【高分攻略·能力突破】2025年高考化学大一轮复习--第20讲 晶体结构与性质 (特训)

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名称 【高分攻略·能力突破】2025年高考化学大一轮复习--第20讲 晶体结构与性质 (特训)
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2024-10-12 08:46:08

文档简介

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能力突破特训
时间:60分钟
选择题(12个小题,每小题只有一个正确选项,每题5分,共60分)
1.下列关于晶体的说法,不正确的是
①晶体中粒子呈周期性有序排列,有自范性,而非晶体中粒子排列相对无序,无自范性;
②含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体;
③共价键可决定分子晶体的熔、沸点;
④MgO和NaCl两种晶体中,MgO的离子键弱,所以其熔点比较低;
⑤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;
⑥晶体尽可能采取紧密堆积方式,以使其变得比较稳定;
⑦干冰晶体中,一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻
A.①②③ B.②③⑦ C.④⑤⑥ D.②③④
2.化学与生产、生活密切相关。下列说法不正确的是
A.煤的气化、煤的液化和煤的干馏均属于物理变化
B.用于火箭发动机的碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料
C.X射线衍射实验可用于鉴别晶体与非晶体
D.将钢铁闸门与电源负极相连的防腐措施属于外加电流保护法
3.下列说法不正确的是
A.的VSEPR模型:
B.蔗糖和氨易溶于水,难溶于四氯化碳,可用“相似相溶”规律解释
C.金属晶体存在“电子气”,具有良好的导电性和导热性
D.水晶研成粉末摄取的射线衍射图谱为分立的斑点或明锐的衍射峰
4.氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氨化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,可作高温润滑剂;立方相氮化硼是超硬材料,有优异的耐磨性。它们的晶体结构如图所示,关于这两种晶体的说法正确的是

A.两种晶体中B原子的杂化方式均为sp2
B.两种晶体中B-N键键长相等
C.六方相氮化硼层间共价键键能较小,所以可做高温润滑剂
D.每个立方氮化硼晶胞中含有4个B原子和4个N原子
5.下列有关物质的结构与性质的说法错误的是
A.液晶是晶体,具有各向异性
B.已知: 常温下呈液态,推测其是离子液体
C.水变为固态冰体积变大的主要原因是形成更多氢键且氢键具有方向性
D.甘油酸(CH2OHCHOHCOOH)中含有一个手性碳原子,是手性分子
6.某补血剂有效成分M的结构如图所示,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素,X为原子半径最小的元素,Y和Z同主族,X、Y、Z原子序数之和为25,W为金属且W3+的价层电子为半充满结构。下列说法正确的是

A.M具有氧化性,能与KI发生反应
B.Z的氧化物的水化物可能有还原性
C.M中W的轨道杂化方式为sp3
D.该晶体熔化时,只需克服离子键的作用
7.观察下列模型并结合有关信息,判断下列说法不正确的是
HCN S8 SF6 B12结构单元
结构模型示意图
备注 - 易溶于CS2 - 熔点:1 873 K
A.HCN的结构式为H-C≡N,每个分子中含有2个σ键和2个π键
B.S8属于分子晶体
C.SF6是由极性键构成的非极性分子
D.单质硼属共价晶体,每个结构单元中含有20个B—B键
8.单质硫和氢气在低温高压下可形成一种新型超导材料,其晶胞如图。下列说法正确的是
A.S位于元素周期表s区 B.该物质的化学式为H2S
C.该晶体属于分子晶体 D.与S原子最近且等距离的H原子数为6
9.钠的一种氧化物的正方体晶胞如图所示(“●”或“○”均表示一个简单离子)。下列说法正确的是
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.晶胞中与“○”最近且等距的“●”的数目为4
D.该晶体中“○”与“●”的核外电子排布相同
10.科学研究表明,宇宙中90%以上的物质以等离子体状态存在,其原因是大部分发光星球的内部温度和压力都很高。下列说法中正确的是
A.只有在宇宙发光星球上才存在等离子体
B.等离子体能吸收电磁波
C.有些难以发生的化学反应,在等离子体中也不能发生
D.等离子体是一种自然现象,不能人工得到
11.有关化学键和晶体的叙述中正确的是
A.分子晶体中,分子间作用力越大分子越稳定 B.金属晶体都是由阴阳离子构成的
C.离子晶体中可能含有共价键 D.原子晶体中只存在非极性键
12.砷化镓的晶胞结构及部分原子的分数坐标如图所示,已知:晶胞参数为apm,用表示阿伏加德罗常数的值。
下列有关说法正确的是
A.晶胞中As原子为sp杂化 B.①处原子的分数坐标为
C.晶体密度: D.Ga形成的几个共价键中,成键电子来源完全相同
二、非选择题(共4小题,共40分)
13.氮的化合物种类繁多,应用广泛。与碳氢化合物类似,N、H两元素之间也可以形成氮烷、氮烯。
(1)下列说法不正确的是 。
A.能量最低的激发态N原子的电子排布式:1s22s12p33s1
B.化学键中离子键成分的百分数:Ca3N2>Mg3N2
C.最简单的氮烯分子式:N2H2
D.氮烷中N原子的杂化方式都是sp3
(2)氮和氢形成的无环氮多烯,设分子中氮原子数为n,双键数为m,其分子式通式为 。
(3)给出H+的能力:NH3 [CuNH3]2+(填“>”或“<”),理由是 。
14.回答下列问题
(1)可用于去头皮屑,常温下为白色晶体,熔点为,则的晶体类型为 。
(2)如图所示为的四种卤化物的熔点,据此判断的晶体类型为 ,微粒间的作用力为 。
(3)的熔点为,沸点为,其晶体类型是 。
(4)立方氮化硼硬度大,熔点为,其晶体类型为 。
(5)是生产高纯硅的前驱体,沸点为,可混溶于 、氯仿等有机溶剂,则的晶体类型为 ,熔化时克服的作用力是 。
15.(1)氯酸钾熔化,粒子间克服了 的作用力;二氧化硅熔化,粒子间克服了 的作用力;碘的升华,粒子间克服了 的作用力。三种晶体的熔点由高到低的顺序是 (填化学式)。
(2)下列六种晶体:①CO2,②NaCl,③Na,④Si,⑤CS2,⑥金刚石,它们的熔点从低到高的顺序为 (填序号)。
(3)在H2、(NH4)2SO4、SiC、CO2、HF中,由极性键形成的非极性分子是 ,由非极性键形成的非极性分子是 ,能形成分子晶体的物质是 ,含有氢键的晶体的化学式是 ,属于离子晶体的是 ,属于原子晶体的是 ,五种物质的熔点由高到低的顺序是 。
(4)A、B、C、D为四种晶体,性质如下:
A.固态时能导电,能溶于盐酸
B.能溶于CS2,不溶于水
C.固态时不导电,液态时能导电,可溶于水
D.固态、液态时均不导电,熔点为3 500℃
试推断它们的晶体类型:
A. ;B. ;C. ;D. 。
(5)相同压强下,部分元素氟化物的熔点见下表:
氟化物 NaF MgF2 SiF4
熔点/℃ 1266 1534 183
试解释上表中氟化物熔点差异的原因:
(6)镍粉在CO中低温加热,生成无色挥发性液态Ni(CO)4,呈四面体构型。150 ℃时,Ni(CO)4分解为Ni和CO。Ni(CO)是 晶体,Ni(CO)4易溶于下列 (填序号)
a.水   b.四氯化碳   c.苯   d.硫酸镍溶液
16.铂及其配合物在生活中有重要应用。
(1)顺铂有抗癌作用。机理:在铜转运蛋白的作用下,顺铂进入人体细胞发生水解,生成的与DNA结合,破坏DNA的结构,阻止癌细胞增殖。如:
①基态Cu原子价层电子排布式为 。
②鸟嘌呤与反应的产物中包含的化学键 。
A氢键 B.离子键 C.共价键 D.配位键
③在,配体与铂(Ⅱ)的结合能力: (填“>”或“<”)。
(2)顺铂和反铂互为同分异构体,两者的结构和性质如下。
顺铂 反铂
空间结构
25℃时溶解度/g 0.2577 0.0366
①推测的结构是 (填“平面四边形”或“四面体形”)。
②顺铂在水中的溶解度大于反铂的原因是 。
(3)铂晶胞为立方体,边长为a pm,结构如图:
下列说法正确的是_______。
A.该晶胞中含有的铂原子数目为4
B.该晶体中,每个铂原子周围与它最近且等距离的铂原子有8个
C.该晶体的密度为
D.该晶体中铂原子之间的最近距离为pm
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能力突破特训
时间:60分钟
选择题(12个小题,每小题只有一个正确选项,每题5分,共60分)
1.下列关于晶体的说法,不正确的是
①晶体中粒子呈周期性有序排列,有自范性,而非晶体中粒子排列相对无序,无自范性;
②含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体;
③共价键可决定分子晶体的熔、沸点;
④MgO和NaCl两种晶体中,MgO的离子键弱,所以其熔点比较低;
⑤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;
⑥晶体尽可能采取紧密堆积方式,以使其变得比较稳定;
⑦干冰晶体中,一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻
A.①②③ B.②③⑦ C.④⑤⑥ D.②③④
【答案】D
【解析】晶体的自范性是粒子微观上周期性排列的宏观表现,因此非晶体排列无序,无自范性,①正确;金属晶体中含有金属阳离子,不属于离子晶体,②错误;分子晶体熔沸点取决于分子间作用力,而非共价键,③错误;MgO中离子所带电荷多,半径小,离子键强,因此熔点比NaCl高,④错误;晶体中微粒周期性排列,晶胞是晶体结构的基本单元,⑤正确;晶体微粒间的作用力使其尽可能紧密堆积,⑥正确;干冰采用分子密堆积的排列方式,1个分子紧邻12个CO2分子,⑦正确;故答案选D。
2.化学与生产、生活密切相关。下列说法不正确的是
A.煤的气化、煤的液化和煤的干馏均属于物理变化
B.用于火箭发动机的碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料
C.X射线衍射实验可用于鉴别晶体与非晶体
D.将钢铁闸门与电源负极相连的防腐措施属于外加电流保护法
【答案】A
【解析】A.煤的气化生成CO和氢气、煤的液化生成甲醇,煤的干馏即煤在隔绝空气下发生复杂的物理化学变化,均为化学变化,故A错误;
B.航天器在穿过稠密的大气层返回地球的过程中与大气剧烈摩擦,产生高温,为了防止烧毁航天器,所以这种碳化硅陶瓷材料应具备耐高温的特点,是一种新型无机非金属材料,故B正确;
C.X射线衍射可以看到微观结构,可用于鉴别晶体与非晶体,故C正确;
D.钢铁闸门与电源负极相连通过还原反应保护,属于外加电流保护法,故D正确;
故选:A。
3.下列说法不正确的是
A.的VSEPR模型:
B.蔗糖和氨易溶于水,难溶于四氯化碳,可用“相似相溶”规律解释
C.金属晶体存在“电子气”,具有良好的导电性和导热性
D.水晶研成粉末摄取的射线衍射图谱为分立的斑点或明锐的衍射峰
【答案】A
【解析】A.SO2的成键电子对数是2,孤电子对数是1,价层电子对数为3,VSEPR模型为平面三角形,A错误;
B.蔗糖和氨是极性分子,易溶于水,四氯化碳是非极性分子,难溶于四氯化碳,B正确;
C.金属晶体存在的“电子气”, 电子气在外电场作用下定向移动,金属有良好的导电性;金属受热,加速自由电子与金属离子之间的能量交换将热能从一端传递到另一端而使金属有良好的导热性,C正确;
D.水晶为晶态二氧化硅,X射线衍射图谱上有分立的斑点或明锐的衍射峰,D正确;
故选A。
4.氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氨化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,可作高温润滑剂;立方相氮化硼是超硬材料,有优异的耐磨性。它们的晶体结构如图所示,关于这两种晶体的说法正确的是

A.两种晶体中B原子的杂化方式均为sp2
B.两种晶体中B-N键键长相等
C.六方相氮化硼层间共价键键能较小,所以可做高温润滑剂
D.每个立方氮化硼晶胞中含有4个B原子和4个N原子
【答案】D
【解析】A.立方氮化硼中硼原子形成4个共价键,所以立方氮化硼中硼原子采用的是sp3杂化,选项A错误;
B.六方相氨化硼具有层状结构,立方相氮化硼形成正四面体结构,两种晶体中B-N键键长不相等,选项B错误;
C.六方相氮化硼层间作用力为范德华力,相对较小,所以可做高温润滑剂,选项C错误;
D.根据立方氨化硼的晶胞示意图,每个晶胞中B原子个数是8+6=4,N原子个数为4,选项D正确;
答案选D。
5.下列有关物质的结构与性质的说法错误的是
A.液晶是晶体,具有各向异性
B.已知: 常温下呈液态,推测其是离子液体
C.水变为固态冰体积变大的主要原因是形成更多氢键且氢键具有方向性
D.甘油酸(CH2OHCHOHCOOH)中含有一个手性碳原子,是手性分子
【答案】A
【解析】A.液晶具有各向异性,但不是晶体,A错误;
B.离子液体由有机阳离子和无机阴离子构成,一般熔点较低,常温下为液体,B正确;
C.冰中每个水分子周围连有4个水分子,氢键数目增多且氢键具有方向性,冰中水分子以O为体心,形成四面体结构,体积变大,C正确;
D.CH2OH*CHOHCOOH中标有*的是手性碳原子,含1个手性碳原子的分子一定是手性分子,D正确;
故选A。
6.某补血剂有效成分M的结构如图所示,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素,X为原子半径最小的元素,Y和Z同主族,X、Y、Z原子序数之和为25,W为金属且W3+的价层电子为半充满结构。下列说法正确的是

A.M具有氧化性,能与KI发生反应
B.Z的氧化物的水化物可能有还原性
C.M中W的轨道杂化方式为sp3
D.该晶体熔化时,只需克服离子键的作用
【答案】B
【解析】X为原子半径最小的元素,X为H。W为金属且W3+的价层电子为半充满结构,则W为Fe。Y和Z同主族,X、Y、Z原子序数之和为25,再结合其结构,Y为O,Z为S。
A.结合图看,M的化学式为[Fe(H2O)6]SO4·H2O,Fe的化合价为+2,+2的铁弱氧化性不能KI反应,A项错误;
B.Z的氧化物的水化物可能H2SO3,其中S为+4价均有强还原性,B项正确;
C.M中W的杂化为d2sp3,C项错误;
D.该分子中存在分子间氢键,所以晶体熔化克服离子键和氢键,D项错误;
故选B。
7.观察下列模型并结合有关信息,判断下列说法不正确的是
HCN S8 SF6 B12结构单元
结构模型示意图
备注 - 易溶于CS2 - 熔点:1 873 K
A.HCN的结构式为H-C≡N,每个分子中含有2个σ键和2个π键
B.S8属于分子晶体
C.SF6是由极性键构成的非极性分子
D.单质硼属共价晶体,每个结构单元中含有20个B—B键
【答案】D
【解析】A.HCN的结构式为H-C≡N,已知单键均为σ键,双键为1个σ键和1个π键,而三键则是1个σ键和2个π键,每个HCN分子中含有2个σ键和2个π键,A正确;
B.S8是单个的分子组成的,则属于分子晶体,B正确;
C.SF6是由极性键S-F构成,分子结构高度对称,正负电荷中心重合,故其为非极性分子,C正确;
D.单质硼属于共价晶体,每个B原子形成5个B—B键,两个B原子共用一个B—B键,所以每个结构单元中含有12×5÷2=30个B—B键,D错误;
故答案为:D。
8.单质硫和氢气在低温高压下可形成一种新型超导材料,其晶胞如图。下列说法正确的是
A.S位于元素周期表s区 B.该物质的化学式为H2S
C.该晶体属于分子晶体 D.与S原子最近且等距离的H原子数为6
【答案】D
【解析】A.S在第三周期第VIA族,位于p区,所以A错误;
B.利用均摊法,该晶胞中S的个数为,H原子的个数为6,所以该物质的化学式为H3S,B错误;
C.该物质为一种新型超导材料,属于离子晶体,C错误;
D.与S原子最近且等距离的H原子在顶点S所在的棱心,共6个,所以D正确;
故答案选D。
9.钠的一种氧化物的正方体晶胞如图所示(“●”或“○”均表示一个简单离子)。下列说法正确的是
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.晶胞中与“○”最近且等距的“●”的数目为4
D.该晶体中“○”与“●”的核外电子排布相同
【答案】D
【分析】由晶胞图可知,黑色原子有8个在体内,白色原子有8个在顶点、6个在面心,根据均摊法进行计算,,可知白色原子和黑色原子之比为1:2,故该氧化物为Na2O,白色的为氧离子,黑色的为钠离子,据此分析解答。
【解析】A.由分析可知,该氧化物的化学式为Na2O,A错误;
B.氧化钠中含有离子键,晶胞中连接氧离子与钠离子的线段表示离子键,B错误;
C.由晶胞图可知,晶胞中与氧离子最近且等距的钠离子的数目为8,C错误;
D.钠离子和氧离子的核外电子数均为10,最外层电子均为8,核外电子排布相同,D正确;
故答案选D。
10.科学研究表明,宇宙中90%以上的物质以等离子体状态存在,其原因是大部分发光星球的内部温度和压力都很高。下列说法中正确的是
A.只有在宇宙发光星球上才存在等离子体
B.等离子体能吸收电磁波
C.有些难以发生的化学反应,在等离子体中也不能发生
D.等离子体是一种自然现象,不能人工得到
【答案】B
【解析】A.在我们周围,等离子体也常常存在,如日光灯和霓虹灯的灯管里存在等离子体,A错误;
B.等离子体因含带电微粒而能吸收电磁波,B正确;
C.等离子体因含带电微粒而能吸收电磁波,因能量很高而能使一些难以发生的化学反应迅速发生,C错误;
D.等离子体可以通过人工得到,D错误;
故选B。
11.有关化学键和晶体的叙述中正确的是
A.分子晶体中,分子间作用力越大分子越稳定 B.金属晶体都是由阴阳离子构成的
C.离子晶体中可能含有共价键 D.原子晶体中只存在非极性键
【答案】C
【解析】A.分子晶体的稳定性与化学键有关,共价键越强,稳定性越大,而分子间作用力只影响物质的熔沸点,故A错误;
B.金属晶体中不含阴离子,由金属阳离子与自由电子构成,故B错误;
C.离子晶体中一定存在离子键,可能存在共价键,如氢氧化钠、过氧化钠中,故C正确;
D.原子晶体中可能存在极性键,也可能存在非极性键,如二氧化硅、碳化硅晶体中,故D错误;
故选:C。
12.砷化镓的晶胞结构及部分原子的分数坐标如图所示,已知:晶胞参数为apm,用表示阿伏加德罗常数的值。
下列有关说法正确的是
A.晶胞中As原子为sp杂化 B.①处原子的分数坐标为
C.晶体密度: D.Ga形成的几个共价键中,成键电子来源完全相同
【答案】C
【解析】A.由晶胞图面上砷原子的成键情况可知,每个As原子形成4个键,是sp3杂化,A项错误;
B.①处原子位于y轴方向后方,其分数坐标为,B项错误;
C.利用均摊原理易推出一个晶胞中含有4个“GaAs”,晶胞质量为,晶胞体积为,,,C项正确;
D.Ga只有3个价电子却形成了4个共价键,故有一个是配位键,成键电子来源与另外3个不同,D项错误;
故选C。
二、非选择题(共4小题,共40分)
13.氮的化合物种类繁多,应用广泛。与碳氢化合物类似,N、H两元素之间也可以形成氮烷、氮烯。
(1)下列说法不正确的是 。
A.能量最低的激发态N原子的电子排布式:1s22s12p33s1
B.化学键中离子键成分的百分数:Ca3N2>Mg3N2
C.最简单的氮烯分子式:N2H2
D.氮烷中N原子的杂化方式都是sp3
(2)氮和氢形成的无环氮多烯,设分子中氮原子数为n,双键数为m,其分子式通式为 。
(3)给出H+的能力:NH3 [CuNH3]2+(填“>”或“<”),理由是 。
【答案】(1)A
(2)NnHn+2 2m(m≤,m为正整数)
(3) < [CuNH3]2+形成配位键后,由于Cu对电子的吸引,使得电子云向铜偏移,进一步使氮氢键的极性变大,故其更易断裂
【解析】(1)A.N核电荷数为7,基态N原子的电子排布式:1s22s22p3,能级能量1s<2s<2p<3s,能量最低的激发态N原子应该是2p能级上一个电子跃迁到3s能级,其电子排布式:1s22s22p23s1,故A错误;
B.钙的金属性比镁的金属性强,则化学键中离子键成分的百分数:Ca3N2>Mg3N2,故B正确;
C.氮有三个价键,最简单的氮烯即含一个氮氮双键,另一个价键与氢结合,则其分子式:N2H2,故C正确;
D.氮烷中N原子有一对孤对电子,有三个价键,则氮原子的杂化方式都是sp3,故D正确;
故选A。
(2)氮和氢形成的无环氮多烯,一个氮的氮烷为NH3,两个氮的氮烷为N2H4,三个氮的氮烷为N3H5,四个氮的氮烷为N4H6,设分子中氮原子数为n,其氮烷分子式通式为NnHn+2,根据有一个氮氮双键,则少2个氢原子,因此当双键数为m,其分子式通式为NnHn+2 2m(,m为正整数);
(3)[CuNH3]2+形成配位键后,由于Cu对电子的吸引,使得电子云向铜偏移,进一步使氮氢键的极性变大,故其更易断裂,因此给出H+的能力:NH3<[CuNH3]2+。
14.回答下列问题
(1)可用于去头皮屑,常温下为白色晶体,熔点为,则的晶体类型为 。
(2)如图所示为的四种卤化物的熔点,据此判断的晶体类型为 ,微粒间的作用力为 。
(3)的熔点为,沸点为,其晶体类型是 。
(4)立方氮化硼硬度大,熔点为,其晶体类型为 。
(5)是生产高纯硅的前驱体,沸点为,可混溶于 、氯仿等有机溶剂,则的晶体类型为 ,熔化时克服的作用力是 。
【答案】(1)分子晶体
(2) 离子晶体 范德华力
(3)分子晶体
(4)共价晶体
(5) 分子晶体 范德华力(或分子间作用力)
【解析】(1)的塎点较低,为分子晶体。
(2)由题图可以看出,的熔点远高于其他三种物质的熔点,且、、的熔点随相对分子质量的增大逐渐升高,据此判断为离子晶体,为分子晶体,分子晶体微粒间的作用力为范德华力。
(3)的熔、沸点较低,故为分子晶体。
(4)立方氮化硼的硬度大,熔点高,其晶体类型为共价晶体。
(5)的沸点低,可混溶于苯、氯仿等有机溶剂,则其为分子晶体,熔化时克服分子间作用力。
15.(1)氯酸钾熔化,粒子间克服了 的作用力;二氧化硅熔化,粒子间克服了 的作用力;碘的升华,粒子间克服了 的作用力。三种晶体的熔点由高到低的顺序是 (填化学式)。
(2)下列六种晶体:①CO2,②NaCl,③Na,④Si,⑤CS2,⑥金刚石,它们的熔点从低到高的顺序为 (填序号)。
(3)在H2、(NH4)2SO4、SiC、CO2、HF中,由极性键形成的非极性分子是 ,由非极性键形成的非极性分子是 ,能形成分子晶体的物质是 ,含有氢键的晶体的化学式是 ,属于离子晶体的是 ,属于原子晶体的是 ,五种物质的熔点由高到低的顺序是 。
(4)A、B、C、D为四种晶体,性质如下:
A.固态时能导电,能溶于盐酸
B.能溶于CS2,不溶于水
C.固态时不导电,液态时能导电,可溶于水
D.固态、液态时均不导电,熔点为3 500℃
试推断它们的晶体类型:
A. ;B. ;C. ;D. 。
(5)相同压强下,部分元素氟化物的熔点见下表:
氟化物 NaF MgF2 SiF4
熔点/℃ 1266 1534 183
试解释上表中氟化物熔点差异的原因:
(6)镍粉在CO中低温加热,生成无色挥发性液态Ni(CO)4,呈四面体构型。150 ℃时,Ni(CO)4分解为Ni和CO。Ni(CO)是 晶体,Ni(CO)4易溶于下列 (填序号)
a.水   b.四氯化碳   c.苯   d.硫酸镍溶液
【答案】 离子键 共价键 分子间 SiO2>KClO3>I2 ①<⑤<③<②<④<⑥ CO2 H2 H2、CO2、HF HF (NH4)2SO4 SiC SiC>(NH4)2SO4>HF>CO2>H2 金属晶体 分子晶体 离子晶体 原子晶体 NaF与MgF2为离子晶体,SiF4为分子晶体,故SiF4的熔点低;Mg2+的半径比Na+的半径小,Mg2+带2个单位正电荷数比Na+多,故MgF2的熔点比NaF高 分子晶体 bc
【解析】(1)氯酸钾是离子晶体熔化时破坏离子键,二氧化硅是原子晶体熔化时破坏共价键,碘是分子晶体,升华时粒子间克服分子间作用力;熔点:原子晶体>离子晶体>分子晶体;
(2)根基晶体类型分析,原子晶体>离子晶体>分子晶体;
(3)根据组成元素及微粒之间的化学键分析;
(4)根据晶体的物理性质分析;
(5)根据晶体类型及离子晶体中影响离子键强弱的因素解答;
(6)分子晶体的熔沸点较低,根据该物质的熔沸点确定晶体类型,根据相似相溶原理确定其溶解性。
(1)氯酸钾是离子晶体熔化时破坏离子键,二氧化硅是原子晶体熔化时破坏共价键,碘是分子晶体,升华时粒子间克服分子间作用力;熔点:原子晶体>离子晶体>分子晶体,所以熔点大小顺序为:SiO2>KClO3>I2;
(2)根基晶体类型分析,原子晶体>离子晶体>分子晶体,Si和金刚石都是原子晶体,原子半径越小,共价键越强,熔点越高,CO2和CS2都是分子晶体,相对分子质量越大熔点越高,所以熔点低到高的顺序为:①⑤③②④⑥;
(3)由极性键形成的非极性分子有CO2,由非极性键形成的非极性分子有H2,能形成分子晶体的物质是 H2、CO2、HF,含有氢键的晶体的化学式是 HF,属于离子晶体的是(NH4)2SO4,属于原子晶体的是SiC,五种物质的熔点由高到低的顺序是 SiC>(NH4)2SO4>HF>CO2>H2;
(4)根据晶体的物理性质分析:
A.固态时能导电,能溶于盐酸,属于金属晶体;
B.能溶于CS2,不溶于水,属于分子晶体;
C.固态时不导电,液态时能导电,可溶于水,属于离子晶体;
D.固态、液态时均不导电,熔点为3 500℃,属于原子晶体;
(5)NaF与 MgF2为离子晶体,SiF4为分子晶体,故SiF4的熔点低,Mg2+的半径比Na+的半径小,MgF2中离子键更强,熔点更高;
(6)根据该物质的熔沸点知,该物质属于分子晶体,该物质的结构为正四面体结构,正负电荷重心重合,为非极性分子,根据相似相溶原理知,非极性分子的溶质易溶于非极性分子的溶剂,苯和四氯化碳都是非极性分子,所以该物质易溶于苯和四氯化碳,故答案为bc。
16.铂及其配合物在生活中有重要应用。
(1)顺铂有抗癌作用。机理:在铜转运蛋白的作用下,顺铂进入人体细胞发生水解,生成的与DNA结合,破坏DNA的结构,阻止癌细胞增殖。如:
①基态Cu原子价层电子排布式为 。
②鸟嘌呤与反应的产物中包含的化学键 。
A氢键 B.离子键 C.共价键 D.配位键
③在,配体与铂(Ⅱ)的结合能力: (填“>”或“<”)。
(2)顺铂和反铂互为同分异构体,两者的结构和性质如下。
顺铂 反铂
空间结构
25℃时溶解度/g 0.2577 0.0366
①推测的结构是 (填“平面四边形”或“四面体形”)。
②顺铂在水中的溶解度大于反铂的原因是 。
(3)铂晶胞为立方体,边长为a pm,结构如图:
下列说法正确的是_______。
A.该晶胞中含有的铂原子数目为4
B.该晶体中,每个铂原子周围与它最近且等距离的铂原子有8个
C.该晶体的密度为
D.该晶体中铂原子之间的最近距离为pm
【答案】(1) 3d104s1 BCD <
(2) 平面四边形 顺铂为极性分子,而反铂是非极性分子,水是极性溶剂,根据相似相溶原理,极性大的顺铂在水中溶解度更大
(3)ACD
【解析】(1)①Cu为29号元素,根据构造原理可知,基态Cu原子价层电子排布式为3d104s1。
②根据题中产物结构可知化学键包括离子键,共价键和配位键,故选BCD。
③与Cl相比,N给出孤电子对能力更强。
(2)①若为四面体结构,Pt(NH3)2Cl2只有一种,而此处有两种同分异构体,故为平面四边形结构。
②顺铂为极性分子,而反铂是非极性分子,水是极性溶剂,根据相似相溶原理,极性大的顺铂在水中溶解度更大。
(3)A.铂原子数目:,A正确;
B.该晶体中,每个铂原子周围与它最近且等距离的铂原子有三层,每层有4个原子与其等距,共12个,B不正确;
C.晶胞质量为,则该晶体的密度为,C正确;
D.该晶胞中两个Pt之间的最近距离为面对角线的一半,D正确;
故选ACD。
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