第3章 不同聚集狀態(tài)的物質與性質（A卷基礎夯實）-高二化學魯科版（2019）選擇性必修二單元測試AB卷

第3章不同聚集狀態(tài)的物質與性質（A卷基礎夯實）——高二化學魯科版（2019）選擇性必修二單元測試AB卷(時間：75分鐘，分值：100分)可能用到的相對原子質量：H-1Li-7B-11O-16F-19Na-23Mg-24Al-27Fe-56Ni-59Cu-64Zn-65In-115Te-128Ce-140Au-197單項選擇題：本題共16小題，每小題3分，共48分。每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列關于晶體與化學鍵關系的說法中，正確的是()。A.離子晶體中一定存在共價鍵B.共價晶體中可能存在離子鍵C.金屬晶體中含有離子，但不存在離子鍵D.分子晶體中一定存在共價鍵2.當下列物質以晶體形式存在時，其所屬晶體類型和所含化學鍵類型分別相同的是()。A.氯化鈉和氯化氫 B.二氧化碳和二氧化硅C.四氯化碳和四氯化硅 D.單質鐵和單質碘3.下列有關化學鍵和晶體的說法正確的是()A.干冰屬于分子晶體，其升華破壞了共價鍵B.氯化銨固體屬于離子晶體，其加熱分解僅破壞了離子鍵C.晶體硅屬于共價晶體，其熔化破壞了共價鍵D.汞屬于分子晶體，其汽化破壞了共價鍵4.中國商飛C919在機體主結構上使用了第三代鋁鋰合金材料。一種鋁鋰合金的晶胞結構如圖所示。下列說法錯誤的是()A.該鋁鋰合金的摩爾質量為B.該鋁鋰合金中Li的配位數為12C.該鋁鋰合金在強度方面會表現出各向同性D.鋁合金中添加一定量的Li有利于航空結構件輕量化5.CdTe的晶胞屬立方晶系，晶胞參數如圖1所示。下列說法錯誤的是()A.已知原子M的坐標為(0，0，0)，則原子N的坐標為B.該晶胞在面ABCD上的投影如圖2所示，則代表Te原子的位置是9，10，11C.晶胞中原子6和11之間的距離為D.距離Cd最近的Cd原子有12個6.下列數據是對應物質的熔點，有關判斷不正確的是()物質Na熔點920℃97.8℃1291℃190℃2073℃-107℃-57℃1723℃A.晶格能：B.同族元素的氧化物可形成不同類型的晶體C.金屬晶體的熔點不一定比分子晶體的高D.由金屬元素和非金屬元素形成的化合物就一定是離子化合物7.下列敘述錯誤的是()A.金屬鍵無方向性和飽和性，原子配位數較高B.晶體盡量采取緊密堆積方式，以使其變得比較穩(wěn)定C.因共價鍵有飽和性和方向性，所以原子晶體不遵循“緊密堆積”原理D.金屬銅和鎂均以ABAB…方式堆積8.有關晶體的結構如圖所示，下列說法中不正確的是()A.在晶體中，距離最近的有6個B.在晶體中，每個晶胞平均占有4個，的配位數是4C.金剛石晶體中含有鍵D.該氣態(tài)團簇分子的分子式為或9.物質的結構決定其性質，下列實例與解釋不相符的是()選項實例解釋A沸點：分子間存氫鍵B熔點：石英>干冰石英是共價晶體，干冰是分子晶體C利用“杯酚”可分離和超分子具有自組裝的特征D酸性：羥基極性：A.A B.B C.C D.D10.下列敘述錯誤的是()A.超分子是由兩個或多個分子相互“組合”在一起形成具有特定結構和功能的聚集體，能表現出不同于單個分子的性質B.液晶內部分子沿分子長軸方向有序排列，使液晶具有各向異性C.液晶是液體和晶體的混合物D.納米材料包括納米顆粒與顆粒間的界面兩部分組成11.冠醚與堿金屬離子（）可形成如圖所示超分子。下列有關敘述錯誤的是()A.圖示雜化方式為的原子有兩種B.圖示冠醚空腔中適配的堿金屬離子從左往右順序為：C.向溶液中加入冠謎（冠）可加快其與乙烯的反應D.圖示超分子中的碳原子均在同一平面12.可用作儲氫材料。繼后，科學家又合成了，它們的結構相似，下列有關說法正確的是()A.都屬于共價晶體B.分子內共用電子對數目相同C.結構中只存在σ鍵，而結構中既有σ鍵又有π鍵D.已知金剛石中鍵長，中鍵長，故熔點高于金剛石13.硼氫化鈉是一種常用的還原劑，其晶胞結構如圖所示，為阿伏加德羅常數的值，下列說法錯誤的是()A.該晶體中的配位數為8B.標注為“b”的分數坐標為C.硼氫化鈉晶體的密度為D.相鄰兩個的最短距離為14.鈰（Ce，鑭系元素）的氧化物是一種常用的催化劑，能作為汽車尾氣的凈化器。下圖展示的是兩種鈰的氧化物的晶胞結構（晶胞參數為xnm）。圖（b）晶胞中O原子出現缺陷，其中Ce的化合價有和。下列說法正確的是()A.Ce位于元素周期表中的ds區(qū)B.圖（a）晶胞中Ce的配位數為4C.圖（a）物質的摩爾體積為D.圖（b）晶胞中化合價為的Ce的個數為215.某化合物具有超導性能，晶體結構屬于六方晶系，其晶胞及晶胞沿z軸的投影如圖所示，晶胞底面邊長為anm，高為cnm。為阿伏加德羅常數的值，M（X）、M（Y）分別為X、Y的相對原子質量。下列說法正確的是()A.該化合物的化學式為B.Y原子之間的最短距離為C.Y原子的配位數為3D.該化合物的密度為16.某離子化合物的晶胞結構如圖1所示，沿y軸方向陽離子的投影如圖2所示，為阿伏加德羅常數的值，離子化合物的摩爾質量為，晶體的密度為。下列敘述錯誤的是()A.該離子化合物中陰、陽離子個數比為1：2B.晶體中與陰離子中心原子最近且等距離的陽離子有8個C.晶體的密度D.晶胞頂點與體心的陰離子中心原子間的距離為二、填空題：本大題共4小題，17題10分，18題12分，19題14分，20題16分，共52分。17.Fe、Co、Ni、Cu均為第四周期元素，它們的化合物在生產、生活中有著廣泛的應用。（1）基態(tài)Fe原子的核外電子中，兩種自旋狀態(tài)的電子數之比為__________。在空氣中FeO穩(wěn)定性小于，從電子排布的角度分析，其主要原因是__________。（2）可形成，其中en代表。該化合物分子中，VSEPR模型為四面體的非金屬原子共有__________個；C、N、B的電負性由小到大的順序為__________。（3）基態(tài)的核外電子排布式為__________；常溫下為無色液體，寫出兩種與CO互為等電子體離子的化學式__________、__________。（4）一種由Cu、In、Te組成的晶體屬四方晶系，晶胞參數如圖所示，晶胞棱邊夾角均為90°，晶體中Te原子填充在Cu、In圍成的四面體空隙中，則四面體空隙的占有率為__________；該晶體的化學式為__________。以晶胞參數為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置，稱為原子的分數坐標，如A點、B點原子的分數坐標分別為、，則c點原子的分數坐標為__________；晶胞中C、D間距離d=__________pm。18.化學材料助力科技成果的轉化與應用?；衔镌诖庞涗洸牧项I域有廣泛的應用前景，氨硼烷（）、鎂鐵合金都可作為儲氫材料?；卮鹣铝袉栴}：（1）基態(tài)Mn原子中核外電子占據的最高能層符號是______，基態(tài)As原子的價層電子排布式為______。（2）Ag的焰色反應與鐵相似，接近無色，下列有關焰色反應原理的分析正確的是______（填字母）。a.電子從基態(tài)躍遷到較高的激發(fā)態(tài)b.電子從較高的激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)c.焰色反應的光譜屬于吸收光譜d.焰色反應的光譜屬于發(fā)射光譜（3）中陰離子的空間構型是______，Mn、N、O三種元素中第一電離能最小的是______（填元素符號）。（4）、、的沸點由高到低的順序為______（用化學式表示，下同），鍵角由大到小的順序為______。（5）中存在配位鍵，提供空軌道的原子是______；分子中N原子采用______雜化。（6）某鎂鐵合金的晶胞如圖所示：該晶胞的密度為，阿伏加德羅常數的值為。Fe的配位數是______。該合金儲氫時，若每個晶胞可以儲存4個分子，計算合金儲存氫氣的質量為______g（用含的代數式表示）。19.黨的二十屆三中全會通過的《中共中央關于進一步全面深化改革推進中國式現代化的決定》指出，“完善推動新一代信息技術、人工智能、航空航天、新能源、新材料、高端裝備、生物醫(yī)藥、量子科技等戰(zhàn)略性產業(yè)發(fā)展政策和治理體系”。化學發(fā)揮著不可替代的作用。按要求完成下列問題。（1）硝酸羥胺是新一代航天推進劑。可以看做是的衍生物，其電子式為_______，的鍵角為_______。（2）在高端裝備制造、新材料等領域有廣泛應用，在元素周期表的位置是_______。位于同一軌道的2個電子自旋相反，在結構化學中將之分別記為，則基態(tài)的總和為_______。（3）氮化鎵是新一代半導體材料，是實現、人工智能、量子互聯(lián)網等新技術的核心材料。氮化鎵晶體有三種晶型，如下圖。①圖甲中，可以分割出的基本重復單元可以是下圖中的_______（填字母）。②圖乙中，的原子的投影是上圖中的_______（填“a”“b”“c”“d”）原子。③圖丙中，的配位數為_______。（4）是一種新型材料，捕集性能卓越，過程示意圖如下，捕集的作用力為_______。試分析該材料能捕集卻不能捕集的原因：_______。（5）氫能作為清潔的新能源，氫氣的儲存和運輸是推廣應用的關鍵。銅晶胞頂點上的原子被金取代后，得到一種重要的儲氫合金，已知黃金制品通常稱作K金，如純金制品稱為金，含金量的黃金制品稱為金，則該儲氫合金屬于_______（選填“9”“12”或“15”）K金。儲氫時，氫原子進入銅金形成的四面體空隙中，則該合金的標準狀況下的比儲氫率（比儲氫率=）為_______（寫出計算式即可）。20.錳（Mn）、鈷（Co）、鎳（Ni）等過渡金屬元素化合物的應用研究是前沿科學之一，回答下列問題：（1）的價電子排布式為_________。金屬錳可導電、導熱，有金屬光澤和延展性，這些性質都可以用“_________理論”解釋。（2）已知金屬錳有多種晶型，γ型錳的面心立方晶胞俯視圖符合下列_________（填序號），Mn原子的配位數為_________。A.B.C.D.（3）是一種紫色晶體，其中DMSO為二甲基亞砜，化學式為。DMSO中硫原子的雜化軌道類型為________，中鍵角________中鍵角（填“大于”“小于”或“等于”），的中心原子價層電子對數為________，元素S、Mn、N的電負性由大到小的順序為________。（4）鎳和苯基硼酸在催化劑作用下可以合成丙烯醇（），該物質與丙醛（）相比，兩者沸點相差較大，原因是________。（5）的晶胞結構如圖甲所示，其中離子坐標參數A為，B為（1,1,1），則C的離子坐標參數為________。一定溫度下，晶體可以自發(fā)地分散并形成“單分子層”，可以認為作密置單層排列，填充其中（如圖乙），已知的半徑為，設阿伏加德羅常數值為，每平方米面積上具有該晶體的質量為________g（用含的代數式表示）。

答案以及解析1.答案：C解析：離子晶體中一定有離子鍵，但不一定有共價鍵，如NaCl中無共價鍵，故A錯誤；共價晶體中只有共價鍵，故B錯誤；金屬晶體是由金屬陽離子和“自由電子”構成的，其中的化學鍵是金屬鍵，故C正確；稀有氣體元素形成的分子晶體中只有單原子分子，不存在共價鍵，故D錯誤。2.答案：C解析：A項，氯化鈉晶體是離子晶體，氯化氫晶體是分子晶體，不符合題意；B項，二氧化碳晶體是分子晶體，二氧化硅晶體是共價晶體，不符合題意；C項，四氯化碳晶體和四氯化硅晶體都是分子晶體，C-Cl鍵和Si-Cl鍵都是極性共價鍵，符合題意；D項，單質鐵是金屬晶體，單質碘是分子晶體，不符合題意。3.答案：C解析：A.干冰是固態(tài)的二氧化碳，由二氧化碳分子構成，屬于分子晶體，升華時破壞分子間作用力，A錯誤；B.氯化銨固體是由氯離子和銨根離子通過離子鍵結合而成的離子晶體，加熱氯化銨破壞了氯離子和銨根離子之間的離子鍵，同時加熱氯化銨分解為氨氣和HCl，破壞了H和N之間的共價鍵，B錯誤；C.晶體硅是由Si原子之間通過共價鍵結合而成的共價晶體，晶體硅熔化破壞了Si-Si共價鍵，C正確；D.汞是常溫下呈液態(tài)的金屬，是由金屬離子和自由電子通過金屬鍵結合而成的金屬晶體，其氣化破壞了金屬鍵，D錯誤；答案選C。4.答案：C解析：A.根據“均攤法”，晶胞中含個Li、個Al，則該鋁鋰合金的化學式為，摩爾質量為，A項正確；B.觀察晶胞結構圖，可知同層與Li緊鄰的Al為4個，上層、下層各為4個，與Li緊鄰的Al為12個，B項正確；C.鋁鋰合金屬于金屬晶體，晶體在強度方面會表現出各向異性，C項錯誤；D.Li的相對原子質量小，密度小，有利于航空結構件輕量化，D項正確；故選C。5.答案：B解析：B.如果沿晶胞面對角線方向上的投影如圖2，則球6為原子C，球11為與原子M相接的Te原子，球7為上層的另一個Te原子，球8為原子N即Te原子，球9為左側面心的Cd原子，球10為右側面心的Cd原子，則代表Te原子的位置有7、8、11；故B錯誤；答案選B。6.答案：D解析：A.晶格能越大,物質的熔點越高,由表可知,熔點:,所以晶格能:,故A正確;B.C和Si同主族,但氧化物的晶體類型不同,分別屬于分子晶體和原子晶體,故B正確;C.汞的熔點比低,所以金屬晶體的熔點不一定比分子晶體的高,故C正確;D.活潑金屬Al與活潑非金屬Cl形成的熔點較低屬于共價化合物,所以活潑金屬元素與活潑非金屬元素能形成共價化合物，故D錯誤;故選:D。7.答案：D解析：晶體一般盡量采取緊密堆積方式;金屬鍵無飽和性和方向性;共價鍵有飽和性和方向性,所以原子晶體不遵循“緊密堆積”原理;Mg以…ABAB…方式堆積,但Cu以…ABCABC…方式堆積。8.答案：C解析：A.以頂點研究，與之最近的處于晶胞棱心且關于對稱，即距最近的有6個，A正確；B.每個晶胞占有4個，距離最近且等距的有4個，即的配位數為4，B正確；C.每個碳原子形成4個鍵，每個鍵為2個C原子占有，故12g金剛石中含有鍵，C錯誤；D.該氣態(tài)團簇分子中含有4個E、4個F原子，分子式應為或，D正確；故選：C。9.答案：C解析：A.水分子能形成分子間氫鍵，硫化氫不能形成分子間氫鍵，所以水分子的分子間作用力強于硫化氫，沸點高于硫化氫，故A正確；B.共價鍵比分子間作用力強，共價晶體的熔沸點高于分子晶體，石英是共價晶體，干冰是分子晶體，所以石英的熔點高于干冰，故B正確；C.杯酚與能形成超分子，與不能形成超分子是因為超分子具有"分子識別"的特性，不是因為具有自組裝的特征，故C錯誤；D.氟原子和氯原子都是吸電子基，氟元素的電負性大于氯元素，所以三氟乙酸分子中羥基的極性強于三氯乙酸，電離出氫離子的能力強于三氯乙酸，酸性強于三氯乙酸，故D正確；故選C。10.答案：C解析：A.超分子能表現出不同于單個分子的性質，其原因是兩個或多個分子相互“組合”在一起，形成具有特定結構和功能的聚集體，A正確；B.液晶具有各向異性，其原因是液晶內部分子沿分子長軸方向進行有序排列，B正確；C.液晶是某些特殊的化合物，不是混合物，C錯誤；D.納米材料包括納米顆粒和顆粒間的界面兩部分，D正確；故選C。11.答案：D解析：A.圖示中C均形成4個單鍵，即形成4個鍵，無孤電子對，O均形成2個單鍵，即形成2個鍵，含2對孤電子對，二者的雜化軌道數均為4，雜化類型均為雜化，A正確；B.電離層數逐漸增多，離子半徑逐漸增大，與圖示對應，B正確；C.由圖可知，冠醚（18-冠-6）與形成超分子，使存在于其空腔內，進而增大在有機溶劑中的溶解度，加快與乙烯的反應，C正確；D.超分子中存在雜化的飽和碳原子，存在空間立體結構，碳原子不可能在同一平面，D錯誤；答案選D。12.答案：C解析：都屬于分子晶體，A錯誤；氮原子形成三個共價鍵，而碳原子和硅原子形成4個共價鍵，分子內共用電子對數目不相同，B錯誤；氮原子形成三個共價鍵，結構中只存在σ鍵，碳原子可形成四個共價鍵，結構中既有σ鍵又有π鍵，C正確；金剛石屬于共價晶體，屬于分子晶體，共價晶體熔化需克服共價鍵，分子晶體熔化只需克服范德華力，故金剛石的熔點高于，D錯誤。13.答案：C解析：A.由晶胞結構可知，Na+周圍距離最近的有8個，的配位數為8，A正確；B.由晶胞結構可知，標注為“b”的分數坐標為，B正確；C.由晶胞結構可知，該晶胞中Na+的個數為=4，的個數為=4，硼氫化鈉晶體的密度為，C錯誤；D.由晶胞結構可知，相鄰兩個的最短距離為底面對角線的一半，數據為，D正確；故選C。14.答案：D解析：A.鈰為鑭系元素位于d區(qū)，A錯誤；B.如圖所示，圖a晶胞中Ce的配位數為8，B錯誤；C.根據均攤法，圖a中Ce原子個數為：，O原子的個數為：8，每個晶胞的體積為，故晶體的摩爾體積為：，C錯誤；D.圖b中，Ce原子個數為：，O原子的個數為：7，Ce的化合價有+3和+4，則根據化合價代數和為0，＋3的Ce的數目為2，D正確；故選：D。15.答案：B解析：第一步，讀題，分析晶胞圖。題中給出晶胞結構和晶胞沿z軸的投影圖。第二步，逐項分析。根據晶體結構，利用均攤法，可知1個晶胞中X的個數為，Y的個數為2，該化合物的化學式為，A錯誤；根據投影圖可知，Y原子位于周圍3個X原子形成的等邊三角形的中心，則Y原子之間的最短距離為，B正確；1個Y周圍距離最近的X有6個，Y的配位數為6，C錯誤；該化合物的密度，D錯誤。16.答案：C解析：一個晶胞中含有2個陰離子，4個陽離子，該離子化合物陰，陽離子個數比為1：2，A項正確；由圖分析判斷，與每個陰離子中心原子最近且等距離的陽離子有8個，B項正確；一個晶胞的質量為，一個晶胞的體積為，故該晶體的密度，C項錯誤；陰離子間中心原子的距離為體對角線的一半，即，D項正確。17.答案：（1）11∶15；價層電子排布式為3，為3，根據洪特規(guī)則的補充規(guī)則，能量相同的軌道全充滿、半滿或全空的狀態(tài)比較穩(wěn)定，因此易被氧化為（2）11個；F>N>C（3）；；（4）50%；；（）；解析：（4）根據晶胞結構可知，在一個晶胞中，Cu、In圍成的四面體空隙共有16個，晶體中Te原子有8個，晶體中Te原子填充在Cu、In圍成的四面體空隙中，則四面體空隙的占有率為50%；該晶胞中Cu位于8個頂點、4個位于面心、1個位于體心，共有Cu：8+4+1=4個；In位于面心和棱心，位于面心的有6個，位于棱心的有4個，共有6+4=4個，Te有8個，所以該晶體的化學式為；C點原子位于下面的二分之一晶胞分成的8個小晶胞其中之一的體心，根據A和B的原子坐標，可知C點原子的坐標為（）；晶胞中C、D間的距離是一個邊長為、長方形的面對角線，距離為；18.答案：（1）N；（2）bd（3）平面三角形；Mn（4）；（5）B；（6）8；解析：（1）Mn為第25號元素，基態(tài)Mn原子電子排布式為：，核外有4個電子層，核外電子占據的最高能層符號N；基態(tài)As的電子排布式為：，價層電子排布式為；（2）焰色反應是電子從能量較高的激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)釋放能量形成的發(fā)射光譜，故選bd；（3）中陰離子是，中N原子價電子對數是，無孤電子對，空間構型是平面三角形，Mn、N、O三種元素中Mn是金屬元素，第一電離能最??；（4）、、結構相似，相對分子質量越大沸點越高，由于能形成分子間氫鍵，沸點最高，所以沸點由高到低的順序為：，、、中性原子均為sp3雜化，都有1個孤電子對，原子半徑越小，價電子對之間的斥力越大，鍵角越大，鍵角由大到小的順序為：；（5）中存在配位鍵，B提供空軌道，N提供孤電子對，形成配位鍵；分子中N原子形成4個σ鍵，無孤電子對，屬于雜化；（6）由圖可知，Fe的配位數為8；由均攤法得，晶胞中Fe的數目為：，Mg的數目為：8，晶胞質量為：，晶胞的密度為，阿伏加德羅常數的值為，晶胞的體積為：，1合金存在晶胞的數目為：，每個晶胞可以儲存4個分子，合金能儲存?zhèn)€分子，質量為：。19.答案：（1）；（2）第四周期第ⅦB族；或（3）；a；6（4）分子間作用力或范德華力；分子直徑超過了的空腔大小（5）12；解析：（1）看做是上的一個H被取代得到的產物，其電子式為：；的孤電子對數為，價層電子對數為，故分子結構為平面正三角形，鍵角；（2）是第25號元素，價層電子排布為，上5個電子分占5個不同軌道且自旋相同，故或均可；（3）①觀察甲可知，和均為4配位，且相鄰的N與N之間或者相鄰的與之間均是正面體結構，根據晶胞的平移性可知，c、d均符合；②觀察乙可知，N位于晶胞中四面體空隙中，即體對角線和處，故平面投影位于a處；③觀察丙可知，的上下、前后、左右各1個最近的N，故其配位數為6；（4）由圖觀察可知，捕捉作用力應為分子間作用力；結合圖中數據發(fā)現，的空腔容納的分子最合適直徑為，的直徑，在這一范圍內，可被較好吸收，而的直徑為，不在此范圍；（5）銅晶胞頂點上的原子被取代后，則合金的化學式為，金的質量分數約為，由純金