第三章晶体结构与性质第一节物质的聚集状态与晶体的常识课后练习— 高中化学人教版（2019）选择性必修2.docx

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1、第三章晶体结构与性质第一节物质的聚集状态与晶体的常识课后练习 上学期高中化学人教版（2019）选择性必修2一、单选题（共16题）1如图是a、b两种不同物质的熔化曲线，下列说法中正确的是 ( )a是晶体a是非晶体b是晶体b是非晶体ABCD2LDFCB是电池的一种电解质，该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成(如图)，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，四种原子最外层电子数之和为20，下列说法正确的是A四种元素形成的简单氢化物中Z的沸点最高BW、Z形成的化合物分子中各原子均满足8电子稳定结构C原子半径：ZYXWD四种元素的单质中，有分子晶体、共价晶体和金属晶体三种情况3五种前四周期元素

2、X、Y、Z、W、R在周期表中的位置如图所示。下列叙述正确的是A简单氢化物的沸点：WXB五种元素均在元素周期表的s区C电负性：YWXD五种元素所形成单质的晶体类型不同4化合物M的结构如图所示。X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主族元素，Y在自然界中以化合态的形式存在，Z的最外层电子数是其电子层数的3倍。下列说法正确的是A化合物M中各原子或离子均达到2或8电子稳定结构BX与Z能形成一种极性化合物和一种非极性化合物C元素Z、元素W、元素Y的单质熔点依次升高D因X3YZ3分子间存在氢键，故X3YZ3分子很稳定5下列是典型晶体的结构示意图，从到对应正确的是ACsCl 金刚石 CaF2 Cu CO2 F

3、eBCaF2 SiC 金刚石 Cu CO2 CsClCNaCl 单质硅 CaF2 Au CO2 KDNaCl BN Au CaF2 CO2 Na6下列说法不正确的是A某些胶态金属氧化物分散于玻璃中可制成有色玻璃B以NaCl为原料，工业上可制备纯碱和烧碱C牺牲阳极的阴极保护法是利用原电池原理保护金属的一种方法D通常，只有那些分子较小、分子形状呈长形或碟形的物质，才易形成液晶态7已知某化合物的晶体是由以下最小单元密置堆积而成的，关于该化合物的以下叙述中正确的是A1 mol该单元中有2 mol YB1 mol该单元中有6 mol OC1 mol该单元中有2 mol BaD该化合物的化学式是YBa2C

4、u3O68现有四种晶体，其晶胞结构如图所示，其中化学式一定不属于AB（或BA）型的是ABCD9已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示，则下面表示该化合物的化学式正确的（ ）AZXY3BZX2Y6CZX4Y8DZX8Y1210硼化镁晶体的理想模型中，镁原子和硼原子分层排布，彼此分层间隔。硼原子(黑球，半径为a)和镁原子(白球，半径为b)在平面上的投影如图1，下列说法错误的是A硼原子的价电子构型为B该晶体的化学式为C硼化镁晶体的晶胞结构可用图2表示D晶胞边长为11下列物质形成的晶体中，属于分子晶体的是ACO2BNaOHC金刚石DNaCl12下图为高温超导领域里的一种化合物(钙

5、钛矿)结构中的最小重复单元。该化合物中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的钛离子有a个，元素氧、钛、钙的原子个数比为b。则a、b是A6，311B24，1081C12，541D3，32113下列说法正确的是A电负性大小顺序：B所有非金属元素都分布在p区C具有各向异性的固体可能是晶体D的熔沸点比的熔沸点高是因为HO比HS更稳定14下列说法不正确的是ANH4F的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层电子结构，是既具有离子键又具有共价键的离子化合物BNa2O2是离子晶体，其溶于水生成NaOH的过程中既有离子键的断裂又有共价键的形成CAlCl3的二聚体Al2Cl6的结构式为，其中Al原子的杂

6、化方式为sp3杂化D杂化轨道可用于形成键、键或用于容纳未参与成键的孤电子对151877年人类首次合成的氮化铝是一种硬度、熔点都很高的晶体，是良好的耐热冲击材料，其晶胞结构如图所示。下列说法正确的是A氮化铝属于离子晶体B氮化铝可用于制造切割金属的刀具C一个氮化铝晶胞中含有个原子D氮化铝晶体中的配位数为16“类推”是一种重要的学习方法，但有时会产生错误的结论。下列类推结论中正确的是A干冰()是分子晶体，则也是分子晶体B甲烷的键角是，白磷()的键角也是C离子晶体中都含有离子键，所以分子晶体中也一定含有共价键D分子中N的杂化方式为，则分子中P的杂化方式也为二、综合题（共4题）17元素周期表是科学界最重

7、要的成就之一。作为一种独特的工具，它使科学家能够预测地球上和宇宙中物质的外观、性质及结构等。(1)通常制造的农药含元素F、P、S、Cl。四种元素的电负性从大到小的顺序为_；第一电离能从大到小的顺序为_。(2)科学家曾利用元素周期表寻找F、Cl的含碳化合物作为制冷剂。已知CCl4的沸点为76.8，CF4的沸点为-128，若要求制冷剂沸点介于两者之间，则含一个碳原子的该制冷剂可以是_（写出其中一种的化学式）。(3)1963年以来科学家借助射电望远镜，在星际空间已发现NH3、HCC-CN等近两百种星际分子。与NH3互为等电子体的阳离子为_；HCC-CN分子中键与键的数目比n()n()=_。(4)过渡

8、元素（包括稀土元素）中可寻找各种优良催化剂。Sc的一种氢化物的晶胞结构如图所示，该氢化物的化学式为_。18Fe2、Fe3与O22、CN、F有机分子等形成的化合物具有广泛的应用。(1)C、N、O原子的第一电离能由大到小的顺序是_。(2)Fe2基态核外电子排布式为_。(3)乙酰基二茂铁是常用汽油抗震剂，其结构如图1所示。此物质中碳原子的杂化方式是_。(4)配合物K3Fe(CN)6可用于电子传感器的制作。与配体互为等电子体的一种分子的化学式为_。已知(CN)2是直线型分子，并具有对称性，则(CN)2中键和键的个数比为_。(5)F不仅可与Fe3形成FeF63，还可以与Mg2、K形成一种立方晶系的离子晶

9、体，此晶体应用于激光领域，结构如图2所示。该晶体的化学式为_。19某化学兴趣小组做了淀粉水解及产物检验的实验，步骤如下：步骤1：取1mL淀粉溶液，加入2mL10%稀硫酸，加热煮沸。步骤2：向步骤1所得溶液中加入10%溶液调节pH至碱性。步骤3：在另一支试管中加入2mL10%溶液滴入5滴5%溶液，振荡，制得新制的。步骤4：向步骤2所得溶液中加入少量新制备的，加热35min，观察到生成砖红色沉淀。回答下列问题(1)要想证明淀粉溶液没有水解完全，只需在步骤1所得溶液中加入_，观察到_的现象时，即可证明。(2)步骤4发生反应的化学方程式是_。(3)新制的里含有 (四羟基合铜离子)，该离子的配体是_，的

10、配位数是_。(4)步骤4所得的砖红色沉淀的晶胞如图所示，其中e是_(填离子符号)，假设该晶胞的边长为，该晶体的密度为_(用含a的代数式表示，为阿伏加德罗常数的值)。20随着科学技术的发展，阿伏加德罗常数的测定手段越来越多，测定的精度也越来越高。现有一种简单可行的测定方法，具体步骤为：将NaCl固体研细、干燥后，准确称取mgNaCl固体并转移到定容仪器A中。用滴定管向A仪器中加苯，不断振荡，继续加苯到A仪器的刻度，计算出NaCl固体的体积为Vcm3。（1）步骤中仪器A最好使用_（填序号）。A量筒B烧杯C容量瓶D试管（2）步骤中是用酸式滴定管还是用碱式滴定管_，理由是_。（3）能否用水代替苯_（填

11、“是”或“否”），理由是_。（4）已知NaCl晶体中，靠得最近的Na+、Cl间的距离为acm（如图），则用上述方法测得的阿伏加德常数NA的表达式为_。参考答案1A【分析】晶体和非晶体的重要区别在于晶体有一定的熔点，非晶体没有；晶体吸收热量，温度升高，到达熔点，不断吸收热量，温度保持不变，完成熔化过程，晶体全部熔化之后，吸收热量，温度不断升高，而非晶体吸收热量，温度一直不断升高，据此答题。【详解】a曲线中吸收热量，温度升高，到达熔点，不断吸收热量，温度保持不变，完成熔化过程，晶体全部熔化之后，吸收热量，温度不断升高，则a为晶体；由图象b可知，吸收热量，温度不断升高，则b为非晶体；故答案选A。2C

12、【分析】同周期元素W、X、Y、Z中，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，说明这四种元素位于第二周期；根据图示可知，Y可形成2个共价键，应为O元素；X为6号C元素；Z只能形成1个共价键，则Z为F元素；四种元素最外层电子数之和为20，W的最外层电子数为20-4-6-7=3，为B元素，所以W、X、Y、Z分别为：B、C、O、F，据此解答。【详解】A四种元素最简单氢化物分别为BH3、CH4、H2O、HF，由于水和氟化氢均含有氢键，所以其沸点较前两者高，但由于相同物质的量的水中含所有的氢键数比氟化氢中的氢键数多，所以水的沸点比氟化氢高，A错误；BW、Z可以形成化合物BF3，该物质中B原子最外层只有6个电

13、子，B错误；C由分析可知W、X、Y、Z分别为同周期元素：B、C、O、F，同周期元素从左至右元素的原子半径逐渐减小，所以ZYXClSP FClPS CFCl3、CF2Cl2、CF3Cl H3O+ 11 ScH2 【分析】(1)元素的非金属性越强，其电负性越大；一般情况下元素的非金属性越强，其第一电离能越大；同一周期的元素，原子序数越大，元素的第一电离能越大，但第VA元素原子核外电子排布处于半充满的稳定状态，第一电离能大于同一周期相邻元素；(2)分子中只含有1个C原子，根据C原子价电子为4的原则，F、Cl原子个数和等于4个即可。(3)等电子体是原子数相等，最外层电子总数也相等的微粒；共价单键是键，

14、共建双键一个键一个键，共价三键一个键两个键；(4)用均摊方法计算该物质化学式。【详解】(1)元素的非金属性FClSP，所以元素的电负性由大到小的顺序为FClSP；同一主族的元素，原子序数越大，元素的第一电离能越小；同一周期的元素，原子序数越大，元素的第一电离能越大，但第VA元素原子核外电子排布处于半充满的稳定状态，第一电离能大于同一周期相邻元素，所以这四种元素的第一电离能由大到小的顺序为FClPS。(2) CCl4的沸点为76.8，CF4的沸点为-128，若要求制冷剂沸点介于两者之间，则含一个碳原子的该制冷剂中F、Cl原子数的和等于4个，可以是CFCl3、CF2Cl2、CF3Cl中任何一种。(

15、3)根据等电子体的概念，NH3的等电子体的阳离子是H3O+；在HCC-CN分子中含有4个键、4个键，二者个数比等于1：1；(4)根据Sc、H原子的相对位置可知：在该晶胞中含有8个H原子，含有的Sc原子个数为：8+6=4，Sc：H=4:8=1:2，所以该物质化学式为ScH2。【点睛】本题考查了物质结构的知识，涉及元素电负性、第一电离能大小比较、制冷剂的沸点与物质结构的关系、等电子体和物质化学式的书写、化学键类型的判断计算与判断等知识。掌握原子结构与元素的性质的关系，了解均摊方法的含义及应用、掌握化学基本概念等是正确解题的关键。18NOC 1s22s22p63s23p63d6(或Ar3d6) sp

16、3、sp2 CO(或N2) 43 KMgF3 【详解】（1）同周期第一电离能自左而右具有增大趋势，所以第一电离能OC。由于N原子2p能级有3个电子，处于半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于相邻元素，所以C、N、O三种元素的第一电离能数值由大到小的顺序为NOC。（2）Fe是26号元素，其原子核外电子排布式为Ar3d64s2，Fe2为Fe原子失去4s上2个电子，则Fe2的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6或Ar3d6。（3）乙酰基二茂铁中甲基碳原子采用sp3杂化，羰基碳原子采用sp2杂化。（4）配合物K3Fe(CN)6的配体为CN，C得到一个e为N或N得到一个e为O，所以CN与

17、N2或CO互为等电子体；(CN)2为直线型分子，具有对称性，其结构式为NCCN，单键为键，CN中含有一个键，2个键，因此(CN)2中键和键的个数比为43。（5）根据晶胞结构可知，Mg2、F、K分别位于顶点、棱心和体心处，根据均摊法可知，晶胞中含有的Mg2、F、K个数分别是81/81个、121/43个、1个，所以该物质的化学式为KMgF3。19碘液 溶液变蓝 OH- 4 Cu+ 【详解】(1)利用淀粉遇碘单质变蓝的特性分析，要想证明淀粉溶液没有水解完全，只需在步骤1所得溶液中加入碘液，观察到溶液变蓝的现象时，即可证明。(2) 淀粉水解产物为葡萄糖，能与新制的氢氧化铜反应生成砖红色氧化亚铜沉淀，发

18、生反应的化学方程式是。(3)新制的里含有 (四羟基合铜离子)，该离子的配体是OH-，的配位数是4。(4)晶胞中c原子的个数为，e原子个数为4，根据氧化亚铜的化学式分析，c为氧原子，e为Cu+，假设该晶胞的边长为，一个晶胞的质量为g，晶胞的体积为a3cm3，该晶体的密度为。20C 酸式滴定管 碱式滴定管的橡胶管会溶于苯而变形 否 水会溶解NaCl，无法准确测出NaCl固体的体积 【分析】（1）容量瓶为定容仪器，能够较准确的测定体积；（2）苯应用酸式滴定管盛装，因苯能腐蚀碱式滴定管的橡皮管；（3）NaCl溶于水；（4）根据NaCl的密度和晶体的体积计算出一个NaCl晶胞的质量，根据1molNaCl

19、的质量、摩尔质量和阿伏加德罗常数的关系计算阿伏加德罗常数。【详解】（1）定容容器为容量瓶，具有一定体积并便于振荡，所以C正确，故答案为C；（2）苯具有腐蚀性，易腐蚀碱式滴定管中的橡皮管，只能用酸式滴定管，故答案为酸式滴定管；碱式滴定管的橡胶管会溶于苯而变形；（3）测量mgNaCl固体的体积，所加溶剂不能溶解NaCl，否则无法测出NaCl的体积，所以不能用水，应用苯，故答案为否；水会溶解NaCl，无法准确测出NaCl固体的体积；（4）NaCl的密度为g/cm3，NaCl晶胞的体积为（2a）3cm3，则NaCl晶胞的质量为：g/cm3（2a）3cm3（2a）3g，一个NaCl晶胞含4个“NaCl”，而每个“NaCl”的质量为，则（2a）34，即NA，故答案为NA。=