1、【 精品教育资源文库 】 第 39讲 晶体结构与性质 课时作业 1分子晶体中如果只有范德华力，它的晶体一般采取密堆积结构，原因是分子晶体中 ( ) A范德华力无方向性和饱和性 B占据晶格结点的粒子是原子 C化学键是共价键 D三者都是 答案： A 2关于晶体的下列说法正确的是 ( ) A溶质从溶液中析出是得到晶体的三个途径之一 B区别晶体和非晶体最好的方法是观察是否有规则的几何外形 C水晶在不同方向上的硬度、导热性、导电性相同 D只有无色透明的固体才是晶体 解析： A.获得晶体的方法有熔融态物质凝固、气态物质凝华、溶 质从溶液中结晶析出，因此溶质从溶液中析出是得到晶体的三个途径之一，正确； B
2、.区别晶体和非晶体最好的方法是对固体进行 X射线衍射实验，而不是通过观察是否有规则的几何外形，错误； C.水晶是晶体SiO2，其性质的各向异性表现在物理性质如在不同方向上的硬度、导热性、导电性不相同，错误； D.晶体不一定是无色透明的，如 CuSO45H 2O，无色透明的也不一定是晶体，如玻璃属于玻璃态物质，错误。 答案： A 3下列变化需克服相同类型作用力的是 ( ) A碘的升华和干冰的升华 B硅和 C60的熔化 C氯化氢和氯化钾的溶 解 D溴和汞的汽化 解析： A项克服的都是范德华力，正确；硅和 C60的熔化分别克服的是共价键、范德华力， B项错误；氯化氢和氯化钾的溶解分别克服的是共价键、
3、离子键， C项错误；溴和汞的汽化分别克服的是范德华力、金属键， D项错误。 答案： A 4下列各物质中，按熔点由高到低的顺序排列正确的是 ( ) A CH4SiH4GeH4SnH4 B KClNaClMgCl2MgO C RbKNaLi 【 精品教育资源文库 】 D金刚石 Si钠 解析： A项物质均为结构相似的分子晶体，其熔点取决于分子间作用力的大小，一般来说，结构 相似的分子晶体，相对分子质量越大分子间作用力也越大，故 A项各物质熔点应为逐渐升高的顺序； B项物质均为离子晶体，离子晶体熔点高低取决于离子键键能的大小，一般来说，离子的半径越小，电荷越多，离子键的键能就越强，故 B项各物质熔点
4、也应为升高顺序；C项物质均为同主族的金属晶体，其熔点高低取决于金属键的强弱，而金属键能与金属原子半径成反比，与价电子数成正比，碱金属原子半径依 Li Cs 的顺序增大，价电子数相同，故熔点应是 Li 最高， Cs最低； D 项，原子晶体的熔点取决于共价键的键能，后者则与键长成反比，金刚石 C C 键的键长更 短些，所以金刚石的熔点比硅高。原子晶体的熔点一般比金属晶体的熔点高。 答案： D 5根据下表给出的几种物质的熔点、沸点数据，判断下列有关说法错误的是 ( ) 晶体 NaCl KCl AlCl3 SiCl4 单质 B 熔点 / 810 776 190 68 2 300 沸点 / 1 465
5、1 418 180 57 2 500 A.SiCl4是分子晶体 B单质 B可能是原子晶体 C AlCl3加热能升华 D NaCl的键的强度比 KCl的小 解析：由表中所给熔、沸点数据可知， SiCl4应为分子晶体， A 项 正确；单质 B 可能为原子晶体， B项正确； AlCl3的沸点低于熔点，它可升华， C项也正确； NaCl的熔、沸点高于 KCl的，表明 Na 与 Cl 键断裂较 K 与 Cl 键断裂难，即 NaCl的键的强度大于 KCl的， D项错误。 答案： D 6下面有关晶体的叙述不正确的是 ( ) A金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有 6个碳原子 B氯化钠晶体
6、中，每个 Na 周围距离相等且紧邻的 Na 共有 6个 C氯化铯晶体中，每个 Cs 周围紧邻 8个 Cl D干冰晶体中，每个 CO2分子周围紧邻 12 个 CO2分子 解析：氯 化钠晶体中每个 Na 周围距离相等且紧邻的 Na 共有 12个， B项错误。 答案： B 7如图为碘晶体晶胞结构。有关说法正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A碘分子的排列有 2 种不同的取向， 2 种取向不同的碘分子以 4 配位数交替配位形成层结构 B用切割法可知平均每个晶胞中有 4个碘原子 C碘晶体为无限延伸的空间结构，是原子晶体 D碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力 解析：在立方体的顶面上，有 5
7、个 I2,4个方向相同，结合其他面考虑可知 A选项正确；每个晶胞中有 4 个碘分子， B 选项错误； C 项，此晶体是分子晶体，错误； D 项，碘原子 间只存在非极性共价键，范德华力存在于分子与分子之间，错误。 答案： A 8钡在氧气中燃烧时得到一种钡的氧化物晶体，其结构如图所示，有关说法正确的是 ( ) A该晶体为分子晶体 B晶体的化学式为 Ba2O2 C该氧化物的电子式为 D与每个 Ba2 距离相等且最近的 Ba2 共有 6个 解析：钡是活泼的金属，形成的氧化物是离子晶体，选项 A不正确；根据晶胞可知钡原子的个数是 8 18 6 12 4，而 O22 个数是 12 14 1 4，所以化学式
8、应该是 BaO2，选项 B不正确，而选项 C正确；与每个 Ba2 距离相等且最近的 Ba2 共有 12个，选项 D不正确。 答案： C 9有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示，有关说法正确的是 ( ) A 为简单立方堆积， 为六方最密堆积， 为体心立方堆积， 为面心立方最密堆积 B每个晶胞含有的原子数分别为 1 个， 2 个， 2 个， 4 个 C晶胞中原子的配位数分别为 6 ， 8 ， 8 ， 12 【 精品教育资源文库 】 D空间利用率的大小关系为 解析： 为简单立方堆积， 为体心立方堆积， 为六方最密堆 积， 为面心立方最密堆积，A项错误；每个晶胞含有的原子数分别为 8 18 1
9、， 8 18 1 2， 8 18 1 2， 8 18 6 12 4， B 项正确；晶胞 中原子的配位数应为 12，其他判断正确， C 项错误；四种晶体的空间利用率分别为 52%、 68%、 74%、 74%， D项错误。 答案： B 10有一种蓝色晶体 可表示为 MxFey(CN)6，经 X 射线研究发现，它的结构特征是 Fe3 和Fe2 互相占据立方体互 不相邻的顶点，而 CN 位于立方体的棱上。其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。下列说法不正确的是 ( ) A该晶体的化学式为 MFe2(CN)6 B该晶体属于离子晶体， M呈 1价 C该晶体属于离子晶体， M呈 2价 D晶体中与每个 Fe
10、3 距离最近且等距离的 CN 为 6个 解析：由图可推出晶体中阴离子的最小结构单元中含 Fe2 个数： 4 18 12，同样可推出含 Fe3 个数也为 12， CN 为 12 14 3，因此阴离子为 Fe2(CN)6 ，则该晶体的化学式只能为MFe2(CN)6，由阴、阳离子形成的晶体为离子晶体， M的化合价为 1价，故 A、 B两项正确。由图可看出与每个 Fe3 距离最近且等距离的 CN 为 6个。 答案： C 11 (1)晶体硼的结构单元是正二十面体，每个单元中有 12 个硼原子 (如图 a)，若其中有两个原子为 10B，其余为 11B，则该结构单元有 _种不同的结构类型。 【 精品教育资
11、源文库 】 图 a 图 b (2)目前市售 LED晶片材质基本以 GaAs(砷化镓 )、 AlGaInP(磷化铝镓铟 )、 InGaN(氮化铟镓 )为 主。砷化镓晶体的晶胞结构如图 b 所示，则晶胞中所包含的砷原子 (白色球 )个数为_，与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为 _。 答案： (1)3 (2)4 正四面体 12铁触媒是重要的催化剂， CO 易与铁触媒作用导致其失去催化活性： Fe 5CO=Fe(CO)5；除去 CO 的化学反应方程式为 Cu(NH3)2OOCCH3 CO NH3=Cu(NH3)3(CO)OOCCH3。 请回答下列问题： (1)Fe(CO)5又名羰基铁，常温下为
12、黄色油状液体，则 Fe(CO)5的晶体类型是 _。 (2)用 Cu(NH3)2OOCCH3除去 CO的反应中，肯定有 _形成。 (填字母序号 ) a离子键 b配位键 c非极性键 d 键 (3)单质铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如图所示，面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的铁原子个数之比为 _，面心立方堆积与体心立方堆积的两种铁晶体的密度之比为 _(写出已化简的比例式即可 )。 答案： (1)分子晶体 (2)bd (3)21 4 23 3 13 (2017 湖北黄冈质检 )(1)碳酸盐在一定温度下会发生分解，实验证明碳酸盐的阳离子不同、分解温度不同，如表所示： 碳酸盐 MgCO3
13、 CaCO3 BaCO3 SrCO3 热分解温度 / 402 900 1 172 1 360 阳离子半径 /pm 66 99 112 135 试 解 释 为 什 么 随 着 阳 离 子 半 径 的 增 大 ， 碳 酸 盐 的 分 解 温 度 逐 步 升 高 ？_ _ _。 (2)碳的一种同素异形体 C60，又名足球烯，是一种高度对称的球碳分子。立方烷 (分子式：C8H8，结构是立方体： )是比 C60约早 20 年合成出的一种对称型烃类分子，而现如今已【 精品教育资源文库 】 合成出一种立方烷与 C60的复合型分子晶体，该晶体的晶胞结构如图乙所示，立方烷分 子填充在原 C60 晶体的分子间空隙中。则该复合型分子晶体的组成用二者的分子式可表示为_。 (3)碳的另一种同素异形体 石墨，其晶体结构如图丙所示，虚线勾勒出的是其晶胞。则石墨晶胞含碳原子个数为 _个。已知石墨的密度为 gcm 3， C C键键长为 r cm，阿伏加德罗常数的值为 NA，计算石墨晶体的层间距为 _cm。 (4)碳的第三种同素异形体 金刚石，其晶胞如图丁所示。已知金属钠的晶胞 (体心立方堆积 )沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图如图 A 所示，则金刚石晶胞沿 其体对角线垂直在纸平面上的投影图应该是图 _(从 A D图中选填 )。 解析： (2)根据复合型分子晶体的晶胞结构可知，一个晶胞中含有 C6
