A、B、C三种粒子数之比为1：4：2，该晶体的化学式可能是AB4C2；
故选C。
2．B
【详解】A．晶体中粒子在三维空间里呈周期性有序排列，有自范性；而非晶体中原子排列相对无序，无自范性，A正确；
B．含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体，可能是金属晶体，B错误；
C．构成晶体的最基本的几何单元称为晶胞，晶胞是描述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，C正确；
D．晶体多采用紧密堆积方式，采取紧密堆积方式，可以使晶体变得比较稳定，D正确；
综上所述答案为B。
3．D
【详解】A．由题表中所给熔、沸点数据可知，的熔、沸点最低，应为分子晶体，A正确；
B．单质B的熔、沸点最高，可能为共价晶体,B正确；
C．的沸点是，则时，呈气态，C正确；
D．属于易溶的离子晶体，水溶液能导电，D错误；
故答案选D。
4．A
【详解】A．SO2和HCl都为分子晶体，都有极性共价键，物质发生状态变化都克服分子间作用力，A正确；
B．KCl为离子晶体，Mg为金属晶体，晶体类型不同，化学键类型不同，物质发生状态变化时，前者克服的是离子键，后者克服的是金属键，B错误；
C．CCl4是分子晶体，SiO2是原子晶体，晶体类型不同，都有极性共价键，物质发生状态变化前者克服分子间作用力，后者克服的是共价键，C错误；
D．NaCl为离子晶体，H2O为分子晶体，晶体类型不同，化学键类型不同，物质发生状态变化时，前者克服的是离子键，后者克服的是分子间作用力，D错误；
答案选A。
5．D
【详解】A．由晶胞结构可知，氯化钠晶胞中位于顶点的钠离子与棱上的氯离子距离最近，则钠离子周围最近的氯离子有6个，6个氯离子构成一个正八面体，故A正确；
B．由晶胞结构可知，氟化钙晶胞中位于顶点和面心的钙离子数目为8×+6×=4，故B正确；
C．由图可知，金刚石晶体中每个碳原子形成4个共价键，每两个碳原子形成一个共价键，则每个碳原子形成的共价键平均为4×=2，则晶体中碳原子与碳碳键个数的比为1∶2，故C正确；
D．气态团簇分子不同于晶胞，气态团簇分子中含有4个E原子，4个F原子，则分子式为E4F4或F4E4，故D错误；
故选D。
6．C
【详解】A．根据该有机物的结构简式可知，每个节点为碳原子，每个碳原子形成4个共价键，不足键由氢原子补齐，其分子式为C15H20O4，故A错误；
B．该有机物含有一个羧基，1 mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多消耗1mol NaOH，故B错误；
C．该有机物含有3个碳碳双键和一个羰基，一定条件下，都可与氢气发生加成反应，则lmol该有机物最多可与4mol氢气发生加成反应，故C正确；
D．该有机物不含苯环，没有酚羟基，不能与FeCl3溶液发生显色反应，含有碳碳双键，具有烯烃性质，可以使酸性KMnO4溶液褪色，故D错误；
答案选C。
7．D
【详解】A．石墨是原子晶体、金属晶体和分子晶体之间的一种过渡型晶体，故A错误；
B．石墨与碳纳米管是不同的物质，不同物质之间的转化属于化学变化，故B错误；
C．碳60上的每一个C与周围的三个C形成单键，剩下的一个电子在P轨道上，与周围的C的P轨道上的电子，形成大π键，所以是SP2杂化，故C错误；
D．“金刚石”，俗称“金刚钻”，它是一种由碳元素组成的矿物，是石墨的同素异形体，化学式为C，也是常见的钻石的原身。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质，故D正确；
答案选D。
8．B
【详解】由无限长单链的多聚硅酸根离子的结构图可知，重复结构单元为，○表示氧原子，中心黑点表示硅原子，则结构单元中硅原子个数为1，氧原子个数为2＋2×＝3，所以该阴离子中硅原子与氧原子的个数之比为1∶3。
故选B。
9．D
【详解】A．由图知，Ti的配位数为6，A正确；
B． 钡元素的焰色为黄绿色，B正确；
C． 由均摊法计算可得：位于顶点的白球个数为8×=1；位于面心的黑球个数为6×=3、体心1个；该物质的化学式为，C正确；
D． 该晶胞的体积为，该物质的摩尔体积，D不正确；
答案选D。
10．D
【分析】干冰为分子晶体，熔化需要克服分子间作用力；氢氧化钠为离子晶体，熔化需要克服离子键；
【详解】A．氯化钠为离子晶体，熔化需要克服离子键；四氯化碳为分子晶体，熔化需要克服分子间作用力；故A不符合题意；
B．氧化钠为离子晶体，熔化需要克服离子键；二氧化硅为共价晶体，熔化需要克服共价键；故B不符合题意；
C．金刚石为共价晶体，熔化需要克服共价键；铝为金属晶体，熔化需要克服金属键，故C不符合题意；
D．碘为分子晶体，熔化需要克服分子间作用力；过氧化钠为离子晶体，熔化需要克服离子键，故D符合题意；
故选D。
11．A
【详解】A．超分子能表现出不同于单个分子的性质，其原因是两个或多个分子相互“组合"在一起，形成具有特定结构和功能的聚集体，选项A正确；
B．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是8、NaCl晶体中阴、阳离子的配位数是6，选项B错误；
C．原子3p能级上有3个轨道，3p能级上有3个电子，3个电子应该排在3个不同的轨道上，且自旋方向相同，若将P原子的电子排布式写成，它违背了洪特规则，选项C错误；
D．氢元素位于s区，氢元素属于非金属元素，所以s区的元素不全是金属元素，d区、ds区都是金属元素，选项D错误；
答案选A。
12．D
【详解】A．HCl中氢原子与氯原子之间通过共用电子对形成化学键，只存在共价键，属于共价化合物，其电子式为，故A不符合题意；
B．Cl2中氯原子与氯原子通过共用电子对形成氯氯单键，属于单质，只存在共价键，其电子式为，故B不符合题意；
C．氯化钙中钙离子和氯离子之间形成离子键，只含离子键，属于离子化合物，其电子式为，故C不符合题意；
D．NaOH中钠离子与氢氧根形成离子键，氢原子与氧原子之间通过共用电子对形成共价键，因而NaOH中既有离子键又有共价键，属于离子化合物，其电子式为，故D符合题意；
答案选D。
13．A
【详解】A．氧化铝属于离子晶体，氯化铝属于分子晶体，故导致二者沸点相差极大，是因为它们的晶体类型不同，A正确；
B．NaCl属于离子晶体，是由阴、阳离子组成的，故NaCl晶体中存在Na+和Cl-，而不存在原子，B错误；
C．水从液态变成气态属于物理变化，没有键断裂，只改变了分子间作用力，C错误；
D．同一主族的C和Si的最高价氧化物即CO2属于分子晶体，SiO2属于原子晶体 (或共价晶体)，晶体类型不相同，熔沸点相差很大，D错误；
故答案为：A。
14．D
【详解】A．由LiFePO4的晶胞结构可知，晶胞中位于顶点、面心和棱上的锂离子个数为8×+4×+4×=4，由化学式可知，晶胞中含有LiFePO4的单元数有4个，故A正确；
B．对比晶胞结构可知，Li1-xFePO4的晶胞比LiFePO4的晶胞少1个面心和1个棱上锂离子，则晶胞中锂离子个数为8×+3×+3×=，由化学式可得：(1—x)：4=：4，解得，故B正确；
C．对比晶胞结构可知，锂离子完全脱出后，晶体中的空间链结构不变，则锂离子完全脱出不会破坏晶体中的空间链结构，故C正确；
D．设Li1-xFePO4中铁离子的个数为a，由化合价代数和为0可得：1×+3×a+2×(1—a)+5×1+4×(—2)=0，解得a=，则亚铁离子和铁离子的物质的量比为(1—)：=13：3，故D错误；
故选D。
15．D
【详解】A．冰水混合物、CuSO4 5H2O均只含一种物质，都是纯净物，故A错误；
B．C60存在分子结构，属于分子晶体，故B错误；
C．磷酸钙为难溶物，但溶解的部分在水溶液中完全电离，是强电解质，故C错误；
D．同素异形体之间的转化伴随着旧键的断裂和新键的形成，是化学变化，反应前后化合价没有发生变化，属于有单质参加的非氧化还原反应，故D正确；
综上所述答案为D。
16．(1) 3 B
(2) sp3 OH- c
(3) (，，)
【详解】（1）Sn元素与Si元素为同主族元素，位于第五周期，所以其价层电子为5s25p2，5s能级的s轨道为一种空间运动状态，5p能级占据两个p轨道有两种空间运动状态，共有3种空间运动状态；根据洪特规则，同一能级电子要优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道，所以该排布式违反了洪特规则；故答案为：3；B；
（2）[B(OH)4] －中B原子与每个氧原子之间均形成一个σ键(其中一个为配位键)，价层电子对数为4，为sp3杂化，且不含孤电子对，配体为OH-；[Sn(OH)6] 2－中，O原子和氢原子之间为σ键，也为极性共价键，Sn原子和O原子之间有σ键和配位键，所以该物质中不含π键，所以选c；
（3）根据晶胞结构可知1号砷原子距离坐标原点的距离为晶胞体对角线的，所以坐标为(，，)；晶胞中砷原子位于体心对角线的处，晶胞中最近的两个砷原子之间的距离为xpm，则晶胞的边长为xpm，则晶胞的体积V=pm3=×10-30cm3；根据均摊法该晶胞中As原子个数为4，B原子个数为,所以晶胞的质量m=，则密度a=g/cm3，解得x=。
17．
【详解】组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高；但NH3分子间可形成氢键，使熔沸点升高；所以三种物质的熔沸点由高到低的顺序为：NH3、AsH3、PH3；同主族非金属元素由上向下非金属性依次减弱，其相应离子的还原性越强，还原性由强到弱的顺序为：AsH3、PH3、NH3；同主族非金属元素由上向下电负性依次减小，成键电子对之间的斥力越小，键角越小，所以这三种氢化物的键角由大到小的顺序为：NH3、PH3、AsH3，故答案为：NH3、AsH3、PH3；AsH3、PH3、NH3；NH3、PH3、AsH3。
18． 分子间作用力 氧化物 强碱 盐类 气态氢化物 非金属氧化物 分子晶体 金属 合金 高 高 低 大 大
【解析】略
19． 3∶1 1 29 6
【详解】（1）Xn+位于晶胞的棱上，其个数为12×=3，N3-位于晶胞的顶角，其个数为8×=1，故Xn+与N3-的个数比为3∶1；
（2）由晶体的化学式X3N知X的所带电荷为1；
（3）因为X+的K、L、M三个电子层充满，故为2、8、18，所以X的原子序数是29；
（4）N3-位于晶胞顶角，故其被6个Xn+在上、下、左、右、前、后包围，故答案为6。
20． B 分子 30 2 6 2
【分析】（1）同种元素的不同单质互称同素异形体；
（2）根据晶体构成微粒判断晶体类型；分子中每一碳上有一个双键，一个碳碳双键两个碳原子共用，均摊法计算；
（3）一个硅原子形成4个硅硅单键，每个键2个硅原子共用；
金刚石最小的环为六元环，二氧化硅结构跟金刚石结构相似，Si、O原子形成的最小环上应有6个Si原子，6个O原子；
（4）利用均摊法计算。
【详解】(1)同种元素的不同单质互称同素异形体，C60、金刚石和石墨三者的关系互为同素异形体，故选B。
(2)固态时，C60中构成微粒是分子，所以属于分子晶体；
分子中每一碳上有一个双键，一个碳碳双键两个碳原子共用，C60分子中含有双键的数目是=30个。
(3)硅晶体的结构跟金刚石相似，一个硅原子形成4个硅硅单键，每个键2个硅原子共用，1 mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是=2NA个。
金刚石最小的环为六元环，二氧化硅结构跟金刚石结构相似，Si、O原子形成的最小环上应有6个Si原子，硅晶体结构中每个硅与硅的化学键之间插入一个O原子，则Si、O原子形成的最小环上O原子的数目是6；
(4)石墨层状结构中，每个碳原子被三个正六边形共用，平均每个正六边形占有的碳原子数是6×=2个。
【点睛】本题考查了物质结构、基本概念，解题关键：利用均摊法进行有关计算，难点（3）根据金刚石最小的环为六元环判断二氧化硅的空间网状结构中，Si、O原子形成的最小环上应有6个Si原子，每2个Si原子之间有1个O原子判断O原子的数目。
21． ①④⑦ ②③⑤⑥ 离子
【详解】（1）NaCl、Na2O2、Na2CO3均为离子化合物，形成离子晶体；干冰、冰、白磷、硫黄均由分子构成，形成分子晶体；
故答案为：①④⑦；②③⑤⑥；
（2）据BaCl2的物理性质可知，BaCl2熔沸点较高，水溶液能导电，则BaCl2应为离子晶体。
22．(1) = 0.29介于0.225和0.414间，四面体 = 0.36 介于0.225和0.414间，四面体
(2) 2 由(1)结果知，Si(Al)O4为骨架型结构，氧原子被2个四面体共用 ，n=2，m=p
(3) 实测Si-O键键长( 160pm)远小于Si4+和O2-的离子半径之和(181pm)，表明Si-O键中已有较大的共价成分 Si4+ 电价高、半径小，极化力较大，导致了键型变异 (离子键向共价键过渡)
(4)硅氧四面体和铝氧四面体无序地按硅铝原子比交替排列，①硅氧键强于铝-氧键；②若Al3+数超过Si4+数，必出现铝氧四面体直接相连的情况，结构中引入不稳定因素，导致骨架强度削弱
(5)1.946 g cm-3
【详解】（1）
略
（2）
略
（3）
略
（4）
略
（5）811.5g分子筛含水量为
n= = 10.00mol 。
一个晶胞的质量为
(g)
811.5：= 6.022×1024： x x=216
分子筛密度为
D=。=
= 1.946(gcm -3)
n=10.00mol： x=216： D= 1.946 g cm-3。
用另外的算法，算式与结果皆正确(包括有效数字和单位)。亦得满分。
23．1∶4∶2
【详解】晶胞中A被12个晶胞共用，个数为：，B的个数为：，C的个数为1，故这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是1∶4∶2。
24．(1)由水的电离方程式得出，水是可以释放质子(氢离子)的分子为酸(布朗斯特酸)，水又是能接受氢离子的分子为碱(布朗斯特碱)
(2) ＜
【分析】(1)
由水的电离方程式得出，水是可以释放质子(氢离子)的分子为酸(布朗斯特酸)，水又是能接受氢离子的分子为碱(布朗斯特碱)。故答案为：由水的电离方程式得出，水是可以释放质子(氢离子)的分子为酸(布朗斯特酸)，水又是能接受氢离子的分子为碱(布朗斯特碱)；
(2)
二氧化碳通过碳氧双键进行聚合，聚二氧化碳的结构简式。在高压下将转化为具有类似的原子晶体，二者均为共价（原子）晶体，碳原子半径比Si的小，故C-O键长比Si-O键长短，C-O键的键能更大，两种共价（原子）晶体的熔点：＜(>、＜)故答案为：；＜。
25． B O>C>H 3 a 离子 a sp2 SO3(或CO) 离子键、配位键、共价键 NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑ MgB2
【详解】(1)A．青蒿素分子中的碳原子有2种，其中酯基中的碳原子采用杂化，其余碳原子采用sp3杂化，A错误；
B．由青蒿素与双氢青蒿素的结构可知，二者相对分子质量不同、等效氢的种类不同，故可用质谱或核磁共振氢谱鉴别青蒿素和双氢青蒿素，B正确；
C．利用青蒿研究青蒿素结构的基本步骤为：分离、提纯→元素分析确定实验式→测定相对分子质量确定分子式→波谱分析确定结构式，C错误；
D．青蒿素分子内的酯基(是极性键)不如双氢青蒿素分子内的羟基亲水性强，且双氢青蒿素可与水分子间形成氢键，则双氢青蒿素比青蒿素水溶性好，D错误；
故答案为：B；
(2)青蒿素中含有C、H、O三种元素，非金属性越强，电负性越大，即电负性O>C>H；氧原子核外电子排布式为，轨道表示式为，故基态O原子有3对自旋状态相反的电子，故答案为：O>C>H；3；
(3)a．根据青蒿素的结构可知，C—H键、C—O键、C=O键为极性键，C—C键、O—O键为非极性键，故a正确；
b．青蒿素分子中有14个sp3杂化的碳原子，因此所有碳原子不共面，故b错误；
c．4号碳原子与氧原子间有π键，故c错误；
故答案为：a；
(4)①是离子化合物，属于离子晶体；Na原子间最近的核间距是晶胞面对角线的，即；故答案为：离子；；
②根据化学式B(OCH3)3，B原子与3个氧原子形成σ键，且无孤电子对，因此B的杂化类型为sp2； B(OCH3)3的空间结构为平面三角形，与B(OCH3)3具有相同空间结构的分子或离子有SO3和；故答案为：；或；
③NaBH4属于离子化合物，含有离子键，B和3个H之间形成共价键，B和H-之间形成配位键；水解反应的方程式为NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑；故答案为：离子键、配位键、共价键；NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑；
(5)根据投影可知，1个B原子为3个原子共用，因此属于一个原子的B原子为，1个原子为6个B原子共用，因此属于1个B原子的原子为，因此B原子和原子的个数之比为，即化学式为MgB2，故答案为：MgB2。
答案第1页，共2页
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