課時(shí)3晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)課時(shí)跟蹤訓(xùn)練一、選擇題1(2016大連調(diào)研)關(guān)于晶體的敘述中，正確的是()A原子晶體中，共價(jià)鍵的鍵能越大，熔、沸點(diǎn)越高B分子晶體中，分子間的作用力越大，該分子越穩(wěn)定C分子晶體中，共價(jià)鍵的鍵能越大，熔、沸點(diǎn)越高D某晶體溶于水后，可電離出自由移動(dòng)的離子，該晶體一定是離子晶體解析B項(xiàng)，分子的穩(wěn)定性取決于分子內(nèi)部的共價(jià)鍵強(qiáng)弱，與分子間作用力無關(guān)；C項(xiàng)，分子晶體熔、沸點(diǎn)高低，取決于分子間作用力的大?。籇項(xiàng)，也可能是分子晶體，如HCl。答案A2下列對(duì)晶體類型判斷正確的是()選項(xiàng)Na2B2O7CaF2H3BO3NH3A原子晶體金屬晶體原子晶體分子晶體B離子晶體分子晶體離子晶體分子晶體C離子晶體離子晶體分子晶體分子晶體D分子晶體離子晶體分子晶體離子晶體答案C3(2013重慶理綜，3)下列排序正確的是()A酸性：H2CO3C6H5OHCH3COOHB堿性：Ba(OH)2Ca(OH)2KOHC熔點(diǎn)：MgBr2SiCl4BND沸點(diǎn)：PH3NH3H2O解析A項(xiàng)，酸性應(yīng)為CH3COOHH2CO3C6H5OH，錯(cuò)誤。B項(xiàng)，堿性應(yīng)為Ba(OH)2KOHCa(OH)2，錯(cuò)誤。C項(xiàng)，熔點(diǎn)：原子晶體離子晶體分子晶體，即BNMgBr2SiCl4，錯(cuò)誤。D項(xiàng)，由于NH3、H2O分子間形成氫鍵，所以沸點(diǎn)：H2ONH3PH3，正確。答案D4高溫下，超氧化鉀晶體呈立方體結(jié)構(gòu)，晶體中氧的化合價(jià)部分為0價(jià)，部分為-2價(jià)。如右圖所示為超氧化鉀晶體的一個(gè)晶胞，則下列說法正確的是()A超氧化鉀的化學(xué)式為KO2，每個(gè)晶胞含有4個(gè)K和4個(gè)OB晶體中每個(gè)K周圍有8個(gè)O，每個(gè)O周圍有8個(gè)KC晶體中與每個(gè)K距離最近的K有8個(gè)D晶體中與每個(gè)K距離最近的K有6個(gè)答案A5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。a、b、c分別代表這三種晶胞的結(jié)構(gòu)，a、b、c三種晶胞內(nèi)金屬原子個(gè)數(shù)比為()A321 B1184C984 D21149解析a中：32126b中：864c中：812所以三種晶胞內(nèi)金屬原子個(gè)數(shù)之比為321。答案A6(2016青島一模)下列有關(guān)離子晶體的數(shù)據(jù)大小比較不正確的是()A熔點(diǎn)：NaFMgF2AlF3B晶格能：NaFNaClNaBrC陰離子的配位數(shù)：CsClNaClCaF2D硬度：MgOCaOBaO解析由于r(Na)r(Mg2)r(Al3)，且Na、Mg2、Al3所帶電荷依次增大，所以 NaF、MgF2、AlF3的離子鍵依次增強(qiáng)，晶格能依次增大，故熔點(diǎn)依次升高。r(F-)r(Cl-)r(Br-)，故 NaF、NaCl、NaBr 的晶格能依次減小。在CsCl、NaCl、CaF2 中陰離子的配位數(shù)分別為8、6、4。r(Mg2)r(Ca2)r(Ba2)，故MgO、CaO、BaO的晶格能依次減小，硬度依次減小。答案A7(2016鄭州模擬)下列有關(guān)說法不正確的是()A水合銅離子的模型如圖甲所示，1個(gè)水合銅離子中有4個(gè)配位鍵BCaF2晶體的晶胞如圖乙所示，每個(gè)CaF2晶胞平均占有4個(gè)Ca2CH原子的電子云圖如圖丙所示，H原子核外大多數(shù)電子在原子核附近運(yùn)動(dòng)D金屬Cu中Cu原子堆積模型如圖丁所示，為最密堆積，每個(gè)Cu原子的配位數(shù)均為12答案C8下面有關(guān)晶體的敘述中，不正確的是()A金剛石網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，由共價(jià)鍵形成的碳原子環(huán)中，最小的環(huán)上有6個(gè)碳原子B氯化鈉晶體中，每個(gè)Na周圍距離相等且緊鄰的Na共有6個(gè)C氯化銫晶體中，每個(gè)Cs周圍緊鄰8個(gè)Cl-D干冰晶體中，每個(gè)CO2分子周圍緊鄰12個(gè)CO2分子解析氯化鈉晶體中每個(gè)Na周圍距離相等且緊鄰的Na共有12個(gè)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B二、填空題9下圖為幾種晶體或晶胞的示意圖：請(qǐng)回答下列問題：(1)上述晶體中，粒子之間以共價(jià)鍵結(jié)合形成的晶體是_。(2)冰、金剛石、MgO、CaCl2、干冰5種晶體的熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)開。(3)NaCl晶胞與MgO晶胞相同，NaCl晶體的晶格能_(填“大于”或“小于”)MgO晶體，原因是_。(4)每個(gè)Cu晶胞中實(shí)際占有_個(gè)Cu原子，CaCl2晶體中Ca2的配位數(shù)為_。(5)冰的熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于干冰，除H2O是極性分子、CO2是非極性分子外，還有一個(gè)重要的原因是_。解析(2)離子晶體的熔點(diǎn)與離子半徑及離子所帶電荷數(shù)有關(guān)，離子半徑越小，離子所帶電荷數(shù)越大，則離子晶體熔點(diǎn)越高。金剛石是原子晶體，熔點(diǎn)最高，冰、干冰均為分子晶體，冰中存在氫鍵，冰的熔點(diǎn)高于干冰。(4)銅晶胞實(shí)際占有銅原子數(shù)用均攤法分析：864，氯化鈣類似于氟化鈣，Ca2的配位數(shù)為8，Cl-配位數(shù)為4。答案(1)金剛石晶體(2)金剛石MgOCaCl2冰干冰(3)小于MgO晶體中離子的電荷數(shù)大于NaCl晶體中離子電荷數(shù)；且r(Mg2)r(Na)、r(O2-)r(Cl-)(4)48(5)H2O分子之間能形成氫鍵10(2016貴州省普通高等學(xué)校招生適應(yīng)性考試)第四周期中的18種元素具有重要的用途，在現(xiàn)代工業(yè)中備受青睞。(1)鉻是一種硬而脆、抗腐蝕性強(qiáng)的金屬，常用于電鍍和制造特種鋼?；鶓B(tài)Cr原子中，電子占據(jù)最高能層的符號(hào)為_，該能層上具有的原子軌道數(shù)為_，電子數(shù)為_。(2)第四周期元素的第一電離能隨原子序數(shù)的增大，總趨勢(shì)是逐漸增大的，30Zn與31Ga的第一電離能是否符合這一規(guī)律？_(填“是”或“否”)，原因是_(如果前一問填“是”，此問可以不答)。(3)鎵與第A族元素可形成多種新型人工半導(dǎo)體材料，砷化鎵(GaAs)就是其中一種，其晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示(白色球代表As原子)。在GaAs晶體中，每個(gè)Ga原子與_個(gè)As原子相連，與同一個(gè)Ga原子相連的As原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為_。(4)與As同主族的短周期元素是N、P。AsH3中心原子雜化的類型_；一定壓強(qiáng)下將AsH3和NH3、PH3的混合氣體降溫時(shí)首先液化的是_，理由是_。(5)鐵的多種化合物均為磁性材料，氮化鐵是其中一種，某氮化鐵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，則氮化鐵的化學(xué)式為_；設(shè)晶胞邊長(zhǎng)為a cm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，該晶體的密度為_ gcm-3(用含a和NA的式子表示)。解析(5)Fe：864，N：1，所以氮化鐵的化學(xué)式是Fe4N。a3NAM(Fe4N)，。答案(1)N161(2)否30Zn的4s能級(jí)處于全充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定(3)4正四面體(4)sp3NH3因?yàn)榘狈肿娱g存在氫鍵，分子間作用力更大，沸點(diǎn)更高，降溫時(shí)先液化(5)Fe4N238/(a3NA)11(2016沈陽高三測(cè)試)A、B、C、D是元素周期表中前36號(hào)元素，它們的核電荷數(shù)依次增大。第二周期元素A原子的核外成對(duì)電子數(shù)是未成對(duì)電子數(shù)的2倍且有3個(gè)能級(jí)，B原子的最外層p軌道的電子為半充滿結(jié)構(gòu)，C是地殼中含量最多的元素。D是第四周期元素，其原子核外最外層電子數(shù)與氫原子相同，其余各層電子均充滿。請(qǐng)回答下列問題：(1)A、B、C的第一電離能由小到大的順序是_(用對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示)；基態(tài)D原子的電子排布式為_。(2)A的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分子中，其中心原子采取_雜化；BC的立體構(gòu)型為_(用文字描述)。(3)1 mol AB-中含有的鍵個(gè)數(shù)為_。(4)如圖是金屬Ca和D所形成的某種合金的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，則該合金中Ca和D的原子個(gè)數(shù)比_。(5)鑭鎳合金與上述合金都具有相同類型的晶胞結(jié)構(gòu)XYn，它們有很強(qiáng)的儲(chǔ)氫能力。已知鑭鎳合金LaNin晶胞體積為9.010-23 cm3，儲(chǔ)氫后形成LaNinH4.5合金(氫進(jìn)入晶胞空隙，體積不變)，則LaNin中n_(填數(shù)值)；氫在合金中的密度為_。解析根據(jù)題中已知信息，第二周期元素A原子的核外成對(duì)電子數(shù)是未成對(duì)電子數(shù)的2倍且有3個(gè)能級(jí)可知，A為碳元素。B、C、D元素的判斷較容易，B為氮元素，C為氧元素，D為銅元素。晶胞的原子個(gè)數(shù)計(jì)算主要注意D原子個(gè)數(shù)計(jì)算，在晶胞上、下兩個(gè)面上共有4個(gè)D原子，在前、后、左、右四個(gè)面上共有4個(gè)D原子，在晶胞的中心還有一個(gè)D原子。故Ca與D的個(gè)數(shù)比為8(441)15。1 mol晶胞的體積為6.0210239.010-23cm3，所以(H2)0.083 gcm-3。答案(1)C<O<N1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1(2)sp2平面三角形(3)2NA(或26.021023)(4)15(5)50.083 gcm-312(選做題)(2016揚(yáng)州模擬)(1)金屬鎳及其化合物在合金材料以及催化劑等方面應(yīng)用廣泛。請(qǐng)回答下列問題：NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類型均與氯化鈉的相同，Ni2和Fe2的離子半徑分別為69 pm和78 pm，則熔點(diǎn)FeO_NiO(填“”或“”)；鐵有、三種同素異形體，各晶胞如下圖，則、兩種晶胞中鐵原子的配位數(shù)之比為_。(2)元素金(Au)處于周期表中的第六周期，與Cu同族，一種銅金合金晶體具有立方最密堆積的結(jié)構(gòu)，在晶胞中Cu原子處于面心，Au原子處于頂點(diǎn)位置，則該合金中Cu原子與Au原子數(shù)量之比為_；該晶體中，原子之間的強(qiáng)相互作用是_。(3)某鈣鈦型復(fù)合氧化物如圖1所示，以A原子為晶胞的頂點(diǎn)，A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb，當(dāng)B位是V、Cr、Mn、Fe等時(shí)，這種化合物具有CMR效應(yīng)。用A、B、O表示這類特殊晶體的化學(xué)式：_。已知La為3價(jià)，當(dāng)被鈣等二價(jià)元素A替代時(shí)，可形成復(fù)合鈣鈦礦化合物L(fēng)a1-xAxMnO3(x0.1)，此時(shí)一部分錳轉(zhuǎn)變?yōu)?價(jià)。導(dǎo)致材料在某一溫度附近有反鐵磁-鐵磁、鐵磁-順磁及金屬-半導(dǎo)體的轉(zhuǎn)變，則La1-xAxMnO3中三價(jià)錳與四價(jià)錳的物質(zhì)的量之比為_。下列有關(guān)說法正確的是_。A鑭、錳、氧分別位于周期表f、d、p區(qū)B氧的第一電離能比氮的第一電離能大C錳的電負(fù)性為1.59，Cr的電負(fù)性為1.66，說明錳的金屬性比鉻強(qiáng)D鉻的堆積方式與鉀相同，則其堆積方式如圖2所示解析(1)NiO、FeO均為離子晶體，Ni2的離子半徑小于Fe2離子半徑，因此熔點(diǎn)：FeO<NiO-Fe是體心立方堆積，配位數(shù)是8，-Fe是簡(jiǎn)單立方堆積，配位數(shù)為6，則、兩種晶胞中Fe的配位數(shù)比為43。(2)晶胞中Cu原子數(shù)63，Au原子數(shù)81。(3)由圖1可知：A為81個(gè)，B位為體心，含有1個(gè)，O為63，則化學(xué)式為ABO3；設(shè)La1-xAxMnO3中三價(jià)錳與四價(jià)錳的物質(zhì)的量分別為m和n，則有解之得m1-x，nx，則三價(jià)錳與四價(jià)錳的物質(zhì)的量之比為；B項(xiàng)，N的核外電子排布中2p軌道半充滿，第一電離能N>O，B錯(cuò)誤；D項(xiàng)，圖中堆積方式為鎂型，故D項(xiàng)錯(cuò)誤，A、C正確。答案(1)<43(2)31金屬鍵(3)ABO3AC