1、第三章 晶体结构与性质章末检测1科学家近年来又发现了一种新能源“可燃冰“ 。它的主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物(CH 4 nH2O)。其形成原理是：埋于海底地层深处的大量有机质在缺氧环境中，厌氧性细菌把有机质分解，最后形成石油和天然气(石油气) ，其中许多天然气被包进水分子中，在海底的低温与高压下形成了类似冰的透明晶体，这就是“可燃冰“ 。这种可燃冰的晶体类型是A离子晶体 B分子晶体 C原子晶体 D金属晶体2金属晶体和离子晶体是两种重要的晶体类型。下列关于它们的说法中，正确的是A金属晶体和离子晶体(固态时)都能导电B在镁晶体中，一个镁离子只与两个价电子存在强烈的相互作用C金属晶体和离子晶体
2、都可采取“ 紧密堆积”方式D金属晶体和离子晶体中分别存在金属键和离子键等强烈作用，很难断裂，因而都具有延展性3下列说法中正确的是A离子晶体中每个离子的周围均吸引着 6 个带相反电荷的离子B金属导电的原因是在外加电场的作用下金属产生自由电子，电子定向运动C分子晶体的熔沸点低，常温下均呈液态或气态D原子晶体中的各相邻原子都以共价键相结合4关于如图所示堆积模型的说法不正确的是A此种最密堆积为面心立方最密堆积B该种堆积方式空间利用率为 74%C该种堆积方式可用符号“ ”表示D金属 Mg 就属于此种最密堆积5下列关于化学键的叙述中，正确的是A金属晶体内部都有“自由电子”，都存在金属键B因为离子键无方向性
3、，故阴、阳离子的排列是没有规律的，随意的C配合物Cu(NH 3)4Cl2 的配位数是 6D因为离子键无饱和性，故一种离子周围可以吸引任意多个带异性电荷的离子6根据下表中给出的有关数据，判断下列说法中错误的是AlCl3 SiCl4 晶体硼 金刚石 晶体硅熔点/ 190 68 2 300 3 550 1 415沸点/ 178 57 2 550 4 827 2 355ASiCl 4 是分子晶体B晶体硼是原子晶体CAlCl 3 是分子晶体，加热能升华D金刚石中的 CC 键比晶体硅中的 SiSi 键弱7在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与氢键或化学键的强弱无关的变化规律是AH 2O、
4、H 2S、H 2Se、H 2Te 的热稳定性依次减弱B熔点：AlMgNaKCNaF、NaCl、NaBr、NaI 的熔点依次降低DCF 4、CCl 4、CBr 4、CI 4 的熔、沸点逐渐升高8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BCaF 2 晶体的晶胞如图（2）所示，每个 CaF2 晶胞平均占有 4 个 Ca2+CH 原子的电子云图如图（3）所示，H 原子核外大多数电子在原子核附近运动D金属 Cu 中 Cu 原子堆积模型如图（ 4），为最密堆积，每个 Cu 原子的配位数均为129下列关于晶体的说法正确的组合是分子晶体中都存在共价键 在晶体
5、中只要有阳离子就一定有阴离子 金刚石、SiC、NaF 、NaCl 、H 2O、H 2S 晶体的熔点依次降低 离子晶体中只有离子键没有共价键，分子晶体中肯定没有离子键 SiO 2 晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合 晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 氯化钠熔化时离子键被破坏A B C D10纳米材料的表面粒子数占粒子总数的比例很大，这是它有许多特殊性质的原因。假设某硼镁化合物的结构如图所示(六个硼原子位于内部) ，则这种纳米颗粒的表面粒子数占总粒子数的百分比为A22% B70% C66.7% D33.3%11组成晶体的质点(分子、原子、离子 )以确定的位置在空间作有规则排列，具有一定几
6、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位称为晶胞。在冰晶石(Na 3AlF6)晶胞中， 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食盐晶胞中含有的原子数之比为A2l B32 C52 D5l12已知在晶体中仍保持一定几何形状的最小单位称为晶胞。干冰晶胞是一个面心立方体，在该晶体中每个顶角各有 1 个二氧化碳分子，每个面心各有一个二氧化碳分子。实验测得 25C 时干冰晶体的晶胞边长为 acm，其摩尔质量为 Mg/mol，则该干冰晶体的密度为(单位：g/cm 3)A B C D 13已知下列 7 种物质：白磷(P 4) 水晶 氯化铵
7、氢氧化钙 氟化钠 过氧化钠 石墨，固态时都为晶体，回答下列问题(填写序号) ：（1）不含金属离子的离子晶体是_，只含离子键的离子晶体是_，既有离子键又有非极性键的离子晶体是_，既有离子键又有极性键的离子晶体是_。（2）既含范德华力又有非极性键的晶体是_，熔化时既要克服范德华力又要破坏化学键的是_，熔化时只破坏共价键的是_。14某离子晶体的晶胞结构如图所示。试求：（1）晶体中每一个 Y 同时吸引着 个 X，每个 X 同时吸引着 个 Y，该晶体的化学式是 。（2）晶体中在每个 X 周围与它最接近且距离相等的 X 共有 个。（3）晶体中距离最近的 2 个 X 与 1 个 Y 形成的夹角(XYX)为
8、。（4）设该晶体的摩尔质量为 M gmol-1，晶体密度为 gcm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体中两个距离最近的 X 间的距离为 cm 。15纯铜在工业上主要用来制造导线、电器元件等，铜能形成+1 价和+2 价的化合物。（1）写出基态 Cu+的核外电子排布式 _。（2）如图是铜的某种氧化物的晶胞示意图，该氧化物的化学式为_。（3）向硫酸铜溶液中滴加氨水会生成蓝色沉淀，再滴加氨水到沉淀刚好全部溶解可得到深蓝色溶液，继续向其中加入极性较小的乙醇可以生成深蓝色的Cu(NH 3)4SO4 H2O沉淀，该物质中的 NH3 通过_键与中心离子 Cu2+结合，NH 3 分子中 n 原子的杂化方式是_
9、。与 NH3 分子互为等电子体的一种微粒是 _。（4）CuO 的熔点比 CuCl 的熔点 _(填“高“或 “低“) 。1【答案】B【解析】可燃冰由分子构成，其晶体应属于分子晶体。2【答案】C3【答案】D【解析】A 项中离子晶体中每个离子周围吸引带相反电荷的离子与离子半径有关，如一个Cs+可同时吸引 8 个 Cl；B 项中金属内部的自由电子不是在电场力的作用下产生的；C 项中分子晶体的熔沸点很低，在常温下也有呈固态的，如 S8，属于分子晶体，但它在常温下为固态。4【答案】D【解析】从图示可看出，该堆积模型的第一层和第四层重复，可用符号“ ”表示，属于面心立方最密堆积，空间利用率为 74%，而 M
10、g 属于六方最密堆积，所以 D 项不正确。5【答案】A6【答案】D【解析】SiCl 4、AlCl 3 的熔、沸点低，都是分子晶体， AlCl3 的沸点低于其熔点，即在未熔化的温度下它就能汽化，故 AlCl3 加热能升华，A、C 正确；晶体硼的熔、沸点高，所以晶体硼是原子晶体，B 正确；由金刚石与晶体硅的熔、沸点相对高低可知：金刚石中的 CC 键比晶体硅中的 SiSi 键强。7【答案】D【解析】D 项中四种物质熔、沸点逐渐升高，是由于随着相对分子质量增大范德华力依次增大。8【答案】C【解析】A 项正确，从图（1 ）可以看出水合铜离子中 1 个铜离子和 4 个水分子形成配位键；B 项正确，按“ 均
11、摊法”，每个晶胞中有 Ca2+的个数为 8 +6 =4；C 项错误，电子云的小黑点的多少只是表示电子出现机会的多少；D 项正确，从图中可以看出中心铜原子的配位数为 12。9【答案】D【解析】错误，如稀有气体晶体中无化学键；错误，比如金属键中只有金属阳离子，没有阴离子；正确，一般说来，熔点高低顺序是：原子晶体离子晶体分子晶体；错误，离子晶体中也可能有共价键(形成复杂的阴、阳离子)；正确，每个硅原子形成 4 个硅氧单键；错误，分子稳定性与化学键强弱有关，与分子间作用力无关；正确，注意只有旧键破裂，没有新键形成，所以不是化学变化。10【答案】B【解析】这是 1 个纳米颗粒，其中的粒子不会与其他颗粒共
12、用，因此所有的镁原子和硼原子都完全属于这个颗粒。该纳米颗粒表面共有镁原子 14 个、内部有硼原子 6 个，原子总数为 20，所以镁原子即表面粒子数占原子总数的百分比为 100%=70%，故 B 选项正确。11 【答案】D【解析】氯化钠一个晶胞中有 4 个钠离子和 4 个氯离子，共有 8 个原子核。在冰晶石(Na3AlF6)晶胞中， 占据的位置相当于 NaCl 晶胞中 Cl占据的位置，则 有 4 个，其包含的原子数为 28 个，为使晶胞成电中性，要配 12 个 Na+，所以一个冰晶石(Na 3AlF6)晶胞中共含有的原子数为 28+12 = 40，则冰晶石晶胞中含有的原子数与食盐晶胞中含有的原子
13、数之比为 51。其实，这个题目只是想借用冰晶石的晶胞也有 4 个 罢了。这个冰晶石的晶胞与氯化钠的晶胞类型那是相差太远了。12 【答案】D【解析】每个干冰晶胞占有 4 个 CO2 分子。每个 CO2 分子的质量为 ，所以干冰晶体的密度为 = 。13 【答案】 （1） 和（2） （2）分子晶体中含范德华力，只有白磷、石墨晶体中既有范德华力又有共价键，水晶中只含共价键。14 【答案】 （1）4 8 XY2(或 Y2X) （2）12（3）10928（4）【解析】 （1）此立方单元中只有 1 个 Y，且每个 Y 同时吸引 4 个 X，而 X 处于顶角上，为8 个立方单元所共有，即每个 X 同时吸引着
14、8 个 Y。在每个该立方单元中含X： 4= (个)，含 Y：1 个，则化学式为 XY2 或 Y2X。（2）在一个立方单元中，每个 X 与它的距离最接近的 X 有 3 个，每个 X 位于立方单元的顶角处，同时被 8 个立方单元共有，则每个 X 周围有 3 =12(个)与它最接近且距离相等的 X。（3）在此立方单元中，1 个 Y 与 4 个 X 形成正四面体结构，故键角为 10928。（4）因为一个立方单元中只含 个 XY2，则有 =VNA，V= ，而 V=l3(设晶胞边长为 l)，则 l3= ，l = ，则 X 与 X 间的距离为l= = 。15 【答案】 （1）1s 22s22p63s23p63d10 或Ar3d 10（2）CuO（3）配位 sp3 H3O+或 PH3 等（4）高（3）Cu 2+与外界的 SO42以离子键相结合，与 NH3 以配位键相结合；NH 3 中 N 原子的杂化方式是 sp3 杂化；与 NH3 分子互为等电子体的微粒有 H3O+、PH 3、 等。（4）CuO 中氧离子半径小于 CuCl 中 Cl半径，Cu 2+半径小于 Cu+半径，故 CuO 的晶格能大于 CuCl 的晶格能，则 CuO 的熔点比 CuCl 的熔点高。
