【名師一號】2020-2021學(xué)年魯科版化學(xué)檢測題-選修三：第三章-物質(zhì)的聚集狀態(tài)與物質(zhì)性質(zhì)

單元過關(guān)(三)一、選擇題(每小題3分，共42分)1．下列關(guān)于晶體的說法中正確的是()A．在晶體中只要有陰離子就肯定有陽離子B．在晶體中只要有陽離子就肯定有陰離子C．原子晶體的熔點(diǎn)肯定比金屬晶體的高D．分子晶體的熔點(diǎn)肯定比金屬晶體的低解析晶體中只要有陰離子就肯定有陽離子，A項(xiàng)正確；金屬晶體是由金屬陽離子和自由電子構(gòu)成的，有陽離子無陰離子，B項(xiàng)不正確；金屬晶體中也有熔點(diǎn)極高的，如鎢，C項(xiàng)不正確；有些分子晶體的熔點(diǎn)要高于某些金屬晶體的熔點(diǎn)，如碘的熔點(diǎn)高于汞的熔點(diǎn)，D項(xiàng)不正確。答案A2．下列各組物質(zhì)各自形成晶體，均屬于分子晶體的化合物是()A．NH3、HD、C10H8 B．PCl3、CO2、H2SO4C．SO2、SiO2、P2O5 D．CCl4、Na2S、H2O2解析A中HD為單質(zhì)，C中SiO2為原子晶體，D中Na2S為離子晶體。答案B3．下列事實(shí)與氫鍵有關(guān)的是()A．水加熱到很高的溫度都難以分解B．水結(jié)成冰體積膨脹，密度變小C．CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔點(diǎn)隨相對分子質(zhì)量增大而上升D．HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱解析A項(xiàng)跟H2O中H—O鍵有關(guān)。H—O鍵較穩(wěn)定，較難被破壞；B項(xiàng)冰晶體主要是水分子依靠氫鍵而形成的，由于氫鍵有肯定的方向性，使得冰中水分子間距離比較大，有很多空隙，類似于蜂巢結(jié)構(gòu)，體積膨脹，密度變??；C項(xiàng)相對分子質(zhì)量增大，范德華力增大，熔點(diǎn)上升；D項(xiàng)跟H—X鍵有關(guān)，鍵越弱，穩(wěn)定性越差。答案B4．下列晶體分類中正確的一組是()離子晶體原子晶體分子晶體ANaOHArSO2BH2SO4石墨SCCH3COONa水晶白磷DBa(OH)2金剛石水晶解析A項(xiàng)中Ar為分子晶體，B項(xiàng)H2SO4為分子晶體，石墨為混合鍵型晶體，D項(xiàng)中水晶為原子晶體。答案C5．離子晶體一般不具有的特征是()A．熔點(diǎn)較高、硬度大B．易溶于水而難溶于有機(jī)溶劑C．干燥時不能導(dǎo)電D．熔化時不導(dǎo)電解析離子晶體的性質(zhì)：熔點(diǎn)較高，硬度較大，易溶于水，難溶于有機(jī)溶劑；離子晶體熔化或溶于水時能導(dǎo)電，固體狀態(tài)時不導(dǎo)電。答案D6．下列各組物質(zhì)熔化或汽化時所克服的微粒間的作用力屬同種類型的是()A．石英和生石灰的熔化 B．晶體硅和晶體硫的熔化C．鈉和鐵的熔化 D．碘和氯化銨的汽化解析晶體類型相同，熔化或汽化時克服的微粒間的作用力就相同。A中石英為原子晶體，生石灰為離子晶體；B中硅是原子晶體，硫是分子晶體；C中鈉和鐵都是金屬晶體；D中碘是分子晶體，NH4Cl是離子晶體。答案C7．X是核外電子數(shù)最少的元素，Y是地殼中含量最豐富的元素，Z在地殼中的含量僅次于Y，W可以形成自然界最硬的原子晶體。下列敘述錯誤的是()A．WX4是沼氣的主要成分B．固體X2Y是分子晶體C．ZW是原子晶體D．ZY2的水溶液俗稱“水玻璃”解析經(jīng)分析X為H，Y為O，Z為Si，W為C，則WH4為CH4，是沼氣的主要成分，A項(xiàng)正確；X2Y為H2O，固態(tài)時為分子晶體，B項(xiàng)正確；ZW為SiC屬原子晶體，C項(xiàng)正確；ZY2為SiO2，SiO2不溶于水，無法形成溶液，且“水玻璃”為Na2SiO3的水溶液，D項(xiàng)不正確。答案D8．碘元素有多種價態(tài)，可能形成多種含氧陰離子IxOeq\o\al(n－,y)。由2個IOeq\o\al(2－,6)正八面體共用一個面形成的IxOeq\o\al(n－,y)的化學(xué)式為()A．I2Oeq\o\al(4－,9) B．I2Oeq\o\al(6－,10)C．I2Oeq\o\al(8－,11) D．I2Oeq\o\al(10－,12)解析IOeq\o\al(2－,6)的結(jié)構(gòu)為，2個IOeq\o\al(2－,6)共一個面，即少3個氧原子。答案A9．科學(xué)家成功地在高壓下將CO2轉(zhuǎn)化為具有類似SiO2結(jié)構(gòu)的原子晶體，下列關(guān)于CO2原子晶體的說法正確的是()A．CO2原子晶體和分子晶體互為同素異形體B．在肯定條件下，CO2原子晶體轉(zhuǎn)化為分子晶體是物理變化C．CO2原子晶體和CO2分子晶體具有相同的物理性質(zhì)D．在CO2原子晶體中，每一個碳原子四周結(jié)合四個氧原子，每個氧原子跟兩個碳原子相結(jié)合解析依題意，此時CO2晶體類似于SiO2晶體屬原子晶體，每個C原子結(jié)合4個O原子，每個O原子結(jié)合2個C原子。由原子晶體轉(zhuǎn)化為分子晶體，原子間的共價鍵發(fā)生轉(zhuǎn)變，屬化學(xué)變化，且二者物理性質(zhì)截然不同，化合物不屬同素異形體范疇。只有D項(xiàng)正確。答案D10．下面有關(guān)晶體的敘述，錯誤的是()A．金剛石的空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，由共價鍵形成的最小碳環(huán)上有6個碳原子B．在NaCl晶體中每個Na＋(或Cl－)四周都緊鄰6個Cl－(或6個Na＋)C．白磷晶體中，微粒之間通過共價鍵結(jié)合，鍵角為60°D．離子晶體在熔化時，離子鍵被破壞；而分子晶體熔化時，化學(xué)鍵不被破壞解析白磷晶體中，微粒之間通過分子間作用力結(jié)合，而白磷分子內(nèi)部，磷原子間才通過共價鍵結(jié)合。答案C11．下列物質(zhì)的晶體中，不存在分子的是()A．二氧化硅 B．二氧化硫C．二氧化碳 D．二硫化碳解析二氧化硅為原子晶體，晶體是由Si原子和O原子組成的，不存在分子。答案A12．某離子晶體中，晶體結(jié)構(gòu)最小的重復(fù)單元如圖：A為陰離子，在正方體內(nèi)，B為陽離子，分別在頂點(diǎn)和面心，則該晶體的化學(xué)式為()A．B2A B．BAC．B7A4 D．B4解析晶體內(nèi)，最小重復(fù)單元中：位于立方體頂點(diǎn)的原子對該單元的貢獻(xiàn)是eq\f(1,8)，棱的中心是eq\f(1,4)，面心是eq\f(1,2)，立方體內(nèi)部對其貢獻(xiàn)為1。則該單元中含A8個，含B8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4個，故化學(xué)式為BA2。答案B13．依據(jù)下列幾種物質(zhì)熔點(diǎn)和沸點(diǎn)的數(shù)據(jù)，推斷下列說法中錯誤的是()NaClMgCl2AlCl3SiCl4單質(zhì)B熔點(diǎn)/℃810710190－682300沸點(diǎn)/7572500注：AlCl3熔點(diǎn)在2.5×105Pa條件下測定。A．SiCl4是分子晶體B．單質(zhì)B是原子晶體C．AlCl3加熱能升華D．MgCl2所含離子鍵的強(qiáng)度比NaCl大解析原子晶體具有很高的熔、沸點(diǎn)。而離子晶體也具有較高的熔、沸點(diǎn)。分子晶體熔、沸點(diǎn)低。依據(jù)這些性質(zhì)可確定晶體類型，A、B項(xiàng)正確；AlCl3的沸點(diǎn)比熔點(diǎn)低，C項(xiàng)正確；NaCl的熔、沸點(diǎn)均比MgCl2的高，所以NaCl所含的離子鍵比MgCl2的離子鍵強(qiáng)度大，D項(xiàng)不正確。答案D14．下列有關(guān)晶體和非晶體的說法中正確的是()A．具有規(guī)章幾何外形的固體均為晶體B．晶體具有自范性，非晶體沒有自范性C．晶體研碎后即變?yōu)榉蔷wD．將玻璃加工成規(guī)章的固體即變成晶體解析晶體的規(guī)章幾何外形是自發(fā)形成的，有些固體盡管有規(guī)章的幾何外形，但由于不是自發(fā)形成的，所以不屬于晶體，因此，A、D選項(xiàng)錯誤；組成晶體的粒子在三維空間呈現(xiàn)周期性的有序排列，因此，晶體研碎成小的顆粒仍舊是晶體，所以C項(xiàng)是錯誤的。答案B二、填空題(44分)15．(12分)(1)金屬導(dǎo)電靠________，電解質(zhì)溶液導(dǎo)電靠________。(2)影響金屬鍵強(qiáng)弱的因素有_______________、_______等。一般說來，金屬鍵越強(qiáng)，則金屬的熔點(diǎn)________，硬度________。解析(1)金屬能導(dǎo)電是金屬中的自由電子在外加電場的作用下定向移動，電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程實(shí)際上是陰、陽離子定向移動的過程。(2)金屬鍵與金屬原子的半徑、價電子數(shù)目有關(guān)，一般狀況下，金屬原子半徑越小，價電子數(shù)越多，金屬鍵越強(qiáng)，則金屬的熔、沸點(diǎn)越高，硬度越大。答案(1)自由電子自由離子(2)金屬原子的半徑大小價電子的數(shù)目越高越大16．(10分)(1)如圖所示的是干冰的晶胞結(jié)構(gòu)。觀看此圖，發(fā)覺干冰的晶胞呈________體。在干冰晶體中CO2分子之間通過________結(jié)合為晶體。(2)試推斷：①CO2②CS2③SiO2晶體的沸點(diǎn)由高到低排列的挨次是________>________>________(填寫相應(yīng)物質(zhì)的編號)。解析(1)由圖觀看得出干冰的晶胞呈立方體，干冰是分子晶體，微粒間的作用是分子間作用力。(2)SiO2是原子晶體，CO2和CS2是分子晶體，所以SiO2沸點(diǎn)最高，CO2和CS2中CS2的相對分子質(zhì)量較大，分子間作用力大，沸點(diǎn)比CO2要高。答案(1)立方分子間作用力(2)③②①17．(12分)在1～18號元素中，部分連續(xù)元素單質(zhì)的熔點(diǎn)狀況如下圖所示，試回答：(1)c點(diǎn)代表的單質(zhì)可以是________，其熔點(diǎn)高的主要緣由是____________________________。(2)d所屬的晶體類型是________。解析由圖分析c點(diǎn)的熔點(diǎn)在3000℃以上，而相鄰的d點(diǎn)的熔點(diǎn)很低，可推知c元素為碳元素，其單質(zhì)可能為原子晶體或混合型晶體。由此可知a－k依次為Be、B、C、N2、O2、F2、Ne、Na、Mg、Al、Si。c單質(zhì)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(diǎn)很高(石墨是混合型晶體，但在每層內(nèi)，碳與碳以極強(qiáng)的共價鍵相結(jié)合，故熔點(diǎn)很高)。而d單質(zhì)熔點(diǎn)為0答案(1)金剛石或石墨金剛石是原子晶體，晶體中存在C—C共價鍵，鍵能很大，因此熔點(diǎn)很高，石墨為混合型晶體，同一層內(nèi)存在C—C共價鍵，共價鍵鍵能比金剛石中C—C的鍵能還大，熔點(diǎn)比金剛石還要高(2)分子晶體18．(10分)某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖(●)X位于立方體的頂點(diǎn)，(○)Y位于立方體的中心。(1)晶體中每個Y同時吸引著________個X，每個X同時吸引著________個Y，該晶體的化學(xué)式為________。(2)晶體中在每個X四周與它最接近且距離相等的X共有________個。(3)晶體中距離最近的2個X與一個Y形成的夾角∠XYX為________(填角的度數(shù))。解析由立體結(jié)構(gòu)學(xué)問知，晶胞中微粒，依據(jù)其在晶胞中的位置分為4種：①體心上的離子完全屬于該晶胞全部；②面心上的離子eq\f(1,2)屬于該晶胞全部；③棱上的離子eq\f(1,4)屬于該晶胞全部；④頂點(diǎn)上的離子eq\f(1,8)屬于該晶胞全部。本題Y離子為體心，X離子為頂點(diǎn)，所以該晶體的化學(xué)式為Y2X(或XY2)。觀看圖，4個X和1個Y構(gòu)成了一個正四周體，故∠XYX＝109°28′。答案(1)48Y2X或XY2(2)12(3)109°28′三、計算題(14分)19．(14分)(1)中學(xué)教材中圖示了NaCl晶體，它向三維空間延長得到完善晶體。NiO(氧化鎳)晶體的結(jié)構(gòu)與NaCl相同，Ni2＋與最鄰近的O2－核間距離為a×10－8cm，計算NiO晶體的密度。(已知NiO的摩爾質(zhì)量為74.7g·mol－1(2)自然?和絕大部分人工制備的晶體都存在各種缺陷，例如在某種NiO晶體中就存在如圖所示的缺陷：一個Ni2＋空缺，另兩個Ni2＋被兩個Ni3＋所取代。其結(jié)果晶體仍呈電中性，但化合物Ni和O的比值卻發(fā)生了變化。某氧化鎳樣品的組成為Ni0.97O，試計算晶體中Ni3＋與Ni2＋的離子個數(shù)之比。解析(1)由題中信息，NiO的晶體結(jié)構(gòu)與NaCl的晶體結(jié)構(gòu)相同，可知一個NiO晶胞中含有4個NiO，計算出一個晶胞的體積，除以4再乘以6.02×1023即得1molNiO的體積，再據(jù)NiO的摩爾質(zhì)量即可求得密度。(2)可依據(jù)題意——晶體呈電中性，結(jié)合電荷守恒分析：完善NiO晶體中Ni2＋與O2－個數(shù)比為1:1，在晶體中2個Ni3＋代替3個Ni2＋時削減1個