高中化学同步练习：选择性必修二3.3金属晶体与离子晶体（基础巩固）

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高中化学同步练习：选择性必修二3.3金属晶体与离子晶体（基础巩固）
一、选择题
1．我国化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法(又称联合制碱法)，其中涉及的反应之一为NaCl+ CO2 + NH3+ H2O= NaHCO3↓+ NH4Cl。下 列有关说法正确的是（　　）
A．CO2属于电解质 B．NH4Cl溶液显碱性
C．NaHCO3中只含离子键 D．该反应属于非氧化还原反应
2．下列物质熔化时破坏分子间作用力的是（）
A．CaO B．CO2 C．SiO2 D．NaCl
3．在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分．下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是（　　）
A．Na，F B．Al，O
C．Li，Cl D．Mg，S
4．下列关于晶格能的说法中正确的是（　　）
A．晶格能指形成1 mol离子键所放出的能量
B．晶格能指破坏1 mol离子键所吸收的能量
C．晶格能指1 mol离子化合物中的阴、阳离子由相互远离的气态离子结合成离子晶体时所放出的能量
D．晶格能的大小与晶体的熔点、硬度都无关
5．下列物质中，含有极性共价键的离子晶体是（　　）
A． B． C． D．
6．NF3可由NH3和F2在Cu作催化剂条件下反应直接得到：4NH3＋3F2 NF3＋3NH4F。上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型不含有（　　）
A．离子晶体 B．分子晶体 C．原子晶体 D．金属晶体
7．下列各种物质的晶体中，化学键类型和晶体类型均完全相同的是（　　）
A．NH4Cl和[Cu(NH3)4]SO4 B．H2O和NaOH
C．CS2和SiC D．MgCl2和Na2O2
8．下列关于晶体的描述正确的是（　　）
A．分子晶体中一定含有共价键
B．共价晶体中，共价键的键能越大、键长越短，熔点越高
C．金属晶体的导电性和导热性都是通过自由电子的定向移动实现的
D．某晶体溶于水可电离出自由移动的离子，该晶体一定是离子晶体
9．下列说法中，正确的是（　　）
A．原子晶体在熔融态时，共价键被破坏
B．金属晶体的熔点一定比分子晶体的高
C．干冰升华时，分子内共价键会发生断裂
D．分子晶体中，分子间作用力越大，对应的物质越稳定
10．二硫醇烯与锌的配合物(M)是一种具有光、电、磁等特殊功能的新型材料，合成途径如下：
上述7种物质的晶体类型中不含有（　　）
A．离子晶体 B．分子晶体 C．共价晶体 D．金属晶体
11．某物质熔融状态可导电,固态可导电,将其投入水中水溶液也可导电,则可推测该物质可能是 （　　）
A．金属晶体 B．分子晶体 C．原子晶体 D．离子晶体
12．下列关于金属晶体和离子晶体的说法中错误的是（　　）
A．都有多种堆积结构 B．都含离子
C．一般具有较高的熔点和沸点 D．都能导电
13．关于下图错误的说法是（　　）
A．此种最密堆积为面心立方最密堆积
B．该种堆积方式称为铜型
C．该种堆积方式可用符号……ABCABC……表示
D．该种堆积方式称为镁型
14．下列有关金属的说法正确的是（）
A．金属原子的核外电子在金属晶体中都是自由电子
B．金属导电的实质是金属阳离子在外电场作用下的定向移动
C．金属原子在化学变化中失去的电子数越多，其还原性越强
D．体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的原子个数之比为1：2
15．表中数据是对应物质的熔点(℃)：
干冰
-107 2073 920 801 1291 190 -57 1723
据此做出的下列判断中错误的是（　　）
A．铝的化合物的晶体中有的是离子晶体
B．表中只有干冰是分子晶体
C．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体
D．不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体
16．下列化合物中沸点最高的是（　　）
A．乙烷 B．丙烷 C．乙醇 D．丙三醇
17．下列关于晶体的性质叙述中，错误的是（　　）
A．晶体的自范性指的是在适宜条件下晶体能够自发地呈现规则的多面体几何外形
B．晶体的各向异性和对称性是矛盾的
C．晶体的对称性是微观粒子按一定规律做周期性重复排列的必然结果
D．晶体的各向异性直接取决于微观粒子的排列具有特定的方向性
18．支持固态氨是分子晶体的事实为（　　）
A．氮原子不能形成阳离子 B．铵离子不能单独存在
C．常温下氨是气态物质 D．氨极易溶于水
19．澳大利亚科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”，每个泡沫含有约4 000个碳原子，直径约6～9 nm，在低于－183 ℃时，泡沫具有永久磁性，下列叙述正确的是（）
A．“碳纳米泡沫”与石墨互为同位素
B．把“碳纳米泡沫”分散到适当的溶剂中，能产生丁达尔效应
C．“碳纳米泡沫”是一种新型的碳化合物
D．“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同
二、非选择题
20．现有下列物质，用编号填空回答下列问题：
A．干冰 B．金刚石 C．氦 D．过氧化钠 E.二氧化硅 F.溴化铵 G. H2O2 H.氢氧化钠
（1）通过非极性键形成的原子晶体是：　 　。
（2）含有极性键的离子化合物是：　 　。
（3）含有离子键、共价键、配位键的化合物是：　 　。
（4）A，B，C，D四种物质的熔点从低到高的顺序为　 　。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】离子键的形成；氧化还原反应；电解质与非电解质；盐类水解的原理
【解析】【解答】A．CO2在水溶液或熔融状态自身不能电离，属于非电解质，A不符合题意；
B．NH4Cl溶液中铵根水解溶液显酸性，B不符合题意；
C．NaHCO3中钠离子和碳酸氢根之间为离子键，非金属原子之间为共价键，C不符合题意；
D．该反应中各元素化合价均未发生变化，属于非氧化还原反应，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物；
B.铵根水解显酸性；
C.碳酸氢根中含有共价键；
D.氧化还原反应一定有元素的化合价发生变化。
2．【答案】B
【知识点】离子键的形成；共价键的形成及共价键的主要类型；分子间作用力
【解析】【解答】A、CaO为离子化合物，熔化断裂离子键，故A不符合题意；
B、CO2在固体时是分子晶体，熔化时破坏的是分子间作用力，故B符合题意；
C、SiO2是原子晶体，熔化断裂的是共价键，故C不符合题意；
D、NaCl为离子化合物，熔化断裂离子键，故D不符合题意。
故答案为：B。
3．【答案】A
【知识点】离子键的形成；共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】在同一周期中，金属元素的金属性随着原子序数增大而减弱，同一主族的非金属元素，元素的非金属性随着原子序数增大而减弱，所以这几种元素中，金属性最强的是Na元素、非金属性最强的是F元素，二者形成的化学键中共价键成分最少，
故答案为：A。
【分析】越是金属性越强和非金属性越强的元素之间形成的化学键中离子键的成分越多，共价键成分越少。
4．【答案】C
【知识点】用晶格能的大小衡量离子晶体中离子键的强弱
【解析】【解答】A：晶格能是指1mol离子化合物中的阴、阳离子由相互远离的气态离子结合成离子晶体时所放出的能量，故A不符合题意；
B：晶格能指标准状况下，拆开1mol离子化合物使其变为气态阴离子和阳离子所需吸收的能量，故B不符合题意；
C：晶格能指1 mol离子化合物中的阴、阳离子由相互远离的气态离子结合成离子晶体时所放出的能量，故C符合题意；
D：晶格能越大，离子晶体的熔沸点越高，硬度越大，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】记住晶格能的概念。
5．【答案】C
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；离子晶体
【解析】【解答】A．CaCl2中只有离子键，A不符合题意；
B．SiO2是共价晶体，B不符合题意；
C．Na2CO3是离子晶体，存在Na+和CO32-之间的离子键，又有C与O之间的极性共价键，C符合题意；
D．K2O2中存在K+与O22-形成的离子键，O与O形成的非极性共价键，D不符合题意；
故答案为：C.
【分析】离子晶体是由阴阳离子通过离子键形成的晶体。一般来说，金属与非金属间形成离子键，非金属与非金属间形成共价键，同种非金属间形成非极性共价键，不同非金属间形成极性共价键。
6．【答案】C
【知识点】离子晶体；原子晶体（共价晶体）；分子晶体；金属晶体
【解析】【解答】NH3、F2、NF3为分子晶体；Cu为金属晶体；NH4F为离子晶体。所以上述五种物质中不含有的晶体类型为原子晶体，C符合题意。
故答案为：C
【分析】根据各物质的结构分析其晶体类型。
7．【答案】A
【知识点】化学键；离子晶体；分子晶体
【解析】【解答】A．NH4Cl和[Cu(NH3)4]SO4中，都有离子键、共价键、配位键，都属于离子晶体，A符合题意；
B．H2O中只含共价键，形成分子晶体，NaOH中含有离子键、共价键，形成离子晶体，B不符合题意；
C．CS2和SiC中都只含有共价键，CS2形成分子晶体，SiC形成共价晶体，C不符合题意；
D．MgCl2和Na2O2都形成离子晶体，MgCl2只含离子键，Na2O2有离子键和共价键，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A．NH4Cl和[Cu(NH3)4]SO4中，都有离子键、共价键、配位键；
B．H2O中只含共价键，NaOH中含有离子键、共价键；
C．CS2形成分子晶体，SiC形成共价晶体；
D．MgCl2只含离子键，Na2O2有离子键和共价键。
8．【答案】B
【知识点】化学键；键能、键长、键角及其应用；离子晶体；金属晶体
【解析】【解答】A．分子晶体中不一定含有共价键，如稀有气体中，只含有范德华力，故A不符合题意；
B．共价晶体中微粒间作用力是共价键，熔融时破坏共价键，共价键的键能越大，键长越短，熔点越高，故B符合题意；
C．金属晶体的导电性是通过自由电子的定向移动实现的，而金属晶体的导热性是通过自有电子与金属阳离子的碰撞将能量从能量高传递到能量低的地方，故C不符合题意；
D．某晶体溶于水可电离出自由移动的离子，该晶体可能为离子晶体，也可能为分子晶体，如分子晶体中的HCl，在水中可电离出H+和Cl-，故D不符合题意；
故答案为B。
【分析】A.稀有气体为分子晶体，不含共价键；
C.金属晶体的导热性是通过自有电子与金属阳离子的碰撞将能量从能量高传递到能量低的地方；
D.分子晶体在水中也可电离出自由移动的离子。
9．【答案】A
【知识点】原子晶体（共价晶体）；分子晶体；金属晶体
【解析】【解答】A．熔融就是达到液态了，原子晶体必须破坏唯一的化学键，即共价键，A符合题意；
B．金属晶体的熔点有的很高，有的很低，如常温下汞呈液态，所以金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高，B不符合题意；
C．干冰升华时，二氧化碳分子没变，分子内共价键没有断裂，C不符合题意；
D．分子晶体中，分子间作用力越大，对应的物质的熔沸点一般越高，分子晶体的稳定性与化学键有关系，与分子间作用力没有关系，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】B.金属晶体的熔点不一定比分子晶体高，金属汞在常温下呈液态；
C.干冰升华时共价键不断裂；
D.分子间作用力与物质的稳定性无关。
10．【答案】C
【知识点】离子晶体；分子晶体；金属晶体
【解析】【解答】A．Na2CS3含离子键，是离子晶体，A不符合题意；
B．CS2由分子构成是分子晶体，B不符合题意；
C．不含共价晶体，C符合题意；
D．金属Na是金属晶体，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】Na为金属晶体，ZnCl2、Na2CS3为离子晶体，CS2、M为分子晶体。
11．【答案】A
【知识点】金属晶体
【解析】【解答】A. 金属晶体在固态和熔融状态可以导电，若其可与水反应并生成电解质溶液，则也可导电，如金属钠与水反应生成氢氧化钠溶液可以导电，A符合题意；
B. 分子晶体在固态和熔融状态均不导电，其溶于水可能导电，如HCl的水溶液导电，B不符合题意；
C. 大多数的原子晶体不导电，有少数半导体可以导电，但其不溶于水也不与水反应，C不符合题意；
D. 离子晶体在固态不导电，但在熔融状态可以电离，故可导电，其在水溶液中也能电离，也能导电，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】
12．【答案】D
【知识点】离子晶体；金属晶体
【解析】【解答】A.金属晶体和离子晶体都可采取紧密堆积，A不符合题意；
B.金属晶体由金属阳离子和自由电子组成，离子晶体由阳离子和阴离子组成，所以二者都含有离子，B不符合题意；
C.离子晶体的熔、沸点较高，金属晶体的熔、沸点虽然有较大的差异，但是大多数的熔、沸点还是比较高，C不符合题意；
D.金属晶体中有自由电子，可以在外加电场的作用下定向移动，而离子晶体的阴、阳离子不能自由移动，因此不具有导电性，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.金属晶体和离子晶体都具有多种堆积结构；
B.金属晶体中不含有离子；
C.金属晶体和离子晶体都具有较高的熔沸点；
D.离子晶体不具有导电性；
13．【答案】D
【知识点】金属晶体
【解析】【解答】从图示可看出，该堆积方式的第一层和第四层重合，所以这种堆积方式属于A1型堆积，该种堆积方式称为铜型，这种堆积方式可用符号……ABCABC……表示，属于面心立方最密堆积，而镁属于立方堆积，所以选项D不符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据原子的堆积形式进行分析即可，需要一定的记忆。
14．【答案】D
【知识点】金属晶体；氧化性、还原性强弱的比较
【解析】【解答】A、因金属的最外层电子受原子核的吸引小，则金属原子中的最外层电子在晶体中为自由电子，而不是所有的核外电子，A不符合题意；
B、金属导电的实质是自由电子定向移动而产生电流的结果，B不符合题意；
C、金属原子在化学变化中失去电子越容易，其还原性越强，C不符合题意；
D、体心立方晶胞中原子在顶点和体心，则原子个数为1+8×1/8=2，面心立方晶胞中原子在顶点和面心，原子个数为8×1/8+6×1/2=4，原子的个数之比为2：4=1：2，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A.注意区分核外电子和最外层电子的区别；
B.金属导电是自由电子的定向移动；
C.金属性强弱与得失电子的多少无关，只与的是电子的难易有关；
D.根据提心立方和面心立方晶胞进行计算。
15．【答案】B
【知识点】不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别
【解析】【解答】A．由表中数据可知，氟化铝的熔点高于氯化钠，氯化钠为离子化合物，则氟化铝为离子化合物，故A不符合题意；
B．由表格数据可知，干冰、氯化硼和氯化铝的熔点较低，属于分子晶体，故B符合题意；
C．由表格数据可知，二氧化硅熔点高为原子晶体，而二氧化碳的熔点较低为分子晶体，则同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体，故C不符合题意；
D．二氧化硅熔点高为原子晶体，由表格数据可知，氧化铝的熔点高于二氧化硅，应也属于原子晶体，则不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】Ａ．分子晶体熔点较低，离子晶体熔点较高；
Ｂ．干冰、氯化硼和氯化铝的熔点较低，属于分子晶体；
Ｃ．二氧化硅熔点高为原子晶体，二氧化碳的熔点较低为分子晶体；
Ｄ．二氧化硅和氧化铝均是原子晶体。
16．【答案】D
【知识点】不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别
【解析】【解答】物质的相对分子质量越大，该物质的熔沸点就越高。在上述四种物质中，相对分子质量最大的是丙三醇，其该分子中含有羟基的个数较多，因此其沸点最高，
故答案为：D。
【分析】影响几种有机物沸点高低的因素是分子之间的作用力，物质的分子的相对分子质量越大，分子间的作用力就越大，沸点也就越高。
17．【答案】B
【知识点】不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别；晶体的定义
【解析】【解答】A.晶体在固态时不具有自发性，能够自发地呈现规则的多面体外形，故A不符合题意；
B.晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同，即为各向异性，晶体的对称性是微观粒子按一定规律做周期性重复排列，两者没有矛盾，故B符合题意；
C.构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列，则晶体的对称性是微观粒子按一定规律做周期性重复排列的必然结果，故C不符合题意；
D.由于晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同，即为各向异性，具有特定的方向性，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】
晶体的性质各向异性，实质物理性质在不同方向上的区别，而对称性结构上的对称。
18．【答案】C
【知识点】不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别
【解析】【解答】常温下氨是气态物质，说明NH3的熔点和沸点低，微粒之间的结合力小，所以固态的氨是分子晶体。只有分子晶体在常温下才可能呈气态，反之，常温下呈气态的物质一定属于分子晶体，
故答案为：C。
【分析】分子晶体的常见判断方法大部分的共价化合物，除去常见的原子晶体，金刚石，晶体硅，金刚砂等。
19．【答案】B
【知识点】纳米材料
【解析】【解答】A.“碳纳米泡沫”属于碳单质与石墨互为同素异形体，同位素是原子，A不符合题意；
B.“碳纳米泡沫”每个泡沫含有约4000个碳原子，直径约6到9nm，分散到适当的溶剂中形成胶体，能产生丁达尔现象，B符合题意；
C.“碳纳米泡沫”只含有一种元素属于碳单质，C不符合题意；
D.“碳纳米泡沫”在低于-183℃时，泡沫具有永久磁性，金刚石没有磁性，二者性质不同，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】根据题干信息， “碳纳米泡沫” 由纯碳构成，为碳单质，直径范围属于胶体。
20．【答案】（1）B
（2）FH
（3）F
（4）CADB
【知识点】化学键；离子晶体；原子晶体（共价晶体）；分子晶体；极性键和非极性键
【解析】【解答】A．干冰属于分子晶体，含有极性共价键，CO2分子是非极性分子；
B．金刚石是原子晶体，含有非极性共价键；
C．氦是分子晶体，He是单原子分子，无化学键；
D．过氧化钠是离子化合物，含有离子键、非极性共价键；
E．二氧化硅是原子晶体，含有极性共价键；
F．溴化铵是离子晶体，含有离子键、极性共价键、配位键；
G．H2O2是分子晶体，含有极性共价键、非极性共价键
H．氢氧化钠是离子晶体，含有离子键、极性共价键，据此分析作答。
(1)通过非极性键形成的原子晶体是金刚石，故答案为：B；
(2)含有极性键的离子化合物是溴化铵、氢氧化钠，故答案为：FH；
(3)含有离子键、共价键、配位键的化合物是溴化铵，故答案为：F；
(4)A、B、C、D四种物质的晶体类型是分子晶体、原子晶体、分子晶体、离子晶体，一般情况下物质的熔沸点：原子晶体>离子晶体>分子晶体，对于分子晶体来说，二者都是结构相似的物质，相对分子质量：CO2>He，相对分子质量越大，分子间作用力就越强，物质的熔沸点就越高，所以物质熔点从低到高的顺序为CADB，故答案为：CADB。
【分析】根据各物质的晶体类型、性质和含有的化学键分析作答，应熟记常见物质的晶体类型以及物质中的化学键。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：42分
分值分布 客观题（占比） 38.0(90.5%)
主观题（占比） 4.0(9.5%)
题量分布 客观题（占比） 19(95.0%)
主观题（占比） 1(5.0%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
选择题 19(95.0%) 38.0(90.5%)
非选择题 1(5.0%) 4.0(9.5%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 容易 (100.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 极性键和非极性键 4.0(9.5%) 20
2 离子键的形成 6.0(14.3%) 1,2,3
3 分子间作用力 2.0(4.8%) 2
4 氧化性、还原性强弱的比较 2.0(4.8%) 14
5 电解质与非电解质 2.0(4.8%) 1
6 用晶格能的大小衡量离子晶体中离子键的强弱 2.0(4.8%) 4
7 晶体的定义 2.0(4.8%) 17
8 离子晶体 16.0(38.1%) 5,6,7,8,10,12,20
9 分子晶体 12.0(28.6%) 6,7,9,10,20
10 原子晶体（共价晶体） 8.0(19.0%) 6,9,20
11 氧化还原反应 2.0(4.8%) 1
12 纳米材料 2.0(4.8%) 19
13 共价键的形成及共价键的主要类型 6.0(14.3%) 2,3,5
14 金属晶体 16.0(38.1%) 6,8,9,10,11,12,13,14
15 键能、键长、键角及其应用 2.0(4.8%) 8
16 盐类水解的原理 2.0(4.8%) 1
17 化学键 8.0(19.0%) 7,8,20
18 不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别 8.0(19.0%) 15,16,17,18
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