2011年高考化学总复习第一轮复习第11章（选修3）物质结构与性质第3节 晶体结构与性质doc--高中化学 .doc

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1、http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网选修选修 3 第三节第三节一、选择题1(2007海南高考)下列叙述正确的是()A分子晶体中的每个分子内一定含有共价键B原子晶体中的相邻原子间只存在非极性共价键C离子晶体中可能含有共价键D金属晶体的熔点和沸点都很高【答案】C2下列有关化学键与晶体结构说法正确的是()A两种元素组成的分子中一定只有极性键B离子化合物的熔点一定比共价化合物的高C非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D含有阴离子的化合物一定含有阳离子【答案】D3下列说法错误的是()A二氧化碳和二氧化硅都属于原子晶体B分子晶体的状态变化，只需克服分子间作用力C金属晶体通常具

2、有导电、导热和良好的延展性D离子晶体在熔化状态下能导电【答案】A4下列说法正确的是()A原子晶体中只存在非极性共价键B稀有气体形成的晶体属于分子晶体C干冰升华时，分子内共价键会发生断裂D金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物【答案】B5下列各物质中，按熔点由高到低的顺序排列正确的是()ACH4SiH4GeH4SnH4BKClNaClMgCl2MgOCRbKNaLiD石墨金刚石SiO2钠【答案】D6NaF、NaI、MgO 均为离子晶体，现有下表所示数据，试判断这三种化合物熔点由高到低的正确顺序为()物质NaFNaIMgO离子电荷数112键长/(1030m)2.313.182.10A.B

3、CD【答案】B7氮化硅(Si3N4)是一种新型的耐高温耐磨损材料，在工业上有广泛用途，它属于()A原子晶体B分子晶体C金属晶体D离子晶体【解析】耐高温耐磨损说明熔点高，硬度大，因此是原子晶体。【答案】A8下列各组物质的晶体中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是()ASiO2和 SO2BCO2和 H2OCNaCl 和 HClDCCl4和 KClhttp:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网【解析】SiO2是共价键形成的原子晶体，SO2是共价键形成的分子晶体，A 错；CO2和 H2O 均为共价键，而且是分子晶体，B 对；NaCl 是离子键形成的离子晶体，HCl 是共价键形成的分子

4、晶体，C 错；CCl4是共价键形成的分子晶体，KCl 是离子键形成的离子晶体，D 错。【答案】B9共价键、离子键和范德华力都是粒子之间的不同作用力，下列物质同时含有上述两种作用力的组合是()Na2O2SiO2石墨金刚石NaCl白磷ABCD【解析】Na2O2中 Na与 O22之间以离子键结合，O22中 OO 以共价键结合，符合条件；石墨中每一层内以碳碳键结合，层与层之间以分子间作用力结合，符合条件；白磷(P4)分子内 PP 以共价键结合，而 P4分子之间以分子间力结合，也符合题意；SiO2、金刚石只有共价键，为原子晶体，NaCl 中只有离子键。【答案】B10下列说法正确的是()A二氧化碳分子中存

5、在共价键和分子间作用力B甲烷、氨和水都是由极性键结合而成的极性分子C同主族不同元素的最高价氧化物，一定具有相同的晶体结构D氟化氢的沸点高于氯化氢的沸点，正丁烷的沸点高于异丁烷的沸点【解析】分子间作用力存在于分子间，CH4属非极性分子，CO2、SiO2的晶体类型不同。【答案】D11 石墨能与熔融金属钾作用，形成石墨间隙化合物，K 原子填充在石墨各层碳原子中。比较常见的石墨间隙化合物是青铜色的化合物，其化学式可写成 CxK，其平面图形见下图，则 x 值为()A8B12C24D60【解析】以三个钾原子形成的小三角形为计算单位；其完全占有的碳原子数为 4；占有的钾原子为16312，故原子与钾原子个数比

6、为 81。【答案】A12二氧化硅晶体是空间网状结构，如图所示。关于二氧化硅晶体的下列说法中，不正确的是()A1 mol SiO2晶体中 SiO 键为 2 molB晶体中 Si、O 原子个数比为 12C晶体中 Si、O 原子最外电子层都满足 8 电子结构D晶体中最小环上的原子数为 8【答案】ADhttp:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网13(2009吉林七校联考)元素 A 和 B 的原子序数都小于 18。已知 A 元素原子的最外层电子数为 a，次外层电子数为 b；B 元素原子的 M 层电子数为(ab)，L 层电子数为(ab)，则 A、B 两元素所形成的化合物的晶体类型为()

7、A原子晶体B分子晶体C离子晶体D金属晶体【答案】A14据权威刊物报道，科学家在宇宙中发现 H3分子。甲、乙、丙、丁四位学生对此报道的认识正确的是()A甲认为上述发现绝对不可能，因为 H3分子违背了共价键理论B乙认为宇宙中还可能存在另一种氢单质，因为氢元素有三种同位素必然有三种同素异形体C丙认为 H3分子实质上是 H2分子与 H以特殊共价键结合的产物，应写成 H3D丁认为如果上述的发现存在，则证明传统的价键理论有一定的局限性，有待继续发展【答案】D15 媒体曾报道硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导的最高纪录。如图示意的是该化合物的晶体结构：镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有一个镁原

8、子；6 个硼原子位于棱柱侧面上。则该化合物的化学式为()硼镁化合物结构AMgB2BMg3B2CMg2BDMg2B3【答案】A二、非选择题16 元素周期表反映了元素性质的周期性变化规律。请根据短周期元素在周期表中的位置、结构和相关性质，回答下列问题：(1)短周期元素中，原子最外层电子数和电子层数相等的元素有_种。(2)第二周期元素中，除 Be、B、Ne 三种元素外，其他元素的氢化物沸点如下表所示，其中 C 的化学式为_；第三周期元素单质的熔点()变化如下图 I 所示，其中 h 的元素符号为_。氢化物沸点/A1317B100C19.5D33E162(3)原子半径最小的元素与第二周期的两种元素可分别

9、形成分子甲和离子乙。分子甲和离子乙含有相等的电子数，且乙的立体结构如图所示。请写出甲、乙反应的离子方程式_。(4)第二、第三周期的某些元素中能形成具有图所示的结构单元的单质丙和化合物丁，丙和丁的晶体类型相同，且丙和丁在高温时能发生置换反应。若该反应中丙被破坏了 1 molhttp:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网共价键，则参加反应的丁的质量为_g。【解析】(1)短周期元素中，原子最外层电子和电子层数相等的元素有 H、Be、Al 三种元素。(2)根据表提供的数据及其余元素形成氢化物的性质特点可知，A 为 LiH，B 为 H2O，C为 HF，D 为 NH3，E 为 CH4。图

10、所给的数据为第三周期元素单质的熔点，在第三周期中，晶体硅是原子晶体，其熔点最高，故 h 为 Si。(3)H 元素与第二周期元素形成的氢化物有 CH4、NH3、HF、H2O，图为正四面体结构，可见乙为 NH4，能与 NH4反应的只有 H2O：NH4H2ONH3H2OH。(4)根据题意可推出丙为金刚石，丁为二氧化硅，二者在高温下发生如下置换反应：2CSiO2=高温Si2CO，根据金刚石的结构，可知每 1 个 C 原子以 4 个共价键与其他 4 个C 原子相连，根据均摊法可知每 1 个 C 原子分得的共价键数目为 2。在反应中金刚石被破坏了 1 mol 共价键，则参与反应的 C 为 0.5 mol，

11、SiO2为 0.25 mol，即 SiO2的质量为 15 g。【答案】(1)3(2)HFSi(3)NH4H2ONH3H2OH(4)1517(2009山东)C 和 Si 元素在化学中占有极其重要的地位。(1)写出 Si 的基态原子核外电子排布式_。从电负性角度分析，C、Si 和 O 元素的非金属活泼性由强到弱的顺序为_。(2)SiC 的晶体结构与晶体硅的相似，其中 C 原子的杂化方式为_，微粒间存在的作用力是_。(3)氧化物 MO 的电子总数与 SiC 的相等，则 M 为_(填元素符号)。MO 是优良的耐高温材料，其晶体结构与 NaCl 晶体相似。MO 的熔点比 CaO 的高，其原因是_。(4)

12、C、Si 为同一主族的元素，CO2和 SiO2化学式相似，但结构和性质有很大不同。CO2中 C 与 O 原子间形成键和键，SiO2中 Si 与 O 原子间不形成上述键。从原子半径大小的角度分析，为何 C、O 原子间能形成、而 Si、O 原子间不能形成上述键。【解析】(1)Si 原子核外有 14 个电子，电子排布式为 1s22s22p63s23p2，电负性：OCSi，则非金属性 OCSi。(2)晶体硅中键角为 10928，sp3杂化，SiC 属原子晶体，原子间以共价键结合。(3)SiC 的电子总数为 20，则 M 为 Mg。MgO 与 CaO 相比，r(Mg2)比 r(Ca2)小，离子键强(晶格

13、能大)。【答案】(1)1s22s22p63s23p2OCSi(2)sp3共价键(3)MgMg2半径比 Ca2小，MgO 晶格能大(4)C 的原子半径较小，C、O 原子能充分接近，pp 轨道肩并肩重叠程度较大，形成较稳定的键；Si 的原子半径较大，Si、O 原子间距离较大，pp 轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成上述稳定的键。18(2009广东模拟)有 A、B、C、D 四种元素，A 元素原子的所有能级具有相同的电子数，由 B 元素形成的单质在常温常压为易挥发的液体，可从海水中提取，C 的外围电子构型为 3d104s1。D 位于 A 的下一个周期，是构成地球上矿物界的主要元素。请回答下列问题：(1)

14、元素 A 能形成多种单质，其中的一种单质能用做电极、润滑剂与制造铅笔等。A 与D 所形成的化合物属于_晶体，其中心原子是以_形式杂化成键；(2)B 的核外电子排布式为_；(3)向含有 C 的硫酸盐中逐滴滴加氨水，所观察到的现象是_；(4)A 的氢化物与 D 的氢化物相比，熔点高的是_(填化学式)，理由是_。(5)下列说法中正确的是_。a晶体析出规则是晶格能高的晶体最后析出b钾型与铜型都是密置层堆积方式c在干冰晶体中，每一个 CO2周围有 12 个紧邻的 CO2分子http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网d邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点要高【解析】(1)A 元素原

15、子的所有能级具有相同的电子数，说明 A 可能为 1s22s2或1s22s22p2，结合 A 单质的用途可知 A 为碳，D 位于 A 的下一个周期，是构成地球上矿物界的主要元素，说明 D 为硅。碳与硅形成的化合物为 SiC，是原子晶体，中心原子是以 sp3形式杂化成键。(2)在常温常压下呈液态的单质有 Br2或 Hg，能从海水中提取的是前者。(3)C 为 Cu，在硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水，首先会出现蓝色沉淀，后蓝色沉淀溶解，形成深蓝色的溶液。(4)CH4与 SiH4相比，后者的熔点要高，可以从范德华力的相对强弱来解释。(5)晶格能越高，其熔点就会越高，因此越容易析出；钾型是非密置层堆积方式，而铜

16、型、镁型才是密置层堆积方式；邻羟基苯甲醛只能形成分子内氢键，对羟基苯甲醛形成的是分子间氢键，故前者的沸点比后者的要低。【答案】(1)原子sp3(2)Ar3d104s24p5或 1s22s22p63s23p63d104s24p5(3)开始有蓝色沉淀生成，随着氨水的滴入，沉淀的量逐渐增加至最多后开始溶解，最后蓝色沉淀完全消失，形成深蓝色的透明溶液(4)SiH4CH4与 SiH4是组成与结构相似的物质，而 CH4比 SiH4的相对分子质量要小，分子间的作用力要小，所以熔点要低(5)c19(2009南京师大附中模拟)Mn、Fe 均为第四周期过渡元素，两元素的部分电离能数据列于下表：元素MnFe电离能/

17、kJmol1I1717759I215091561I332482957回答下列问题：(1)Mn 元素价电子层的电子排布式为_，比较两元素的 I2、I3可知，气态 Mn2再失去一个电子比气态 Fe2再失去一个电子难。对此，你的解释是_。(2)Fe 原子或离子外围有较多能量相近的空轨道而能与一些分子或离子形成配合物。与 Fe 原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是_。六氰合亚铁离子Fe(CN)46中的配体 CN中 C 原子的杂化轨道类型是_，写出一种与 CN互为等电子体的单质分子的路易斯结构式_。(3)三氯化铁常温下为固体，熔点 282，沸点 315，在 300 以上易升华。易溶于水，也

18、易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体为_。(4)金属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 Fe 原子个数之比为_。【答案】(1)3d54s2由 Mn2转化为 Mn3时，3d 能级由较稳定的 3d5半充满状态转变为不稳定的 3d4状态(2)具有孤对电子spNN(3)分子晶体(4)2120(2009南通期中调研)铜及其合金是人类最早使用的金属材料。http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网(1)铜原子的核外电子排布式是_。(2)铜的熔点比钙高，其原因是_；右图是金属 Ca 和 Cu 所形成的某种合金的晶胞结构

19、示意图，则该合金中 Ca 和 Cu 的原子个数比为_。(3)Cu2能与 NH3、H2O、Cl等形成配位数为 4 的配合物。Cu(NH3)42中存在的化学键类型有_(填序号)。A配位键B金属键C极性共价键D非极性共价键E离子键Cu(NH3)42具有对称的空间构型，Cu(NH3)42中的两个 NH3被两个 Cl取代，能得到两种不同结构的产物，则Cu(NH3)42的空间构型为_。某 种 含Cu2的 化 合 物 可 催 化 丙 烯 醇 制 备 丙 醛 的 反 应：HOCH2CH=CH2CH3CH2CHO。在丙烯醇分子中发生某种方式杂化的碳原子数，是丙醛 分 子 中 发 生 同 样 方 式 杂 化 的 碳 原 子 数 的 2 倍，则 这 类 碳 原 子 的 杂 化 方 式 为_。【答案】(1)1s22s22p63s23p63d104s1(2)晶体中铜的金属键强度大于钙15(3)A、C平面正方形sp2http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网