高中化學人教版物質結構與性質第三章晶體結構與性質單元測試 名師獲獎_第1頁
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第三章綜合測試題題號一二三四總分得分注意事項:1.本試卷分為第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分;考試用時90分鐘,滿分100分。2.可能用到的相對原子質量:H-1C-12N-14O-16S-32Cu-64第Ⅰ卷(選擇題,共48分)一、選擇題(本題包括16小題,每小題3分,共48分。每小題只有一個選項符合題意)1.可燃冰被譽為是“未來能源”,據(jù)報道我國在青藏高原發(fā)現(xiàn)大儲量可燃冰??扇急鶎W名為“天然氣水合物”,可燃冰的晶體結構模型如圖。據(jù)此判斷可燃冰的晶體類型是()A.離子晶體B.分子晶體C.原子晶體D.金屬晶體2.下列各組物質的晶體中,晶體類型相同的是() A.CaF2、SiO2 B.干冰、冰C.MgO、HC1 D.P4、BN3.下列晶體中,它們的熔點由低到高的順序排列正確的是()①金剛石②氯化鈉③干冰④汞A.④②③①B.③①②④C.④②①③D.③④②①4.下列物質的有關變化,只與范德華力有關的是()A.食鹽熔化B.干冰熔化C.石英熔融D.乙醇汽化5.短周期內(nèi)某非金屬元素的單質形成的晶體是一種重要的半導體材料。關于此晶體的說法中,不正確的是()A.該晶體屬于原子晶體B.該晶體的熔點高、硬度大C.晶體中原子的雜化方式是sp3雜化D.晶體中的原子采取了緊密堆積的排列方式6.硒有兩種同素異形體:灰硒和紅硒?;椅兹苡谒穆然迹t硒易溶于二硫化碳,它們都不溶于水,則灰硒和紅硒的晶體類型是()A.原子晶體B.分子晶體C.金屬晶體D.以上均有可能7.下列有關共價化合物的說法中,一定正確的說法是()①具有較低的熔沸點;②不是電解質;③固態(tài)時是分子晶體;④都由分子構成;⑤液態(tài)時不導電A.①③④B.②⑤C.⑤ D.全部8.下列有關金屬晶體的說法中,正確的是()A.簡單立方堆積,空間利用率最高B.體心立方密堆積,空間利用率最高C.晶胞中配位數(shù)為12的金屬一定是六方最密堆積D.晶胞中配位數(shù)為12的金屬,空間利用率最高9.碘的熔、沸點較低,其原因是()A.碘的非金屬性較弱B.碘分子中的共價鍵較弱C.碘原子半徑較大D.碘分子間以分子間作用力相結合10.在一定條件下可制得AlN,其晶體結構如圖所示。該晶體中Al的配位數(shù)是()A.5B.4C.3D.111.關于晶體與化學鍵的下列說法中,正確的是()A.離子晶體中一定存在共價鍵B.原子晶體中可能存在離子鍵C.金屬晶體中存在離子,但卻不存在離子鍵D.分子晶體中一定存在共價鍵12.下列有關晶胞的說法正確的是()A.晶胞中所含粒子數(shù)即為晶體的化學式B.若晶胞為平行六面體,則側棱上的粒子為2個晶胞共用C.若晶胞為六棱柱(如圖),頂點上的粒子為6個晶胞共用D.晶胞中不可能存在多個粒子13.某種新型碳納米管由多層石墨層卷曲而成,其結構類似于石墨晶體。關于該新型碳納米管的說法中,不正確的是()A.每個碳原子通過sp2雜化與周圍碳原子成鍵B.多層碳納米管的層與層之間靠共價鍵結合在一起C.多層碳納米管的層與層之間靠范德華力結合在一起D.碳納米管在空間的某個方向上具有較強的導電性14.下列關于物質熔、沸點的判斷,不正確的是()A.熔點:NaCl>NaBrB.熔點:碳化硅>晶體硅C.熔點:SiO2>CCl4D.沸點:PH3>NH315.近年來,科學家合成了一種穩(wěn)定的氫鋁化合物Al2H6。已知,Al2H6的球棍型如圖所示,它的熔點為150℃,可用作高能燃料或儲氫材料。下列有關說法正確的是()A.Al2H6分子中H顯+1價B.Al2H6所形成的晶體是離子晶體C.Al2H6分子中存在σ鍵和π鍵D.Al2H6的燃燒產(chǎn)物為氧化鋁和水16.從CsCl的晶胞截取部分重復結構如圖。已知,CsCl晶體密度為ρg/cm3,NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,相鄰的兩個Cs+的核間距為acm,則CsCl的相對分子質量可以表示為()A.NA·a3·ρB.eq\f(NA·a3·ρ,6)C.eq\f(NA·a3·ρ,4)D.eq\f(NA·a3·ρ,8)第Ⅱ卷(非選擇題,共52分)二、非選擇題(本題包括6小題,共52分)17.(5分)同類型晶體其熔、沸點的變化是有規(guī)律的。下表給出A、B兩組物質的熔點數(shù)據(jù):A物質NaClKClCsCl熔點/K10741049918B物質NaMgAl熔點/K317923933(1)A組,晶體類型是______,晶體微粒之間通過_______相連,粒子之間的作用力由大到小的順序是_____________。(2)B組,晶體類型是______,粒子之間的作用力小到大的順序為______________。18.(5分)在1~18號元素中,部分連號元素單質的熔點情況如圖所示。(1)a點所代表的元素符號是________。(2)c點代表的單質可能是__________。(3)d所屬的晶體類型是________,粒子間的作用力為______________。(4)上述元素形成的氫化物中能形成氫鍵的是____________。19.(12分)根據(jù)要求解答下列問題:(1)試判斷:①晶體Si;②干冰;③SiC晶體。這三種晶體熔點由高到低排列的順序是__________(填相應物質的編號)。(2)GaF3的熔點高于1000℃,GaCl3的熔點為℃,其主要原因是_________。(3)經(jīng)測定NaCl離子間距為276pm,MgO離子間距為205pm,MgO熔點比NaCl高出很多,其主要原因是_______________________。(4)某銅鎳合金的立方晶胞結構如圖a所示。晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為_____。(5)GaAs的熔點為1238℃,其晶胞結構如圖b所示。判斷該晶體的類型是___________,Ga與As以________鍵鍵合。圖a圖b20.(8分)下圖所示為PIC元件(熱敏電阻)的主要成分——鋇鈦礦晶體結構,該結構是具有代表性的最小重復單位,該晶體經(jīng)X射線分析鑒定,重復單位為立方體,邊長a=pm。頂點位置被Ti4+所占據(jù),體心位置被Ba2+所占據(jù),所有棱心位置被O2-所占據(jù)。(1)寫出該晶體的化學式________。(2)若將Ti4+置于晶胞的體心,Ba2+置于晶胞頂點,則O2-處于立方體的________位置。(3)在該物質晶體中,每個Ti4+周圍與它最鄰近且距離相等的Ti4+有______個,它們在空間構成的形狀是_________。21.(13分)X、Y、Z三種常見的短周期元素,可形成XY2、Z2Y、XY3、Z2Y2、Z2X等化合物,已知Y的離子和Z的離子具有相同的電子層結構,X離子比Y離子多一個電子層,試回答:(1)X、Y、Z的單質的晶體分別屬于__________晶體、__________晶體、________晶體。(2)Z2Y2溶于水的化學方程式為_________________。(3)XY3在標準狀況下是針狀晶體,它屬于__________晶體,XY3的水溶液與Z2Y2反應可生成一種具有漂白性的氧化劑H2Y2,其化學方程式為_________________。22.(9分)堿金屬及其化合物在科學研究、生活和生產(chǎn)方面有廣泛應用?;卮鹣铝袉栴}:(1)工業(yè)上,冶煉鉀的原理是KCl(l)+Na(l)K(g)+NaCl(l),試推斷氯化鈉晶體熔點(填“高于”、“小于”)氯化鉀熔點。(2)氫化鈉晶胞類似氯化鈉晶胞,推斷氫化鈉晶體類型是。(3)鈉晶胞是體心立方堆積,如圖所示。鈉的配位數(shù)為。若鈉晶胞的密度為ρg·cm-3,晶胞邊長為acm,則阿伏加德羅常數(shù)NA=。參考答案一、選擇題1.B2.B3.D解析①金剛石是原子晶體,熔點高;②氯化鈉是離子晶體,熔點較高;③干冰是分子晶體,熔點低,常溫下呈氣態(tài);④汞是常溫下呈液態(tài)的金屬晶體。4.B5.D6.B7.C8.D9.D10.B11.C解析離子晶體中可能有共價鍵(如NaOH),也可能沒有共價鍵(如NaCl);原子晶體中只有共價鍵;金屬晶體中存在離子,但只有金屬鍵;分子晶體中可能有共價鍵(如CO2),也可能沒有(如He)。12.C解析晶胞中的粒子數(shù)不一定為晶體的化學式,如金屬銅的晶胞中,銅原子個數(shù)為4,A錯;平行六面體即立方體,側棱上的粒子為4個晶胞共用,B錯;C項正確;1個晶胞中一般都有多個粒子,D錯。13.B解析碳納米管結構與石墨類似,石墨中每個碳原子通過sp2雜化軌道與鄰近的三個碳原子以共價鍵結合,形成無限的六邊形平面網(wǎng)狀結構,每個碳原子還有一個與碳環(huán)平面垂直的未參與雜化的2p軌道,并含有一個未成對電子,形成大鍵,平面網(wǎng)狀結構再以范德華力結合形成層狀結構。石墨沿層的平行方向導電性強。14.D解析A項:離子晶體,離子半徑r(Cl-)<r(Br-),故熔點NaCl>NaBr;B項:原子晶體,鍵長:C-Si鍵<Si-Si鍵,故熔點碳化硅>晶體硅;C項:原子晶體熔點>分子晶體熔點;D項:NH3分子間存在氫鍵,其沸點反常,同族中最高,NH3>PH3。15.D解析A項,Al是金屬,H是非金屬,Al2H6分子中H顯-1價,錯誤;B項,根據(jù)熔點低,Al2H6所形成的晶體是分子晶體,錯誤;C項,根據(jù)Al、H的最外層電子數(shù)目,結合模型,Al2H6分子中只存在σ鍵,錯誤;D項,根據(jù)原子守恒,Al2H6的燃燒產(chǎn)物正確。16.A解析題給結構中平均含有1個CsCl,則有:M=ρ·V·NA=ρ·a3·NA。第Ⅱ卷二、非選擇題17.(1)離子晶體離子鍵NaCl>KCl>CsCl(2)金屬晶體Na<Mg<Al18.(1)Be(2)金剛石(或石墨)(3)分子晶體范德華力(4)N、O、F解析(1)圖中表示了11種連號元素單質的熔點情況。由于c點的熔點在3000℃以上,而相鄰d點的熔點很低,可推知c元素為碳元素,由此可知a~k依次為Be、B、C、N2、O2、F2、Ne、Na、Mg、Al、Si。(2)c單質為金剛石,也可能是石墨(混合型晶體),金剛石是原子晶體,碳碳鍵鍵能很大,熔點很高;石墨是混合型晶體,但在每層內(nèi)碳與碳以共價鍵相結合,鍵能很大,故熔點很高。(3)d單質熔點在0℃以下,常溫下為氣體,是非金屬單質,因此是分子晶體,作用力是范德華力。19.(1)③①②(2)GaF3是離子晶體,GaCl3是分子晶體,離子晶體GaF3的熔點高(3)陰、陽離子所帶電荷數(shù)大,鍵長短,晶格能大(4)3:1(5)原子晶體共價鍵解析(1)晶體Si是原子晶體,干冰是CO2分子形成的分子晶體,SiC是原子晶體,則干冰熔點最低;SiC的鍵長小于晶體Si的鍵長,因此SiC晶體熔點大于晶體Si。(2)GaF3是離子晶體,GaCl3是分子晶體。(3)NaCl、MgO都是離子晶體,離子間距相差不大。此時,陰、陽離子所帶電荷數(shù)影響晶格能。(4)銅位于面心:6×(1/2)=3,鎳位于頂點:8×(1/8)=1,銅原子與鎳原子的數(shù)量比是3:1。(5)根據(jù)熔點和晶胞結構,推出是原子晶體,Ga與As以共價鍵鍵合。20.(1)BaTiO3(2)面心(3)6正八面體解析(1)在該晶胞中三元素原子個數(shù)比為Ba∶Ti∶O=1∶eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(8×\f(1,8)))∶eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(12×\f(1,4)))=1∶1∶3。(2)將共用一個Ti的8個晶胞的體心Ba連起來構成新的晶胞的頂點,則O原子正好處在六個面心的位置。(3)晶胞一個頂點的Ti4+與其前、

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