第三章 晶体结构与性质达标检测练习 【新教材】2020年秋人教版（2019）高中化学选择性必修2

第三章 晶体结构与性质达标检测 (满分:100 分;时间:90 分钟) 一、选择题(本题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。每小题只有一个选项符合题意) 1.下表中是几种物质的熔点: 物质 Na2O NaCl AlF3 AlCl3 熔点/℃ 920 801 1 291 190 物质 BCl3 Al2O3 SiO2 CO2 熔点/℃ -107 2 073 1 723 -57 据此做出的下列判断中错误的是( ) A.铝的化合物的晶体中有的是离子晶体 B.表中只有 BCl3、CO2 是分子晶体 C.同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体 D.不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体 2.(2019 四川乐山高二上第二次月考)下列说法正确的是 ( ) A.晶体在受热熔化或升华过程中一定存在化学键的断裂 B.共价晶体的原子间只存在共价键,而分子晶体内只存在范德华力 C.区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行 X 射线衍射实验 D.非金属元素的原子间只形成共价键,金属元素的原子与非金属元素的原子间只形成离子键 3.下列说法正确的是( ) A.SiH4 的沸点高于 CH4,可推测 PH3 的沸点高于 NH3 B.液晶、等离子体都是物质的聚集体 C.CO2 晶体是分子晶体,可推测 SiO2 晶体也是分子晶体 D.C2H6 是碳链为直线形的非极性分子,可推测 C3H8 也是碳链为直线形的非极性分子 4.关于晶体的下列说法正确的是( ) ①在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子,只要有阳离子就一定有阴离子 ②分子晶体的熔点一定比金属晶体的低 ③晶体中分子间作用力越大,分子越稳定 ④离子晶体中,一定存在离子键 ⑤分子晶体中,一定存在共价键 ⑥共价晶体中,一定存在共价键 ⑦熔化时化学键没有被破坏的晶体一定是分子晶体 A.②④⑥ B.④⑤⑦ C.④⑥⑦ D.③④⑦ 5.泽维尔研究发现,当用激光脉冲照射 NaI 使 Na+和 I-的核间距为 1.0~1.5 nm 时,呈共价键。根据泽维 尔的研究成果能得出的结论是( ) A.NaI 晶体是离子晶体和分子晶体的混合物 B.离子晶体可能含有共价键 C.NaI 晶体中既有离子键,又有共价键 D.共价键和离子键没有绝对的界限 6.(2020 山东等级考模拟)利用反应 CCl4+4Na C(金刚石)+4NaCl 可实现人工合成金刚石。下 列说法错误的是( ) A.C(金刚石)属于共价晶体 B.该反应利用了 Na 的强还原性 C.CCl4 和 C(金刚石)中的 C 的杂化方式相同 D.NaCl 晶体中每个 Cl-周围有 8 个 Na+ 7.关于化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O 的配合物的下列说法中正确的是( ) A.配位体是 Cl-和 H2O,配位数是 8 B.中心离子是 Ti4+,配离子是[TiCl(H2O)5]2+ C.内界和外界中的 Cl-的数目比是 1∶2 D.在 1 mol 该配合物中加入足量 AgNO3 溶液,可以得到 3 mol AgCl 沉淀 8.组成晶体的质点(分子、原子、离子)以确定的位置在空间有规则地排列,形成具有一定几何形状的 空间格子,称为晶格;晶格中能代表晶体结构特征的最小重复单元称为晶胞。在冰晶石(Na3AlF6)晶胞 中,Al F6 3- 占据的位置相当于 NaCl 晶胞中 Cl-占据的位置,则冰晶石晶胞中含有的原子数与 NaCl 晶胞中 含有的原子数之比为( ) A.2∶1 B.3∶2 C.5∶2 D.5∶1 9.据某科学杂志报道,国外有一研究发现了一种新的球形分子,它的分子式为 C60Si60,其分子结构类似 中国传统工艺品“镂雕”,经测定其中包含 C60,也有 Si60 结构。下列叙述正确的是( ) A.该物质有很高的熔点、很大的硬度 B.该物质属于分子晶体 C.该物质分子中 Si60 被包裹在 C60 里面 D.该物质的相对分子质量为 1 200 10.二茂铁[(C5H5)2Fe]的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件,它开辟了有机金属化合 物研究的新领域。已知二茂铁的熔点是 173 ℃(在 100 ℃时开始升华),沸点是 249 ℃,不溶于水,易溶 于苯、乙醚等非极性溶剂。下列说法不正确的是( ) A.二茂铁属于分子晶体 B.在二茂铁结构中,C5 H5 - 与 Fe2+之间形成的化学键是离子键 C.已知环戊二烯的结构式为 ,则其中仅有 1 个碳原子采取 sp3 杂化 D.C5 H5 - 中一定含π键 二、选择题(本题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得 4 分, 选对但不全的得 1 分,有选错的得 0 分) 11.我国用 BeO、KBF4 等原料制备 KBe2BO3F2 晶体,在世界上首次实现在 177.3 nm 深紫外激光倍频输 出,其晶胞如图所示。下列说法错误的是( ) A.构成晶体的非金属元素的电负性由大到小的顺序为 F>O>B B.KBF4 中的阴离子的中心原子杂化方式为 sp2 C.根据元素周期表中元素所处的位置可推测 BeO 与 Al2O3 性质相似 D.1 mol 该晶胞含 3 mol KBe2BO3F2 12.元素 X 的某价态离子 Xn+中所有电子正好充满 K、L、M 三个能层,它与 N3-形成的晶体晶胞结构 如图所示。下列说法错误的是( ) A.X 元素的原子序数是 19 B.该晶体中阳离子与阴离子个数比为 3∶2 C.Xn+中 n=1 D.晶体中每个 Xn+周围有 2 个等距离且最近的 N3- 13.下列有关说法不正确的是( ) A.水合铜离子的模型如图 1 所示,1 个水合铜离子中有 4 个配位键 B.CaF2 晶体的晶胞如图 2 所示,每个 CaF2 晶胞平均占有 4 个 Ca2+ C.H 原子的电子云图如图 3 所示,H 原子核外的大多数电子在原子核附近运动 D.金属 Cu 原子堆积模型如图 4 所示,该金属晶体为最密堆积,每个 Cu 原子的配位数均为 12 14.下表是 A、B、C、D、E、F 六种短周期元素的常见化合价、电负性和原子半径数据。下列说法 正确的是( ) A B C D E F 化合价 +1 -2 -1 -2 -1 +1 电负性 2.1 2.5 3.0 3.5 4.0 0.9 原子半径/nm 0.037 0.102 0.099 0.073 0.071 0.154 A.F 的单质、FA 晶体中均含有金属阳离子,都属于离子晶体 B.A2D2 是共价化合物,F2D2 是离子化合物 C.氧化物对应水化物的酸性:BS,氧化性 F2>Cl2>S,所以简单阴离子的还原性:F-分子晶体;在共价晶体中,原子半 径越大熔点越低;在离子晶体中,离子半径越大,熔点越低,电荷越多,熔点越高;在分子晶体中,相对分子 质量越大,熔点越高(含有氢键的物质除外),所以这几种物质的熔点由高到低顺序是金刚石、SiC、NaF、 NaCl、H2O、H2S,故③正确。离子晶体中可能有共价键,如氯化铵中氮氢键属于共价键,分子晶体中肯 定没有离子键,故④错误。由晶胞结构可知 CaTiO3 晶体中 Ti4+的配位数为 12,所以每个 Ti4+和 12 个 O2-紧邻,故⑤正确。SiO2 晶体中每个硅原子与 4 个氧原子以共价键相结合,故⑥错误。分子稳定性与 分子内共价键的强弱有关,与分子间作用力无关,故⑦错误。离子晶体熔化时离子键被破坏,氯化钠是 离子晶体,钠属于金属晶体,熔化时金属键被破坏,故⑧正确。故正确的是③⑤⑧。 16.答案 (1)共价键(或σ键) (2)4 正四面体 共价 (3) 键的键能大于 2 倍的 C—O 键的键能, 键的键能小于 2 倍的 键的键能,所以 Si 和 O 成单键,而 C 和 O 以双键形成稳定分子 解析 (1)AlCl3 是化工生产中常用的催化剂,熔点为 192.6 ℃,熔融状态以二聚体 Al2Cl6 形式存在,可以 推出其分子为共价化合物,因此原子间形成的化学键为共价键。(2)纳米氮化铝(AlN)在绝缘材料中的 应用广泛,AlN 晶体与金刚石类似,可以知道 AlN 为共价晶体,因此每个 Al 原子周围有 4 个 N 原子,且 与同 1 个 Al 原子相连的 4 个 N 原子构成正四面体结构。 17.答案 (1) C>Be>B (2)自范性 (3)① sp3 杂化 ②N (4)109°28' 正四面体形 (5)正方形 4 × (11+31) g · mol-1 (458 × 10-10 cm)3 × 6.02 × 1023 mol-1 ≈2.9 g·cm-3 解析 (1)硼为 5 号元素,其基态原子核外电子排布式为 1s22s22p1,价电子排布图为 ;与 硼处于同周期且相邻的两种元素为 Be 和 C,同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,但 Be 的 2s 轨道处于全充满状态,比较稳定,所以第一电离能大小顺序为 B