2026届高考化学一轮基础复习训练
晶体结构与性质
一、单选题
1.是一种高活性的人工固氮产物,其合成反应为高温,晶胞如图所示,下列说法错误的是( )
A. 合成反应中,还原剂是和
B. 晶胞中含有的个数为4
C. 每个周围与它最近且距离相等的有8个
D. 为V形结构
2.下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是( )
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 酸性: 电负性:
B 某冠醚与能形成超分子,与则不能 与的离子半径不同
C 由氨制硝酸: 和均具有氧化性
D 苯酚与甲醛反应可合成酚醛树脂 合成酚醛树脂的反应是加聚反应
3.环六糊精(D-吡喃葡萄糖缩合物)具有空腔结构,腔内极性较小,腔外极性较大,可包合某些分子形成超分子。图1、图2和图3分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。下列说法错误的是( )
A. 环六糊精属于寡糖
B. 非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子
C. 图2中甲氧基对位暴露在反应环境中
D. 可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚
4.镧()和可以形成一系列晶体材料,在储氢和超导等领域具有重要应用。属于立方晶系,晶胞结构和参数如图所示。高压下,中的每个结合4个形成类似的结构,即得到晶体。下列说法错误的是( )
A. 晶体中的配位数为8
B. 晶体中和的最短距离:
C. 在晶胞中,形成一个顶点数为40的闭合多面体笼
D. 单位体积中含氢质量的计算式为
5.金属铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域,如图是铋的一种氟化物的立方晶胞及晶胞中点的截面图,晶胞的边长为,为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A. 该铋氟化物的化学式为
B. 粒子、之间的距离为
C. 该晶体的密度为
D. 晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有6个
6.我国科学家首次合成了化合物,其阴离子为全金属富勒烯(结构如图),具有与富勒烯相似的高对称性。下列说法错误的是( )
A. 富勒烯是分子晶体
B. 图示中的位于形成的二十面体笼内
C. 全金属富勒烯和富勒烯互为同素异形体
D. 锑()位于第五周期第ⅤA族,则其基态原子价层电子排布式是
7.下列物质均为共价晶体且成键结构相似,其中熔点最低的是( )
A. 金刚石()
B. 单晶硅()
C. 金刚砂()
D. 氮化硼(,立方相)
8.晶体中,多个晶胞无隙并置而成的结构如图甲所示,其中部分结构显示为图乙,下列说法错误的是( )
A. 电负性:
B. 单质是金属晶体
C. 晶体中存在范德华力
D. 的配位数为3
9.储氢材料的晶胞结构如图所示,的摩尔质量为,阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是( )
A. 的配位数为2
B. 晶胞中含有2个
C. 晶体密度的计算式为
D. 和之间的距离为
10.黄金按质量分数分级,纯金为24K。合金的三种晶胞结构如图,Ⅱ和Ⅲ是立方晶胞。下列说法错误的是( )
A. Ⅰ为18K金
B. Ⅱ中的配位数是12
C. Ⅲ中最小核间距:
D. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,与原子个数比依次为1∶1、1∶3、3∶1
11.的立方晶胞如图,晶胞参数为,的分数坐标为,阿伏加德罗常数的值为,下列说法正确的是( )
A. 的配位数是6
B. 和最短距离为
C. 晶体密度
D. 的分数坐标为
12.是一种钠离子电池正极材料,充放电过程中正极材料立方晶胞(示意图)的组成变化如图所示,晶胞内未标出因放电产生的0价原子。下列说法正确的是( )
A. 每个晶胞中个数为
B. 每个晶胞完全转化为晶胞,转移电子数为8
C. 每个晶胞中0价原子个数为
D. 当转化为时,每转移电子,产生原子
13.物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是( )
选项 性质差异 结构因素
A 沸点:正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃) 分子间作用力
B 熔点:(1040℃)远高于(178℃升华) 晶体类型
C 酸性:()远强于() 羟基极性
D 溶解度(20℃):(29g)大于(8g) 阴离子电荷
14.物质微观结构决定宏观性质,进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是( )
选项 结构或性质 用途
A 石墨呈层状结构,层间以范德华力结合 石墨可用作润滑剂
B 具有氧化性 可用作漂白剂
C 聚丙烯酸钠()中含有亲水基团 聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂
D 冠醚18-冠-6空腔直径(260~320 pm)与直径(276 pm)接近 冠醚18-冠-6可识别,能增大在有机溶剂中的溶解度
15.研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物,其立方晶胞和导电时迁移过程如图所示。已知该氧化物中为+4价,为+3价。下列说法错误的是( )
A. 导电时,和的价态不变
B. 若,与空位的数目相等
C. 与体心最邻近的原子数为12
D. 导电时,空位移动方向与电流方向相反
16.某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分,可代表其组成和结构;晶胞2是充电后的晶胞结构;所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是( )
A. 结构1钴硫化物的化学式为
B. 晶胞2中与的最短距离为
C. 晶胞2中距最近的有4个
D. 晶胞2和晶胞3表示同一晶体
17.某科研团队通过皮秒激光照射悬浮在甲醇溶液中的多壁碳纳米管合成T-碳,T-碳的晶体结构可以看成金刚石晶体中每个碳原子被一个由四个碳原子构成的正四面体结构单元取代,T-碳的密度约为金刚石的一半,T-碳晶体、金刚石的晶胞结构如图所示。下列说法正确的是( )
A. T-碳与金刚石互为同位素
B. 一个T-碳晶胞中含有16个碳原子
C. T-碳晶胞和金刚石晶胞的棱长之比为2∶1
D. T-碳晶体的硬度较小
18.实验室制取的原理为浓,氢氟酸可用来刻蚀玻璃,发生反应:。的立方晶胞如图所示,其晶胞参数为。下列说法错误的是( )
A. 氢化物的稳定性:
B. 、、三者的中心原子价层电子对数相等
C. CaF2的晶体密度为(NA为阿伏加德罗常数的值)
D. 晶体中与之间的最近距离为
二、非选择题
19.已知某化合物是由钙、钛、氧三种元素组成的晶体,其晶胞结构如图所示。
(1)该物质的化学式为________。
(2)若将置于晶胞的体心,置于晶胞顶角,则处于立方体的________位置。
(3)的氧配位数和的氧配位数分别为________、________。
20.早在青铜器时代,人类就认识了锡。锡的卤化物熔点数据如下表:
物质
熔点/℃ 442 -34 29 143
(1)分析表中数据,说明锡的卤化物熔点变化规律及原因:________。
(2)的熔点为1040℃,远高于的178℃(升华),原因是________。
(3)的沸点比高,原因是________。
21.科学家合成了一种如图所示的纳米“分子客车”,能装载多种稠环芳香烃。三种芳烃与“分子客车”的结合常数(值越大越稳定)见表:
芳烃 芘 并四苯 蔻
结构
结合常数 385 3764 176000
(1)芳烃与“分子客车”通过________形成超分子。
(2)从分子大小适配看,1个“分子客车”可装载________个芘分子。
(3)解释结合常数随芳烃结构变化的规律:________。
(4)某“分子客车”晶胞为立方结构,棱长为,1个晶胞含8个“分子客车”,则其密度为________(用表示)。
22.按要求完成下列题目。
(1)CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料,回答下列问题:
①Sn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的空间结构为 ,其固体的晶体类型为 。
②NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为 (填化学式)。
(2)金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。回答下列问题:
①区分晶体和非晶体最可靠的科学方法为 ;的熔点为,沸点为,难溶于水,易溶于有机溶剂,则固态属于 晶体。
②的晶体结构与相似,离子半径如下表所示。晶胞中的配位数为 ,的熔点比高的原因是 。
Na+ 102 pm Cl- 181 pm
Ni2+ 69 pm O2- 140 pm
(3)甲醇的沸点(64.7 ℃)介于水(100 ℃)和甲硫醇(CH3SH,7.6 ℃)之间,其原因是
。
一、单选题
1.D
2.B
3.B
4.B
5.C
6.C
7.B
8.D
9.C
10.A
11.D
12.C
13.D
14.B
15.C
16.B
17.D
18.D
二、非选择题
19.(1)
(2)面心
(3)6;12
20.(1)为离子晶体,其余为分子晶体;分子晶体的熔点随相对分子质量增大而升高,因为分子间作用力(范德华力)随相对分子质量增大而增强
(2)是离子晶体,是分子晶体,离子键强于分子间作用力,故熔点远高于
(3)分子间存在氢键,而分子间仅存在范德华力,氢键使的沸点升高
21.(1)分子间作用力(或范德华力)
(2)1
(3)芳烃的体积越大(或稠环数越多),与“分子客车”的空腔结构匹配度越高,结合常数越大
(4)(为“分子客车”的摩尔质量)
22.(1)①正四面体形;分子晶体
②
(2)①X射线衍射实验;分子
②6;和均为离子晶体,、的离子半径比、小,且所带电荷数多,的晶格能更大,熔点更高
(3)甲醇分子间存在氢键,甲硫醇分子间不存在氢键,且甲醇与水分子之间也能形成氢键,故甲醇的沸点介于水和甲硫醇之间