化學(xué)：第3章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)章末總結(jié)（人教版選修3）

1、一、選擇題(本題包括15小題，每小題3分，共45分)1下列式子為分子式的是()ANH4ClBCuCSiO2 DI2解析：選D。A為離子晶體，B為金屬晶體，C為原子晶體，A、C兩項均為化學(xué)式，為微粒個數(shù)比；B項為用元素符號表示金屬的化學(xué)式。2下列物質(zhì)中既有配位鍵，又有離子鍵，還有共價鍵的是()ANH4NO3 BSiO2C冰 DO2解析：選A。B、C、D三項中均無離子鍵和配位鍵。3(2011年汕頭高二檢測)下列說法正確的是()A冰融化時，分子中HO鍵發(fā)生斷裂B分子晶體中，分子間作用力越大，通常熔點越高C分子晶體中，共價鍵鍵能越大，分子的熔、沸點越高D分子晶體中，分子間作用力越大，分子越穩(wěn)定解析：選

2、B。冰融化時，破壞的是氫鍵和范德華力，水分子中的共價鍵不被破壞，分子晶體的熔、沸點高低與分子間作用力的大小有關(guān)，與化學(xué)鍵的強弱無關(guān)，而分子的穩(wěn)定性與化學(xué)鍵的強弱有關(guān)，與分子間作用力的大小無關(guān)。4.某晶體中含有A、B、C三種元素，其排列方式如圖所示，晶體中A、B、C的原子個數(shù)之比依次為()A131B231C861D431解析：選A。頂角上：8eq f(1,8)1，面上：6eq f(1,2)3，中心：1。5(2011年高考四川卷)下列說法正確的是()A分子晶體中一定存在分子間作用力，不一定存在共價鍵B分子中含兩個氫原子的酸一定是二元酸C含有金屬陽離子的晶體一定是離子晶體D元素的非金屬性越強，其單質(zhì)

3、的活潑性一定越強解析：選A。稀有氣體分子間沒有化學(xué)鍵，A正確；分子中含有兩個氫原子的酸不一定是二元酸，關(guān)鍵看是否能電離出兩個氫離子，B錯誤；金屬晶體也含有金屬陽離子，C錯誤；非金屬性是原子得電子能力，而單質(zhì)的活潑性與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān)，D錯誤。6金屬鉀晶體為體心立方結(jié)構(gòu)，則在單位晶胞中鉀原子的個數(shù)是()A4 B3C2 D1上面是解析圖解析：選C。如圖所示，鉀原子個數(shù)為：eq f(1,8)812。7(2011年石家莊高二檢測)“類推”是一種重要的學(xué)習(xí)方法，但有時會產(chǎn)生錯誤的結(jié)論，下列類推結(jié)論中正確的是()A第二周期元素氫化物的穩(wěn)定性順序是：HFH2ONH3；則第三周期元素氫化物的穩(wěn)定性順序也是：HC

4、lH2SPH3BA族元素氫化物沸點順序是：GeH4SiH4CH4；則VA族元素氫化物沸點順序也是：AsH3PH3NH3C晶體中有陰離子，必有陽離子；則晶體中有陽離子，必有陰離子D干冰(CO2)是分子晶體，則SiO2也是分子晶體解析：選A。B項VA族中的NH3分子之間有氫鍵，沸點高于AsH3；C項金屬晶體只有陽離子，沒有陰離子；D項SiO2為原子晶體。8下列有關(guān)晶體的敘述正確的是()A金屬晶體含有金屬陽離子和自由電子B原子晶體一定是單質(zhì)C分子晶體一定是化合物D金屬晶體的硬度原子晶體的硬度分子晶體的硬度解析：選A。B項如SiO2、SiC等均為原子晶體，C項如O2、H2等為分子晶體卻為單質(zhì)，D項一般

5、情況下：原子晶體的硬度金屬晶體分子晶體。9下列敘述中正確的是()A離子晶體中肯定不含共價鍵B屬于離子晶體的物質(zhì)都溶于水C由分子組成的物質(zhì)其熔點一定較低D原子晶體中除非極性鍵外不存在其他類型的化學(xué)鍵解析：選C。A項如Na2SO4、NaOH等離子晶體中均有共價鍵。B項離子晶體如BaSO4、CaCO3、Mg(OH)2、AgCl其在水溶液中的溶解度都比較小。D項中原子晶體中可能存在極性鍵如SiO2。10下列數(shù)據(jù)是對應(yīng)物質(zhì)的熔點表，有關(guān)的判斷正確的是()Na2ONaAlF3AlCl3Al2O2BCl3CO2SiO2920 97.8 1291 190 2073 107 57 1723 A.只要含有金屬陽離

6、子的晶體就一定是離子晶體B在共價化合物分子中各原子都形成8電子結(jié)構(gòu)C同族元素的氧化物不可能形成不同類型的晶體D金屬晶體的熔點不一定比分子晶體的高解析：選D。本題通過學(xué)生思維的易混淆點考查學(xué)生思維的全面性。金屬晶體中含有金屬陽離子，但不屬于離子晶體，A錯；在含有H原子的共價分子中，H原子形成2個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，B錯；CO2和SiO2分別屬于分子晶體和原子晶體，C錯誤；Na的熔點低于AlCl3，D正確。11(2011年武漢高二檢測)由短周期元素構(gòu)成的某離子化合物中，一個陽離子和一個陰離子核外電子數(shù)之和為20。下列說法中正確的是()A晶體中陽離子和陰離子的個數(shù)不一定相等B晶體中一定只有離子鍵沒有共價

7、鍵C所含元素一定不在同一周期也不在第一周期D晶體中陽離子半徑一定大于陰離子半徑解析：選A。在短周期中符合題設(shè)條件的物質(zhì)有：NaF、Na2O、MgO、NaOH、NH4F等，故A正確；NaOH、NH4F含共價鍵，B不正確；所含元素可在同一周期，也可在第一周期，如NH4F，故C不正確；NaF、Na2O、MgO等其陽離子半徑都比陰離子半徑小，故D不正確。12下列性質(zhì)適合于離子晶體的是()熔點218 ，難溶于水熔點3900 ，硬度很大，不導(dǎo)電難溶于水，固體時導(dǎo)電，升溫時導(dǎo)電能力減弱難溶于水，熔點高，固體不導(dǎo)電，熔化時導(dǎo)電A BC D解析：選A。離子晶體液態(tài)時能導(dǎo)電，難溶于非極性溶劑，熔點較高、質(zhì)硬而脆，

8、固體不導(dǎo)電，故均不符合離子晶體的特點；中熔點達3900 ，硬度很大，不導(dǎo)電，應(yīng)是原子晶體。故只有符合題意。13(2010年高考大綱全國卷)下面關(guān)于SiO2晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的敘述正確的是()A最小的環(huán)上，有3個Si原子和3個O原子B最小的環(huán)上，Si和O原子數(shù)之比為12C最小的環(huán)上，有6個Si原子和6個O原子D存在四面體結(jié)構(gòu)單元，O處于中心，Si處于4個頂角解析：選C。本題考查晶體的結(jié)構(gòu)，意在考查學(xué)生對常見晶體類型的空間結(jié)構(gòu)的理解能力。二氧化硅晶體相當(dāng)于將金剛石晶體中的C原子換成Si原子，同時在每兩個Si原子中心連線上的中間加上一個O原子，最小的環(huán)上有12個原子(6個Si原子和6個O原子)，A項錯誤，

9、C項正確；最小的環(huán)上Si和O原子數(shù)之比為11，B項錯誤；SiO2晶體為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，每個Si原子與相鄰的4個O原子以共價鍵相結(jié)合，前者位于四面體的中心，后者位于正四面體的4個頂角，D錯。14下列各物質(zhì)中，按熔點由高到低的順序排列正確的是()ACH4SiH4GeH4SnH4BKClNaClMgCl2MgOCRbKNaLiD石墨金剛石SiO2鈉解析：選D。晶體熔點的高低取決于構(gòu)成該晶體的結(jié)構(gòu)粒子間作用力的大小。A項物質(zhì)均為結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對分子質(zhì)量越大者分子間作用力也越大，故A項各物質(zhì)熔點應(yīng)為逐漸升高的順序；B項物質(zhì)均為離子晶體，離子晶體熔點高低取決于離子鍵鍵能的大小，一

10、般來說，離子的半徑越小，電荷越多，離子鍵的鍵能就越大，故B項各物質(zhì)熔點也應(yīng)為升高順序；C項物質(zhì)均為同主族的金屬晶體，其熔點高低取決于金屬鍵的強弱，金屬原子半徑越小，價電子數(shù)越多，金屬鍵越強。堿金屬原子半徑依LiCs的順序增大，價電子數(shù)相同，故熔點應(yīng)是Li最高，Cs最低；原子晶體的熔點取決于共價鍵的鍵能，石墨中CC鍵鍵長比金剛石中CC鍵的鍵長更短，鍵能更大，所以熔點石墨比金剛石略高，金剛石熔點又比二氧化硅高。15(2011年長沙高二檢測)下列關(guān)于晶體的說法一定正確的是()A分子晶體中都存在共價鍵BCaTiO3晶體中每個Ti4和12個O2相緊鄰CSiO2晶體中每個硅原子與兩個氧原子以共價鍵相結(jié)合D

11、金屬晶體的熔點都比分子晶體的熔點高解析：選B。稀有氣體都是單原子分子，它們的晶體中不存在共價鍵，A項不正確；在題目所給晶體結(jié)構(gòu)模型中，每個Ti4周圍有3個O2與之相鄰，晶體中每個Ti4周圍共有38eq f(1,2)12個O2，B項正確；在SiO2的晶體中Si、O以單鍵相結(jié)合，故每個硅原子與4個氧原子結(jié)合，C項不正確；金屬汞的熔點比I2、蔗糖等的熔點低，D項不正確。二、非選擇題(本題包括5小題，共55分)16(8分)在金剛石的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，由碳原子形成的最小環(huán)上有_個碳原子，每個碳原子上的任意兩個CC鍵的夾角都是_(填角度)。某種二氧化硅晶體的結(jié)構(gòu)相當(dāng)于把金剛石晶體中每個碳原子都換成硅原子，再在每

12、兩個硅原子連線的中點放置一個氧原子。(1)下列關(guān)于二氧化硅晶體的敘述正確的是_。A二氧化硅晶體中沒有單個的SiO2分子存在B晶體中與同一硅原子相連的四個氧原子處于同一正四面體的4個頂角C與上述四個氧原子相連的另外四個硅原子也處于同一個正四面體的四個頂角(2)該晶體中由硅、氧原子組成的最小環(huán)為_元環(huán)，最小環(huán)上共有_個氧原子。解析：金剛石中的最小環(huán)為六元環(huán)，為正四面體結(jié)構(gòu)，夾角為10928。(1)A項二氧化硅為原子晶體，無分子存在；B項由于在硅晶體中插入氧原子，故氧原子處于正四面體頂角；C項正確。(2)由金剛石的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可以聯(lián)想到二氧化硅的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可以直接觀察出其最小環(huán)為12元環(huán)(6個硅原子和

13、6個氧原子)。答案：610928(1)ABC(2)12617(8分)A、B、C、D、E都是元素周期表中前20號元素，原子序數(shù)依次增大，B、C、D同周期，A、D同主族，E和其他元素既不在同周期也不在同主族，B、C、D的最高價氧化物的水化物兩兩混合均能發(fā)生反應(yīng)生成鹽和水。根據(jù)以上信息，回答下列問題：(1)A和D的氫化物中，沸點較低的是_(填“A”或“D”)；A和B的離子中，半徑較小的是_(填離子符號)。(2)C在元素周期表中的位置是_。(3)A和E可形成離子化合物，其晶胞(晶胞是在晶體中具有代表性的最小重復(fù)單元)結(jié)構(gòu)如上圖所示，陽離子(用“”表示)位于該正方體的頂角或面心，陰離子(用“”表示)均位

14、于小正方體的中心。該化合物的電子式是_。解析：本題的突破點主要是“B、C、D的最高價氧化物的水化物兩兩混合均能發(fā)生反應(yīng)生成鹽和水”，結(jié)合其他題給條件，可知C是Al元素。根據(jù)題干所給條件不能確定A、D所在的族，必須結(jié)合第(3)問確定。答案：(1)DNa(2)第三周期第A族18(12分)(1)氯酸鉀熔化時，微粒間克服了_；二氧化硅熔化時，微粒間克服了_；碘升華時，粒子間克服了_。三種晶體熔點由高到低的順序是_。(2)下列六種晶體：CO2、NaCl、Na、Si、CS2、金剛石，它們的熔點從低到高的順序為_(填序號)。(3)在H2、(NH4)2SO4、SiC、CO2、HF中，由極性鍵形成的非極性分子有

15、_，由非極性鍵形成的非極性分子有_，能形成分子晶體的物質(zhì)是_，含有氫鍵的晶體的化學(xué)式是_，屬于離子晶體的是_，屬于原子晶體的是_，五種物質(zhì)的熔點由高到低的順序是_。解析：(1)氯酸鉀為離子晶體，熔化時應(yīng)克服離子鍵；SiO2為原子晶體，熔化時應(yīng)克服共價鍵；碘為分子晶體，升華時應(yīng)克服分子間作用力。(2)一般不同晶體的熔點：原子晶體離子晶體分子晶體，金屬晶體變化較大，CO2和CS2與Na相比，Na常溫下是固體，而CS2為液體，CO2為氣體，可知CO2CS2NaNaClSi金剛石。答案：(1)離子鍵共價鍵分子間作用力二氧化硅氯酸鉀碘(2)(3)CO2H2H2、CO2、HFHF(NH4)2SO4SiCS

16、iC(NH4)2SO4HFCO2H219(14分)X、Y、Z、W為按原子序數(shù)由小到大排列的四種短周期元素，已知：X元素原子價電子排布式為ns2np2，且原子半徑是同族元素中最小的。Y元素是地殼中含量最多的元素；W元素的電負性略小于Y元素，在W原子的電子排布中，p軌道上只有1個未成對電子。Z元素的電離能數(shù)據(jù)見下表(kJ/mol)：I1I2I3I4496456269129540請回答：(1)Z2Y2的電子式為_，含有的化學(xué)鍵類型為_，Z2Y2為_晶體。(2)X、Y、Z三種元素所形成的常見化合物的名稱為_；XY2的結(jié)構(gòu)式為_，分子立體構(gòu)型為_。(3)X、Y、Z、W四種元素所形成的單質(zhì)中，熔點最高、硬

17、度最大的是_(填名稱)；晶體ZW的熔點比晶體XW4明顯高的原因是_。解析：由題意知X、Y、Z、W分別為：C、O、Na、Cl。(1)Na2O2的電子式為：Naeq oal(,)eq o(O,sup6(),sdo4()eq oal(,)eq o(O,sup6(),sdo4()eq oal(,)2Na，含有離子鍵、非極性共價鍵，為離子晶體。(2)C、O、Na三種元素所形成的常見化合物為碳酸鈉；CO2的結(jié)構(gòu)式為：Oeq o(=,sup7(C)O，是直線形分子。(3)C、O、Na、Cl四種元素所形成的單質(zhì)中，原子晶體金剛石熔點最高，硬度最大；由于NaCl為離子晶體，而CCl4為分子晶體，故NaCl晶體的

18、熔點比CCl4晶體的熔點明顯高。答案：(1)Naeq oal(,)eq o(O,sup6(),sdo4()eq oal(,)eq o(O,sup6(),sdo4()eq oal(,)2Na離子鍵、非極性共價鍵離子(2)碳酸鈉Oeq o(=,sup7(C)O直線形(3)金剛石NaCl為離子晶體而CCl4為分子晶體20(13分)(2011年高考課標(biāo)全國卷)氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂為起始物，經(jīng)過一系列反應(yīng)可以得到BF3和BN，如下圖所示：請回答下列問題：(1)由B2O3制備BF3、BN的化學(xué)方程式依次是_、_；(2)基態(tài)B原子的電子排布式為_；B和N相比，電負性較大的是_，BN中B元素的化合價為_；(3)在BF3分子中，F(xiàn)BF的鍵角是_，B原子的雜化軌道類型為_，BF3和過量NaF作用可生成NaBF4，BFeq oal(,4)的立體構(gòu)型為_；(4)在與石墨結(jié)構(gòu)相似的六方氮化硼晶體中，層內(nèi)B原子與N原子之間的化學(xué)鍵為_，層間作用力為_；(5)六方氮化硼在高溫高壓下，可以轉(zhuǎn)化為立方氮化硼，其結(jié)構(gòu)與金剛石相似，硬度與金剛石相當(dāng)，晶胞邊長為361.5 pm。立方氮化硼晶胞中含有_個氮原子、_個硼原子，立方氮化硼的密度是_gcm3(只要求列算式，不必計算出數(shù)值。阿伏加德羅常數(shù)為NA)。 解析：(1)根據(jù)題給制備流程可知兩個反應(yīng)方程式分別