2021高考化學(xué)專題突破訓(xùn)練：專題20-晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

專題20晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)一、選擇題1.下列說法正確的是()A．冰熔化時(shí)，分子中H—O鍵發(fā)生斷裂B．原子晶體中，共價(jià)鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高C．分子晶體中，共價(jià)鍵鍵能越大，分子晶體的熔沸點(diǎn)越高D．分子晶體中，分子間作用力越大該物質(zhì)越穩(wěn)定2.下列物質(zhì)的晶胞(小球代表相應(yīng)的原子、分子或不同離子)不符合右圖的是()A．CsClB．干冰C．HeD．I23.常溫下硫單質(zhì)主要以S8形式存在，加熱時(shí)S8會(huì)轉(zhuǎn)化為S6、S4、S2等，當(dāng)蒸氣溫度達(dá)到750℃時(shí)主要以S2形式存在，下列說法正確的是()A．S8轉(zhuǎn)化為S6、S4、S2屬于物理變化B．不論哪種硫分子，完全燃燒時(shí)都生成SO2C．常溫條件下單質(zhì)硫?yàn)樵泳wD．把硫單質(zhì)在空氣中加熱到750℃即得S24.NaF、NaI、MgO均為NaCl型離子化合物，由下表推斷這三種化合物的熔點(diǎn)凹凸挨次是()物質(zhì)①NaF②NaI③MgO離子所帶電荷數(shù) 1 1 2核間距(10－10m2.31 3.18 2.10A.①>②>③B．③>①>②C．③>②>①D．②>①>③5.已知X、Y、Z三種元素組成的化合物是離子晶體，其晶胞如圖所示，則下面表示該化合物的化學(xué)式正確的是()A．ZXY3B．ZX2Y6C．ZY4Y8D．ZX8Y126.（2022?寶雞模擬）金屬晶體中金屬原子有三種常見的積累方式：六方積累、面心立方積累和體心立方積累。a、b、c分別代表這三種晶胞的結(jié)構(gòu)，a、b、c三種晶胞內(nèi)金屬原子個(gè)數(shù)比為()A．3∶2∶1B．11∶8∶4C．9∶8∶4D．21∶14∶97.共價(jià)鍵、離子鍵、范德華力和氫鍵是形成晶體的粒子之間的四種作用力。下列晶體：①Na2O2②固體氨③NaCl④SiO2⑤冰⑥干冰，其中含有三種作用力的是()A．①②③B．①②⑥C．②⑤D．⑤⑥二、非選擇題8.如圖表示3種晶體的微觀結(jié)構(gòu)。試回答下列問題：(1)高溫下，超氧化鉀(KO2)晶體呈立方體結(jié)構(gòu)，晶體中氧的化合價(jià)部分為0價(jià)，部分為－2價(jià)。圖甲為KO2晶體的一個(gè)晶胞，則此晶體中，與每個(gè)K＋距離最近的K＋有12個(gè)，0價(jià)氧原子與－2價(jià)氧原子的數(shù)目比為3∶1。(2)正硼酸(H3BO3)是一種具有片層狀結(jié)構(gòu)的白色晶體，層內(nèi)的H3BO3分子通過氫鍵相連(如圖乙)。下列說法中正確的有④⑥(填數(shù)字序號(hào))。①正硼酸晶體屬于原子晶體②H3BO3分子的穩(wěn)定性與氫鍵有關(guān)③在H3BO3分子中各原子都未能滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)④含1molH3BO3的晶體中有3mol氫鍵⑤含1molH3BO3的晶體中有3mol極性共價(jià)鍵⑥H3BO3的結(jié)構(gòu)式可表示為：BOHOHOH，因此H3BO3是三元酸(3)圖乙和圖丙均為層狀結(jié)構(gòu)，但存在本質(zhì)性的差別。石墨屬于混合晶體。此晶體中，每一層由很多個(gè)正六邊形構(gòu)成，平均每一個(gè)正六邊形所占有的碳原子數(shù)為2，C—C鍵數(shù)為3。9.已知A、B、C、D和E都是元素周期表中的前36號(hào)元素，它們的原子序數(shù)依次增大。A與其他4種元素既不在同一周期又不在同一主族。B和C屬同一主族，D和E屬同一周期，又知E是周期表中1－18列中的第7列元素。D的原子序數(shù)比E小5，D跟B可形成離子化合物其晶胞結(jié)構(gòu)如下圖。請(qǐng)回答：(1)A元素的名稱是氫；(2)B的元素符號(hào)是F，C的元素符號(hào)是Cl，B與A形成的化合物比C與A形成的化合物沸點(diǎn)高，其緣由是氟化氫分子間存在氫鍵，氯化氫分子間沒有氫鍵。(3)E屬元素周期表中第四周期，第ⅦB族的元素，其元素名稱是錳，它的＋2價(jià)離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5。(4)從圖中可以看出，D跟B形成的離子化合物的化學(xué)式為CaF2；該離子化合物晶體的密度為ag·cm－3，則晶胞的體積是________________________(只要求列出算式)。第52講1．B解析：冰熔化時(shí)，只有分子間作用力被破壞，沒有化學(xué)鍵的斷裂，共價(jià)鍵鍵能大小與分子晶體的熔沸點(diǎn)、硬度均無關(guān)，A、C項(xiàng)錯(cuò)誤；分子間作用力只影響分子晶體的物理性質(zhì)，如熔沸點(diǎn)、硬度等，與其穩(wěn)定性無關(guān)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．A解析：圖中所示的晶胞結(jié)構(gòu)為面心立方結(jié)構(gòu)，而CsCl的晶胞結(jié)構(gòu)為體心立方結(jié)構(gòu)。3．B解析：S8、S6、S4、S2屬于不同的分子，它們之間的轉(zhuǎn)化為化學(xué)變化；常溫條件下單質(zhì)硫?yàn)榉肿泳w；硫單質(zhì)在空氣中加熱到750℃時(shí)被氧化，生成硫的氧化物，得不到S2。4．B解析：離子晶體中陰、陽(yáng)離子的核間距越小，離子的電荷越高，其晶格能越大，熔點(diǎn)就越高。5．A解析：由晶胞可知X占據(jù)8個(gè)頂點(diǎn)，屬于該晶胞的X數(shù)為：8×eq\f(1,8)＝1；Y占據(jù)12條棱的中間，屬于該晶胞的Y數(shù)為：12×eq\f(1,4)＝3；Z占據(jù)該晶胞的體心，屬于該晶胞的Z數(shù)為：1。故化學(xué)式為ZXY3。6．A解析：a晶胞中原子數(shù)：12×eq\f(1,6)＋2×eq\f(1,2)＋3＝6個(gè)b晶胞中原子數(shù)：8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4個(gè)c晶胞中原子數(shù)：8×eq\f(1,8)＋1＝2個(gè)a、b、c晶胞中原子個(gè)數(shù)比為6∶4∶2＝3∶2∶1。7．C解析：分析得到下表：Na2O2固體氨NaClSiO2冰干冰共價(jià)鍵 √ √ √ √ √離子鍵 √ √ 范德華力 √ √ √氫鍵 √ √ 8.(1)123∶1(2)④⑥(3)23解析：(1)聯(lián)想離子晶體的典型代表物NaCl晶體，可推知，KO2晶體中，與每個(gè)K＋距離最近的K＋有12個(gè)；依據(jù)KO2晶體中元素化合價(jià)代數(shù)和為0，可推知，0價(jià)氧原子與－2價(jià)氧原子的數(shù)目比為：eq\f(3,2)∶eq\f(1,2)＝3∶1。(2)H3BO3是分子晶體，層內(nèi)H3BO3分子間通過氫鍵相連；H3BO3分子的穩(wěn)定性與分子內(nèi)的共價(jià)鍵有關(guān)，與分子間的氫鍵無關(guān)，氫鍵影響分子的物理性質(zhì)；H3BO3分子中H、B原子沒有滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；依據(jù)均攤法推知，1molH3BO3的晶體中含有氫鍵：6×eq\f(1,2)＝3mol；H3BO3的結(jié)構(gòu)式為BOHOHOH,1molH3BO3的晶體含有6mol極性共價(jià)鍵，H3BO3是三元含氧酸。(3)依據(jù)均攤法推知，平均每一個(gè)正六邊形所占有的碳原子數(shù)為：6×eq\f(1,3)＝2，C—C鍵數(shù)為：6×eq\f(1,2)＝3。9．(1)氫(2)FCl氟化氫分子間存在氫鍵，氯化氫分子間沒有氫鍵(3)四ⅦB錳1s22s22p63s23p63d5(4)CaF2eq\f(4×78g·mol－1,ag·cm－3×6.02×1023mol－1)解析：從E是周期表中1－18列中的第7列元素可推斷E是第4周期ⅦB族，所以D也在第4周期；圖中離子化合物D∶B＝1∶2，則D為Ca，且B的序數(shù)在前面，B為F，C為Cl；A與其他4種元素既不在同一周期又不在同一主族，所以A為H。(2)考查氫