1、第三章 晶体结构与性质测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案）1金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式，六方堆积、面心立方堆积和体心立方堆积，如图（a）、（b）、（c）分别代表这三种堆积方式的结构，其晶胞内金属原子个数比为A1：2：1B3：2：1C9：8：4D21：14：92下列物质晶体中存在的作用力不只一种的是（ ）A氦气固体B石英CMgCl2D干冰3下列每组物质发生变化所克服的粒子间的作用不属于同种类型的是A金刚石和金属钠熔化B碘和干冰受热升华C氯化钠和氯化钙熔化D氯化氢和溴化氢溶于水4NaF、NaI、MgO均为NaCl型离子晶体，由下表判断这三种化合物的熔点高低顺序是( )物质NaFN
2、aIMgO离子所带电荷数112核间距（1010m）2.313.182.10ABCD5某晶体化学式为N2H6SO4，其晶体类型与硫酸铵相同。试分析在该晶体中不会存在（ ）A分子间作用力B共价键C离子键D阳离子6离子晶体熔点的高低决定于阴、阳离子之间距离、晶格能的大小，据所学知识判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序是()AKClNaClBaOCaOBNaClKClCaOBaOCCaOBaOKClNaClDCaOBaONaClKCl7氢化钙固体是登山运动员常用的能源供给剂。在实验室中可以用金属钙和氢气加热反应制取。下列说法正确的是A氢化钙是一种强氧化剂B加热时，氢化钙能跟干燥的
3、氧气反应生成水C氢化钙（CaH2）是离子化合物，固体中含有H-H键D可以取少量式样滴加几滴水，检验反应是否产生氢气来区别金属钙和氢化钙8下列说法正确的是A在熔融状态能导电的物质一定是离子化合物BCO2和CS2每个原子的最外层都具有8电子稳定结构C干冰和石英晶体中的化学键类型相同，熔化时需克服微粒间的作用力类型也相同D2016年IUPAC命名117号元素为Ts，Ts的原子核外最外层电子数是7，是第七周期第B族元素9分析化学中常用X射线研究晶体结构，有一种蓝色晶体可表示为：MxFey(CN)z，研究表明它的结构特性是Fe2+、Fe3+分别占据立方体的顶点，自身互不相邻，而CN一位于立方体的棱上，其
4、晶体中的阴离子结构如图示，下列说法正确的是（ ）A该晶体是原子晶体BM的离子位于上述立方体的面心，呈+2价CM的离子位于上述立方体的体心，呈+1价D晶体的化学式可表示为MFe2(CN)6，且M为+1价10如图所示为离子晶体的晶胞结构示意图，则离子晶体的对应组成表达一定不正确的是（ ）AXYBXY2ZCX9YDX2Y11在通常情况下，下列各组物质的物理性质排列正确的是（ ）A水溶性：HCl SO2NH3B熔点：H2OHBrHClC沸点：乙烷丁烷己烷D密度：KNaLi12离子键、共价键、金属键、范德华力都是微粒之间的不同作用力，下列物质：Na2O2SiO2氦气 金刚石 NH4Cl 白磷 含有上述任
5、意两种作用力的是（ ）ABCD13下列说法正确的是（ ）A某晶体固态时不导电,水溶液能导电,说明该晶体是离子晶体B硅晶体和二氧化硅晶体中原子均以共价键结合,晶体类型相同CHF、HCl、HBr、HI的分子间作用力依次增大D氮气很稳定是因为N2分子间作用力强14下面有关晶体的叙述中，不正确的是（ ）A60gSiO2晶体中含Si-O键的个数为4NA(NA为阿伏加德罗常数)B在立方ZnS晶体(如图所示)中，Zn2+、S2-的配位数都是8C设NaCl的摩尔质量为Mgmol-1,NaCl的密度为gcm-3,阿伏加德罗常数为NAmol-1,在NaCl晶体中，两个距离最近的Cl-中心间的距离为cmDCaO晶体
6、结构与NaCl晶体结构相似，CaO晶体中Ca2+的配位数为6,且这些最邻近的O2-围成正八面体15近年来，科学家合成了一系列具有独特化学特性的氢铝化合物（AlH3）n。已知，最简单的氢铝化合物的分子式为Al2H6，它的熔点为150，燃烧热极高。Al2H6球棍模型如下图。下列有关说法肯定错误的是AAl2H6在固态时所形成的晶体是分子晶体B氢铝化合物可能成为未来的储氢材料和火箭燃料CAl2H6在空气中完全燃烧，产物为氧化铝和水DAl2H6中含有离子键和极性共价键二、填空题16铜、铁、铝都是日常生活中常见的金属,具有广泛用途。请回答:（1）铜元素在元素周期表中位于 ，其原子基态价层电子排布式为 。
7、（2）Cu2O的熔点比Cu2S的高,原因为 。 （3）Fe(CO)5是一种常见的配合物,可代替四乙基铅作为汽油的抗爆震剂。写出CO的一种常见等电子体分子的结构式 ；两者相比较沸点较高的为 (填分子式)。Fe(CO)5在一定条件下发生反应:Fe(CO)5(s)Fe(s)+5CO(g)，已知:反应过程中,断裂的化学键只有配位键,由此判断该反应所形成的化学键类型为 。 （4）已知AlCl3NH3有配位键。在AlCl3NH3中,提供空轨道的原子是 ；在NH4+中N原子的杂化轨道类型为 。（5）金属铝的晶胞结构如图甲所示，原子之间相对位置关系的平面图如图乙所示。则晶体铝中原子的堆积方式为 。已知：铝原子
8、半径为d cm，摩尔质量为M gmol-1，阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体铝的密度= （表达式）。 17【化学选修3：物质结构与性质】（15分）现有 aA、bB、CC、dD、eE、gG六种短周期非金属元素，a+b=c,a+c=d,a+d=e,d+e=g,C、E、G的单质圴有在中学常见的两种或多种同素异形体。请回答下列问题：I.（1）G基态原子的核外电子排布式为 。（2）C、D、E元素的第一电离能由大到了小的关系是 。（用元素符号表示）（3）请比较C2A4、D2A4、G2A4三种化合物的沸点由高到低的顺序为 。.BG是一种耐磨材料，其结构与金刚石相似，下图为其晶体结构单元。它可由B的三溴化物和
9、G的三溴化物于高温下在氢气的氛围中合成（1）指出B的三溴化物中B的杂化方式为 ；G的三溴化物分子的结构为 型。（2）写出合成BG的化学方程式为 。（3）已知晶体中B与G原子的最近距离为apm,则该晶体的密度的表达式为 g/cm3。18(本体包括I、II两部分，共14分)【I】工业上用CO2和NH3为原料合成尿素，尿素的化学式为CO(NH2)2。尿素可用于制有机铁肥，主要代表物有三硝酸六尿素合铁(III)，化学式为Fe(H2NCONH2)6(NO3)3。（1）C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是 （2）尿素分子中C和N原子的杂化方式分别是 。（3）NH4+中HNH键角比NH3中HNH键
10、角大，原因为 【】在元素用期表中，某稀有气体元素原子的最外层电子构型为4s24p6，与其同周期的A、B、C、D四种元素，它们的原子最外层电子数依次为2、2、1、7。其中A、C两元素原子的次外层电子数为8，B、D两元素原子的次外层层电子数为18E、D两元素处于同族，且在该族元素中，E的气态氢化物的沸点量高。（4）)B元素在周期表中的位置 ；D元素的价电子排布式为 （5）已知B离子类似Cu2+与NH3形成配合离子，且两者配位数也相同，1mol该配离子中含有 mol键。（6）A元素可与E元素形成离子化合物，它的晶胞如图所示，E离子的配位数为 。每个A离子周围与之最近等距的A离子有 个（7）已知铜元素
11、能形成多种化合物。CuSO45H2O也可写成Cu(H2O)4SO4H2O，其结构示意图如下图所示。下列说法正确的是 （填字母) A在上述结构示意图中，所有氧原子都采用sp3杂化B该晶体中电负性最大的元素是OC该晶体属于原子晶体D该晶体中的水在不同温度下会分步失去YBCD-12也是一种含Cu元素的化合物，化学式为YBa2Cu3O6.95。已知该化合物中各元素的化合价为：Y为+3价、Ba为+2价、O为2价、Cu为+2价和+3价。则该化合物中+2价Cu和+3价Cu的原子个数之比为 19已知A、B、C、D四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大。A与C原子的基态电子排布中L能层都有两个未成对电子，C、D
12、同主族。 E、F都是第四周期元素，E原子的基态电子排布中有4个未成对电子，F原子除最外能层只有1个电子外，其余各能层均为全充满。根据以上信息填空：（1）基态D原子中，电子占据的最高能层符号 ，该能层具有的原子轨道数为 。（2）E2离子的价层电子排布图是 ，F原子的电子排布式是 。（3）A元素的最高价氧化物对应的水化物中心原子采取的轨道杂化方式为 ，B元素的气态氢化物的VSEPR模型为 。（4）化合物AC2、B2C和阴离子DAB互为等电子体，它们结构相似，DAB的电子式为 。（5）配合物甲的焰色反应呈紫色，其内界由中心离子E3与配位体AB构成，配位数为6，甲的水溶液可以用于实验室中E2离子的定性
13、检验，检验E2离子的离子方程为 。（6）某种化合物由D，E，F三种元素组成，其晶胞如图所示，则其化学式为 ，该晶胞上下底面为正方形，侧面与底面垂直，根据图中所示的数据列式计算该晶体的密度d= g/cm3。（保留两位小数）20X、Y、Z、E、M、Q、R为七种短周期的主族元素，它们的原子序数依次增大，其中X+无电子，Y、Z同一周期且相邻，X与E、Z与Q分别为同一主族，M的原子序数是Y的2倍，Q的质子数比E多5。J为ds区原子序数最小的元素。请用推断出的元素回答下列问题：（1）Y、Z、Q三元素的第一电离能由大到小的顺序为_，Y2 、X2分子中共价键的数目之比为_，MR4分子的中心原子的杂化轨道类型是
14、_。（2）由Q、R两元素可按原子个数比l：l组成化合物T，化合物T中各原子均满足8电子的稳定结构，则T的电子式为_。固体化合物E2Z2投人到化合物E2Q的水溶液中，只观察到有沉淀产生，该反应的离子方程式为_。（3）J元素基态原子的外围电子排布式为_。向JQZ4溶液中逐滴加入Y元素氢化物的水溶液，先生成蓝色沉淀，后沉淀逐渐溶解得到深蓝色的透明溶液，该沉淀溶解的离子方程式是_。（4）J2Z为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个Z原子，其余Z原子位于面心和顶点，则该晶胞中有_个J原子。三、推断题21有A、B、C、D、E 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中C、E是金属元素；A和E属同一
15、族，它们原子的最外层电子排布为ns1。B和D也属同一族，它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍，C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。请回答下列问题：（1）写出A、B、C、D、E 5种元素的元素符号A是_ B是_ C是_ D是_ E是_（2）D元素在周期表中的位置为_。（3）用电子排布式表示B元素原子的价电子构型_。（4）元素的电负性的大小关系是B_D，（填“”、“”或“”），C与E的第一电离能的大小关系是C_E（填“”、“”或“”）。（5）A2D属于_（填“极性”或“非极性”）分子，其分子的空间构型为_。（6）D、E元素形成的化合物为_晶体，电子式为_。22有E、Q、
16、T、X、Z五种前四周期元素，原子序数EQTXZ。E、Q、T三种元素的基态原子具有相同的能级，且I1(E)I1(T)I1(Q)，其中基态Q原子的2p轨道处于半充满状态，且QT2与ET2互为等电子体。X为周期表前四周期中电负性最小的元素，Z的原子序数为28。请回答下列问题（答题时如需表示具体元素，请用相应的元素符号）：（1）写出QT2的电子式_、基态Z原子的核外电子排布式_。（2）Q的简单氢化物极易溶于T的简单氢化物，其主要原因有_等两种。（3）化合物甲由T、X两元素组成，其晶胞如图1，甲的化学式为_。（4）化合物乙的晶胞如图2，乙由E、Q两元素组成，硬度超过金刚石。乙的晶体类型为_。乙的晶体中E
17、、Q两种元素原子的杂化方式均为_。四、实验题23工业烧碱中常含氯化钠等杂质。（1）简述检验工业烧碱中含有氯化钠的实验方法_；（2）写出一种工业烧碱中还可能含有的杂质的化学式_；（3）某同学采用硝酸银将离子沉淀的方法测定工业烧碱的纯度，取ag样品，经一系列操作，分离并称得氯化银的质量mg，则氢氧化钠纯度计算式为_。已知该测定结果偏低，可能的原因是_；A未将氢氧化钠去除 B氯化银颗粒细小，难以过滤C氯化银部分分解 D氯化银沉淀未洗涤干燥（4）粗盐提纯过程中，除去硫酸根离子可选用的试剂是_；A氯化钡 B氢氧化钡 C硝酸钡 D盐酸（5）氯化钾的熔点低于氯化钠，从物质结构的角度加以解释_。五、计算题24
18、如图为NaCl晶体的一个晶胞，测知氯化钠晶体中相邻的Na与Cl的距离为a cm，该晶体密度为d gcm-3，则阿伏加德罗常数可表示为多少_(书写计算的步骤)。25（1）Li2O具有反萤石结构，晶胞如图所示。已知晶胞参数为0.466 5 nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Li2O的密度为_ gcm3(列出计算式)。（2）FeS2晶体的晶胞如图所示。晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M、阿伏加德罗常数的值为NA，其晶体密度的计算表达式为_gcm3；晶胞中Fe2位于S所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为_nm。（3）我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH
19、4)4Cl(用R代表)。R的晶体密度为d gcm3，其立方晶胞参数为a nm，晶胞中含有y个(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl单元，该单元的相对质量为M，则y的计算表达式为_。（4）MgO具有NaCl型结构(如图)，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a0.420 nm，则r(O2)为_nm。MnO也属于NaCl型结构，晶胞参数为a0.448 nm，则r(Mn2)为_nm。参考答案1B 2D 3A 4B 5A 6D 7B 8B 9D 10B 11B 12C 13B 14B 15D 16.（1）第四周期，B族 3d104s1 （2）Cu2O与Cu2S相比较
20、,其阳离子相同、阴离子所带的电荷也相同,但由于氧离子的半径小于硫离子的离子半径,Cu2O的晶格能更大(或亚铜离子与氧离子形成的离子键强于亚铜离子与硫离子形成的离子键),所以Cu2O的熔点比Cu2S的高（3）NN CO 金属键 （4）Al sp3 （5）面心立方最密堆积 gcm-317I.（1）Ne3s23p3 或 1s22s22p63s23p6(2分) （2）NOC(2分) （3）N2H4P2H4C2H4(2分) (1)sp2 （2分） 三角锥 （2分） （2）BBr3+PBr3+3H2BP+6HBr(2分)（3）（3分）18（1）NOC（1分）（2）sp2 、 sp3（1分）；（3）NH3分
21、子中N原子上的有一对孤对电子，孤对电子对成键电子的排斥作用大于成键电子对孤对电子的排斥作用（1分）。（4）第四周期第B（1分）。4s24p5（1分）;（5）16（2分）；（6）4（1分）；12（1分）；（7）B、D（2分）；2:1（1分）。19（15分）（1）M(1分)；9(1分)（2）(1分)；1s22s22p63s23p63d104s1(1分)（3）sp2(1分)；四面体(1分)；（4）(2分)（5）3Fe2+2Fe(CN)63-=Fe3Fe(CN)62；(2分)（6）CuFeS2 (2分) 4.32(3分)20（1）NOS；3:1；sp3；（2）；Na2O2+S2-+2H2O=S+2Na
22、+4OH-；（3）3d104s1；Cu(OH)2+4NH3H2O =Cu(NH3)42+2OH-+ 4H2O；（4）1621H O Al S K 第三周期VIA族 2s22p4 极性 V形 离子 22 1s22s22p63s23p63d84s2 这两种氢化物均为极性分子、相互之间能形成氢键 原子晶体 sp3 23取样，加水溶解，加入稀硝酸酸化，再滴入硝酸银溶液，若有白色沉淀生成说明含有氯化钠 NaClO AD AB K+半径大于Na+，因此氯化钾晶体中离子键弱于氯化钠，熔点较低 24一个NaCl晶胞中含Na+：8+64(个)；含Cl-：12+14(个)，一个NaCl晶胞的体积为V8a3cm3，由NAdV458.5 gmol-1得NA mol-125 1021 0.148 0.076
