專題05第三章-晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(A卷基礎(chǔ)篇)檢測(解析版)

專題05第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(A卷基礎(chǔ)篇）檢測可能用到的相對原子質(zhì)量：B11N14一、選擇題（每小題只有一個正確選項，共16*3分）1．下列生活中的問題，不能用金屬鍵理論知識解釋的是A．用鐵制品做炊具 B．鐵易生銹C．用鉑金做首飾 D．金屬鋁制成導(dǎo)線【答案】B【解析】A．用鐵制品做炊具是利用了金屬的導(dǎo)熱性，金屬容易導(dǎo)熱是因為自由電子在運動時經(jīng)常與金屬離子碰撞而引起熱傳遞進行能量交換，能用金屬鍵理論解釋，故A不符合題意；B．日常生活中的鐵易生銹是因為日常使用的鐵是合金，其中含有碳，易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，與金屬鍵無關(guān)，故B符合題意；C．用鉑金做首飾是因為有金屬光澤，金屬有金屬光澤是因為自由電子能夠吸收可見光，能用金屬鍵理論解釋，故C不符合題意；D．金屬鋁制成導(dǎo)線是利用金屬的導(dǎo)電性，金屬中存在金屬陽離子和自由移動的電子，當(dāng)給金屬通電時，自由電子發(fā)生定向移動產(chǎn)生電流而導(dǎo)電，能用金屬鍵理論解釋，故D不符合題意；答案選B。2．下列說法不正確的是A．晶體具有固定的熔、沸點，而非晶體沒有固定的熔、沸點B．晶體與非晶體具有相同的性質(zhì)C．部分電子表、電腦的顯示器是由液晶材料制成的D．等離子體是一種很好的導(dǎo)電體，在信息產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域有非常好的應(yīng)用前景【答案】B【解析】A．晶體有固定的熔點，自范性、各向異性，非晶體無固定的熔點，故A正確；B．晶體與非晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同，故表現(xiàn)的性質(zhì)不同，故B錯誤；C．部分電子表、電腦的顯示器是由液晶材料制成的，需要的驅(qū)動電壓很低，故C正確；D．等離子體是一種很好的導(dǎo)電體，在信息產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域有非常好的應(yīng)用前景，等離子體技術(shù)在新能源行業(yè)、聚合物薄膜、材料防腐蝕等方面前景可觀，故D正確；故選B。3．關(guān)于納米材料，下列說法正確的是①納米材料可大大提高材料的強度和硬度②納米材料可提高材料的磁性③納米材料能制作高貯存密度的量子磁盤④納米機器人“醫(yī)生”能進入人體殺死癌細(xì)胞⑤納米是長度單位A．①②③④⑤ B．②③④ C．②③④⑤ D．①②③④【答案】A【解析】納米材料的性能包括提高材料的強度、硬度、改變顏色、增強磁性等。納米技術(shù)能制造出納米“機器人”，進入人體殺死癌細(xì)胞，制作的量子磁盤，能作高密度的磁記錄，納米是長度單位，綜上所述，故選A。4．下列關(guān)于特殊聚集狀態(tài)的應(yīng)用的描述中，錯誤的是A．運用等離子束切割金屬B．晶體合金的硬度和強度均比非晶體合金的硬度和強度高C．液晶用于各種顯示儀器上D．化妝品中加入納米顆?？墒蛊渚邆浞雷贤饩€的功能【答案】B【解析】A．運用等離子束切割金屬，是利用高溫等離子電弧的熱量使工件切口處的金屬部分或局部熔化，故A正確；B．某些非晶體合金的硬度和強度比晶體合金的硬度和強度高，故B錯誤；C．液晶用于各種顯示儀器上，液晶具有顯著的電光特性，故C正確；D．納米顆粒具有極強的紫外線屏蔽能力，化妝品中加入納米顆?？墒蛊渚邆浞雷贤饩€的功能，故D正確；故選B。5．某晶體的一部分如圖所示，這種晶體中A、B、C三種粒子數(shù)之比是A．1：4：2 B．2：9：4 C．3：8：4 D．3：9：4【答案】A【解析】根據(jù)均攤法，一個晶胞中粒子A的個數(shù)為6=0.5，粒子B的個數(shù)為=2，粒子C的個數(shù)為1，所以A、B、C三種粒子數(shù)之比為0.5:2:1=1:4:2，故A正確。故選A。6．下面的排序不正確的是A．晶體熔點的高低：對羥基苯甲醛>鄰羥基苯甲醛B．硬度由大到?。航饎偸?gt;碳化硅>晶體硅C．熔點由高到低：Na>Mg>AlD．晶格能由大到小：NaF>NaCl>NaBr>NaI【答案】C【解析】A．形成分子間氫鍵的物質(zhì)的熔、沸點要大于形成分子內(nèi)氫鍵的物質(zhì)，正確；B．均為原子晶體，原子半徑越小，鍵長越短共價鍵越牢固，硬度越大，鍵長有：C—C<C—Si<Si—Si，故硬度相反，正確；C．均為金屬晶體，熔點大小取決于原子半徑大小以及陽離子所帶電荷數(shù)，其規(guī)律是離子半徑越小，所帶電荷數(shù)越多，熔點越高，則熔點Al>Mg>Na，不正確；D．晶格能越大，則離子鍵越強，離子所帶電荷相同時離子鍵的強弱與離子半徑有關(guān)，半徑越小，則離子鍵越強，正確；故選：C。7．下列有關(guān)微粒間作用力的說法正確的是A．配位鍵屬于一種特殊的共價鍵,所以配合物都很穩(wěn)定B．水加熱到很高的溫度都難以分解是因為水分子間存在氫鍵C．壁虎能在光滑的墻壁上行走是因為壁虎腳底的細(xì)毛與物體表面的分子產(chǎn)生分子間作用力D．互為手性異構(gòu)的分子具有完全相同的組成和原子排列,所以生產(chǎn)手性藥物時無需分離手性異構(gòu)體【答案】C【解析】A．配位鍵的強度有大有小，所以有的配合物很穩(wěn)定，有的很不穩(wěn)定，A錯誤；B．水加熱到很高的溫度都難以分解是因為水分子內(nèi)部O原子和H原子形成的共價鍵鍵能較大，分子間氫鍵影響的是水的熔沸點，B錯誤；C．壁虎腳底的細(xì)毛與物體表面的分子產(chǎn)生分子間作用力，與重力平衡，從而可以在光滑的墻壁上行走，C正確；D．互為手性異構(gòu)的分子之間化學(xué)性質(zhì)有差異，需要分離手性異構(gòu)體，D錯誤；綜上所述答案為C。8．下列物質(zhì)都是固體，其中不是晶體的是①橡膠②石墨③水④干冰⑤冰醋酸⑥石蠟⑦玻璃A．①⑥⑦ B．①②⑦ C．②④⑤⑦ D．①③⑥【答案】A【解析】晶體有固定的熔沸點，屬于純凈物；①橡膠屬于高分子，為混合物；⑥石蠟是石油分餾的產(chǎn)品之一，屬于多種烴的混合物；⑦玻璃的主要成分為硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅，屬于混合物；以上三種固體均不屬于晶體；而②石墨、③水（固態(tài)的水為分子晶體）、④干冰（固態(tài)二氧化碳）、⑤冰醋酸均為純凈物，均屬于晶體；故選A。9．如圖分別代表NaCl、金剛石、干冰、石墨結(jié)構(gòu)的一部分。下列說法正確的是A．NaCl晶體只有在熔融狀態(tài)下離子鍵被完全破壞，才能形成自由移動的離子B．金剛石中存在的化學(xué)鍵只有共價鍵，不能導(dǎo)電C．干冰的化學(xué)鍵只需吸收很少的熱量就可以破壞，所以干冰容易升華D．石墨中碳原子的最外層電子都參與了共價鍵的形成【答案】B【解析】A．熔融狀態(tài)下離子鍵被削弱，而不是離子鍵被完全破壞，且NaCl晶體溶于水也會形成自由移動的離子，故A不符合題意；B．金剛石是共價晶體，原子間通過共價鍵結(jié)合形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，無自由電子，所以不能導(dǎo)電，故B符合題意；C．干冰分子之間為分子間作用力，升華時破壞分子間作用力，而不是化學(xué)鍵，故C不符合題意；D．石墨中的碳原子用sp2雜化軌道與相鄰的三個碳原子以σ鍵結(jié)合，形成正六角形的平面層狀結(jié)構(gòu)，而每個碳原子還有一個2p軌道，其中有一個2p電子，這些p軌道又都互相平行，并垂直于碳原子sp2雜化軌道構(gòu)成的平面，形成了大π鍵，石墨中碳原子的最外層電子只有三個電子參與成鍵，故D不符合題意；答案選B。10．物質(zhì)的非晶體能自動轉(zhuǎn)變?yōu)榫w，而晶體卻不能自動地轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷w，這說明A．非晶體是不穩(wěn)定的，處于非晶體時能量大B．晶體是穩(wěn)定的，處于晶體時能量大C．非晶體是不穩(wěn)定的，處于非晶體時能量小D．晶體是不穩(wěn)定的，處于非晶體時能量小【答案】A【解析】根據(jù)“非晶體能自動轉(zhuǎn)變?yōu)榫w”可知，非晶體不穩(wěn)定，晶體較穩(wěn)定，能量越低越穩(wěn)定，說明非晶體是處于高能量狀態(tài)，轉(zhuǎn)變?yōu)榫w后趨向于低能量的穩(wěn)定狀態(tài)，答案選A。11．多數(shù)晶體中的微觀粒子服從緊密堆積原理的根本原因是A．便于形成規(guī)則的幾何外形B．微觀粒子結(jié)合得越緊密，體系總能量越低，體系就越穩(wěn)定C．便于使晶體具有對稱性D．為了使晶體具有各向異性【答案】B【解析】多數(shù)晶體中的微觀粒子服從緊密堆積原理，是因為微觀粒子結(jié)合得越緊密，體系總能量越低，體系就越穩(wěn)定，B滿足題意；故選：B。12．下列晶胞圖所對應(yīng)的化學(xué)式可能正確的是ABCDA3B4CD2EF3G2H5IA．A B．B C．C D．D【答案】C【解析】A．在圖1晶胞中，含有A原子數(shù)為，含有B原子數(shù)為，所以化學(xué)式可表示為或，故A項錯誤；B．在圖2晶胞中，含有C原子數(shù)為，含有D原子數(shù)為，所以化學(xué)式可表示為CD或DC，故B項錯誤；C．在圖3晶胞中，含有E原子數(shù)為，含有F原子數(shù)為，含有G原子數(shù)為1，所以化學(xué)式可能為EF3G2，故C項正確；D．在圖4晶胞中，含有H原子數(shù)為，含有I原子數(shù)為，所以化學(xué)式可表示為H3I或IH3，故D項錯誤；答案為C。13．下列有關(guān)晶胞的說法正確的是A．晶胞是晶體中最小的結(jié)構(gòu)單元 B．晶胞中所有的粒子都為幾個晶胞共用C．晶胞均為長方體 D．不同晶體的晶胞不一定相同【答案】D【解析】A．晶胞是晶體的最小重復(fù)單元，但不一定是最小結(jié)構(gòu)單元，故A錯誤；B．晶胞中有些粒子為晶胞獨自擁有，故B錯誤；C．晶胞多數(shù)為平行六面體，不一定為長方體，故C錯誤；D．不同晶體的晶胞可能相同，也可能不相同，故D正確；故選D。14．晶體的結(jié)構(gòu)如下圖所示，下列說法中不正確的是A．在圖①NaCl晶體中，距Na＋最近的Cl-形成正八面體B．在圖②CaF2晶體中，每個晶胞平均占有4個Ca2＋C．在圖③金剛石晶體中，碳原子與碳碳鍵個數(shù)的比為1∶2D．圖④表示銅晶體為面心立方堆積，銅原子的配位數(shù)為8【答案】D【解析】A．氯化鈉晶體中，距Na+最近的Cl-是6個，即鈉離子的配位數(shù)是6，6個氯離子形成正八面體結(jié)構(gòu)，A項正確；B．Ca2+位于晶胞頂點和面心，數(shù)目為8×+6×=4，即每個晶胞平均占有4個Ca2+，B項正確；C．碳碳鍵被兩個碳原子共有，每個碳原子形成4條共價鍵，即平均1molC原子形成4×=2mol碳碳鍵，碳原子與碳碳鍵個數(shù)的比為1：2，C項正確；D．銅晶體是面心立方堆積，采用沿X、Y、Z三軸切割的方法知，每個平面上銅原子的配位數(shù)是4，三個面共有4×3=12個銅原子，所以每個銅原子的配位數(shù)是12，D項錯誤；答案選D。15．下列物質(zhì)的熔、沸點高低順序中，正確的是A．金剛石>晶體硅>碳化硅 B．CI4>CBr4>CCl4>CH4C．H2O>MgO>O2>N2 D．金剛石>生鐵>純鐵>鈉【答案】B【解析】A．選項中的物質(zhì)都屬于原子晶體，熔、沸點的高低主要與其共價鍵的強弱有關(guān)，共價鍵鍵能：C-C鍵>Si-C鍵>Si-Si鍵，故熔、沸點：晶體硅<碳化硅<金剛石，A項錯誤；B．選項中的物質(zhì)為組成結(jié)構(gòu)相似且不存在分子間氫鍵的分子晶體，熔、沸點隨著相對分子質(zhì)量的增大而升高，B項正確；C．根據(jù)常溫常壓下物質(zhì)的狀態(tài)可知熔、沸點：MgO>H2O，C項錯誤；D．生鐵為鐵合金，熔點低于純鐵，D項錯誤；答案選B。16．下列說法正確的有幾個①石英和金剛石都是原子晶體，都屬于共價化合物②在晶體中只要有陰離子就一定有陽離子③金剛石、SiC、、晶體的熔點依次降低④和均含有共價鍵，但都屬于離子晶體⑤氯化鈉晶體不導(dǎo)電，是因為無陰陽離子⑥晶體中每個硅原子與2個氧原子成鍵，每個氧原子與4個硅原子成鍵⑦分子晶體：共價鍵鍵能越大，熔沸點越高；原子晶體：共價鍵鍵能越大，熔沸點也越高⑧氯化氫溶于水時共價鍵被破壞，屬于物理變化⑨元素的金屬性越強，則其構(gòu)成金屬單質(zhì)的金屬鍵也越強A．2 B．3 C．4 D．5【答案】B【解析】①石英通過硅原子與氧原子形成共價鍵，金剛石通過碳原子之間形成共價鍵，二者都屬于原子晶體，石英屬于共價化合物，但金剛石為單質(zhì)，不屬于共價化合物，故①錯誤；②晶體呈中性，晶體中陰離子所帶電荷與陽離子所帶電荷相等，晶體中只要有陰離子，必定是離子晶體，所以一定有陽離子，故②正確；③金剛石、SiC屬于原子晶體，原子半徑：C<Si，鍵長C—C<C—Si，故金剛石比SiC更穩(wěn)定，其熔點更高，H2O、H2S都屬于分子晶體，分子間作用力和氫鍵主要決定分子晶體的熔沸點等物理性質(zhì)，相對分子質(zhì)量為越大，分子間作用力越大，氫鍵是一種比分子間作用力強的相互作用，水分子間存在氫鍵，水的溶點高于硫化氫，分子晶體的熔點一般低于原子晶體的熔點，故金剛石、碳化硅、水、硫化氫晶體的熔點依次降低，故③正確；④氯化鎂屬于離子晶體，Mg2+與Cl-形成離子鍵，氯化鎂中只含離子鍵，不含共價鍵；氫氧化鈉屬于離子晶體，Na+與OH-形成離子鍵，氧原子與氫原子形成極性共價鍵，氫氧化鈉中既含有離子鍵，又含有極性共價鍵，故④錯誤；⑤氯化鈉晶體不導(dǎo)電，是因為氯化鈉晶體中沒有自由移動的離子，氯化鈉晶體中存在鈉離子和氯離子，故⑤錯誤；⑥二氧化硅晶體中Si、O以單鍵相結(jié)合，每個硅原子與4個氧原于成鍵，每個氧原子與2個硅原子成鍵，故⑥錯誤；⑦分子晶體：分子間作用力越大，熔沸點越高，原子晶體：共價鍵鍵能越大，熔沸點越高，故⑦錯誤；⑧化學(xué)變化中一定有化學(xué)鍵的斷裂和形成，氯化氫溶于水時H—Cl鍵被破壞，沒有新化學(xué)鍵的形成，屬于物理變化，故⑧正確；⑨金屬性強的元素原子核對外層電子吸引力弱，外層電子更活躍，容易脫離原子，從而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；金屬鍵就是金屬離子和自由電子的相互作用，元素的金屬性越強，其構(gòu)成金屬單質(zhì)的金屬鍵一般越弱，故⑨錯誤。綜上所述，正確的有3個，故答案為B。二、主觀題（共5小題，共52分）17．（9分）現(xiàn)有下列八種晶體：A．水晶B．冰醋酸C．氧化鎂D．白磷E．晶體氬F．氯化銨G．鋁H.金剛石(1)屬于共價晶體的是___________，直接由原子構(gòu)成的晶體是___________，直接由原子構(gòu)成的分子晶體是___________。(2)由極性分子構(gòu)成的晶體是___________，含有共價鍵的離子晶體是___________，屬于分子晶體的單質(zhì)是___________。(3)在一定條件下能導(dǎo)電而不發(fā)生化學(xué)變化的是___________，受熱熔化后化學(xué)鍵不發(fā)生變化的是___________，熔化時需克服共價鍵的是___________。【答案】（每空1分）(1)AHAEHE(2)BFDE(3)GBDEAH【解析】(1)水晶為SiO2晶體，由Si原子和O原子構(gòu)成，屬于共價晶體，金剛石由C原子構(gòu)成，屬于共價晶體，故此處填A(yù)、H；直接由原子構(gòu)成的晶體包括原子晶體A、H，以及由單原子分子構(gòu)成的分子晶體E，故此處填A(yù)、E、H；稀有氣體是單原子分子，其晶體是直接由原子構(gòu)成的分子晶體，故此處填E；(2)醋酸分子正負(fù)電荷中心不重合，屬于極性分子，故此處填B；NH4Cl由離子構(gòu)成，其晶體屬于離子晶體，且銨根離子內(nèi)部存在共價鍵，故此處填F；白磷、氬都是由分子構(gòu)成的單質(zhì)，故此處填D、E；(3)金屬晶體能導(dǎo)電且不發(fā)生化學(xué)變化，故此處填G；分子晶體受熱熔化后分子不變，化學(xué)鍵不發(fā)生變化，故此處填BDE；共價晶體熔化時需克服共價鍵，故此處填A(yù)H。18．（8分）已知：離子晶體中與一個離子緊鄰的異電性離子的數(shù)目稱為配位數(shù)。(1)圖1是NaCl晶體的晶胞，表示表示。該晶胞中實際含有的數(shù)為_______，的配位數(shù)是_______。(2)圖2是CsCl晶體的晶胞，表示表示。該晶胞中實際含有的數(shù)為_______，的配位數(shù)是_______。(3)圖3是的晶胞，位于頂角和面心，位于大立方體對角線處。表示的離子是_______，它的配位數(shù)是_______；表示的離子是_______，它的配位數(shù)是_______?！敬鸢浮浚靠?分）(1)46(2)18(3)84【解析】(1)由NaCl晶體的晶胞示意圖知：鈉離子位于棱邊的中點和體心，則該晶胞中實際含有的數(shù)為，的配位數(shù)是6。(2)由CsCl晶體的晶胞示意圖知：氯離子位于晶胞的頂點，該晶胞中實際含有的數(shù)為，的配位數(shù)是8。(3)圖3是的晶胞，位于頂角和面心，則數(shù)目為，位于大立方體對角線處，則數(shù)目為8，二者比值為1:2，則表示的離子是Ca2+，由晶胞示意圖知，Ca2+的配位數(shù)是8；表示的離子是，它的配位數(shù)是4。19．（6分）21世紀(jì)的新領(lǐng)域納米技術(shù)正日益受到各國科學(xué)家的關(guān)注，2000年時任美國總統(tǒng)的克林頓宣布了國家納米倡議，并于2001年財政年度增加科技支出26億美元，其中5億給納米技術(shù)。請根據(jù)下圖回答下列問題：(1)納米是_______單位，1納米等于_______米。納米科學(xué)與技術(shù)是研究結(jié)構(gòu)尺寸在1至100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)與應(yīng)用。它與_______分散系的粒子大小一樣。(2)世界上最小的馬達，只有千萬分之一個蚊子那么大，如上圖，這種分子馬達將來可用于消除體內(nèi)垃圾。①該圖是馬達分子的_______。②該分子中含有的組成環(huán)的原子是_______元素的原子，分子中共有_______個該原子?！敬鸢浮浚靠?分）(1)長度10-9膠體(2)①球棍模型②碳30【解析】(1)納米是長度單位，1納米等于10-9米。納米科學(xué)與技術(shù)是研究結(jié)構(gòu)尺寸在1至100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)與應(yīng)用，它與膠體分散系的粒子大小一樣；(2)①該圖是馬達分子的球棍模型；②根據(jù)圖示中各原子的成鍵特點該分子中含有的組成環(huán)的原子是碳元素的原子，分子中共有30個該原子。20．（9分）如圖所示為、(層狀結(jié)構(gòu)，層內(nèi)的分子間通過氫鍵結(jié)合)、金屬銅三種晶體的結(jié)構(gòu)示意圖。請回答下列問題：(1)圖Ⅰ所示的晶體中與最近且等距離的數(shù)為___________，圖Ⅲ中每個銅原子周圍緊鄰的銅原子數(shù)為___________。(2)圖Ⅱ所示的物質(zhì)結(jié)構(gòu)中最外層已達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的原子是___________(填元素符號)，晶體中硼原子個數(shù)與極性鍵個數(shù)之比為___________。(3)金屬銅具有很好的延展性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性，對此現(xiàn)象最簡單的解釋是___________理論。(4)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___________、___________?！敬鸢浮浚ǔ龢?biāo)注外，每空1分）(1)812(2)O1:6（2分）(3)電子氣(4)范德華力氫鍵【解析】(1)從題圖Ⅰ可以看出與最近且等距離的數(shù)為8；頂角上的Cu與面心上的Cu距離最近，故每個銅原子周圍緊鄰的鋼原子數(shù)為12；(2)H的最外層達到2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，從題圖Ⅱ可知，B只形成3個共價鍵，最外層為6個電子，只有O的最外層達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；屬于分子晶體，1個B連有3個O，3個O又連有3個H，所以1個B對應(yīng)6個極性鍵，即H3BO3晶體中硼原子個數(shù)與極性鍵個數(shù)之比為1:6；(3)電子氣理論可以很好地解釋金屬的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性等物理性質(zhì)；(4)熔點的一般規(guī)律：共價晶體＞離子晶體＞分子晶體，金屬晶體看具體情況，題中為分子晶體，熔點最低，熔化時破壞范德華力和氫鍵。21．（20分）I.氮化硼晶體的結(jié)構(gòu)與金剛石相似，其晶胞如圖所示。(1