2019-2020年高中化學 第3章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合檢測 新人教版選修3一、選擇題(本題包括12小題，每小題4分，共48分；每小題只有一個選項是正確的。)1晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別在于()A是否有規(guī)則的幾何外形B是否有各向異性C是否有固定的熔點D微粒是否呈周期性的有序排列【答案】D2下列物質(zhì)所屬晶體類型分類正確的是()ABCD原子晶體石墨生石灰碳化硅金剛石分子晶體冰固態(tài)氨氯化銫干冰離子晶體氮化鋁食鹽明礬芒硝金屬晶體銅汞鋁鐵【解析】石墨屬于混合晶體，生石灰、氯化銫屬于離子晶體，氮化鋁屬于原子晶體，故只有D正確?！敬鸢浮緿3.(xx濟南高二質(zhì)檢)最近發(fā)現(xiàn)，只含鎂、鎳和碳三種元素的晶體竟然也具有超導性。鑒于這三種元素都是常見元素，從而引起廣泛關(guān)注。該新型超導晶體的一個晶胞如圖所示，則該晶體的化學式為()AMg2CNi3BMgC2NiCMgCNi2DMgCNi3【解析】由計算法則知，屬于該晶胞的原子個數(shù)Mg1個、Ni3個、C1個?！敬鸢浮緿4(xx延安高二質(zhì)檢)有關(guān)晶格能的敘述正確的是()A晶格能是氣態(tài)離子形成1摩離子晶體釋放的能量B晶格能通常取正值，但是有時也取負值C晶格能越大，形成的離子晶體越不穩(wěn)定D晶格能越大，物質(zhì)的硬度反而越小【答案】A5根據(jù)下表給出物質(zhì)的熔點數(shù)據(jù)(AlCl3沸點為160 )，判斷下列說法錯誤的是()晶體NaClMgOSiCl4AlCl3晶體硼熔點/8012 800701802 500A.MgO中的離子鍵比NaCl中的離子鍵強BSiCl4晶體是分子晶體CAlCl3晶體是離子晶體D晶體硼是原子晶體【解析】NaCl和MgO是離子化合物，形成離子晶體，故熔、沸點越高，說明晶格能越大，離子鍵越強，A項正確；SiCl4是共價化合物，熔、沸點較低，為分子晶體；硼為非金屬單質(zhì)，熔、沸點很高，是原子晶體，B、D項正確；AlCl3雖是由活潑金屬和活潑非金屬形成的化合物，但其晶體熔、沸點較低，應(yīng)屬于分子晶體?！敬鸢浮緾6某固體僅由一種元素組成，其密度為5.0 gcm3，用X射線研究該固體的結(jié)構(gòu)時得知：在邊長1107 cm的正方體中含有20個原子，則此元素的相對原子質(zhì)量最接近下列數(shù)據(jù)中的()A32B120C150D180【解析】MVm6.021023 mol15.0 gcm3150 gmol1，故Mr150?！敬鸢浮緾7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)的活潑性一定越強【解析】單原子分子晶體中不存在共價鍵，A對；能電離出兩個H的酸為二元酸，B錯；由金屬離子組成的晶體有離子晶體和金屬晶體兩類，C錯；單質(zhì)的活動性不僅與其組成元素的非金屬性強弱有關(guān)，還與其本身的結(jié)構(gòu)有關(guān)，如氮元素的非金屬性強于磷，但是氮氣的活潑性遠不如白磷，D錯。【答案】A8(xx南昌市高二質(zhì)檢)下列物質(zhì)發(fā)生變化時，所克服的粒子間相互作用屬同種類型的是()A碘與干冰分別受熱變?yōu)闅怏w B硝酸銨與硝酸分別受熱變?yōu)闅怏wC氯化鈉與氯化氫分別溶解在水中D晶體鈉與冰分別受熱熔化【解析】碘、干冰都是分子晶體，且都無氫鍵，變?yōu)闅怏w時只克服范德華力；硝酸銨是離子晶體變?yōu)闅怏w時克服離子鍵和共價鍵，硝酸是分子晶體，且含有氫鍵，變?yōu)闅怏w時需克服范德華力和氫鍵；氯化鈉、氯化氫溶于水分別克服離子鍵、共價鍵；晶體鈉與冰受熱熔化分別克服金屬鍵、分子間作用力?！敬鸢浮緼9(xx天門高二質(zhì)檢)下列說法錯誤的是()A從CH4、NH、SO為正四面體結(jié)構(gòu)，可推測PH、PO也為正四面體結(jié)構(gòu)B1 mol金剛石晶體中，平均含有2 molCC鍵C水的沸點比硫化氫的高，是因為H2O分子間存在氫鍵，H2S分子間不能形成氫鍵D某氣態(tài)團簇分子結(jié)構(gòu)如圖所示，該氣態(tài)團簇分子的分子式為EF或FE【解析】選項D中強調(diào)該物質(zhì)是氣態(tài)團簇分子，即是一個大分子，因此不能用均攤法計算，直接找出分子中原子個數(shù)即得化學式。該物質(zhì)的化學式應(yīng)為(EF)4，選項D錯?！敬鸢浮緿10金屬晶體中金屬原子有三種常見的堆積方式，六方堆積、面心立方堆積和體心立方堆積，如圖(a)(b)(c)分別代表這三種晶胞的結(jié)構(gòu)，其晶胞內(nèi)金屬原子個數(shù)比為()(a)(b)(c)A321B1184C984 D21149【解析】用均攤法計算。晶胞a中所含原子12236，晶胞b中所含原子864，晶胞c中所含原子812?！敬鸢浮緼111 mol氣態(tài)鈉離子和1 mol氣態(tài)氯離子結(jié)合生成1 mol氯化鈉時釋放出的熱能為氯化鈉的晶格能。下列熱化學方程式中，反應(yīng)熱的絕對值等于氯化鈉晶格能的數(shù)值的是()ANa(g)Cl(g)=NaCl(s)；H1a kJmol1BNa(g)Cl2(g)=NaCl(s)；H2b kJmol1CNaCl(s)=Na(g)Cl(g)；H3c kJmol1DNa(g)Cl(g)=NaCl(s)；H4d kJmol1【解析】NaCl的晶格能應(yīng)是1 mol Na(g)和1 mol Cl(g)形成1 mol NaCl(s)釋放的能量?！敬鸢浮緼12金屬晶體和離子晶體是重要晶體類型。下列關(guān)于它們的說法中，正確的是()A金屬晶體和離子晶體都能導電B在鎂晶體中，1個Mg2只與2個價電子存在強烈的相互作用C金屬晶體和離子晶體都可采取“緊密堆積”方式，原子晶體都可采取“非緊密堆積”方式D金屬晶體和離子晶體中分別存在金屬鍵和離子鍵等相互作用，很難斷裂，因而都具有延展性【解析】金屬晶體中的離子不是自由移動的離子，不能導電，A項不正確；鎂晶體中的自由電子被整個晶體所共有，不屬于某個Mg2，B項不正確；離子晶體不具有延展性，D項錯誤?！敬鸢浮緾二、非選擇題(本題包括4小題，共52分)13(13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，微粒間克服了_。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_(填化學式，下同)，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_，晶體中含有氫鍵的是_，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_?！窘馕觥?1)氯酸鉀是離子晶體，熔化時微粒間克服離子鍵；SiO2是原子晶體，熔化時克服共價鍵；碘是分子晶體，熔化時克服分子間作用力。(2)一般地，不同晶體的熔點：原子晶體>離子晶體>分子晶體，金屬晶體熔點變化大；一般情況下，熔點：固體>液體>氣體，則可得出：CO2<CS2<Na<NaCl<Si<金剛石?！敬鸢浮?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)2SO4SiCSiC>(NH4)2SO4>HF>CO2>H214(9分)溴化鈉、氯化鈉和氧化鎂等離子晶體的核間距和晶格能(部分)如下表所示NaBrNaClMgO離子的核間距/pm290276205晶格能/kJmol17873890(1)溴化鈉晶體比氯化鈉晶體晶格能_(填“大”或“小”)，主要原因是_。(2)氧化鎂晶體比氯化鈉晶體晶格能大，主要原因是_。(3)溴化鈉、氯化鈉和氧化鎂晶體中，硬度最大的是_。工業(yè)制取單質(zhì)鎂時，往往電解的是氯化鎂而不是氧化鎂，主要原因是_。【答案】(1)小NaBr比NaCl離子的核間距大(2)氧化鎂晶體中的陰、陽離子的電荷數(shù)絕對值大，并且半徑小(3)氧化鎂氧化鎂晶體比氯化鎂晶體晶格能大，熔點高，電解時消耗電能大15(18分).單質(zhì)硼有無定形和晶體兩種，參考表中數(shù)據(jù)，回答下列問題：金剛石晶體硅晶體硼熔點/K大于3 8231 6832 573沸點/K5 1002 6282 823硬度/Moh106.59.5(1)晶體硼的晶體類型是_晶體，理由是_。(2)已知晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體，如圖。該圖由20個等邊三角形和一定數(shù)目的頂點組成，每個頂點上各有一個硼原子。通過觀察及推算，此基本結(jié)構(gòu)單元由_個硼原子構(gòu)成，其中BB鍵的鍵角為_，BB鍵的數(shù)目為_。(3)若將晶體硼結(jié)構(gòu)單元中的每一個頂角消去相同部分，余下部分就與C60的結(jié)構(gòu)相同，則C60由_個正六邊形和_個正五邊形構(gòu)成。.(1)三氯化鐵常溫下為固體，熔點282 ，沸點315 ，在300 以上易升華。易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有機溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵晶體為_。(2)金屬鐵的晶體在不同溫度下有兩種堆積方式，晶胞分別如圖所示。面心立方晶胞和體心立方晶胞中實際含有的鐵原子個數(shù)之比為_。體心立方面心立方【解析】.(1)根據(jù)熔、沸點和硬度判斷；(2)硼原子個數(shù)和BB鍵的個數(shù)分別為32012，32030，鍵角是60；(3)正六邊形的個數(shù)就是原來正三角形的個數(shù)，正五邊形的個數(shù)就是原來頂點的個數(shù)。.(2)面心立方中鐵原子個數(shù)為864，體心立方中鐵原子個數(shù)為812，即兩晶胞中實際含有的鐵原子個數(shù)之比為21?！敬鸢浮?(1)原子熔、沸點很高、硬度很大(2)126030(3)2012.(1)分子晶體(2)2116(12分)(xx泰安市高二質(zhì)檢)石墨烯具有原子級的厚度、優(yōu)異的電學性能、出色的化學穩(wěn)定性和熱力學穩(wěn)定性。制備石墨烯方法有石墨剝離法、化學氣相沉積法等。石墨烯的球棍模型及分子結(jié)構(gòu)示意圖如下：(1)下列有關(guān)石墨烯說法正確的是_。A石墨烯的結(jié)構(gòu)與金剛石相似B石墨烯分子中所有原子可以處于同一平面C12 g石墨烯含鍵數(shù)為NAD從石墨剝離得石墨烯需克服石墨層與層之間的分子間作用力(2)化學氣相沉積法是獲得大量石墨烯的有效方法之一，催化劑為金、銅、鈷等金屬或合金，含碳源可以是甲烷、乙炔、苯、乙醇或酞菁等中的一種或任意組合。鈷原子在基態(tài)時，核外電子排布式為：_。乙醇沸點比氯乙烷高，主要原因是_。下圖是金與銅形成的金屬互化物合金，它的化學式可表示為：_。含碳源中屬于非極性分子的是_(a.甲烷 b乙炔c苯d乙醇)酞菁與酞菁銅染料分子結(jié)構(gòu)如下圖，酞菁分子中氮原子采用的雜化方式有：_?！窘馕觥?1)石墨烯是層狀結(jié)構(gòu)，而金剛石的碳原子是四面體形，A不正確；從結(jié)構(gòu)上來看，12 g石墨烯含鍵數(shù)為1.5NA，C錯。(2)根據(jù)構(gòu)造原理即可寫出鈷的電子排布式，注意能量4s<3d軌道。乙醇分子間存在氫鍵，導致沸點較高。金在立方體的頂點上有8個，實際屬于該晶胞只有一個，而六個面上各有一個銅原子，屬于該晶胞的有3個，故其化學式為Cu3Au或AuCu3。甲烷是正四面體、乙炔是直線形、苯是正六邊形，都是非極性分子。在酞菁分子中有兩類氮原子，形成碳、氮雙鍵的氮原子采取的是sp2雜化，而形成三條單鍵的氮原子則是sp3雜化?！敬鸢浮?1)BD(2)Ar3d74s2乙醇分子間可形成氫鍵，而氯乙烷分子間無氫鍵Cu3Au或AuCu3abcsp3和sp2雜化