第3章第1节认识晶体同步练习（含解析）2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 第3章第1节认识晶体同步练习（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 | 2.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-07-05 13:29:27 | ||
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文档简介
第3章第1节分子认识晶体同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．某晶体的晶胞如图所示，这种晶体中A、B、C三种粒子数目之比是
A．3∶9∶4 B．1∶4∶2 C．2∶9∶4 D．3∶8∶4
2．钠的一种氧化物的晶胞如图(“●”或“○”均表示一个简单离子)。正确的是
A．该氧化物的化学式为Na2O2
B．晶胞中连接“○”与“●”的线段表示共价键
C．该晶体中“○”与“●”的核外电子排布相同
D．晶胞中与“○”最近且等距的“●”的数目为4
3．下列有关物质结构与性质的说法正确的是
A．基态碳原子价电子排布图：
B．的空间结构：平面三角形
C．C60高温高压下可转变为结构类似金刚石的碳玻璃，该碳玻璃中碳原子为sp2杂化
D．硫单质和氢气低温高压下可形成一种新型超导材料，其晶胞如图，该晶体属分子晶体
4．根据图中相关信息，判断下列说法不正确的是
A．在NaCl晶体中，距离Na＋最近的Cl-形成正八面体
B．该气态团簇分子的分子式为E4F4或F4E4
C．1个Zn的晶胞中含有2个Zn原子
D．KO2晶体中每个K＋周围有6个紧邻的K＋，每个周围有6个紧邻的
5．高温下，超氧化钾晶体呈立方体结构，晶体中氧的化合价部分为0价，部分为价。如图为超氧化钾晶体的一个晶胞，则下列说法中正确的是
A．超氧化钾的化学式为
B．每个晶胞中含有8个和4个
C．晶体中与每个距离最近的有8个
D．晶体中0价氧原子和价氧原子个数比为2：1
6．我国用、等原料制备晶体，在世界上首次实现在177.3m深紫外激光倍频输出，其晶胞如图所示。下列说法错误的是
A．构成晶体的非金属元素的电负性由大到小的顺序为
B．中的阴离子的中心原子杂化方式为
C．根据元素周期表中元素所处的位置可推测与性质相似
D．1mol该晶胞含3mol
7．有一种氮化钛晶体的晶胞如图所示，该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm，下列说法错误的是
A．该物质的化学式为TiN B．Ti与Ti的最近距离是
C．Ti的配位数为6 D．与N距离相等且最近的N有12个
8．某化学兴趣小组在学完分子晶体后，查阅了几种氯化物的熔、沸点，记录如下：
熔点/℃ 801 712 190 -68 782
沸点/℃ 1465 1418 178 57 1600
根据表中数据分析，属于分子晶体的是
A． B．
C． D．
9．二氧化硅晶体是立体网状结构，其结构如图所示。
下列关于二氧化硅晶体的说法不正确的是
A．晶体中每个硅原子与4个氧原子相连
B．晶体中硅、氧原子个数比为
C．晶体中最小环上的原子数为8
D．晶体中硅、氧原子最外层都满足8电子结构
10．现有四种晶体，其构成粒子(均为单原子核粒子)排列方式如下图所示，其化学式正确的是
A． B．
C． D．
11．钴的一种化合物的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是
A．元素钛在元素周期表中的位置为第四周期V B族
B．Co2+的基态核外电子排布式为1s2 2s2 2p63s2 3p63d54s2
C．与Co2+距离最近的Ti4+有4个
D．该化合物的化学式为CoTiO3
12．有关晶体的结构如图所示，下列说法中错误的是
A．钛酸钙的化学式为
B．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键(C-C)数目之比为1：2
C．硒化锌晶体中与一个距离最近且相等的有8个
D．中F-与距离最近的所形成的键的夹角为109.5°
13．冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞(晶胞结构如图所示)类似。下列有关冰晶胞的说法合理的是
A．冰晶胞内水分子间以共价键相结合
B．晶体冰与金刚石晶体硬度都很大
C．冰分子间的氢键具有方向性和饱和性，也是一种σ键
D．氢键的存在导致冰晶胞与金刚石晶胞微粒的排列方式类似
14．有关晶体的结构如图所示，下列说法中错误的是
A．在NaCl晶体中，距Na+最近的Cl-形成为正四面体形
B．在CaF2晶体中，每个晶胞平均占有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E4F4或F4E4
15．金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式：六方最密堆积、面心立方最密堆积和体心立方堆积，如图a、b、c分别代表这三种堆积方式的结构示意图，则图示结构内金属原子个数比为
A．3∶2∶1 B．11∶8∶4 C．9∶8∶4 D．21∶14∶9
二、填空题
16．氨硼烷是一种有效、安全的固体储氢材料，氨硼烷的结构和乙烷相似，如下图。
(1)氨硼烷的晶体类型为___________。
(2)氨硼烷分子中氮原子、硼原子的杂化轨道类型分别为___________、___________。
(3)氨硼烷晶体中存在的作用力有___________(填字母)。
A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．配位键 E．金属键 F．π键 G．范德华力
17．碳化钨是耐高温耐磨材料。下图为碳化钨晶体的部分结构，碳原子嵌入金属的晶格间隙，并不破坏原有金属的晶格，形成填隙化合物。
(1)在该结构中，每个钨原子周围距离钨原子最近且等距离的碳原子有___________个。
(2)假设该部分晶体的体积为，碳化钨的摩尔质量为，密度为，则阿伏加德罗常数用上述数据表示为___________。
三、结构与性质
18．2018年3月5日，《自然》连刊两文报道石墨烯超导重大发现，第一作者均为中国科大2010级少年班的曹原。曹原团队在双层石墨烯中发现新的电子态，可以简单实现绝缘体到超导体的转变。石墨烯是一种由碳原子组成六角形呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料(如图甲)，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯(如图乙)。
(1)图乙中1号C与相邻C是否形成键？___________(填“是”或“否")。
(2)图甲中1号C的杂化方式为___________。该C与相邻C形成的键之间的夹角___________(填“＞”“＜”或“=”)120°。
(3)我国制墨工艺将50nm左右的石墨烯或氧化石墨烯溶于水，在相同条件下所得到的分散系后者沸点更高，其原因是___________。
(4)石墨烯可转化为富勒烯()，某金属M与可制备一种低温超导材料，晶胞如图丙所示，M原子位于晶胞的棱心与内部。该晶胞中M原子的个数为___________，该材料的化学式为___________。
19．三明清流“天芳悦潭”温泉富含珍稀“锗”元素。其中锗石含有人体所需的硒、锌、镍、钴、锰、镁、钙等30多种对人体有益的微量元素。回答下列问题：
(1)锗与碳同族，性质和结构有一定的相似性，锗元素能形成无机化合物(如锗酸钠：；二锗酸钠：等)，也能形成类似于烷烃的锗烷()。
①中锗原子的杂化方式是_______。
②推测1mol中含有的σ键的数目是_______(用表示阿伏加德罗常数的值)。
(2)利用离子液体可电沉积还原金属Ge，其熔点只有7℃，其中结构如图所示。
①该物质的晶体类型是_______。
②中组成元素的电负性由小到大的顺序是_______。
(3)独立的分子中H N H的键角约为，中H N H的键角_______(填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)硒化锌(ZnSe)是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如图甲所示，该晶胞中硒原子的配位数是_______；已知晶胞边长为apm，乙图为甲图的俯视图，A点坐标为(0，0，0)，B点坐标为，则D点坐标为_______；若该晶胞密度为，则阿伏加德罗常数的值为_______(只列出计算式)。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．B
【详解】由图示可知该晶体晶胞的上下两面为正三角形，因此处于顶点的粒子为12个晶胞共用，故晶胞中A粒子的数目为6×=；处于水平棱上的粒子为4个晶胞共用，处于垂直棱上的粒子为6个晶胞共用，故晶胞中B粒子的数目为6×+3×=2；C粒子完全属于晶胞。由此可见，A、B、C三种粒子的数目之比为∶2∶1=1∶4∶2，故选B。
2．C
【分析】由晶胞图知，黑色原子有8个在体内；白色原子有8个在体内，6个在面心，根据均摊法计算，可知白色原子和黑色原子个数比为1：2，故该氧化物为氧化钠，且白色表示氧离子，黑色为钠离子，据此回答。
【详解】A．由分析知该氧化物为氧化钠，A错误；
B．氧化钠为离子化合物且只含有离子键，即线段表示离子键，B错误；
C．钠离子和氧离子核外电子数均为10，最外层电子均为8，核外电子排布相同，C正确；
D．由晶报图知，晶报中与氧离子最近且等距离的钠离子数目为8，D错误；
故选C。
3．B
【详解】A．基态C原子的价电子排布为2s22p2，2p轨道只有两个电子，A错误；
B．CO中心C原子的价层电子对数为=3，不含孤电子对，空间构型为平面三角形，B正确；
C．金刚石中的C原子均为饱和碳原子，采取sp3杂化，C错误；
D．该晶体是一种新型超导材料，说明是由阴阳离子构成的，属于离子晶体，D错误；
综上所述答案为B。
4．C
【详解】A．在氯化钠晶体中，Na+和Cl-的配位数都是6，则距离Na+最近的六个Cl-形成正八面体，选项A正确；
B．分子晶体的构成微粒是分子，每个分子为一个整体，所以该分子的化学式为E4F4或F4E4，选项B正确；
C．根据晶胞的结构可知，1个Zn的晶胞中含有9个Zn原子，而均摊占有8+1=2个Zn原子，选项C不正确；
D．KO2晶体中每个K+周围有6个紧邻的O2-，每个O2-周围有6个紧邻的K+，选项D正确。
答案选C。
5．A
【详解】A．由题中的晶胞结构知，有8个位于晶胞顶角，6个位于晶胞面心，则晶胞实际含有的个数为，有12个位于棱上，1个处于体心，则晶胞中实际含有的个数为；超氧化钾的化学式为，A正确；
B．和都为4个，B错误；
C．晶体中与每个距离最近的有12个，C错误；
D．设晶体中0价氧原子和价氧原子的个数分别为x、y，则有，，得，D错误；
故选A。
6．B
【详解】A．元素的非金属性越强，电负性越大，则电负性由大到小的顺序为，故A正确；
B．中的阴离子为，中心原子为B，根据价层电子对互斥模型，中心原子价层电子对数，杂化方式为，故B错误；
C．根据对角线规则，处于元素周期表中对角线位置的某些主族元素，性质具有相似性，故C正确；
D．该晶晶胞中实际拥有的K的数目，因此1mol该晶胞中的物质的量为3mol，故D正确；
故答案为B。
7．B
【详解】A．该晶胞中，Ti（黑球）的个数为1+12=4，N（白球）的个数为8+6=4，则Ti和N的个数比为1:1，该物质的化学式为TiN，A正确；
B．该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm，则Ti与Ti的最近距离是a pm，B错误；
C．如图所示，与Ti距离相等且最近的N有6个，则Ti的配位数为6，C正确；
D．与N距离相等且最近的N有12个，D正确；
故选B。
8．B
【分析】由表中氯化物熔、沸点可知，一般情况下，熔、沸点较低的是分子晶体，熔沸点较高的是离子晶体。
【详解】由分析可知，SiCl4、AlCl3的熔沸点都很低，因此形成的晶体是分子晶体。NaCl、MgCl2、CaCl2的熔沸点很高，所以形成的晶体应该是离子晶体，通过离子键结合，故B正确；
故答案选B。
9．C
【详解】A．由二氧化硅晶体结构图可知，每个硅原子连有4个氧原子，A正确；
B．每个硅原子连有4个氧原子，每个氧原子连有2个硅原子，硅原子、氧原子个数比为，B正确；
C．晶体中最小环上含有6个硅原子和6个氧原子，最小环上的原子总数为12，C错误；
D．晶体中每个硅原子形成四对共用电子对，每个氧原子形成两对共用电子对，二者都满足最外层8电子结构，D正确；
故答案选C。
10．C
【详解】A． A原子的个数为1，B原子的个数为，故化学式为AB，故A错误；
B． E原子的个数为，F原子的个数为，故化学式为EF，，故B错误；
C． ，X原子的个数为1，Y原子的个数为，Z原子的个数为，故化学式为XY3Z，，故C正确；
D． A原子的个数为，B原子的个数为，故化学式为AB，，故D错误；
故选C。
11．D
【详解】A．元素钛在元素周期表中的位置为第四周期 IV B族，A错误；
B．Co原子失去最外层的两个电子形成Co2+，故Co2+的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d7，B错误；
C．由图可知，与Co2+距离最近的Ti4+有8个，C错误；
D．该晶胞中，Co2+的个数为1，Ti4+的个数为8×=1，O2-的个数为6×=3，则该化合物的化学式为CoTiO3，D正确；
故选D。
12．C
【详解】A．该晶胞中各原子数为Ca：，Ti：1，O：，故钛酸钙的化学式为，A项正确；
B．在金刚石晶体中，每个碳原子周围有4条碳碳键，每条碳碳键被两个碳原子共用，故碳原子与碳碳键数目之比为1：（），B项正确；
C．硒化锌晶体中与一个距离最近且相等的有12个，C项错误；
D．中以F-为中心，其周围4个为顶点形成正四面体，故中F-与距离最近的所形成的键的夹角为109.5°，D项正确；
答案选C。
13．D
【详解】A．冰晶胞内水分子间以氢键相结合，A错误；
B．晶体冰为分子晶体，硬度很小；金刚石为原子晶体，硬度很大，B错误；
C．冰分子间的氢键具有方向性和饱和性，但氢键不属于化学键，不是σ键，C错误；
D．水分子中氧原子和金刚石中碳原子均为sp3杂化，水分子中氧原子与2个氢原子结合后还有2对孤电子对，可以与另外2个水分子中氢原子形成氢键，故每个水分子与相邻4个水分子形成4个氢键，导致冰晶胞与金刚石晶胞微粒的排列方式类似，D正确；
故选D。
14．A
【详解】A．据图可知距Na+最近的Cl-位于棱心和体心，共6个，形成正八面体，A错误；
B．Ca2+位于晶胞的顶点和面心，根据均摊法，个数为=4，B正确；
C．金刚石中每个C原子形成4个共价键，每个共价键被两个碳原子共用，所以每个碳原子具有2个共价键，即碳原子与碳碳键个数的比为1：2，C正确；
D．该物质由分子构成，据图可知每个分子含有4个F原子，4个E原子，所以分子式为E4F4或F4E4，D正确；
综上所述答案为A。
15．A
【详解】a中原子个数=12×+2×+3=6，b中原子个数=8×+6×=4，c中原子个数=1+8×=2，所以其原子个数比是6∶4∶2=3∶2∶1，故选A。
16．(1)分子晶体
(2)
(3)BDG
【解析】（1）
根据球棍模型可知，氨硼烷的结构简式为，氨硼烷的分子结构和乙烷相似，属于分子晶体；故答案为：分子晶体。
（2）
根据氨硼烷分子球棍模型结构，N原子、B原子的价层电子对数都为4，它们的杂化轨道类型都是杂化；故答案为：；。
（3）
氨硼烷中，B与H、N与H之间为极性共价键，B与N之间存在配位键，氨硼烷分子之间存在范德华力，故答案为BDG。
17．(1)6
(2)
【详解】（1）每个钨原子周围距离钨原子最近且等距离的碳原子有6个；
（2）结构中钨原子数目是，碳原子个数为6；化学式为WC，晶胞质量为，根据密度的定义可知，。
18．(1)否
(2) =
(3)氧化石墨烯可与水形成分子间氢键
(4) 12
【解析】（1）
图乙中，1号碳原子形成4个共价单键，所以其价层电子对数是4，与相邻C没有形成键。
（2）
石墨烯中每个C原子形成3个共价单键，共价单键为键；图甲中1号C的杂化方式为。该C与相邻C形成的键之间的夹角为120°。
（3）
氧化石墨烯可与水分子形成氢键，而石墨烯不能。
（4）
M原子位于晶胞的棱心与内部，其个数为，分子位于顶点和面心，分子的个数为，M原子和分子的个数比为3：1，则该材料的化学式为。
19．(1)
(2) 离子晶体
(3)大于
(4) 4
【详解】（1）①中的锗原子价层电子对数为，则杂化方式是；故答案为：。
②根据烷烃推测1mol中含有的σ键的数目是(2n+2+n 1)mol× mol 1=；故答案为：。
（2）①该物质中含有和，因此该物质的晶体类型是离子晶体；故答案为：离子晶体。
②中组成元素分别为C、N、H，根据同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，其电负性由小到大的顺序是；故答案为：。
（3）中氨气与锌离子形成配位键，独立的分子中H N H的键角约为，由于独立的氨气中存在孤对电子，孤对电子对成键电子对的排斥力大于成键电子对对成键电子对的排斥力，因此独立的氨气的 H N H的键角大于中H N H的键角即中H N H的键角大于；故答案为：大于。
（4）根据晶胞中最右侧面的面心的Se原子分析，该晶胞中硒原子的配位数是4；已知晶胞边长为apm，乙图为甲图的俯视图，A点坐标为(0，0，0)，B点坐标为，说明坐标系为“”，D点为甲图中右前上方体内的Zn，因此D点坐标为；该晶胞中Zn原子个数为4个，Se原子个数为个，若该晶胞密度为，则得到，解得，；故答案为：4；；。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．某晶体的晶胞如图所示，这种晶体中A、B、C三种粒子数目之比是
A．3∶9∶4 B．1∶4∶2 C．2∶9∶4 D．3∶8∶4
2．钠的一种氧化物的晶胞如图(“●”或“○”均表示一个简单离子)。正确的是
A．该氧化物的化学式为Na2O2
B．晶胞中连接“○”与“●”的线段表示共价键
C．该晶体中“○”与“●”的核外电子排布相同
D．晶胞中与“○”最近且等距的“●”的数目为4
3．下列有关物质结构与性质的说法正确的是
A．基态碳原子价电子排布图：
B．的空间结构：平面三角形
C．C60高温高压下可转变为结构类似金刚石的碳玻璃，该碳玻璃中碳原子为sp2杂化
D．硫单质和氢气低温高压下可形成一种新型超导材料，其晶胞如图，该晶体属分子晶体
4．根据图中相关信息，判断下列说法不正确的是
A．在NaCl晶体中，距离Na＋最近的Cl-形成正八面体
B．该气态团簇分子的分子式为E4F4或F4E4
C．1个Zn的晶胞中含有2个Zn原子
D．KO2晶体中每个K＋周围有6个紧邻的K＋，每个周围有6个紧邻的
5．高温下，超氧化钾晶体呈立方体结构，晶体中氧的化合价部分为0价，部分为价。如图为超氧化钾晶体的一个晶胞，则下列说法中正确的是
A．超氧化钾的化学式为
B．每个晶胞中含有8个和4个
C．晶体中与每个距离最近的有8个
D．晶体中0价氧原子和价氧原子个数比为2：1
6．我国用、等原料制备晶体，在世界上首次实现在177.3m深紫外激光倍频输出，其晶胞如图所示。下列说法错误的是
A．构成晶体的非金属元素的电负性由大到小的顺序为
B．中的阴离子的中心原子杂化方式为
C．根据元素周期表中元素所处的位置可推测与性质相似
D．1mol该晶胞含3mol
7．有一种氮化钛晶体的晶胞如图所示，该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm，下列说法错误的是
A．该物质的化学式为TiN B．Ti与Ti的最近距离是
C．Ti的配位数为6 D．与N距离相等且最近的N有12个
8．某化学兴趣小组在学完分子晶体后，查阅了几种氯化物的熔、沸点，记录如下：
熔点/℃ 801 712 190 -68 782
沸点/℃ 1465 1418 178 57 1600
根据表中数据分析，属于分子晶体的是
A． B．
C． D．
9．二氧化硅晶体是立体网状结构，其结构如图所示。
下列关于二氧化硅晶体的说法不正确的是
A．晶体中每个硅原子与4个氧原子相连
B．晶体中硅、氧原子个数比为
C．晶体中最小环上的原子数为8
D．晶体中硅、氧原子最外层都满足8电子结构
10．现有四种晶体，其构成粒子(均为单原子核粒子)排列方式如下图所示，其化学式正确的是
A． B．
C． D．
11．钴的一种化合物的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是
A．元素钛在元素周期表中的位置为第四周期V B族
B．Co2+的基态核外电子排布式为1s2 2s2 2p63s2 3p63d54s2
C．与Co2+距离最近的Ti4+有4个
D．该化合物的化学式为CoTiO3
12．有关晶体的结构如图所示，下列说法中错误的是
A．钛酸钙的化学式为
B．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键(C-C)数目之比为1：2
C．硒化锌晶体中与一个距离最近且相等的有8个
D．中F-与距离最近的所形成的键的夹角为109.5°
13．冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞(晶胞结构如图所示)类似。下列有关冰晶胞的说法合理的是
A．冰晶胞内水分子间以共价键相结合
B．晶体冰与金刚石晶体硬度都很大
C．冰分子间的氢键具有方向性和饱和性，也是一种σ键
D．氢键的存在导致冰晶胞与金刚石晶胞微粒的排列方式类似
14．有关晶体的结构如图所示，下列说法中错误的是
A．在NaCl晶体中，距Na+最近的Cl-形成为正四面体形
B．在CaF2晶体中，每个晶胞平均占有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E4F4或F4E4
15．金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式：六方最密堆积、面心立方最密堆积和体心立方堆积，如图a、b、c分别代表这三种堆积方式的结构示意图，则图示结构内金属原子个数比为
A．3∶2∶1 B．11∶8∶4 C．9∶8∶4 D．21∶14∶9
二、填空题
16．氨硼烷是一种有效、安全的固体储氢材料，氨硼烷的结构和乙烷相似，如下图。
(1)氨硼烷的晶体类型为___________。
(2)氨硼烷分子中氮原子、硼原子的杂化轨道类型分别为___________、___________。
(3)氨硼烷晶体中存在的作用力有___________(填字母)。
A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．配位键 E．金属键 F．π键 G．范德华力
17．碳化钨是耐高温耐磨材料。下图为碳化钨晶体的部分结构，碳原子嵌入金属的晶格间隙，并不破坏原有金属的晶格，形成填隙化合物。
(1)在该结构中，每个钨原子周围距离钨原子最近且等距离的碳原子有___________个。
(2)假设该部分晶体的体积为，碳化钨的摩尔质量为，密度为，则阿伏加德罗常数用上述数据表示为___________。
三、结构与性质
18．2018年3月5日，《自然》连刊两文报道石墨烯超导重大发现，第一作者均为中国科大2010级少年班的曹原。曹原团队在双层石墨烯中发现新的电子态，可以简单实现绝缘体到超导体的转变。石墨烯是一种由碳原子组成六角形呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料(如图甲)，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯(如图乙)。
(1)图乙中1号C与相邻C是否形成键？___________(填“是”或“否")。
(2)图甲中1号C的杂化方式为___________。该C与相邻C形成的键之间的夹角___________(填“＞”“＜”或“=”)120°。
(3)我国制墨工艺将50nm左右的石墨烯或氧化石墨烯溶于水，在相同条件下所得到的分散系后者沸点更高，其原因是___________。
(4)石墨烯可转化为富勒烯()，某金属M与可制备一种低温超导材料，晶胞如图丙所示，M原子位于晶胞的棱心与内部。该晶胞中M原子的个数为___________，该材料的化学式为___________。
19．三明清流“天芳悦潭”温泉富含珍稀“锗”元素。其中锗石含有人体所需的硒、锌、镍、钴、锰、镁、钙等30多种对人体有益的微量元素。回答下列问题：
(1)锗与碳同族，性质和结构有一定的相似性，锗元素能形成无机化合物(如锗酸钠：；二锗酸钠：等)，也能形成类似于烷烃的锗烷()。
①中锗原子的杂化方式是_______。
②推测1mol中含有的σ键的数目是_______(用表示阿伏加德罗常数的值)。
(2)利用离子液体可电沉积还原金属Ge，其熔点只有7℃，其中结构如图所示。
①该物质的晶体类型是_______。
②中组成元素的电负性由小到大的顺序是_______。
(3)独立的分子中H N H的键角约为，中H N H的键角_______(填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)硒化锌(ZnSe)是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如图甲所示，该晶胞中硒原子的配位数是_______；已知晶胞边长为apm，乙图为甲图的俯视图，A点坐标为(0，0，0)，B点坐标为，则D点坐标为_______；若该晶胞密度为，则阿伏加德罗常数的值为_______(只列出计算式)。
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参考答案：
1．B
【详解】由图示可知该晶体晶胞的上下两面为正三角形，因此处于顶点的粒子为12个晶胞共用，故晶胞中A粒子的数目为6×=；处于水平棱上的粒子为4个晶胞共用，处于垂直棱上的粒子为6个晶胞共用，故晶胞中B粒子的数目为6×+3×=2；C粒子完全属于晶胞。由此可见，A、B、C三种粒子的数目之比为∶2∶1=1∶4∶2，故选B。
2．C
【分析】由晶胞图知，黑色原子有8个在体内；白色原子有8个在体内，6个在面心，根据均摊法计算，可知白色原子和黑色原子个数比为1：2，故该氧化物为氧化钠，且白色表示氧离子，黑色为钠离子，据此回答。
【详解】A．由分析知该氧化物为氧化钠，A错误；
B．氧化钠为离子化合物且只含有离子键，即线段表示离子键，B错误；
C．钠离子和氧离子核外电子数均为10，最外层电子均为8，核外电子排布相同，C正确；
D．由晶报图知，晶报中与氧离子最近且等距离的钠离子数目为8，D错误；
故选C。
3．B
【详解】A．基态C原子的价电子排布为2s22p2，2p轨道只有两个电子，A错误；
B．CO中心C原子的价层电子对数为=3，不含孤电子对，空间构型为平面三角形，B正确；
C．金刚石中的C原子均为饱和碳原子，采取sp3杂化，C错误；
D．该晶体是一种新型超导材料，说明是由阴阳离子构成的，属于离子晶体，D错误；
综上所述答案为B。
4．C
【详解】A．在氯化钠晶体中，Na+和Cl-的配位数都是6，则距离Na+最近的六个Cl-形成正八面体，选项A正确；
B．分子晶体的构成微粒是分子，每个分子为一个整体，所以该分子的化学式为E4F4或F4E4，选项B正确；
C．根据晶胞的结构可知，1个Zn的晶胞中含有9个Zn原子，而均摊占有8+1=2个Zn原子，选项C不正确；
D．KO2晶体中每个K+周围有6个紧邻的O2-，每个O2-周围有6个紧邻的K+，选项D正确。
答案选C。
5．A
【详解】A．由题中的晶胞结构知，有8个位于晶胞顶角，6个位于晶胞面心，则晶胞实际含有的个数为，有12个位于棱上，1个处于体心，则晶胞中实际含有的个数为；超氧化钾的化学式为，A正确；
B．和都为4个，B错误；
C．晶体中与每个距离最近的有12个，C错误；
D．设晶体中0价氧原子和价氧原子的个数分别为x、y，则有，，得，D错误；
故选A。
6．B
【详解】A．元素的非金属性越强，电负性越大，则电负性由大到小的顺序为，故A正确；
B．中的阴离子为，中心原子为B，根据价层电子对互斥模型，中心原子价层电子对数，杂化方式为，故B错误；
C．根据对角线规则，处于元素周期表中对角线位置的某些主族元素，性质具有相似性，故C正确；
D．该晶晶胞中实际拥有的K的数目，因此1mol该晶胞中的物质的量为3mol，故D正确；
故答案为B。
7．B
【详解】A．该晶胞中，Ti（黑球）的个数为1+12=4，N（白球）的个数为8+6=4，则Ti和N的个数比为1:1，该物质的化学式为TiN，A正确；
B．该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm，则Ti与Ti的最近距离是a pm，B错误；
C．如图所示，与Ti距离相等且最近的N有6个，则Ti的配位数为6，C正确；
D．与N距离相等且最近的N有12个，D正确；
故选B。
8．B
【分析】由表中氯化物熔、沸点可知，一般情况下，熔、沸点较低的是分子晶体，熔沸点较高的是离子晶体。
【详解】由分析可知，SiCl4、AlCl3的熔沸点都很低，因此形成的晶体是分子晶体。NaCl、MgCl2、CaCl2的熔沸点很高，所以形成的晶体应该是离子晶体，通过离子键结合，故B正确；
故答案选B。
9．C
【详解】A．由二氧化硅晶体结构图可知，每个硅原子连有4个氧原子，A正确；
B．每个硅原子连有4个氧原子，每个氧原子连有2个硅原子，硅原子、氧原子个数比为，B正确；
C．晶体中最小环上含有6个硅原子和6个氧原子，最小环上的原子总数为12，C错误；
D．晶体中每个硅原子形成四对共用电子对，每个氧原子形成两对共用电子对，二者都满足最外层8电子结构，D正确；
故答案选C。
10．C
【详解】A． A原子的个数为1，B原子的个数为，故化学式为AB，故A错误；
B． E原子的个数为，F原子的个数为，故化学式为EF，，故B错误；
C． ，X原子的个数为1，Y原子的个数为，Z原子的个数为，故化学式为XY3Z，，故C正确；
D． A原子的个数为，B原子的个数为，故化学式为AB，，故D错误；
故选C。
11．D
【详解】A．元素钛在元素周期表中的位置为第四周期 IV B族，A错误；
B．Co原子失去最外层的两个电子形成Co2+，故Co2+的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d7，B错误；
C．由图可知，与Co2+距离最近的Ti4+有8个，C错误；
D．该晶胞中，Co2+的个数为1，Ti4+的个数为8×=1，O2-的个数为6×=3，则该化合物的化学式为CoTiO3，D正确；
故选D。
12．C
【详解】A．该晶胞中各原子数为Ca：，Ti：1，O：，故钛酸钙的化学式为，A项正确；
B．在金刚石晶体中，每个碳原子周围有4条碳碳键，每条碳碳键被两个碳原子共用，故碳原子与碳碳键数目之比为1：（），B项正确；
C．硒化锌晶体中与一个距离最近且相等的有12个，C项错误；
D．中以F-为中心，其周围4个为顶点形成正四面体，故中F-与距离最近的所形成的键的夹角为109.5°，D项正确；
答案选C。
13．D
【详解】A．冰晶胞内水分子间以氢键相结合，A错误；
B．晶体冰为分子晶体，硬度很小；金刚石为原子晶体，硬度很大，B错误；
C．冰分子间的氢键具有方向性和饱和性，但氢键不属于化学键，不是σ键，C错误；
D．水分子中氧原子和金刚石中碳原子均为sp3杂化，水分子中氧原子与2个氢原子结合后还有2对孤电子对，可以与另外2个水分子中氢原子形成氢键，故每个水分子与相邻4个水分子形成4个氢键，导致冰晶胞与金刚石晶胞微粒的排列方式类似，D正确；
故选D。
14．A
【详解】A．据图可知距Na+最近的Cl-位于棱心和体心，共6个，形成正八面体，A错误；
B．Ca2+位于晶胞的顶点和面心，根据均摊法，个数为=4，B正确；
C．金刚石中每个C原子形成4个共价键，每个共价键被两个碳原子共用，所以每个碳原子具有2个共价键，即碳原子与碳碳键个数的比为1：2，C正确；
D．该物质由分子构成，据图可知每个分子含有4个F原子，4个E原子，所以分子式为E4F4或F4E4，D正确；
综上所述答案为A。
15．A
【详解】a中原子个数=12×+2×+3=6，b中原子个数=8×+6×=4，c中原子个数=1+8×=2，所以其原子个数比是6∶4∶2=3∶2∶1，故选A。
16．(1)分子晶体
(2)
(3)BDG
【解析】（1）
根据球棍模型可知，氨硼烷的结构简式为，氨硼烷的分子结构和乙烷相似，属于分子晶体；故答案为：分子晶体。
（2）
根据氨硼烷分子球棍模型结构，N原子、B原子的价层电子对数都为4，它们的杂化轨道类型都是杂化；故答案为：；。
（3）
氨硼烷中，B与H、N与H之间为极性共价键，B与N之间存在配位键，氨硼烷分子之间存在范德华力，故答案为BDG。
17．(1)6
(2)
【详解】（1）每个钨原子周围距离钨原子最近且等距离的碳原子有6个；
（2）结构中钨原子数目是，碳原子个数为6；化学式为WC，晶胞质量为，根据密度的定义可知，。
18．(1)否
(2) =
(3)氧化石墨烯可与水形成分子间氢键
(4) 12
【解析】（1）
图乙中，1号碳原子形成4个共价单键，所以其价层电子对数是4，与相邻C没有形成键。
（2）
石墨烯中每个C原子形成3个共价单键，共价单键为键；图甲中1号C的杂化方式为。该C与相邻C形成的键之间的夹角为120°。
（3）
氧化石墨烯可与水分子形成氢键，而石墨烯不能。
（4）
M原子位于晶胞的棱心与内部，其个数为，分子位于顶点和面心，分子的个数为，M原子和分子的个数比为3：1，则该材料的化学式为。
19．(1)
(2) 离子晶体
(3)大于
(4) 4
【详解】（1）①中的锗原子价层电子对数为，则杂化方式是；故答案为：。
②根据烷烃推测1mol中含有的σ键的数目是(2n+2+n 1)mol× mol 1=；故答案为：。
（2）①该物质中含有和，因此该物质的晶体类型是离子晶体；故答案为：离子晶体。
②中组成元素分别为C、N、H，根据同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，其电负性由小到大的顺序是；故答案为：。
（3）中氨气与锌离子形成配位键，独立的分子中H N H的键角约为，由于独立的氨气中存在孤对电子，孤对电子对成键电子对的排斥力大于成键电子对对成键电子对的排斥力，因此独立的氨气的 H N H的键角大于中H N H的键角即中H N H的键角大于；故答案为：大于。
（4）根据晶胞中最右侧面的面心的Se原子分析，该晶胞中硒原子的配位数是4；已知晶胞边长为apm，乙图为甲图的俯视图，A点坐标为(0，0，0)，B点坐标为，说明坐标系为“”，D点为甲图中右前上方体内的Zn，因此D点坐标为；该晶胞中Zn原子个数为4个，Se原子个数为个，若该晶胞密度为，则得到，解得，；故答案为：4；；。
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