高二化学鲁科版选择性必修2考前专题特训卷 不同聚集状态的物质与性质（含解析）

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高二化学鲁科版选择性必修2考前专题特训卷 不同聚集状态的物质与性质
本试卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项:
1.请将符合题意的答案填入答题卷相应空格中.
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5
一、单选题（每题3分，共45分）
1．乙醚做溶剂时，可以改变某些物质的氧化性或还原性，比如：和在乙醚中可以共存，现将和按照1:1通入乙醚中，出现无色晶体，该晶体由C、H、O、S四种元素组成，反应前后C-H键、C-O键没有遭到破坏，且晶体中的C-H键数是分子个数的20倍，则该晶体的化学式为( )
A. B.
C. D.
2．下列各组物质的晶体类型相同的是( )
A.和 B.金刚石和石墨 C.和 D.和
3．下列各组物质的晶体类型不相同的是( )
A.和 B.和
C.硫和白磷 D.金刚砂(SiC)和干冰
4．下图(1)是常见的几种物质的晶胞，从左到右分别为锌、碘、金刚石和钠，下列说法不正确的是( )
A.Zn晶胞的俯视图是如图(2)所示的菱形，则晶体中与一个Zn原子最近且等距的Zn原子有12个
B.碘晶胞中分子有两种不同的取向，一个晶胞中有4个分子
C.金刚石晶胞中C原子的半径为cpm，则体对角线的长度为8cpm
D.Na晶胞是边长为anm的立方体，则Na的原子半径可以表示为pm
5．观察下列模型，判断下列说法错误的是( )
金刚石 碳化硅 二氧化硅 石墨烯
A.物质的量相同的金刚石和碳化硅，共价键个数之比为1∶1
B.晶体中Si和Si-O键个数比为1∶4
C.石墨烯中碳原子和六元环个数比为2∶1
D.晶体堆积属于分子密堆积
6．层状半导体材料（二硫化钼）的结构与石墨结构相似，由此推知，晶体最可能是( )
A.离子晶体 B.金属晶体 C.混合型晶体 D.分子晶体
7．AB型化合物形成的晶体结构多种多样。下图所示的几种结构所表示的物质最有可能是分子晶体的是( )
A.①③ B.②⑤ C.⑤⑥ D.③④⑤⑥
8．下列关于晶体的说法正确的是( )
A.离子晶体只含离子键，不含共价键
B.稀有气体形成的晶体属于分子晶体
C.晶体是分子晶体，可推测晶体也是分子晶体
D.任何晶体中，若含有阳离子就一定含有阴离子
9．萤石晶体中每个被8个所包围，则每个周围最近距离的数目为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
10．下列物质的晶体，按其熔点由高到低的顺序排列正确的是( )。
A. B.
C. D.
11．当下列物质以晶体形式存在时，其所属晶体类型和所含化学键类型分别相同的是( )。
A.氯化钠和氯化氢 B.二氧化碳和二氧化硅
C.四氯化碳和四氯化硅 D.单质铁和单质碘
12．以下晶体中，通过极性共价键形成共价晶体的是( )。
A.金刚石晶体 B.氯化钠晶体 C.二氧化硅晶体 D.干冰晶体
13．已知晶体很可能具有比金刚石更大的硬度，且原子间均以单键结合。下列关于晶体的说法中，正确的是( )。
A.晶体是分子晶体
B.晶体中键的键长比金刚石中键的键长要长
C.晶体中键的键长比金刚石中键的键长要短
D.晶体中微粒间通过离子键结合
14．下列关于晶体与化学键关系的说法中，正确的是( )。
A.离子晶体中一定存在共价键
B.共价晶体中可能存在离子键
C.金属晶体中含有离子，但不存在离子键
D.分子晶体中一定存在共价键
15．下列关于液晶的说法中，正确的是( )。
A.液晶是液体和晶体的混合物
B.液晶是一种晶体
C.液晶分子在特定方向排列比较整齐，但不稳定
D.所有物质在一定条件下都能成为液晶
二、填空题（共4题，55分）
16．寻找安全高效、低成本的储氢材料对于实现氢能经济具有重要意义，以下列举了三种常见的储氢材料。
I.氰基配合物
(1)基态Cu原子的价层电子排布式为__________。
(2)能参与配位的原因是__________。
(3)中C为正价，从原子结构的角度说明理由__________。
II.三维多孔金属有机骨架材料MOFs
的低温储氢性能非常优异，其晶体结构如下图所示。对苯二甲酸(BDC)作为有机配体，与无机基团连接，化学式为。
(4)中O原子的杂化轨道类型为__________。
(5)下列也可以作为有机配体与连接形成三维多孔骨架的是__________。
A.B.C.
III.金属氢化物
是非常有潜力的储氢材料。其晶胞形状为立方体，边长为anm，如下图所示。
(6)晶胞中H原子个数为__________。
(7)已知的摩尔质量是M，阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为__________。(1nm=cm)
17．铁、碳可形成许多结构和性质特殊的物质。回答下列问题：
（1）铁位于元素周期表___________区；基态Fe原子的价层电子排布图为___________。
（2）羰基铁[]熔点－20℃，沸点103℃，其结构和部分键长如图1所示。晶体类型为___________晶体，其中含有键与键的数目之比为___________。
（3）物质磁性大小用磁矩表示，与未成对电子数间的关系为：（n为未成对电子数）。的磁矩，中氧的孤电子对填入中心离子的___________（填标号）杂化轨道形成配位键。
A. B. C. D.
（4）配合物中配离子的，则配离子的空间构型为___________（填“正四面体”或“平面四边形”）。
（5）已知石墨晶体的一个六方晶胞如图2所示，晶胞内N点碳的原子坐标___________。已知石墨层间距334.8pm，C-C键长142pm，计算石墨晶体密度___________（用含的表达式表示）。
18．回答下列问题
(1)元素铜的一种氯化物晶体的晶胞结构如图所示，该氯化物的化学式是__________。
(2)为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子6个位于面心和8个位于顶点，则该晶胞中有__________个铜原子。
(3)利用“卤化硼法”可合成含B和N两种元素的功能陶瓷，如图为其晶胞结构示意图，则每个晶胞中含有B原子的个数为__________，该功能陶瓷的化学式为__________。
(4)某晶体结构模型如图所示。在晶体中1个Ti原子、1个Co原子周围距离最近的O原子数目分别为__________、__________。
参考答案
1．答案：D
解析：题中信息“反应前后，C-H键、C-O键没有遭到破坏暗示A物质中存在乙醚分子，说明A物质应该是分子间化合物，又由于“A中的C-H键数是，物质的量的20倍”，说明化学反应中与乙醚的物质的量之比为1:2，又因为“A中S元素存在两种化学环境，O元素有三种化学环境”，说明A分子中存在分子。由此，我们最后确定A的分子式为，故选D。
2．答案：A
A.FeA.Fe和Al为金属晶体，故A正确；
B.金刚石为共价晶体，石墨为混合型晶体，故B错误；
C.为分子晶体，为共价晶体，故C错误；
D.为离子晶体，SiC为共价晶体，故D错误；
故答案为：A。
3．答案：D
解析：A.和都是离子化合物，均属于离子晶体，A不选；
B.和都是金属单质，均属于金属晶体，B不选；
C.硫和白磷固体均由分子构成，均属于分子晶体，C不选；
D.金刚砂(SiC)属于共价晶体，干冰由分子构成，属于分子晶体，D选；
答案选D。
4．答案：D
解析：A.锌原子堆积方式为六方最密堆积，属于密堆积，由晶胞结构可知，晶体中与一个Zn原子最近且等距的Zn原子有12个，A正确；
B.由晶胞结构可知，碘分子的排列有2种不同的取向，在顶点和面心的I2取向不同，一个晶胞中有个分子，B正确；
C.由晶胞结构可知，金刚石晶胞的体对角线等于C原子半径的8倍，金刚石晶胞中C原子的半径为cpm，则体对角线的长度为8cpm，C正确；
D.由晶胞结构可知，Na晶胞体对角线的等于Na原子的半径，Na晶胞是边长为anm的立方体，则Na的原子半径可以表示为，D错误；
故选D。
5．答案：A
解析：A.假设金刚石和碳化硅的物质的量均为1mol，金刚石中每个碳原子连接四根共价键，但每根共价键被两个环共用，因此每个碳原子实际连接根共价键，可知1mol金刚石中含有2molC-C键；1molSiC中有1mol碳原子和1mol硅原子，每个原子通过共价键连接到其他原子，形成Si-C键。由于每个共价键是两个原子共有的，因此每个原子独占的键数是总键数的一半，即2mol，由于碳原子和硅原子的数量相等，因此总共有4molSi-C键；可知物质的量相同的金刚石和碳化硅，共价键个数之比为1∶2，故A错误；
B.晶体中1个硅原子形成4个共价键，Si和Si-O键个数比为1∶4，故B正确；
C.石墨烯中1个六元环平均含有个碳，则碳原子和六元环个数比为2∶1，故C正确；
D.晶体为分子晶体，其堆积属于分子密堆积，故D正确；
故答案选A。
6．答案：C
解析：石墨晶体中存在类似于金属键的化学键、范德华力、共价键，属于混合型晶体，(二硫化钼)的结构与石墨结构相似，，晶体最可能是混合型晶体，故C正确。
7．答案：B
解析：从结构上看：①③④⑥构成晶体的结构单元都是向外延伸和扩展的，符合离子晶体和原子晶体的结构特点，而②和⑤的结构没有这种特点，不能再以化学键与其它原子结合，该结构可以看成一个分子，所以可能是分子晶体。
故选B。
8．答案：B
解析：A.离子晶体中可能含有共价键，如氢氧化钠晶体中含有离子键和共价键，故A错误；
B.稀有气体由单原子分子构成，稀有气体形成的晶体是由其分子通过分子作用力结合而成，属于分子晶体，故B正确；
C.晶体是硅、氧原子通过共价键形成的空间网状结构的晶体，属于共价晶体，不是分子晶体，故C错误；
D.晶体中，含有阳离子，不一定有阴离子，如金属晶体中含有金属阳离子和自由电子，故D错误；
答案选B。
9．答案：B
解析：茧石晶体中与的数目之比为1:2，晶体中每个被8个所包围，则的配位数为8，的配位数为4，所以每个周围最近距离的数目为4。
10．答案：D
解析：物质的熔、沸点高低顺序一般是共价晶体>离子晶体>分子晶体。
11．答案：C
解析：A项，氯化钠晶体是离子晶体，氯化氢晶体是分子晶体，不符合题意；B项，二氧化碳晶体是分子晶体，二氧化硅晶体是共价晶体，不符合题意；C项，四氯化碳晶体和四氯化硅晶体都是分子晶体，C-Cl键和Si-Cl键都是极性共价键，符合题意；D项，单质铁是金属晶体，单质碘是分子晶体，不符合题意。
12．答案：C
解析：A项，金刚石晶体是共价晶体，其中的C-C键为非极性共价键，不符合题意；B项，氯化钠晶体是离子晶体，不符合题意；C项，二氧化硅晶体是共价晶体，其中的S-O键是极性共价键，符合题意；D项，干冰晶体是分子晶体，不符合题意。
13．答案：C
解析：晶体很可能具有比金刚石更大的硬度，且原子间均以单键结合，所以晶体为共价晶体，不存在离子键，A、D项错误；N原子半径比C原子半径小，C-N键的键长比C-C键的短，B项错误，C项正确。
14．答案：C
解析：离子晶体中一定有离子键，但不一定有共价键，如NaCl中无共价键，故A错误；共价晶体中只有共价键，故B错误；金属晶体是由金属阳离子和“自由电子”构成的，其中的化学键是金属键，故C正确；稀有气体元素形成的分子晶体中只有单原子分子，不存在共价键，故D错误。
15．答案：C
解析：液晶是在一定温度范围内既具有液体的可流动性，又表现出类似晶体的各向异性的一类物质，不是液体与晶体的混合物，它既不同于非晶体又不同于晶体，故A、B错误；在特定条件如外加电场作用下，液晶分子排列整齐，一旦移去电场又恢复原状，所以液晶分子不稳定，故C正确；并不是所有物质都具有液晶态，故D错误。
16．答案：(1)
(2)中的O原子能提供孤电子对
(3)C和N电子层数相同，核电荷数CN，原子核对最外层电子的吸引力C(4)
(5)BC
(6)24
(7)
解析：（1）铜是29号元素，在第四周期，基态铜原子的价电子排布式是；
（2）形成配位键需要给予的一方能够提供孤电子对，中的O原子能提供孤电子对，因此能够参与配位键的形成。
（3）C和N电子层数相同，核电荷数CN，原子核对最外层电子的吸引力C（4）由图可知氧原子与四个Zn连接，因此形成杂化；
（5）由图可知若与有机配体与连接形成三维多孔骨架需要分子中含有两个或两个以上的羧基，故BC正确；
（6）由图可知Fe位于晶胞的顶点和面心，个数为：，Mg位于体心，为8个，根据化学式可知该晶胞中含有的个数为4，因此含有的H原子个数是24；
（7）由上题分析可知该晶胞含有的个数为4，因此该晶胞的质量是，晶体的密度为
17．答案：（1）d；
（2）分子；1∶1
（3）D
（4）正四面体
（5）；
解析：（1）铁为26号元素，位于元素周期表d区；基态Fe原子的价层电子排布图为，答案：d、；
（2）羰基铁[]熔点－20℃，沸点103℃，溶沸点比较低，推测晶体类型为分子晶体，其中含有键5个、键5个，数目之比1∶1，答案：分子、1∶1；
（3）有6个氧原子要填入空轨道，所以中心三价铁离子进行杂化，答案：D；
（4）与未成对电子数间的关系为：（n为未成对电子数），又知道配离子的，配离子未成对电子数是2，有4个配体形成配位键，则配离子的空间构型为正四面体，答案：正四面体；
（5）晶胞内N点碳的原子坐标，从Z轴投影，可知N位于面对角线的1/3处，再分别沿x，y轴投影，又由图可以看出在Z轴的一半处，所以坐标可表示，由图可知晶胞长宽一样，底面是一个平行四边形，根据勾股定理得到，晶胞长=pm，，得晶胞高=pm，底面面积=，晶胞体积为pm3，一个晶胞有4个C（上下面：，中心1，棱上），每个晶胞的，答案：、。
18．答案：(1)CuCl
(2)16
(3)2；BN
(4)6；12
解析：（1）(1)每个晶胞中有灰球4个，白球个，所以化学式为CuCl；
（2）晶胞中含氧原子数为，则该晶胞中铜原子数目是氧原子的2倍，所以则该晶胞中有16个铜原子；
（3）每个氮化硼晶胞中含有白球表示的B原子个数为，灰球表示的N原子个数为，所以每个晶胞中含有N原子和B原子各2个；N的电负性大于B，所以该陶瓷的化学式为BN；
（4）Ti原子位于晶胞的中心，其周围距离最近的O原子位于6个面的面心，所以Ti原子周围距离最近的O原子数目为6个；Co原子位于晶胞的顶点，O原子位于晶胞的面心，所以Co原子周围距离最近的O原子数目为12个。
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