鲁科版(2019)选择性必修 2 高中化学第三章不同聚集状态的物质与性质-
第二节几种简单的晶体结构模型课后练习
一、单选题
1.下列各组物质性质的比较,结论正确的是( )
A.物质的沸点:HFCO2
C.物质的硬度:金刚石H-
11.下列各晶体中,含有的化学键的类型相同且晶体类型也相同的一组是
A.SiO2 和 SO2 B.SiO2 和 NaCl C.NaCl 和 HCl D.CCl4 和 CH4
12.如图为甲、乙、丙三种晶体的晶胞:
下列说法正确的是
A.甲晶体化学式(X 为阳离子)为 XY B.乙晶体中 A、B、C 三种微粒的个数比是 1:2:1
C.丙晶体中每个 D 周围结合 E 的个数是 4 D.乙晶体中每个 A 周围结合 B 的个数为 12
13.下列性质适合于离子晶体的是 ( )
A.熔点 1070℃,难溶于水,不导电 B.熔点 800.1 ℃,液态导电、水溶液也能导电
C.能溶于 CS2、熔点 112.8 ℃,沸点 444.6℃ D.熔点 97.81℃,质软、导电、密度 0.97 g/cm3
14. 下列关于氯化铯晶体的叙述不正确的是( )
A.1 mol 氯化铯中有 6.02×1023 个 CsCl 分子
B.氯化铯晶体中,每个 Cs+周围与它最近且等距离的 Cs+有 6 个
C.氯化铯晶体中,Cs+和 Cl-的配位数都是 8
D.每个晶胞中平均含有 1 个 Cs+和 1 个 Cl-
15.利用反应 CCl4+4Na
973K
Ni-Co C(金刚石)+4NaCl 可实现人工合成金刚石。下列关于该反应的说法错误
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 C 的杂化方式相同 D.NaCl 晶体中每个 Cl-周围有 8 个 Na+
16.氟在自然界中常以 2CaF 的形式存在,下列关于 2CaF 的表述正确的是( )
A. 2Ca 与 -F 间仅存在静电吸引作用
B. -F 的离子半径大于 Cl ,则 2CaF 的熔点高于 2CaCl
C.阴阳离子比为 2:1的物质均与 2CaF 晶体构型相同
D. 2CaF 中的化学键为离子键,因此 2CaF 在熔融状态下能导电
17.用 NaBH4 进行化学镀镍,可以得到坚硬、耐腐蚀的保护层(3Ni3B+Ni),反应的离子方程式为:20Ni2+
+16BH 4
- +34OH-+6H2O=2(3Ni3B+Ni)+10B(OH) 4
- +35H2↑,下列说法不正确的是
A.1 mol B(OH) 4
- 中含有σ键的物质的量为 8 mol
B.BH 4
- 的立体构型是正四面体形
C.B 原子核外电子的运动状态和能量均不相同
D.Ni 的晶胞结构如图所示: ,镍原子的配位数为 12
二、结构与性质
18.硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4 蓝色溶液,回答下列问题:
(1)基态 Ni2+的电子排布式为_______。
(2)①在 1mol[Ni(NH3)6]2+中含有σ键的数目为_______。
②Ni、N、O 三种元素的第一电离能由小到大的顺序是为_____。
③液氨中存在电离平衡 2NH3⇌ NH +
4 + NH -
2 ,根据价层电子对互斥理论,可推知 NH2
—的空间构型为_______,
液氨体系内,氮原子的杂化轨道类型为_____。NH3 比 PH3 更容易液化的原因为_____。
(3)氧化镍晶胞如图所示,镍离子的配位数为_______。
已知晶胞参数为 a cm,NA 为阿伏加德罗常数的值,则氧化镍晶体密度为______g/cm3。
19.下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。
A
B C D E F
G H I J K L
M N
试回答下列问题:
(1)请写出表中元素 N 的基态原子电子排布式___________。
(2)C、 D、E 三种元素的第一电离能由大到小的顺序为___________(用元素符号表示关系)。
(3)元素 B、G 形成的单质熔点更高的是________(填化学式),原因是___________。
(4)ME2L2 常温下为深红色液体,能与 CCl4、CS2 等互溶,据此可判断 ME2L2 是________(填“极性”或“非极性”)
分子。根据等电子原理: +
2NO 中氮原子的杂化类型是______,1 molC2H2 分子中含有π键的数目为
________mol。
(5)在①苯 ②CH3OH ③HCHO ④CS2 ⑤CCl4 五种有机溶剂中,碳原子采取 sp2 杂化的分子有
________(填序号),CS2 分子的空间构型是________。
(6)元素 N 可以形成分子式为 Co(NH3)5BrSO4,配位数均为 6 的两种配合物,若往其中一种配合物的溶液中
加入 BaCl2 溶液时,无明显现象,若加入 AgNO3 溶液时,产生淡黄色沉淀,则该配合物的化学式为________。
20.回答下列问题。
(1)用“>”、“<”或“=”填空:氢键的键长 O—H···O ____ N—H···N;碳酸盐的分解温度 SrCO3
___ CaCO3。
(2)X﹣射线衍射测定发现 I3AsF6 中存在 I 3
离子,I 3
的立体构型为_______,中心原子的杂化形式为
__________;As 元素在周期表中的位置是_____。
(3)合成甲醇的反应 CO2 + 3H2 = CH3OH + H2O 所涉及的 4 种物质的沸点由高到低的顺序是______。
(4)硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料。如图为 H3BO3 晶体的片层结构,硼酸在热水中比在冷水中溶解度显
著增大的主要原因是______。
(5)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1 mol NH4BF4 中含有______mol 配位键。
21.锗(Ge)是典型的半导体元素,在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题:
(1)基态 Ge 原子的简化核外电子排布式为__,有__个未成对电子。
(2)Ge 与 C 是同族元素,C 原子之间可以形成双键、叁键,但 Ge 原子之间难以形成双键或叁键,从原子结
构角度分析,原因是__。
(3)比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因__。
GeCl4 GeBr4 GeI4
熔点/℃ -49.5 26 146
沸点/℃ 83.1 186 约 400
(4)光催化还原 CO2 制备 CH4 反应中,带状纳米 Zn2GeO4 是该反应的良好催化剂,Zn、Ge、O 电负性由大
至小的顺序是__。
(5)Ge 单晶具有金刚石型结构,其中 Ge 原子的杂化方式为__,微粒之间存在的作用力是___。
(6)晶胞有两个基本要素:
①原子坐标参数,表示晶胞内部各原子的相对位置,如图为 Ge 单晶的晶胞,其中原子坐标参数 A 为(0,0,
0);B 为( 1
2
,0, 1
2
);C 为( 1
2
, 1
2
,0)。则 D 原子的坐标参数为__。
②晶胞参数,描述晶胞的大小和形状。已知单晶 Ge 的晶胞参数 a=565.76pm,其密度为___g·cm-3(列出计
算式即可)。
参考答案
1.B2.B3.D4.D5.B6.A7.C8.B9.D10.D11.D12.D13.B14.A15.D16.D17.C
18.[Ar]3d8 24mol Ni C Li Li 和 Na 的价电子数相同,
但 Li 原子半径小于 Na 原子半径,所以 Li 金属键更强,熔点更高 非极性 sp 2
①③ 直线型 [Co(NH3)5SO4]Br
20.< > V 形 sp3 第四周期ⅤA 族 H2O>CH3OH>CO2>H2 热水破
坏了硼酸分子间的氢键,使硼酸分子与水分子间形成氢键,因而溶解度增大 2
21.[Ar]3d104s24p2 2 Ge 原子半径大,原子间形成的σ单键较长,p-p 轨道肩并肩重叠
程度很小或几乎不能重叠,难以形成π键 分子结构相似,相对分子质量增大,范德华力
增强,熔沸点逐渐增加 O>Ge>Zn sp3 共价键 ( 1
4
, 1
4
, 1
4 )
A
3 30 3
73
565.7
8
N 6 10 cm
(或 7
3 3
8 73 106.02 5.76 cm
)