高考化學(xué)復(fù)習(xí)晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)習(xí)題含解析

1、高考化學(xué)復(fù)習(xí) 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1下列說法正確的是 ( )A離子晶體中每個離子周圍均吸引著6 個帶相反電荷的離子B金屬導(dǎo)電的原因是在外電場作用下金屬產(chǎn)生自由電子，電子定向運動C分子晶體的熔、沸點很低，常溫下都呈液態(tài)或氣態(tài)D原子晶體中的各相鄰原子都以共價鍵相結(jié)合解析： A 項，離子晶體中每個離子周圍不一定吸引6 個帶相反電荷的離子，如 CsCl 晶體中每個 Cs吸引 8 個 Cl ； B 項，金屬晶體中的自由電子不是因為外電場作用產(chǎn)生的；C項，分子晶體不一定是液態(tài)或氣態(tài)，可能為固態(tài)，如I 2、 S8等。答案： D2下列晶體的分類正確的一組是 ( )選項離子晶體原子晶體分子晶體ANaOHArSO2BH

2、2SO4石墨SCCH3COONa水晶DBa(OH)2金剛石玻璃解析： A項中固態(tài) Ar 為分子晶體； B 項中 H2 SO4為分子晶體、石墨是混合型晶體；D項中玻璃是非晶體。答案： C3下面有關(guān)晶體的敘述不正確的是 ( ) A金剛石網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，由共價鍵形成的碳原子環(huán)中，最小的環(huán)上有6 個碳原子B氯化鈉晶體中，每個 Na周圍距離相等的 Na共有 6 個C氯化銫晶體中，每個 Cs周圍緊鄰 8 個 ClD干冰晶體中，每個 CO2分子周圍緊鄰 12個 CO2分子解析：氯化鈉晶體中，每個 Na周圍距離相等的 Na共 12個，每個 Na周圍距離相等且 最近的 Cl 共有 6 個。答案： B4如圖為碘晶體晶

3、胞結(jié)構(gòu)，下列有關(guān)說法正確的是( )A碘分子的排列有 2 種不同的取向， 2 種取向不同的碘分子以 4 配位數(shù)交替配位形成 層狀結(jié)構(gòu)B用均攤法可知平均每個晶胞中有4 個碘原子C碘晶體為無限延伸的空間結(jié)構(gòu)，是原子晶體 D碘晶體中的碘原子間存在非極性鍵和范德華力解析： 由題圖可知，在立方體的頂面上，有5 個 I 2，4 個 方向相同，結(jié)合其他面考慮可知 A選項正確；每個晶胞中有 4 個碘分子， B選項錯誤；此晶體是分子晶體， C選項錯誤； 碘原子間只存在非極性共價鍵，范德華力存在于分子與分子之間，D選項錯誤。答案： A5下列數(shù)據(jù)是對應(yīng)物質(zhì)的熔點 ( ) 。據(jù)此做出的下列判斷中錯誤的是 ( )BCl3

4、Al 2O3Na2ONaClAlF3AlCl 3干冰SiO2 1072 0739208011 291190571 723A.鋁的化合物的晶體中有的是離子晶體B表中只有 BCl3 和干冰是分子晶體 C同族元素的氧化物可形成 不同類型的晶體 D不同族元素的氧化物可形成相同類型的晶體解析： A項，氧化鋁的熔點高， 屬于離子晶體， 則鋁的化合物的晶體中有的是離子晶體， 正確； B 項，表中只有 BCl3、AlCl 3和干冰 是分子晶體，錯誤； C 項，同族元素的氧化物可 形成不同類型的晶體，如 CO2 是分子晶體，二氧化硅是原子晶體，正確；不同族的氧化物可 形成相同類型的晶體，如 Al 2O3 和 N

5、a2O都是離子晶體。答案： B6有一種藍色晶體 可表示為 MxFey(CN) 6 ，經(jīng) X-射線研究發(fā)現(xiàn)，它的結(jié)構(gòu)特征是Fe3和 Fe2互相占據(jù)立方體互不相鄰的頂點， 而 CN 位于立方體的棱上。 其晶體中陰離子的最小 結(jié)構(gòu)單元如圖所示。下列說法不正確的是 ( )A該晶體的化學(xué)式為 MFe2(CN) 6B該晶體屬于離子晶體， M呈 1 價C該晶體屬于離子晶體， M呈 2 價D晶體中與每個 Fe3距離最近且等距離的 CN為 6 個21 1解析： 由題圖可推出晶體中陰離子的最小結(jié)構(gòu)單元中含F(xiàn)e2個數(shù)： 4 ，同樣可推82 11出含 Fe3個數(shù)也為 2，CN為 1243，因此陰離子為 Fe 2(CN

6、) 6 ，則該晶體的化學(xué)式只能 為 MFe2(CN)6，由陰、陽離子形成的晶體為離子晶體，M的化合價為 1 價，故 A、B 兩項正確， C項錯誤。由圖可看出與每個Fe3距離最近且等距離的 CN為 6個，故 D項正確。答案： C7下列關(guān)于 CaF2 的表述正確的是 ( )A Ca2與 F 間僅存在靜電吸引作用BF的離子半徑小于 Cl ，則 CaF2的熔點低于 CaCl2C陰、陽離子數(shù)之比為 21 的物質(zhì)，均與 CaF2晶體構(gòu)型相同DCaF2中的化學(xué)鍵為離子鍵，因此 CaF2 在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電解析： Ca2與 F之間既有靜電吸引作用，也有靜電排斥作用，A錯誤；離子所帶電荷相同， F 的離子半徑小

7、于 Cl ，所以 CaF2 晶體的晶格能大，熔點高， B 錯誤；晶體構(gòu)型還與離 子的大小有關(guān)，所以陰、陽離子數(shù)之比為21 的物質(zhì)，不一定與 CaF2晶體構(gòu)型相同， C錯誤； CaF2中的化學(xué)鍵為離子鍵，在熔融狀態(tài)下發(fā)生電離，因此CaF2在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電， D正確。答案： D8下圖為 CaF2、H3BO3( 層狀結(jié)構(gòu)，層內(nèi)的 H3BO3分子通過氫鍵結(jié)合 ) 、金屬銅三種晶體的 結(jié)構(gòu)示意圖，請回答下列問題：圖所示的 CaF2 晶體中與 Ca2最近且等距離的 F個數(shù)為 ，圖中未標號的銅原子形成晶體后周圍最緊鄰的銅原子數(shù)為 。圖所示的物質(zhì)結(jié)構(gòu)中最外層已達 8 電子結(jié)構(gòu)的原子是 ，H3BO3晶體中 B

8、 原子個數(shù)與極性鍵個數(shù)比為 。三種晶體中熔點最低的是 ( 填化學(xué)式 ) ，其晶體受熱熔化時，克服的微粒之間的相互作用為 。已知兩個距離最近的 Ca2 核間距離為 a 108 cm，結(jié)合 CaF2晶體的晶胞示意圖，計 算 CaF2 晶體的密度為 g cm 3。解析： (1)CaF2晶體中 Ca2的配位數(shù)為 8，F(xiàn)的配位數(shù)為 4，Ca2和 F個數(shù)比為 1 2，銅晶 體中未標號 的銅原子周圍最緊鄰的銅原子為上層1、2、 3，同層的 4、 5、6、7、8、 9，下層的 10、11、 12，共 12 個。H 3BO3中 B原子，最外層共 6個電子， H是 2電子結(jié)構(gòu)，只有氧原子形成二個鍵達到8 電子穩(wěn)定

9、結(jié)構(gòu)。 H3BO3晶體是分子晶體，相互之間通過氫鍵相連，每個B 原子形成 3個 BO極性鍵，每個 O原子形成 3個 OH共價鍵，共 6個鍵。H 3BO3晶體是分子晶體，熔點最低，熔化時克服了分子間作用力和氫鍵。21 1 一個晶胞中實際擁有的 Ca2為 8 6 4，F(xiàn)為 8 個，晶胞頂點及六個面上的82183.2離子為 Ca ，晶胞內(nèi)部的離子為 F ，1 個晶胞實際擁有 4 個“ CaF2”。則 CaF2 晶體的密度：183.2478 gmol1( 2 a 108 cm)36.021023 mol 1 18a33.23 g cm 。答案： (1)8 12 (2)O 16 (3)H 3BO3 分子

10、間作用力和氫鍵(4)9(1) 鈉、鉀、鉻、鉬、鎢等金屬晶體的晶胞屬于體心立方，則該晶胞中屬于1 個體心立方晶胞的金屬原子數(shù)目是 。氯化銫晶體的晶胞如圖1，則 Cs 位于該晶胞的，而 Cl 位于該晶胞的 ，Cs的配位數(shù)是 。銅的氫化物的晶體結(jié)構(gòu)如圖 2 所示，寫出此氫化物在氯氣中燃燒的化學(xué)方程式：圖 3 為 F 與 Mg 、 K 形成的某種離子晶體的晶胞，其中“”表示的離子是 ( 填離子符號 ) 。實驗證明： KCl、MgO、CaO、TiN 這 4種晶體的結(jié)構(gòu)與 NaCl 晶體結(jié)構(gòu)相似 (如圖 4 所 示) ，已知 3 種離子晶體的晶格能數(shù)據(jù)如下表：離子晶體NaClKClCaO晶格能 /kJ m

11、ol 17867153 401則這 4種離子晶體 (不包括 NaCl) 熔點從高到低的順序是個。其中 MgO晶體中一個 Mg2周圍和它最鄰近且等距離的Mg2有個。價鍵類型有，碳原子的雜化軌道類型為，原子間存在的共價鍵類型有，碳原子的雜化軌道類型為，原子間存在的共解析： (1)體心立方晶胞中， 1個原子位于體心， 8個原子位于立方體的頂點， 故 1個晶1胞中金屬原子數(shù)為 8 12；氯化銫晶胞中， Cs位于體心， Cl 位于頂點， Cs的配位數(shù)8為 8。由晶胞可知， 粒子個數(shù)比為 11，化學(xué)式為 CuH，1 價的銅與 1 價的氫均具有較強的還原性，氯氣具有強氧化性，產(chǎn)物為CuCl2和 HCl。由晶

12、胞結(jié)構(gòu)可知， 黑球有 1 個，灰球有 1 個，白球有 3個，由電荷守恒可知 n(Mg2) n(K)n(F) 113，故白球為 F。從 3 種離子晶體的晶格能數(shù)據(jù)知道，離子所帶電荷越多、離子半徑越小，離子晶體 的晶格能越大，離子所帶電荷數(shù)：Ti 3 Mg2 ，離子半徑： Mg2MgOCaOKC；l MgO晶體中一個 Mg2周圍和它最鄰近且等距離的 Mg2有 12 個。答案： (1)2 體心 頂點 8點燃2CuH 3Cl 2=2CuCl2 2HClF (4)TiNMgOCaOKCl 1210(2017海南卷 ) A族元素及其化合物在材料等方面有重要用途。回答下列問題： 碳的一種單質(zhì)的結(jié)構(gòu)如圖 (a

13、) 所示。該單質(zhì)的晶體類型為SiCl 4 分子的中心原子的價層電子對數(shù)為 ，分子的立體構(gòu)型為 ，屬于分子(填“極性”或“非極性” ) 。(3) 四鹵化硅 SiX4的沸點和二鹵化鉛 PbX2的熔點 如圖 (b) 所示。SiX 4的沸點依 F、Cl 、Br、I 次序升高的原因是 結(jié)合 SiX 4的沸點和 PbX2的熔點的變化規(guī)律，可推斷：依F、Cl、Br、I 次序， PbX2中的化學(xué)鍵的離子性 、共價性 ( 填“增強”“不變”或“減弱” )。碳的另一種單質(zhì) C60可以與鉀形成低溫超導(dǎo)化合物，晶體結(jié)構(gòu)如圖(c) 所示。 K 位于立方體的棱上和立方體的內(nèi)部，此化合物的化學(xué)式為 ；其晶胞參數(shù)為 1.4n

14、m，晶體密度為 gcm 在濃的 在濃的 TiCl 3的鹽酸溶液中加入乙醚， 并通入 HCl 至飽和，可得到配位數(shù)為 6、組成 為 TiCl 36H2O的綠色晶體，該晶體中兩種配體的物質(zhì)的量之比為1 5，則該配合離子的化解析： (1) 該單質(zhì)為石墨，石墨屬于混合型晶體，層內(nèi)碳原子之間形成鍵和鍵；石 墨中碳原子有 3 個 鍵，無孤電子對，因此雜化類型為sp2。(2)SiCl 4 中心原子是Si ，有 4 (2)SiCl 4 中心原子是Si ，有 4 個 鍵， 孤電子對數(shù)為4412 0，價層電子對數(shù)為4，空間構(gòu)型為正四面體形；屬于非極性分子。SiX4 屬于分子晶體，不含分子間氫鍵，范德華力越大，熔、

15、沸點越高，范德華力 隨著相對分子質(zhì)量的增大而增大，即熔、 沸點升高； 同主族從上到下非金屬性減弱，得電 子能力減弱，因此 PbX2 中化學(xué)鍵的離子性減弱，共價性增強。11根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)， C60位于頂點和面心，個數(shù)為 8 6 4，K 位于棱上和內(nèi)部，8214 837個數(shù)為 12 9 12，因此化學(xué)式為 K3C60，晶胞的質(zhì)量為g ，晶胞的體積為 (1.4 4NA107) 3cm3，根據(jù)密度的定義，則晶胞的密度為2.0 g cm3。答案： (1) 混合型晶體 鍵、鍵 sp2 (2)4 正四面體形 非極性 (3) 均為分 子晶體，范德華力隨分子相對質(zhì)量增大而增大 減弱 增強(4)K 3C60 2.

16、011(2019臨沂模擬 ) 鈦及其化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用?；鶓B(tài)鈦原子的價電子排布式為 ，與鈦同周期的元素中，基態(tài)原子的未成對電子數(shù)與鈦相同的有 種。鈦 比鋼輕 、比鋁 硬，是一種新興的結(jié)構(gòu)材料，鈦 的硬度 比鋁大 的原因 是學(xué)式為 。半夾心結(jié)構(gòu)催化劑 M能催 化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合，其結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。組成 M的元素中，電負性最大的是 ( 填名稱 ) 。 M 中碳原子的雜化方式為 。M中不含(填序號 )。A 鍵B 鍵C離子鍵D配位鍵金紅石 (TiO 2) 是含鈦的主要礦物之一。其晶胞結(jié)構(gòu) ( 晶胞中相同位置的原子相同 ) 如 圖 2 所示。A、B、C、D 4種微粒

17、中氧原子是 (填序號 )。若 A、B、 C的原子坐標分別為 A(0，0，0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，則 D 的原子坐標為 D(0.19 a，) ；鈦氧鍵的鍵長 d ( 用代數(shù)式表示 ) 。解析： (1) 鈦原子核外有 22 個電子，基態(tài)鈦原子的價電子排布式為3d24s2；基態(tài)鈦原子的末成對電子數(shù)為 2；第四周期中未成對電子數(shù)為 2 的元素還有 3 種，分別是 Ge、 Se、 Ni 。Ti 原子的價電子數(shù)是 4、鋁原子的價電子數(shù)是 3，Ti 原子的價電子數(shù)比 Al 多，金屬 鍵更強，所以鈦的硬度比鋁大。配位數(shù)為 6，兩種配體的物質(zhì)的量之比為 15，所以配體中有 1個氯原子、 5個水分 2子，所以該配合離子的化學(xué)式為 TiCl(H 2O)5 2。組成 M的元素有 Ti、C、H、O、Cl ，其中 O的非金屬性最強，非金屬性越強電負 性越大，所以電負性最大的是氧； M中有雙鍵碳和單鍵碳原子兩種，所以M 中碳原子的雜化方式為 sp2、 sp3；單鍵為 鍵，雙鍵中 1 個是 鍵、 1 個是 鍵，根據(jù) M的結(jié)構(gòu)圖， 還有配位鍵，沒有離子鍵，故選 C。11根據(jù)均攤原則，