第3章 晶体结构与性质 综合测试 （含解析）2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 第3章 晶体结构与性质 综合测试 （含解析）2023-2024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 | 377.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-07-01 13:40:56 | ||
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文档简介
第3章 晶体结构与性质 综合测试
2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2
一、单选题
1．下列性质中，可以证明某化合物内一定存在离子键的是（ ）
A．水溶液能导电
B．由金属和非金属元素的原子组成
C．熔融状态能导电
D．可以溶于水
2．下列各组物质的晶体类型不相同的是（ ）。
A．晶体硅和二氧化硅 B．氯化铯和氯化钠
C．金刚石和石墨 D．碳钢和金属铝
3．下列有关化学键的叙述正确的是（ ）
A．离子化合物中一定含有离子键
B．单质分子中均存在化学键
C．由不同种非金属的原子形成的共价化合物一定只含极性键
D．只含共价键的物质一定是共价化合物
4．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是：（ ）
A．观察外观是否规则 B．测定是否有固定的熔点
C．进行X射线衍射实验 D．验证是否有各向异性
5．下列含有离子键的食品添加剂是（ ）
A． B．
C． D．(葡萄糖)
6．如图所示晶体结构是一种具有优良的压电、电光碘功能的晶体材料的最小结构单元(晶胞)。这种晶体材料的化学式是(各元素所带电荷均已略去)（ ）
A．BaTi8O12 B．BaTi4O9 C．BaTiO3 D．BaTi2O3
7．根据下表数据判断错误的是（ ）
物质 NaCl
熔点 920 801 1291 190 2073 1723
A．表格中的物质涉及三种晶体类型
B．含铝的化合物不一定是离子晶体
C．和的熔点差异是由于键长不同
D．不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体
8．下列说法正确的是（ ）
A．干冰和石英晶体中的化学键类型相同，熔化时需克服的微粒间作用力类型也相同
B．同一原子中2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
C．CO2和CS2每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
D．某晶体固态时不导电，水溶液能导电，该晶体不可能是分子晶体
9．下列过程中能形成离子键的是（ ）
A．碳在空气中燃烧 B．钠在氯气中燃烧
C．铝在氯气中燃烧 D．氯气溶于水
10．中科院化学所研制的晶体材料——纳米四氧化三铁，在核磁共振造影及医药上有广泛用途，其生产过程的部分流程如下所示：
FeCl3·6H2OFeOOH纳米四氧化三铁
下列有关叙述不合理的是（ ）
A．纳米四氧化三铁具有磁性，可作为药物载体用于治疗疾病
B．纳米四氧化三铁可分散在水中，它与FeCl3溶液的分散质直径大小相等
C．在反应①中环丙胺的作用可能是促进氯化铁水解
D．反应②的化学方程式是6FeOOH＋CO=2Fe3O4＋3H2O＋CO2
11．某物质的实验式为PtCl4·2NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀，用强碱处理并没有NH3放出，则下列有关说法中正确的是（ ）
A．NH3与NO3-中氮原子的杂化方式相同
B．配合物中心离子的电荷数和配位数均为4
C．PtCl4·2NH3的立体构型为正八面体形
D．Cl－和NH3分子均与中心离子Pt4＋配位
12．某化合物的晶胞结构示意图如图，晶胞参数为a nm，设为阿伏加德罗常数的值，以晶胞参数建立坐标系，1号原子的坐标为，3号原子的坐标为。下列说法错误的是（ ）
A．晶体中M、N的个数比为4∶1 B．2号原子的坐标为
C．M、N之间的最短距离为nm D．位于面心的M围成正八面体
13．铜的某种氧化物的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．位于元素周期表区 B．该晶胞中的配位数为4
C．该物质的化学式为 D．O位于围成的四面体的体心
14． 、 CH3、 都是重要的有机反应中间体，有关它们的说法正确的是（ ）
A．它们互为等电子体，碳原子均采取sp2杂化
B． 与NH3、H3O+互为等电子体，立体构型均为正四面体形
C． 中的碳原子采取sp2杂化，所有原子均共面
D． 与OH-形成的化合物中含有离子键
15．共价键、离子键和范德华力是粒子之间的三种作用力。下列晶体①Na2O2、②SiO2、③石墨、④金刚石、⑤NaCl、⑥白磷中，含有以上其中两种作用力的是（ ）
A．①②③ B．①③⑥ C．②④⑥ D．①②③⑥
16．下列物质中只含有离子键的是（ ）
A．H2O2 B．NaCl C．KOH D．Cl2
17．下列说法中错误的是（ ）
A．在共价化合物中也可能含有离子键
B．非金属之间形成的化学键不一定是共价键
C．含有共价键的化合物不一定是共价化合物
D．含有离子键的化合物一定是离子化合物
18．类推是化学学习和研究中常用的思维方法，下列类推正确的是（ ）
A．H2O2的热稳定性比H2O的弱，则C2H6的热稳定性比CH4的弱
B．晶体中有阴离子，必有阳离子，则晶体中有阳离子，也必有阴离子
C．Mg—Al原电池，Mg的活泼性比Al强，在稀硫酸介质中，Mg做负极，则在稀氢氧化钠介质中，也是Mg做负极
D．根据反应Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O，可类推反应Fe(OH)3+3HI=FeI3+3H2O
19．下列关于晶体的叙述中错误的是（ ）
A．金刚石中由共价键形成的最小的碳原子环上有六个碳原子
B．NaCl晶胞中共有4个Na+和4个Cl-
C．在CsCl晶体中每个Cs+周围紧邻的Cl-有8个，而和每个Cs+等距离紧邻的Cs+也有8个
D．在二氧化硅晶体中，最小的环上的原子个数是12个
20．下列说法不正确的是（ ）
A．ⅠA族与ⅦA族元素彼此可形成离子化合物，也可形成共价化合物
B．化学键可存在于相邻的原子之间，也可存在于相邻的分子之间
C．共价键可存在于共价化合物中，也可存在于单质分子中
D．离子化合物中可能有极性共价键，也可能有非极性共价键
二、综合题
21．氮（N）、镓（Ga）合金由于其良好的电学传导和光学透明性被广泛用于薄膜太阳能电池领域，氮化镓晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。
（1）以下说法错误的是____（填字母）。
A．GaN晶体中存在非极性共价键 B．电负性：N＞Ga
C．原子半径：N＞Ga D．沸点：NH3＞PH3
（2）晶胞中与同一个N原子相连的Ga原子构成的空间构型为 ，晶胞中与Ga原子相邻且最近的Ga原子个数为 。
（3）以晶胞边长为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中的原子位置，称作原子分数坐标。
A原子坐标为，则B原子坐标为 。
（4）若GaN晶胞边长为apm，则Ga原子与N原子的最短核间距为 pm，该晶胞的密度为 g/cm3
（5）吡啶（）是类似于苯的芳香族化合物。广义酸碱理论认为：凡能给出质子（）的任何分子或离子都是酸：凡能结合质子（）的分子或离子都是碱。按此理论，吡啶（）属于 （填“酸”、“碱”或“盐”）。
22．
（1）Sn为ⅣA族元素，单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4。常温常压下SnCl4为无色液体，SnCl4空间构型为 。
（2）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 。
（3）含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种Cd2+配合物的结构如图所示，1 mol 该配合物中通过螯合作用形成的配位键有 mol，该螯合物中N的杂化方式有 种。
23．有A、B、C、D、E、F、G、H八种元素，除G、H为第四周期元素外其余均为短周期元素。A、E、G位于元素周期表的s区，B、C、D、F元素位于p区。A、G的原子外围电子层排布相同，A的原子中没有成对电子；B元素基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道且每种轨道中的电子总数相同；C元素原子的外围电子层排布式为nsnnpn+1；D的基态原子核外成对电子数是成单电子数的3倍；E的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数均相同；F元素位于第三周期，且F元素的第一电离能列同周期主族元素第三高；H的原子中质子数等于B、C、F的原子中质子数之和。回答问题：
（1）B、C、D三种元素中元素的第一电离能最大的是 (填元素符号)；
（2）由A与D形成的A2D分子空间构型是 形，分子中D原子的杂化类型是 杂化；
（3）由D、E、F、G形成的盐G2FD4、EFD4的共熔体在冷却时首先析出的物质是 (写化学式)，原因是 。
（4）元素D与H形成的常见化合物晶胞如图所示，该晶胞参数为apm，化合物的化学式为 ，计算该晶胞密度为 g/cm3(写出表达式即可)。
24．卤族元素是重要的非金属元素，用途广泛。回答下列问题：
（1）卤族元素位于元素周期表 区，其中电负性最大的是 (填元素符号)。
（2）基态氟原子核外有 种运动状态不同的电子，其中含有单电子的轨道形状为 。
（3）溴元素对应的含氧酸 HBrO4酸性比
HBrO3酸性 (填“强”或“弱”)，原因是 。
（4）化合物 I3 AsF6为离子化合物，其中阳离子(I )中心原子的杂化方式为 。该晶体中不含有的化学键类型为 (填选项字母)。
a．配位键 b．金属键 c．极性键 d．非极性键
（5）由钾、氧、碘三种元素构成的晶体晶胞结构如图1所示。则该晶体的化学式为 ，晶胞中位置与 K+紧邻的 O 的个数为 。
（6）有“点缺陷”的 NaCl 晶体可导电，其结构如图 2 所示。有人认为：高温下有“点缺陷”的 NaCl 晶体能导电，是因为 Na＋经过一个由 3 个 Cl-组成的最小三角形窗孔(如图 3 所示)，迁移到另一空位而造成的。已知立方体边长
a=282pm，粒子半径 r(Na＋)=115pm，r(Cl-)=167pm，计算内切圆半径 r内的值并判断该观点是否正确 。(已知： )
25．镍铜合金由60%镍、33%铜、6.5%铁三种金属组成的合金材料。镍铜合金有较好的室温力学性能和高温强度，耐蚀性高，耐磨性好，容易加工，无磁性，是制造行波管和其他电子管较好的结构材料。还可作为航空发动机的结构材料。
（1）基态铜原子的价层电子的轨道表示式为 ，Cu与Fe的第二电离能分别为：ICu=1959kJ·mol-1，IFe=1562kJ·mol-1，结合价层电子排布式解释Fe的第二电离能较小的原因是 。
（2）向4mL0.1mol/LCuSO4溶液中滴加氨水可形成[Cu(NH3)4]SO4溶液，再向溶液中加入8mL95%的乙醇，并用玻璃棒摩擦器壁析出深蓝色晶体Cu(NH3)4]SO4·H2O。
①NH3中心原子的轨道杂化类型为 。NH3的沸点高于CH4的沸点，其原因是 。
②简单说明加入乙醇后析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体的原因 。
（3）某镍铜合金的立方晶胞结构如图所示。
①在该晶胞中镍原子与铜原子的数量比为 。
②若该晶胞的棱长为anm(1nm=1×10-7cm)，ρ= g·cm-3(NA表示阿伏加德罗常数，列出计算式)。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A.共价化合物在水溶液中也能导电，如HCl只含有共价键，溶于水能导电，A项不符合题意；
B.AlCl3是共价化合物，不含离子键，AlCl3是由金属和非金属的原子组成，B项不符合题意；
C.熔融状态能导电的化合物为离子化合物，含有离子键，C项符合题意；
D.离子化合物和共价化合物都能溶于水，与化学键类型没有关系，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】离子化合物和共价化合物在水溶液中都可能电离出自由移动的离子，而只有离子化合物在熔融状态下能够电离出自由移动的离子。
2．【答案】C
【解析】【解答】A.晶体硅和二氧化硅中均只含有共价键，属于共价晶体，故A不符合题意；
B.氯化铯和氯化钠均只含有离子键，为离子晶体，故B不符合题意；
C.金刚石含有共价键属于共价晶体，石墨为混合晶体，故C符合题意；
D.碳钢和金属铝均属于金属晶体，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.晶体硅和二氧化硅均属于共价晶体；
B.氯化铯和氯化钠均属于离子晶体；
C.金刚石为共价晶体，石墨为混合晶体；
D.碳钢和金属铝均属于晶体晶体。
3．【答案】A
【解析】【解答】A．由离子键形成的化合物是离子化合物，A项符合题意；
B．稀有气体单质分子(如氖)不存在化学键，B项不符合题意；
C．由不同种非金属元素的原子形成的共价化合物如H2O2含极性键和非极性键，C项不符合题意；
D．只含共价键的物质还可以是非金属单质，如氧气、金刚石等，D项不符合题意
故答案为：Ａ。
【分析】A.含有离子键的物质一定是离子化合物，离子化合物中一定含有离子键；
B.稀有气体分子不含化学键；
C.不同种非金属元素的原子形成的共价化合物可能含有极性键和非极性键；
D.含有共价键的物质可能为离子化合物，也可能是金属单质。
4．【答案】C
【解析】【解答】晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，x射线衍射可以看到微观结构，而有些晶体的熔沸点较低，硬度较小，如Na等金属晶体，有些晶体不能导电，所以不能通过测固体的熔点、看外观是否规则、是否有各向异性来判断，C复合体贴；
故答案为：C
【分析】构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列，晶体的这一结构特征可以通过X-射线衍射图谱反映出来．因此，区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验，以此来解答。
5．【答案】B
【解析】【解答】A： 只含有共价键，故A不符合题意；
B：Zn2+和 形成离子键，故B符合题意；
C： 只含有共价键，故C不符合题意；
D：(葡萄糖) 只含有共价键，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】金属阳离子与某些带电的原子团之间形成的键为离子键。
形成条件：①活泼金属与活泼非金属.。IA、ⅡA族的金属元素与ⅥA、ⅦA族的非金属元素。②金属阳离子与某些带电的原子团之间（如Na＋与OH 等）。
6．【答案】C
【解析】【解答】由结构可知，Ba位于体心为1个，Ti位于顶点，为8× =1个，O位于棱心，为12× =3个，Ba、Ti和O原子个数比为：1：1：3，所以其化学式为BaTiO3，C项符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据晶胞的常用方法“均摊法”计算出各原子在晶胞中的实际个数，进而写出化学式。
7．【答案】C
【解析】【解答】A．干冰是分子晶体、二氧化硅是原子晶体、氟化铝为离子晶体，则表格中的物质涉及三种晶体类型，A项不符合题意；
B．由表格中的数据可知，氯化铝的熔点较低，属于分子晶体，而氧化铝、氟化铝为离子晶体，B项不符合题意；
C．和均为分子晶体，两者熔点差异是由于分子间的作用力不同，C项符合题意；
D．氧化钠和氧化铝都是离子晶体，所以不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.表中涉及的晶体类型有分子晶体、原子晶体和离子晶体；
B.氯化铝为分子晶体；
D.钠和铝不同主族，但对应的氧化物都为离子晶体。
8．【答案】C
【解析】【解答】A．干冰和石英晶体中的化学键类型相同，但干冰属于分子晶体，熔化时需克服的微粒间作用力属于分子间作用力，而石英属于共价晶体，熔化时克服的是共价键，因此熔化时破坏的作用力类型不相同，A不符合题意；
B．同一原子中2p、3p、4p能级的轨道数相同，都是3个，B不符合题意；
C．CO2和CS2都是分子晶体，分子中每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，C符合题意；
D．某晶体固态时不导电，水溶液能导电，该晶体可能是分子晶体，也可能是原子晶体，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.注意区分分子晶体和原子晶体内部的作用力
B.P能级轨道数目是定值，都是3个
C.根据电子数，可以发现都满足8e-
D.固体不导电，说明没有发生电离，溶液能够导电，可能是自身电离，也可能与水反应生成电解质，可能是分子晶体，如氨气、二氧化碳
9．【答案】B
【解析】【解答】A．碳在空气中发生完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO，CO2和CO均为共价化合物，不含离子键，故A不选；
B．钠在氯气中燃烧生成氯化钠，是离子化合物，存在离子键，故B选；
C．铝在氯气中燃烧生成氯化铝，是共价化合物，不含离子键，故C不选；
D．氯气溶于水生成盐酸和次氯酸，HCl和HClO均为共价化合物，且HCl在水中完全电离，不能形成离子键，故D不选；
故答案为：B。
【分析】离子化合物，存在离子键。
10．【答案】B
【解析】【解答】A．纳米四氧化三铁为磁性纳米晶体材料作为药物载体用于疾病的治疗，故A不符合题意；
B．纳米四氧化三铁分散在适当分散剂中，属于胶体分散系，不同于溶液的溶质微粒直径，故B符合题意；
C．因反应②环丙胺不参加反应，但加快反应速率，即加快了氯化铁水解，故C不符合题意；
D．由制备过程图可知，反应③的反应物为FeOOH和CO，由一种生成物为Fe3O4和质量守恒定律可知反应为6FeOOH+CO=2Fe3O4+3H2O+CO2，故D不符合题意；
故答案为B。
【分析】A、根据题意磁性纳米晶体材料，用于疾病的诊断，还可以作为药物载体用于疾病的治疗；
B、利用胶体、溶液的分散质粒子直径来分析；
C、根据反应②环丙胺没有参加反应来分析；
D、根据反应③中的反应物与生成物及质量守恒定律来分析。
11．【答案】D
【解析】【解答】A．NH3中氮原子的价层电子对数=3+ =4，NO3-中氮原子的价层电子对数=3+ =3，氮原子的杂化方式不同，故A不符合题意；
B．配合物中中心原子的电荷数为4，配位数为6，故B不符合题意；
C．该配合物中中心原子的配位数为6，应是八面体结构，Pt与6个配体成键，但不是正八面体，故C不符合题意；
D．由上述分析可知，Cl-和NH3分子均与Pt4+配位，形成的配合物为[PtCl4(NH3)2]，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】加入AgNO3不产生沉淀，用强碱处理没有NH3放出，说明不存在游离的氯离子和氨分子，所以该物质的配位化学式为[PtCl4(NH3)2]，据此分析解答。
12．【答案】B
【解析】【解答】A、晶体中M的个数为4个，N的个数为1个，个数比为4：1，故A不符合题意；
B、2号原子的坐标为（1，1/2，1/2），故B符合题意；
C、M、N最短距离为中心N原子与晶胞各面心M原子的距离，为a/2，故C不符合题意；
D、如图所示，不符合题意；
故答案为：B
【分析】晶胞中原子个数计算、坐标计算、原子距离计算。
13．【答案】B
【解析】【解答】A．第ⅠB族、第ⅡB族元素位于ds区，Cu位于第四周期第ⅠB族，故A不符合题意；
B．根据图知，晶胞中每个Cu原子连接距离相等且最近的O原子有2个，所以Cu原子的配位数是2，故B符合题意；
C．该晶胞中Cu原子个数为4，O原子个数=8×+1=2，Cu、O原子个数之比为4：2=2：1，所以化学式为Cu2O，故C不符合题意；
D．根据图知，体心上O原子连接4个等距离的Cu原子，这4个Cu原子构成正四面体，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．第ⅠB族、第ⅡB族元素位于ds区；
B．根据晶胞图分析；
C．利用均摊法确定化学式；
D．根据晶胞图分析，体心上O原子连接4个等距离的Cu原子。
14．【答案】C
【解析】【解答】A． 、 CH3、 分别具有6个、7个和8个价电子，它们不是等电子体， 中C原子的价电子对数为3，碳原子采取sp2杂化； CH3、 的价电子对数为4对，均采取sp3杂化，故A不符合题意；
B． 与NH3、H3O+均具有8个价电子、4个原子，互为等电子体，价层电子对数为4对，有一对孤对电子，几何构型均为三角锥形，故B不符合题意；
C．根据价层电子对互斥模型， 中C原子的价电子对数为3，碳原子采取sp2杂化，其空间构型是平面三角形，故C符合题意；
D． 与OH-形成的化合物是CH3OH，属于共价化合物，不含离子键，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 、 CH3、 都是重要的有机反应中间体 ， 含有6个价电子，碳原子是sp2杂化，所有原子共面，不可能与氢氧根形成离子键。 CH3含有7个价电子，碳原子采取sp3杂化，还哪有8个价电子，碳原子采取sp3杂化。
15．【答案】B
【解析】【解答】①Na2O2含有共价键、离子键；②SiO2含有共价键；③石墨含有共价键和范德华力；④金刚石含有共价键；⑤NaCl含有离子键；⑥白磷中含有共价键和范德华力；含有以上其中两种作用力的是①③⑥，
故答案为：B。
【分析】 共价键、离子键和范德华力是粒子之间的三种作用力
含有离子键的是：Na2O2 、NaCl
含有共价键的是：Na2O2 、 SiO2 、 石墨 、白磷
范德华力的是： 石墨 、 白磷
16．【答案】B
【解析】【解答】A.H2O2中含有H-O共价键和O-O共价键，为共价化合物，不含离子键，A不符合特意；
B.NaCl中只含有Na+和Cl-，为离子化合物，其中不含有共价键，B符合题意；
C.KOH中含有K+和OH-，其中OH-含有H-O共价键，C不符合题意；
D.Cl2中只含有Cl-Cl共价键，不含有离子键，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】只含有离子键，则该物质只由简单阳离子和简单阴离子构成，不含原子团；据此结合选项所给物质进行分析。
17．【答案】A
【解析】【解答】A. 含离子键的一定为离子化合物，则在共价化合物中一定不含有离子键，A项符合题意；
B. 非金属之间形成的化学键可能为离子键，如铵盐中含离子键、共价键，B项不符合题意；
C. 共价键可存在于离子化合物中，如过氧化钠中含离子键和共价键，C项不符合题意；
D. 离子化合物一定含离子键，则含有离子键的化合物一定是离子化合物，D项不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.离子化合物中一定含有离子间，可能含有共价键，但共价化合物中只含共价建，一定不含离子键；
B.以铵盐为反例进行判断；
C.离子化合物可能含有共价键；
D.离子化合物一定含有离子键。
18．【答案】A
【解析】【解答】A．乙烷中存在C-C键和C-H键，甲烷中只存在C-H键，由于C-C键键能比C-H键小，故乙烷热稳定性比甲烷弱，A符合题意；
B．金属晶体中只有阳离子，没有阴离子，B不符合题意；
C．在氢氧化钠介质中，铝优先失去电子，铝作负极，C不符合题意；
D．三价铁离子具有氧化性，与碘离子不能共存，故不能生成碘化铁，正确的方程式为：，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】易错点：一般情况下，原电池负极的活泼性比正极强，但是也有特殊情况，如 Mg—Al原电池 氢氧化钠溶液；Cu-Al-浓硝酸原电池等
19．【答案】C
【解析】【解答】A．金刚石的结构如图所示 ，金刚石结构中每个碳原子能形成4个共价键，由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子，A不符合题意；
B．NaCl晶胞如图所示， ，根据均摊法，氯化钠晶胞中氯离子的个数为 =4，钠离子的个数为 =4，B不符合题意；
C．CsCl晶胞如图所示 ，在CsCl晶体中每个Cs+周围都紧邻8个Cl﹣，以任一顶点Cs+为例，距离其最近的Cs+位于该顶点所在棱的另一端，所以每个等距离紧邻的有6个Cs+，C符合题意；
D．二氧化硅晶体结构如图所示 ，最小的环上有6个Si原子、6个O原子，共12个原子，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】
A.金刚石的结构为，所以最小碳原子环上有六个碳原子；
B.NaCl晶胞为由均摊法计算得钠离子个数、氯离子个数均为4；
C.CsCl晶胞为每个Cs+周围都紧邻8个Cl﹣， 每个个Cs+等距离紧邻的有6个Cs+；
D.二氧化硅晶体结构可知，最小环上原子个数是12个。
20．【答案】B
【解析】【解答】A．ⅠA族与ⅦA族元素彼此可形成离子化合物例如氯化钠，也可形成共价化合物例如氯化氢，A不符合题意；
B． 化学键可存在于相邻的原子之间，但分子之间没有化学键、分子间可存在于分子间的作用力，B符合题意；
C． 共价键可存在于共价化合物中例如二氧化硅、氯化氢等，也可存在于单质分子中例如氯气、金刚石等，C不符合题意；
D． 离子化合物中可能有极性共价键例如氢氧化钠等强碱、氯化铵等含有多核离子的盐，也可能有非极性共价键例如过氧化钠，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.根据元素即可写出化学式进行判断
B.化学键是存在于原子之间
C.多原子分子单质和化合物中存在共价键
D.离子化合物中一定有离子键，可能有共价键
21．【答案】（1）A；C
（2）正四面体；12
（3）
（4）；
（5）碱
【解析】【解答】（1）A、根据晶胞结构示意图，可知连接的化学键为Ga和N，为极性共价键，A正确；
B、N为非金属元素，Ga为金属元素，N的电负性大于Ga，B错误；
C、N的电子层数比Ga少，半径更小，C正确；
D、氨气中存在氢键，沸点比PH3高，D错误；
故答案为：AC；
（2）N周围连接4个Ga，为立体状，形成正四面体；Ga存在于晶胞的面心和顶点，以面心的Ga判断，可知周围最近的Ga为12个，故答案为：正四面体；12；
（3）晶胞边长1，A的坐标为 ， B位于每条边的或，则B的坐标为 ，故答案为： ；
（4）根据勾股定理和（3）的分析，可知Ga原子与N原子的最短核间距；晶胞的中，Ga在顶点和面心，共有，N在晶胞的体心，共有4个，Ga的相对原子质量为70，N为14，则GaN的相对分子质量为84，晶胞边长为apm，则晶胞密度，故答案为：；；
（5）吡啶可以结合氢离子，属于碱，故答案为：碱。
【分析】（1）A、相同的非金属原子为非极性共价键结合，不同的非金属原子为极性共价键结合；
B、非金属元素的电负性大于金属元素；
C、同一周期，从左到右半径减小，同一主族，从上到下半径增大；
D、N、O、F三种原子可以和H形成氢键；
（2）最近距离的原子可以结合多个晶胞进行判断；
（3）原子坐标可以结合原子所在晶胞的位置以及晶胞边长判断；
（4）结合晶胞密度；
（5）吡啶可以结合氢离子，属于碱。
22．【答案】（1）正四面体形
（2）NH3、AsH3、PH3；AsH3、PH3、NH3；NH3、PH3、AsH3
（3）6；1
【解析】【解答】(1)SnCl4分子中中心Sn原子价电子对数为4+=4，不含孤电子对，采取sp3杂化，分子的空间构型为正四面体形。
(2)NH3、PH3、AsH3的组成和结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，但由于NH，分子间存在氢键，分子间作用力最大，沸点反常的高，故沸点由高到低的顺序为NH3、AsH3、PH3；同主族元素非金属性越强，简单氢化物的还原性越弱，因非金属性：N>P>As，故还原性由强到弱的顺序为AsH3、PH3、NH3；同主族元素的简单氢化物，中心原子的电负性越大，键角越大，故键角由大到小的顺序为NH3、PH3、AsH3。
(3)根据题目信息，结合题图甲中的结构，含多个配位原子的配体与Cd2+通过螯合作用配位成环，其形成的配位键均是通过螯合作用形成的配位键，可得1 mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有6 mol；配合物中含有2个N原子的配体中，N的杂化方式为sp2，再结合其余N原子的价电子对数，可知该螯合物中N原子的杂化方式都是sp2杂化，故该螯合物中N的杂化方式有1种。
【分析】
（1）SnCl4空间结构类似甲烷，属于正四面体结构；
（2）结构相似，相对分子质量越大，沸点越大，但氨气含氢键，沸点较大；非金属性越强，简单氢化物的还原性越弱；同主族的氢化物，电负性越大，键角越大；
（3）根据题意和图像分析，找其配位键即可，故配位键有6个，杂化类型根据成键情况是sp2杂化，且只有一种。
23．【答案】（1）N
（2）V；sp3
（3）MgSO4；MgSO4的晶格能大于K2SO4的晶格能
（4）Cu2O；
【解析】【解答】由上述分析可知：A为H；B为C；C为N；D为O；E为Mg；F为S；G为K；H为Cu；
(1)B为C；C为N；D为O，同周期元素第一电离能呈增大趋势，但N的最外层为半满稳定状态，第一电离能大于O，因此电离能最大的是N，故答案为：N；
(2)由A与D形成的A2D分子H2O，中心氧原子的价电子对数为 ，氧原子采取sp3杂化，孤电子对数为2，分子构型为V形，故答案为：V；sp3；
(3)由D、E、F、G形成的盐G2FD4、EFD4的分别为：K2SO4、MgSO4，两者均为离子晶体，镁离子的半径小于钾离子，其镁离子电荷数多，因此MgSO4的晶格能大于K2SO4的晶格能，硫酸镁的熔沸点高于硫酸钾，共熔冷却时硫酸镁先析出，故答案为：MgSO4；MgSO4的晶格能大于K2SO4的晶格能；
(4)由晶胞结构可知Cu位于体内有4个，氧原子八个在顶点，1个在体内，个数为 ，Cu和O原子的个数比为2：1，化学式为：Cu2O；晶胞的质量为： ，晶胞的体积为 ，晶胞的密度为 g/cm3，故答案为：Cu2O； ；
【分析】A、B、C、D、E、F、G、H八种元素，除G、H为第四周期元素外其余均为短周期元素，A E、G位于元素周期表的s区，A G的原子外围电子层排布相同，A的原子中没有成对电子，则A为H，G为第四周期第ⅠA族元素，即G为K；B C D F元素位于p区，F元素的第一电离能列同周期主族元素第三高，则F为S；C元素原子的外围电子层排布式为nsnnpn＋1，n＝2时符合，则C为N元素；B元素基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道且每种轨道中的电子总数相同，电子排布为1s22s22p2，则B为C元素；D的基态原子核外成对电子数是成单电子数的3倍，D的原子序数比C元素的大，其电子排布为1s22s22p4，即D为O元素，E的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数相同，E位于元素周期表的s区，则E电子排布式为1s22s22p63s2，则E为Mg元素，H的原子中质子数等于B、C、F的原子中质子数之和，则H的质子数为6+7+16=29，H为Cu；据此分析解答。
24．【答案】（1）P；F
（2）9；哑铃形
（3）强；HBrO4酸和HBrO3酸的通式为 ，前者为 ，后者为 ，n值越大酸性越强
（4）sp3；b
（5）；24
（6）52pm；正确
【解析】【解答】(1)P区元素包括元素周期表中IIIA族元素~0族元素，所以卤族元素位于元素周期表的P区，同主族元素从上至下非金属的非金属性逐渐减弱，则其电负性逐渐减弱，所以卤素中电负性最强的为F元素，故答案为：p；F；
(2)基态氟原子核外为含9个电子，由保里不相容原理可知，没有运动状态完全相同的电子，其核外电子运动状态由9种；其中2P轨道为含单电子轨道，p轨道是哑铃形，故答案为：9；哑铃形；
(3)溴元素对应的含氧酸HBrO4酸和HBrO3酸的通式为 ，前者为 ，后者为 ，n值越大酸性越强，所以HBrO4酸性比HBrO3酸性强，故答案为：强；HBrO4酸和 HBrO3酸的通式为 ，前者为 ，后者为 ，n值越大酸性越强；
(4)碘的价层电子对数为： ，由于中心原子只形成2个共价键，故其有2个孤电子对，中心原子的杂化类型为sp3杂化；I3 AsF6晶体中均为非金属元素，因此不含金属键，所以b正确，故答案为：sp3；b；
(5)由图一可知，I的个数为1，O的个数为 ， 个数为 ，所以该晶体的化学式为 ；与 紧邻的O原子个数为24，故答案为： ；24；
(6)该三角形窗孔为等边三角形， ， ，X=52pm。高温下，NaCl晶体导电是由于 迁移到另一空穴造成的，结合NaCl晶体结构图可知，提出的观点是正确的，故答案为：52pm；正确。
【分析】
（1）卤族元素位于元素周期表 P区；，同主族元素从上至下非金属的非金属性逐渐减弱，则其电负性逐渐减弱；
（2）基态氟原子核外有9个游离电子，根据核外电子排布规律判断各个电子运动状态均不相同；p轨道含有单电子，属于哑铃型；
（3）含氧酸，根据（OH）判断为几元酸，所含（OH）越多酸性越强；
（4）中心原子杂化方式根据其价电子孤电子对数来决定杂化类型；非金属元素构成的晶体不含金属键；
（5）根据晶胞判断化学式，通过均摊法判断一个晶胞分配的原子个数，再根据原子个数判断化学式；计算离子相邻粒子个数首先判断一个晶胞内相邻的粒子个数，再判断该离子周围晶胞的个数，相乘得出结果；
（6）根据空间几何知识计算离子孔道空间最小面积（内切圆），再根据离子尺寸和孔道作比较得出结论。
25．【答案】（1）；Cu+核外价电子排布为3d10，3d全充满，比Fe+的3d64s1稳定，难以失去电子
（2）sp3 杂化；氨气分子间存在氢键；[Cu(NH3)4]SO4属于离子化合物，易溶于极性较大的溶剂水。乙醇是极性较小的溶剂，根据相似相溶原理，[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中溶解度降低而析出
（3）1：3；
【解析】【解答】(1)已知Cu是29号元素，则其基态铜原子的价层电子的轨道表示式为，Cu与Fe的第二电离能分别为：ICu=1959kJ·mol-1，IFe=1562kJ·mol-1，结合价层电子排布式解释Fe的第二电离能较小的原因是Cu+核外价电子排布为3d10，3d全充满，比Fe+的3d64s1稳定，难以失去电子，故答案为：Cu+核外价电子排布为3d10，3d全充满，比Fe+的3d64s1稳定，难以失去电子；
(2)①NH3中心原子周围的价层电子对数为：3+=4，则N的轨道杂化类型为sp3杂化，由于NH3分子间存在氢键，导致NH3的沸点高于CH4的沸点，故答案为：sp3杂化；NH3分子间存在氢键；
②[Cu(NH3)4]SO4属于离子化合物，易溶于极性较大的溶剂水，乙醇是极性较小的溶剂，根据相似相溶原理，[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中溶解度降低而析出，故加入乙醇后析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体，故答案为：[Cu(NH3)4]SO4属于离子化合物，易溶于极性较大的溶剂水。乙醇是极性较小的溶剂，根据相似相溶原理，[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中溶解度降低而析出；
(3)①根据题干图示晶胞结构可知，一个晶胞中含有的Cu个数为：=3个，Ni个数为：=1个，则在该晶胞中镍原子与铜原子的数量比为1：3，故答案为：1：3；
②若该晶胞的棱长为anm(1nm=1×10-7cm)，ρ=g·cm-3，故答案为：。
【分析】(1)注意电子排布为全满和半满时比较稳定，失电子时电离能比较大；
(2)①分子间存在氢键，沸点高；
②根据相似相溶原理分析；
(3)①利用均摊法确定原子数目；
②利用计算。
2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2
一、单选题
1．下列性质中，可以证明某化合物内一定存在离子键的是（ ）
A．水溶液能导电
B．由金属和非金属元素的原子组成
C．熔融状态能导电
D．可以溶于水
2．下列各组物质的晶体类型不相同的是（ ）。
A．晶体硅和二氧化硅 B．氯化铯和氯化钠
C．金刚石和石墨 D．碳钢和金属铝
3．下列有关化学键的叙述正确的是（ ）
A．离子化合物中一定含有离子键
B．单质分子中均存在化学键
C．由不同种非金属的原子形成的共价化合物一定只含极性键
D．只含共价键的物质一定是共价化合物
4．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是：（ ）
A．观察外观是否规则 B．测定是否有固定的熔点
C．进行X射线衍射实验 D．验证是否有各向异性
5．下列含有离子键的食品添加剂是（ ）
A． B．
C． D．(葡萄糖)
6．如图所示晶体结构是一种具有优良的压电、电光碘功能的晶体材料的最小结构单元(晶胞)。这种晶体材料的化学式是(各元素所带电荷均已略去)（ ）
A．BaTi8O12 B．BaTi4O9 C．BaTiO3 D．BaTi2O3
7．根据下表数据判断错误的是（ ）
物质 NaCl
熔点 920 801 1291 190 2073 1723
A．表格中的物质涉及三种晶体类型
B．含铝的化合物不一定是离子晶体
C．和的熔点差异是由于键长不同
D．不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体
8．下列说法正确的是（ ）
A．干冰和石英晶体中的化学键类型相同，熔化时需克服的微粒间作用力类型也相同
B．同一原子中2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
C．CO2和CS2每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
D．某晶体固态时不导电，水溶液能导电，该晶体不可能是分子晶体
9．下列过程中能形成离子键的是（ ）
A．碳在空气中燃烧 B．钠在氯气中燃烧
C．铝在氯气中燃烧 D．氯气溶于水
10．中科院化学所研制的晶体材料——纳米四氧化三铁，在核磁共振造影及医药上有广泛用途，其生产过程的部分流程如下所示：
FeCl3·6H2OFeOOH纳米四氧化三铁
下列有关叙述不合理的是（ ）
A．纳米四氧化三铁具有磁性，可作为药物载体用于治疗疾病
B．纳米四氧化三铁可分散在水中，它与FeCl3溶液的分散质直径大小相等
C．在反应①中环丙胺的作用可能是促进氯化铁水解
D．反应②的化学方程式是6FeOOH＋CO=2Fe3O4＋3H2O＋CO2
11．某物质的实验式为PtCl4·2NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀，用强碱处理并没有NH3放出，则下列有关说法中正确的是（ ）
A．NH3与NO3-中氮原子的杂化方式相同
B．配合物中心离子的电荷数和配位数均为4
C．PtCl4·2NH3的立体构型为正八面体形
D．Cl－和NH3分子均与中心离子Pt4＋配位
12．某化合物的晶胞结构示意图如图，晶胞参数为a nm，设为阿伏加德罗常数的值，以晶胞参数建立坐标系，1号原子的坐标为，3号原子的坐标为。下列说法错误的是（ ）
A．晶体中M、N的个数比为4∶1 B．2号原子的坐标为
C．M、N之间的最短距离为nm D．位于面心的M围成正八面体
13．铜的某种氧化物的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．位于元素周期表区 B．该晶胞中的配位数为4
C．该物质的化学式为 D．O位于围成的四面体的体心
14． 、 CH3、 都是重要的有机反应中间体，有关它们的说法正确的是（ ）
A．它们互为等电子体，碳原子均采取sp2杂化
B． 与NH3、H3O+互为等电子体，立体构型均为正四面体形
C． 中的碳原子采取sp2杂化，所有原子均共面
D． 与OH-形成的化合物中含有离子键
15．共价键、离子键和范德华力是粒子之间的三种作用力。下列晶体①Na2O2、②SiO2、③石墨、④金刚石、⑤NaCl、⑥白磷中，含有以上其中两种作用力的是（ ）
A．①②③ B．①③⑥ C．②④⑥ D．①②③⑥
16．下列物质中只含有离子键的是（ ）
A．H2O2 B．NaCl C．KOH D．Cl2
17．下列说法中错误的是（ ）
A．在共价化合物中也可能含有离子键
B．非金属之间形成的化学键不一定是共价键
C．含有共价键的化合物不一定是共价化合物
D．含有离子键的化合物一定是离子化合物
18．类推是化学学习和研究中常用的思维方法，下列类推正确的是（ ）
A．H2O2的热稳定性比H2O的弱，则C2H6的热稳定性比CH4的弱
B．晶体中有阴离子，必有阳离子，则晶体中有阳离子，也必有阴离子
C．Mg—Al原电池，Mg的活泼性比Al强，在稀硫酸介质中，Mg做负极，则在稀氢氧化钠介质中，也是Mg做负极
D．根据反应Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O，可类推反应Fe(OH)3+3HI=FeI3+3H2O
19．下列关于晶体的叙述中错误的是（ ）
A．金刚石中由共价键形成的最小的碳原子环上有六个碳原子
B．NaCl晶胞中共有4个Na+和4个Cl-
C．在CsCl晶体中每个Cs+周围紧邻的Cl-有8个，而和每个Cs+等距离紧邻的Cs+也有8个
D．在二氧化硅晶体中，最小的环上的原子个数是12个
20．下列说法不正确的是（ ）
A．ⅠA族与ⅦA族元素彼此可形成离子化合物，也可形成共价化合物
B．化学键可存在于相邻的原子之间，也可存在于相邻的分子之间
C．共价键可存在于共价化合物中，也可存在于单质分子中
D．离子化合物中可能有极性共价键，也可能有非极性共价键
二、综合题
21．氮（N）、镓（Ga）合金由于其良好的电学传导和光学透明性被广泛用于薄膜太阳能电池领域，氮化镓晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。
（1）以下说法错误的是____（填字母）。
A．GaN晶体中存在非极性共价键 B．电负性：N＞Ga
C．原子半径：N＞Ga D．沸点：NH3＞PH3
（2）晶胞中与同一个N原子相连的Ga原子构成的空间构型为 ，晶胞中与Ga原子相邻且最近的Ga原子个数为 。
（3）以晶胞边长为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中的原子位置，称作原子分数坐标。
A原子坐标为，则B原子坐标为 。
（4）若GaN晶胞边长为apm，则Ga原子与N原子的最短核间距为 pm，该晶胞的密度为 g/cm3
（5）吡啶（）是类似于苯的芳香族化合物。广义酸碱理论认为：凡能给出质子（）的任何分子或离子都是酸：凡能结合质子（）的分子或离子都是碱。按此理论，吡啶（）属于 （填“酸”、“碱”或“盐”）。
22．
（1）Sn为ⅣA族元素，单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4。常温常压下SnCl4为无色液体，SnCl4空间构型为 。
（2）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 。
（3）含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种Cd2+配合物的结构如图所示，1 mol 该配合物中通过螯合作用形成的配位键有 mol，该螯合物中N的杂化方式有 种。
23．有A、B、C、D、E、F、G、H八种元素，除G、H为第四周期元素外其余均为短周期元素。A、E、G位于元素周期表的s区，B、C、D、F元素位于p区。A、G的原子外围电子层排布相同，A的原子中没有成对电子；B元素基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道且每种轨道中的电子总数相同；C元素原子的外围电子层排布式为nsnnpn+1；D的基态原子核外成对电子数是成单电子数的3倍；E的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数均相同；F元素位于第三周期，且F元素的第一电离能列同周期主族元素第三高；H的原子中质子数等于B、C、F的原子中质子数之和。回答问题：
（1）B、C、D三种元素中元素的第一电离能最大的是 (填元素符号)；
（2）由A与D形成的A2D分子空间构型是 形，分子中D原子的杂化类型是 杂化；
（3）由D、E、F、G形成的盐G2FD4、EFD4的共熔体在冷却时首先析出的物质是 (写化学式)，原因是 。
（4）元素D与H形成的常见化合物晶胞如图所示，该晶胞参数为apm，化合物的化学式为 ，计算该晶胞密度为 g/cm3(写出表达式即可)。
24．卤族元素是重要的非金属元素，用途广泛。回答下列问题：
（1）卤族元素位于元素周期表 区，其中电负性最大的是 (填元素符号)。
（2）基态氟原子核外有 种运动状态不同的电子，其中含有单电子的轨道形状为 。
（3）溴元素对应的含氧酸 HBrO4酸性比
HBrO3酸性 (填“强”或“弱”)，原因是 。
（4）化合物 I3 AsF6为离子化合物，其中阳离子(I )中心原子的杂化方式为 。该晶体中不含有的化学键类型为 (填选项字母)。
a．配位键 b．金属键 c．极性键 d．非极性键
（5）由钾、氧、碘三种元素构成的晶体晶胞结构如图1所示。则该晶体的化学式为 ，晶胞中位置与 K+紧邻的 O 的个数为 。
（6）有“点缺陷”的 NaCl 晶体可导电，其结构如图 2 所示。有人认为：高温下有“点缺陷”的 NaCl 晶体能导电，是因为 Na＋经过一个由 3 个 Cl-组成的最小三角形窗孔(如图 3 所示)，迁移到另一空位而造成的。已知立方体边长
a=282pm，粒子半径 r(Na＋)=115pm，r(Cl-)=167pm，计算内切圆半径 r内的值并判断该观点是否正确 。(已知： )
25．镍铜合金由60%镍、33%铜、6.5%铁三种金属组成的合金材料。镍铜合金有较好的室温力学性能和高温强度，耐蚀性高，耐磨性好，容易加工，无磁性，是制造行波管和其他电子管较好的结构材料。还可作为航空发动机的结构材料。
（1）基态铜原子的价层电子的轨道表示式为 ，Cu与Fe的第二电离能分别为：ICu=1959kJ·mol-1，IFe=1562kJ·mol-1，结合价层电子排布式解释Fe的第二电离能较小的原因是 。
（2）向4mL0.1mol/LCuSO4溶液中滴加氨水可形成[Cu(NH3)4]SO4溶液，再向溶液中加入8mL95%的乙醇，并用玻璃棒摩擦器壁析出深蓝色晶体Cu(NH3)4]SO4·H2O。
①NH3中心原子的轨道杂化类型为 。NH3的沸点高于CH4的沸点，其原因是 。
②简单说明加入乙醇后析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体的原因 。
（3）某镍铜合金的立方晶胞结构如图所示。
①在该晶胞中镍原子与铜原子的数量比为 。
②若该晶胞的棱长为anm(1nm=1×10-7cm)，ρ= g·cm-3(NA表示阿伏加德罗常数，列出计算式)。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A.共价化合物在水溶液中也能导电，如HCl只含有共价键，溶于水能导电，A项不符合题意；
B.AlCl3是共价化合物，不含离子键，AlCl3是由金属和非金属的原子组成，B项不符合题意；
C.熔融状态能导电的化合物为离子化合物，含有离子键，C项符合题意；
D.离子化合物和共价化合物都能溶于水，与化学键类型没有关系，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】离子化合物和共价化合物在水溶液中都可能电离出自由移动的离子，而只有离子化合物在熔融状态下能够电离出自由移动的离子。
2．【答案】C
【解析】【解答】A.晶体硅和二氧化硅中均只含有共价键，属于共价晶体，故A不符合题意；
B.氯化铯和氯化钠均只含有离子键，为离子晶体，故B不符合题意；
C.金刚石含有共价键属于共价晶体，石墨为混合晶体，故C符合题意；
D.碳钢和金属铝均属于金属晶体，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.晶体硅和二氧化硅均属于共价晶体；
B.氯化铯和氯化钠均属于离子晶体；
C.金刚石为共价晶体，石墨为混合晶体；
D.碳钢和金属铝均属于晶体晶体。
3．【答案】A
【解析】【解答】A．由离子键形成的化合物是离子化合物，A项符合题意；
B．稀有气体单质分子(如氖)不存在化学键，B项不符合题意；
C．由不同种非金属元素的原子形成的共价化合物如H2O2含极性键和非极性键，C项不符合题意；
D．只含共价键的物质还可以是非金属单质，如氧气、金刚石等，D项不符合题意
故答案为：Ａ。
【分析】A.含有离子键的物质一定是离子化合物，离子化合物中一定含有离子键；
B.稀有气体分子不含化学键；
C.不同种非金属元素的原子形成的共价化合物可能含有极性键和非极性键；
D.含有共价键的物质可能为离子化合物，也可能是金属单质。
4．【答案】C
【解析】【解答】晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，x射线衍射可以看到微观结构，而有些晶体的熔沸点较低，硬度较小，如Na等金属晶体，有些晶体不能导电，所以不能通过测固体的熔点、看外观是否规则、是否有各向异性来判断，C复合体贴；
故答案为：C
【分析】构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列，晶体的这一结构特征可以通过X-射线衍射图谱反映出来．因此，区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验，以此来解答。
5．【答案】B
【解析】【解答】A： 只含有共价键，故A不符合题意；
B：Zn2+和 形成离子键，故B符合题意；
C： 只含有共价键，故C不符合题意；
D：(葡萄糖) 只含有共价键，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】金属阳离子与某些带电的原子团之间形成的键为离子键。
形成条件：①活泼金属与活泼非金属.。IA、ⅡA族的金属元素与ⅥA、ⅦA族的非金属元素。②金属阳离子与某些带电的原子团之间（如Na＋与OH 等）。
6．【答案】C
【解析】【解答】由结构可知，Ba位于体心为1个，Ti位于顶点，为8× =1个，O位于棱心，为12× =3个，Ba、Ti和O原子个数比为：1：1：3，所以其化学式为BaTiO3，C项符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据晶胞的常用方法“均摊法”计算出各原子在晶胞中的实际个数，进而写出化学式。
7．【答案】C
【解析】【解答】A．干冰是分子晶体、二氧化硅是原子晶体、氟化铝为离子晶体，则表格中的物质涉及三种晶体类型，A项不符合题意；
B．由表格中的数据可知，氯化铝的熔点较低，属于分子晶体，而氧化铝、氟化铝为离子晶体，B项不符合题意；
C．和均为分子晶体，两者熔点差异是由于分子间的作用力不同，C项符合题意；
D．氧化钠和氧化铝都是离子晶体，所以不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.表中涉及的晶体类型有分子晶体、原子晶体和离子晶体；
B.氯化铝为分子晶体；
D.钠和铝不同主族，但对应的氧化物都为离子晶体。
8．【答案】C
【解析】【解答】A．干冰和石英晶体中的化学键类型相同，但干冰属于分子晶体，熔化时需克服的微粒间作用力属于分子间作用力，而石英属于共价晶体，熔化时克服的是共价键，因此熔化时破坏的作用力类型不相同，A不符合题意；
B．同一原子中2p、3p、4p能级的轨道数相同，都是3个，B不符合题意；
C．CO2和CS2都是分子晶体，分子中每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，C符合题意；
D．某晶体固态时不导电，水溶液能导电，该晶体可能是分子晶体，也可能是原子晶体，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.注意区分分子晶体和原子晶体内部的作用力
B.P能级轨道数目是定值，都是3个
C.根据电子数，可以发现都满足8e-
D.固体不导电，说明没有发生电离，溶液能够导电，可能是自身电离，也可能与水反应生成电解质，可能是分子晶体，如氨气、二氧化碳
9．【答案】B
【解析】【解答】A．碳在空气中发生完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO，CO2和CO均为共价化合物，不含离子键，故A不选；
B．钠在氯气中燃烧生成氯化钠，是离子化合物，存在离子键，故B选；
C．铝在氯气中燃烧生成氯化铝，是共价化合物，不含离子键，故C不选；
D．氯气溶于水生成盐酸和次氯酸，HCl和HClO均为共价化合物，且HCl在水中完全电离，不能形成离子键，故D不选；
故答案为：B。
【分析】离子化合物，存在离子键。
10．【答案】B
【解析】【解答】A．纳米四氧化三铁为磁性纳米晶体材料作为药物载体用于疾病的治疗，故A不符合题意；
B．纳米四氧化三铁分散在适当分散剂中，属于胶体分散系，不同于溶液的溶质微粒直径，故B符合题意；
C．因反应②环丙胺不参加反应，但加快反应速率，即加快了氯化铁水解，故C不符合题意；
D．由制备过程图可知，反应③的反应物为FeOOH和CO，由一种生成物为Fe3O4和质量守恒定律可知反应为6FeOOH+CO=2Fe3O4+3H2O+CO2，故D不符合题意；
故答案为B。
【分析】A、根据题意磁性纳米晶体材料，用于疾病的诊断，还可以作为药物载体用于疾病的治疗；
B、利用胶体、溶液的分散质粒子直径来分析；
C、根据反应②环丙胺没有参加反应来分析；
D、根据反应③中的反应物与生成物及质量守恒定律来分析。
11．【答案】D
【解析】【解答】A．NH3中氮原子的价层电子对数=3+ =4，NO3-中氮原子的价层电子对数=3+ =3，氮原子的杂化方式不同，故A不符合题意；
B．配合物中中心原子的电荷数为4，配位数为6，故B不符合题意；
C．该配合物中中心原子的配位数为6，应是八面体结构，Pt与6个配体成键，但不是正八面体，故C不符合题意；
D．由上述分析可知，Cl-和NH3分子均与Pt4+配位，形成的配合物为[PtCl4(NH3)2]，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】加入AgNO3不产生沉淀，用强碱处理没有NH3放出，说明不存在游离的氯离子和氨分子，所以该物质的配位化学式为[PtCl4(NH3)2]，据此分析解答。
12．【答案】B
【解析】【解答】A、晶体中M的个数为4个，N的个数为1个，个数比为4：1，故A不符合题意；
B、2号原子的坐标为（1，1/2，1/2），故B符合题意；
C、M、N最短距离为中心N原子与晶胞各面心M原子的距离，为a/2，故C不符合题意；
D、如图所示，不符合题意；
故答案为：B
【分析】晶胞中原子个数计算、坐标计算、原子距离计算。
13．【答案】B
【解析】【解答】A．第ⅠB族、第ⅡB族元素位于ds区，Cu位于第四周期第ⅠB族，故A不符合题意；
B．根据图知，晶胞中每个Cu原子连接距离相等且最近的O原子有2个，所以Cu原子的配位数是2，故B符合题意；
C．该晶胞中Cu原子个数为4，O原子个数=8×+1=2，Cu、O原子个数之比为4：2=2：1，所以化学式为Cu2O，故C不符合题意；
D．根据图知，体心上O原子连接4个等距离的Cu原子，这4个Cu原子构成正四面体，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．第ⅠB族、第ⅡB族元素位于ds区；
B．根据晶胞图分析；
C．利用均摊法确定化学式；
D．根据晶胞图分析，体心上O原子连接4个等距离的Cu原子。
14．【答案】C
【解析】【解答】A． 、 CH3、 分别具有6个、7个和8个价电子，它们不是等电子体， 中C原子的价电子对数为3，碳原子采取sp2杂化； CH3、 的价电子对数为4对，均采取sp3杂化，故A不符合题意；
B． 与NH3、H3O+均具有8个价电子、4个原子，互为等电子体，价层电子对数为4对，有一对孤对电子，几何构型均为三角锥形，故B不符合题意；
C．根据价层电子对互斥模型， 中C原子的价电子对数为3，碳原子采取sp2杂化，其空间构型是平面三角形，故C符合题意；
D． 与OH-形成的化合物是CH3OH，属于共价化合物，不含离子键，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 、 CH3、 都是重要的有机反应中间体 ， 含有6个价电子，碳原子是sp2杂化，所有原子共面，不可能与氢氧根形成离子键。 CH3含有7个价电子，碳原子采取sp3杂化，还哪有8个价电子，碳原子采取sp3杂化。
15．【答案】B
【解析】【解答】①Na2O2含有共价键、离子键；②SiO2含有共价键；③石墨含有共价键和范德华力；④金刚石含有共价键；⑤NaCl含有离子键；⑥白磷中含有共价键和范德华力；含有以上其中两种作用力的是①③⑥，
故答案为：B。
【分析】 共价键、离子键和范德华力是粒子之间的三种作用力
含有离子键的是：Na2O2 、NaCl
含有共价键的是：Na2O2 、 SiO2 、 石墨 、白磷
范德华力的是： 石墨 、 白磷
16．【答案】B
【解析】【解答】A.H2O2中含有H-O共价键和O-O共价键，为共价化合物，不含离子键，A不符合特意；
B.NaCl中只含有Na+和Cl-，为离子化合物，其中不含有共价键，B符合题意；
C.KOH中含有K+和OH-，其中OH-含有H-O共价键，C不符合题意；
D.Cl2中只含有Cl-Cl共价键，不含有离子键，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】只含有离子键，则该物质只由简单阳离子和简单阴离子构成，不含原子团；据此结合选项所给物质进行分析。
17．【答案】A
【解析】【解答】A. 含离子键的一定为离子化合物，则在共价化合物中一定不含有离子键，A项符合题意；
B. 非金属之间形成的化学键可能为离子键，如铵盐中含离子键、共价键，B项不符合题意；
C. 共价键可存在于离子化合物中，如过氧化钠中含离子键和共价键，C项不符合题意；
D. 离子化合物一定含离子键，则含有离子键的化合物一定是离子化合物，D项不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.离子化合物中一定含有离子间，可能含有共价键，但共价化合物中只含共价建，一定不含离子键；
B.以铵盐为反例进行判断；
C.离子化合物可能含有共价键；
D.离子化合物一定含有离子键。
18．【答案】A
【解析】【解答】A．乙烷中存在C-C键和C-H键，甲烷中只存在C-H键，由于C-C键键能比C-H键小，故乙烷热稳定性比甲烷弱，A符合题意；
B．金属晶体中只有阳离子，没有阴离子，B不符合题意；
C．在氢氧化钠介质中，铝优先失去电子，铝作负极，C不符合题意；
D．三价铁离子具有氧化性，与碘离子不能共存，故不能生成碘化铁，正确的方程式为：，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】易错点：一般情况下，原电池负极的活泼性比正极强，但是也有特殊情况，如 Mg—Al原电池 氢氧化钠溶液；Cu-Al-浓硝酸原电池等
19．【答案】C
【解析】【解答】A．金刚石的结构如图所示 ，金刚石结构中每个碳原子能形成4个共价键，由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子，A不符合题意；
B．NaCl晶胞如图所示， ，根据均摊法，氯化钠晶胞中氯离子的个数为 =4，钠离子的个数为 =4，B不符合题意；
C．CsCl晶胞如图所示 ，在CsCl晶体中每个Cs+周围都紧邻8个Cl﹣，以任一顶点Cs+为例，距离其最近的Cs+位于该顶点所在棱的另一端，所以每个等距离紧邻的有6个Cs+，C符合题意；
D．二氧化硅晶体结构如图所示 ，最小的环上有6个Si原子、6个O原子，共12个原子，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】
A.金刚石的结构为，所以最小碳原子环上有六个碳原子；
B.NaCl晶胞为由均摊法计算得钠离子个数、氯离子个数均为4；
C.CsCl晶胞为每个Cs+周围都紧邻8个Cl﹣， 每个个Cs+等距离紧邻的有6个Cs+；
D.二氧化硅晶体结构可知，最小环上原子个数是12个。
20．【答案】B
【解析】【解答】A．ⅠA族与ⅦA族元素彼此可形成离子化合物例如氯化钠，也可形成共价化合物例如氯化氢，A不符合题意；
B． 化学键可存在于相邻的原子之间，但分子之间没有化学键、分子间可存在于分子间的作用力，B符合题意；
C． 共价键可存在于共价化合物中例如二氧化硅、氯化氢等，也可存在于单质分子中例如氯气、金刚石等，C不符合题意；
D． 离子化合物中可能有极性共价键例如氢氧化钠等强碱、氯化铵等含有多核离子的盐，也可能有非极性共价键例如过氧化钠，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.根据元素即可写出化学式进行判断
B.化学键是存在于原子之间
C.多原子分子单质和化合物中存在共价键
D.离子化合物中一定有离子键，可能有共价键
21．【答案】（1）A；C
（2）正四面体；12
（3）
（4）；
（5）碱
【解析】【解答】（1）A、根据晶胞结构示意图，可知连接的化学键为Ga和N，为极性共价键，A正确；
B、N为非金属元素，Ga为金属元素，N的电负性大于Ga，B错误；
C、N的电子层数比Ga少，半径更小，C正确；
D、氨气中存在氢键，沸点比PH3高，D错误；
故答案为：AC；
（2）N周围连接4个Ga，为立体状，形成正四面体；Ga存在于晶胞的面心和顶点，以面心的Ga判断，可知周围最近的Ga为12个，故答案为：正四面体；12；
（3）晶胞边长1，A的坐标为 ， B位于每条边的或，则B的坐标为 ，故答案为： ；
（4）根据勾股定理和（3）的分析，可知Ga原子与N原子的最短核间距；晶胞的中，Ga在顶点和面心，共有，N在晶胞的体心，共有4个，Ga的相对原子质量为70，N为14，则GaN的相对分子质量为84，晶胞边长为apm，则晶胞密度，故答案为：；；
（5）吡啶可以结合氢离子，属于碱，故答案为：碱。
【分析】（1）A、相同的非金属原子为非极性共价键结合，不同的非金属原子为极性共价键结合；
B、非金属元素的电负性大于金属元素；
C、同一周期，从左到右半径减小，同一主族，从上到下半径增大；
D、N、O、F三种原子可以和H形成氢键；
（2）最近距离的原子可以结合多个晶胞进行判断；
（3）原子坐标可以结合原子所在晶胞的位置以及晶胞边长判断；
（4）结合晶胞密度；
（5）吡啶可以结合氢离子，属于碱。
22．【答案】（1）正四面体形
（2）NH3、AsH3、PH3；AsH3、PH3、NH3；NH3、PH3、AsH3
（3）6；1
【解析】【解答】(1)SnCl4分子中中心Sn原子价电子对数为4+=4，不含孤电子对，采取sp3杂化，分子的空间构型为正四面体形。
(2)NH3、PH3、AsH3的组成和结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，但由于NH，分子间存在氢键，分子间作用力最大，沸点反常的高，故沸点由高到低的顺序为NH3、AsH3、PH3；同主族元素非金属性越强，简单氢化物的还原性越弱，因非金属性：N>P>As，故还原性由强到弱的顺序为AsH3、PH3、NH3；同主族元素的简单氢化物，中心原子的电负性越大，键角越大，故键角由大到小的顺序为NH3、PH3、AsH3。
(3)根据题目信息，结合题图甲中的结构，含多个配位原子的配体与Cd2+通过螯合作用配位成环，其形成的配位键均是通过螯合作用形成的配位键，可得1 mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有6 mol；配合物中含有2个N原子的配体中，N的杂化方式为sp2，再结合其余N原子的价电子对数，可知该螯合物中N原子的杂化方式都是sp2杂化，故该螯合物中N的杂化方式有1种。
【分析】
（1）SnCl4空间结构类似甲烷，属于正四面体结构；
（2）结构相似，相对分子质量越大，沸点越大，但氨气含氢键，沸点较大；非金属性越强，简单氢化物的还原性越弱；同主族的氢化物，电负性越大，键角越大；
（3）根据题意和图像分析，找其配位键即可，故配位键有6个，杂化类型根据成键情况是sp2杂化，且只有一种。
23．【答案】（1）N
（2）V；sp3
（3）MgSO4；MgSO4的晶格能大于K2SO4的晶格能
（4）Cu2O；
【解析】【解答】由上述分析可知：A为H；B为C；C为N；D为O；E为Mg；F为S；G为K；H为Cu；
(1)B为C；C为N；D为O，同周期元素第一电离能呈增大趋势，但N的最外层为半满稳定状态，第一电离能大于O，因此电离能最大的是N，故答案为：N；
(2)由A与D形成的A2D分子H2O，中心氧原子的价电子对数为 ，氧原子采取sp3杂化，孤电子对数为2，分子构型为V形，故答案为：V；sp3；
(3)由D、E、F、G形成的盐G2FD4、EFD4的分别为：K2SO4、MgSO4，两者均为离子晶体，镁离子的半径小于钾离子，其镁离子电荷数多，因此MgSO4的晶格能大于K2SO4的晶格能，硫酸镁的熔沸点高于硫酸钾，共熔冷却时硫酸镁先析出，故答案为：MgSO4；MgSO4的晶格能大于K2SO4的晶格能；
(4)由晶胞结构可知Cu位于体内有4个，氧原子八个在顶点，1个在体内，个数为 ，Cu和O原子的个数比为2：1，化学式为：Cu2O；晶胞的质量为： ，晶胞的体积为 ，晶胞的密度为 g/cm3，故答案为：Cu2O； ；
【分析】A、B、C、D、E、F、G、H八种元素，除G、H为第四周期元素外其余均为短周期元素，A E、G位于元素周期表的s区，A G的原子外围电子层排布相同，A的原子中没有成对电子，则A为H，G为第四周期第ⅠA族元素，即G为K；B C D F元素位于p区，F元素的第一电离能列同周期主族元素第三高，则F为S；C元素原子的外围电子层排布式为nsnnpn＋1，n＝2时符合，则C为N元素；B元素基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道且每种轨道中的电子总数相同，电子排布为1s22s22p2，则B为C元素；D的基态原子核外成对电子数是成单电子数的3倍，D的原子序数比C元素的大，其电子排布为1s22s22p4，即D为O元素，E的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数相同，E位于元素周期表的s区，则E电子排布式为1s22s22p63s2，则E为Mg元素，H的原子中质子数等于B、C、F的原子中质子数之和，则H的质子数为6+7+16=29，H为Cu；据此分析解答。
24．【答案】（1）P；F
（2）9；哑铃形
（3）强；HBrO4酸和HBrO3酸的通式为 ，前者为 ，后者为 ，n值越大酸性越强
（4）sp3；b
（5）；24
（6）52pm；正确
【解析】【解答】(1)P区元素包括元素周期表中IIIA族元素~0族元素，所以卤族元素位于元素周期表的P区，同主族元素从上至下非金属的非金属性逐渐减弱，则其电负性逐渐减弱，所以卤素中电负性最强的为F元素，故答案为：p；F；
(2)基态氟原子核外为含9个电子，由保里不相容原理可知，没有运动状态完全相同的电子，其核外电子运动状态由9种；其中2P轨道为含单电子轨道，p轨道是哑铃形，故答案为：9；哑铃形；
(3)溴元素对应的含氧酸HBrO4酸和HBrO3酸的通式为 ，前者为 ，后者为 ，n值越大酸性越强，所以HBrO4酸性比HBrO3酸性强，故答案为：强；HBrO4酸和 HBrO3酸的通式为 ，前者为 ，后者为 ，n值越大酸性越强；
(4)碘的价层电子对数为： ，由于中心原子只形成2个共价键，故其有2个孤电子对，中心原子的杂化类型为sp3杂化；I3 AsF6晶体中均为非金属元素，因此不含金属键，所以b正确，故答案为：sp3；b；
(5)由图一可知，I的个数为1，O的个数为 ， 个数为 ，所以该晶体的化学式为 ；与 紧邻的O原子个数为24，故答案为： ；24；
(6)该三角形窗孔为等边三角形， ， ，X=52pm。高温下，NaCl晶体导电是由于 迁移到另一空穴造成的，结合NaCl晶体结构图可知，提出的观点是正确的，故答案为：52pm；正确。
【分析】
（1）卤族元素位于元素周期表 P区；，同主族元素从上至下非金属的非金属性逐渐减弱，则其电负性逐渐减弱；
（2）基态氟原子核外有9个游离电子，根据核外电子排布规律判断各个电子运动状态均不相同；p轨道含有单电子，属于哑铃型；
（3）含氧酸，根据（OH）判断为几元酸，所含（OH）越多酸性越强；
（4）中心原子杂化方式根据其价电子孤电子对数来决定杂化类型；非金属元素构成的晶体不含金属键；
（5）根据晶胞判断化学式，通过均摊法判断一个晶胞分配的原子个数，再根据原子个数判断化学式；计算离子相邻粒子个数首先判断一个晶胞内相邻的粒子个数，再判断该离子周围晶胞的个数，相乘得出结果；
（6）根据空间几何知识计算离子孔道空间最小面积（内切圆），再根据离子尺寸和孔道作比较得出结论。
25．【答案】（1）；Cu+核外价电子排布为3d10，3d全充满，比Fe+的3d64s1稳定，难以失去电子
（2）sp3 杂化；氨气分子间存在氢键；[Cu(NH3)4]SO4属于离子化合物，易溶于极性较大的溶剂水。乙醇是极性较小的溶剂，根据相似相溶原理，[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中溶解度降低而析出
（3）1：3；
【解析】【解答】(1)已知Cu是29号元素，则其基态铜原子的价层电子的轨道表示式为，Cu与Fe的第二电离能分别为：ICu=1959kJ·mol-1，IFe=1562kJ·mol-1，结合价层电子排布式解释Fe的第二电离能较小的原因是Cu+核外价电子排布为3d10，3d全充满，比Fe+的3d64s1稳定，难以失去电子，故答案为：Cu+核外价电子排布为3d10，3d全充满，比Fe+的3d64s1稳定，难以失去电子；
(2)①NH3中心原子周围的价层电子对数为：3+=4，则N的轨道杂化类型为sp3杂化，由于NH3分子间存在氢键，导致NH3的沸点高于CH4的沸点，故答案为：sp3杂化；NH3分子间存在氢键；
②[Cu(NH3)4]SO4属于离子化合物，易溶于极性较大的溶剂水，乙醇是极性较小的溶剂，根据相似相溶原理，[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中溶解度降低而析出，故加入乙醇后析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体，故答案为：[Cu(NH3)4]SO4属于离子化合物，易溶于极性较大的溶剂水。乙醇是极性较小的溶剂，根据相似相溶原理，[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中溶解度降低而析出；
(3)①根据题干图示晶胞结构可知，一个晶胞中含有的Cu个数为：=3个，Ni个数为：=1个，则在该晶胞中镍原子与铜原子的数量比为1：3，故答案为：1：3；
②若该晶胞的棱长为anm(1nm=1×10-7cm)，ρ=g·cm-3，故答案为：。
【分析】(1)注意电子排布为全满和半满时比较稳定，失电子时电离能比较大；
(2)①分子间存在氢键，沸点高；
②根据相似相溶原理分析；
(3)①利用均摊法确定原子数目；
②利用计算。