2025年UKChO無(wú)機(jī)化學(xué)專項(xiàng)突破模擬試卷：晶體結(jié)構(gòu)與配位化學(xué)難點(diǎn)突破與解題技巧

2025年UKChO無(wú)機(jī)化學(xué)專項(xiàng)突破模擬試卷：晶體結(jié)構(gòu)與配位化學(xué)難點(diǎn)突破與解題技巧一、晶體結(jié)構(gòu)與基本性質(zhì)要求：掌握晶體的類型、晶體結(jié)構(gòu)的基本概念、晶體對(duì)稱性、晶胞參數(shù)的計(jì)算和晶體的物理性質(zhì)。1.填空題（1）晶體根據(jù)晶體的構(gòu)成微粒和結(jié)合方式分為______、______和______。（2）晶體的______是晶體中微粒的空間排列方式。（3）晶體的______是指晶體在三維空間中的重復(fù)排列。（4）晶體的______是指晶體在三維空間中的重復(fù)排列的最小單元。（5）晶體的______是指晶體在三維空間中的對(duì)稱操作。2.判斷題（1）晶體是指具有長(zhǎng)程有序結(jié)構(gòu)的固體物質(zhì)。（）（2）晶體結(jié)構(gòu)的基本概念包括晶胞參數(shù)、晶胞體積和晶胞對(duì)稱性。（）（3）晶體對(duì)稱性是指晶體中所有點(diǎn)都存在相同的幾何特征。（）（4）晶體的點(diǎn)陣是指晶體中所有微粒的空間排列方式。（）（5）晶體的空間群是指晶體中所有可能出現(xiàn)的對(duì)稱操作。（）二、配位化學(xué)基本概念要求：掌握配位化學(xué)的基本概念、配位鍵的形成、配位化合物的命名、配位化合物的性質(zhì)。1.選擇題（1）下列物質(zhì)中，屬于配位化合物的是：（）A.KClB.NaOHC.[Ag(NH3)2]+D.H2O（2）在[Co(NH3)6]Cl3晶體中，Co離子的配位數(shù)是：（）A.3B.4C.6D.9（3）下列化合物中，中心原子為sp2雜化的是：（）A.[Ni(CN)4]2-B.[Fe(CN)6]3-C.[Co(NH3)4]2+D.[Ag(NH3)2]+（4）下列物質(zhì)中，配位鍵類型為σ鍵的是：（）A.[Cu(NH3)4]2+B.[Fe(CN)6]3-C.[Co(NH3)6]3+D.[Ag(NH3)2]+（5）在配合物[Fe(H2O)6]2+中，F(xiàn)e離子的配位數(shù)是：（）A.2B.3C.6D.82.填空題（1）配位化合物是指中心原子與______以配位鍵結(jié)合形成的化合物。（2）配位鍵是指______與______之間的一種特殊類型的化學(xué)鍵。（3）配位化合物的命名規(guī)則為______、______、______和______。（4）配位化合物的性質(zhì)包括______、______、______和______。三、晶體結(jié)構(gòu)與配位化學(xué)綜合題要求：綜合運(yùn)用晶體結(jié)構(gòu)與配位化學(xué)的知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題。1.實(shí)驗(yàn)題某晶體X，晶胞參數(shù)為a=5.4?，b=5.6?，c=8.8?，晶胞內(nèi)含有4個(gè)相同的分子。已知晶體X的密度為1.52g/cm3，請(qǐng)計(jì)算晶體X的分子式。2.計(jì)算題某晶體Y的晶胞參數(shù)為a=3.4?，b=6.2?，c=3.4?，晶體Y的密度為2.3g/cm3，晶胞內(nèi)含有4個(gè)相同的分子。請(qǐng)計(jì)算晶體Y的分子式。3.應(yīng)用題已知某配合物[Co(NH3)4Cl2]Cl的晶胞參數(shù)為a=10.8?，b=11.1?，c=8.2?，密度為1.8g/cm3。請(qǐng)計(jì)算該配合物的摩爾質(zhì)量。四、配位化合物的穩(wěn)定性與反應(yīng)要求：理解配位化合物的穩(wěn)定性與中心離子和配體的關(guān)系，掌握配位化合物的反應(yīng)類型和機(jī)理。1.選擇題（1）下列配位化合物中，中心離子與配體之間的配位鍵最穩(wěn)定的是：（）A.[Ni(CN)4]2-B.[Ni(NH3)4]2+C.[Ni(H2O)6]2+D.[NiCl4]2-（2）在下列配位反應(yīng)中，配位鍵斷裂最易發(fā)生的是：（）A.[Cu(H2O)6]2++4Cl-→[CuCl4]2-+6H2OB.[Co(NH3)6]3++6Cl-→[CoCl6]3-+6NH3C.[Fe(CN)6]4-+2H+→[Fe(CN)6]3-+H2OD.[Ag(NH3)2]++2H+→Ag++2NH4+（3）下列配位化合物中，配位數(shù)為6的是：（）A.[Co(NH3)4Cl2]ClB.[Fe(CN)6]3-C.[Ni(CN)4]2-D.[Cu(H2O)4]2+2.填空題（1）配位化合物的穩(wěn)定性主要取決于______和______。（2）配位化合物的反應(yīng)類型包括______、______和______。（3）配位化合物的反應(yīng)機(jī)理包括______、______和______。五、晶體結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性操作要求：掌握晶體結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性操作，包括旋轉(zhuǎn)、反射和平移，并能識(shí)別晶體的對(duì)稱元素。1.判斷題（1）晶體對(duì)稱性操作包括旋轉(zhuǎn)、反射和平移。（）（2）晶體的對(duì)稱元素包括旋轉(zhuǎn)軸、反射面和平移方向。（）（3）晶體的對(duì)稱操作可以改變晶體的空間結(jié)構(gòu)。（）（4）晶體的對(duì)稱性操作不會(huì)改變晶體的物理性質(zhì)。（）（5）晶體的對(duì)稱性操作可以用來(lái)確定晶體的空間群。（）2.選擇題（1）下列晶體中，具有三重旋轉(zhuǎn)軸的是：（）A.正方晶系B.六方晶系C.等軸晶系D.三方晶系（2）下列對(duì)稱操作中，屬于反射的是：（）A.180°旋轉(zhuǎn)B.90°旋轉(zhuǎn)C.180°反射D.90°反射（3）下列晶體中，具有面心立方結(jié)構(gòu)的是：（）A.鈣鈦礦結(jié)構(gòu)B.體心立方結(jié)構(gòu)C.面心立方結(jié)構(gòu)D.六方密堆積結(jié)構(gòu)（4）下列對(duì)稱操作中，屬于平移的是：（）A.180°旋轉(zhuǎn)B.90°旋轉(zhuǎn)C.180°反射D.3個(gè)原子平移六、晶體結(jié)構(gòu)的計(jì)算與應(yīng)用要求：掌握晶體結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法，包括晶胞參數(shù)、晶胞體積和晶胞密度，并能應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的解決。1.計(jì)算題某晶體Z的晶胞參數(shù)為a=4.5?，b=4.5?，c=4.5?，晶胞內(nèi)含有4個(gè)相同的分子。已知晶體Z的密度為1.9g/cm3，請(qǐng)計(jì)算晶體Z的分子式。2.應(yīng)用題已知某晶體W的晶胞參數(shù)為a=5.0?，b=5.0?，c=10.0?，晶體W的密度為2.8g/cm3，晶胞內(nèi)含有2個(gè)相同的分子。請(qǐng)計(jì)算晶體W的摩爾質(zhì)量。本次試卷答案如下：一、晶體結(jié)構(gòu)與基本性質(zhì)1.填空題（1）單質(zhì)晶體、離子晶體、金屬晶體（2）空間點(diǎn)陣（3）空間周期性（4）晶胞（5）對(duì)稱操作2.判斷題（1）√（2）√（3）√（4）×（5）√二、配位化學(xué)基本概念1.選擇題（1）C（2）C（3）C（4）D（5）C2.填空題（1）配體（2）中心原子或離子（3）配位體、中心原子或離子、配位數(shù)、配位鍵類型（4）顏色、磁性、溶解性、揮發(fā)性三、晶體結(jié)構(gòu)與配位化學(xué)綜合題1.實(shí)驗(yàn)題解析：首先計(jì)算晶胞體積V=a*b*c=5.4?*5.6?*8.8?=261.324?3，然后計(jì)算晶胞質(zhì)量m=V*密度=261.324?3*1.52g/cm3=397.7952g。接著計(jì)算分子質(zhì)量M=m/晶胞內(nèi)分子數(shù)=397.7952g/4=99.1948g。最后計(jì)算分子式，假設(shè)分子式為Mx，則有x=M/M分子=99.1948g/(M分子)，由于分子式未知，無(wú)法計(jì)算具體分子式。2.計(jì)算題解析：首先計(jì)算晶胞體積V=a*b*c=3.4?*6.2?*3.4?=74.448?3，然后計(jì)算晶胞質(zhì)量m=V*密度=74.448?3*2.3g/cm3=171.5424g。接著計(jì)算分子質(zhì)量M=m/晶胞內(nèi)分子數(shù)=171.5424g/4=42.8861g。最后計(jì)算分子式，假設(shè)分子式為Mx，則有x=M/M分子=42.8861g/(M分子)，由于分子式未知，無(wú)法計(jì)算具體分子式。3.應(yīng)用題解析：首先計(jì)算晶胞體積V=a*b*c=10.8?*11.1?*8.2?=948.736?3，然后計(jì)算晶胞質(zhì)量m=V*密度=948.736?3*1.8g/cm3=1704.3248g。接著計(jì)算分子質(zhì)量M=m/晶胞內(nèi)分子數(shù)=1704.3248g/1=1704.3248g。最后計(jì)算摩爾質(zhì)量，摩爾質(zhì)量=分子質(zhì)量*Avogadro常數(shù)=1704.3248g/mol。四、配位化合物的穩(wěn)定性與反應(yīng)1.選擇題（1）A（2）D（3）B2.填空題（1）中心離子、配體（2）配位鍵斷裂、配位鍵形成、配合物的分解（3）配位鍵斷裂機(jī)理、配位鍵形成機(jī)理、配合物分解機(jī)理五、晶體結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性操作1.判斷題（1）√（2）√（3）×（4）√（5）√2.選擇題（1）D（2）C（3）C（4）D六、晶體結(jié)構(gòu)的計(jì)算與應(yīng)用1.計(jì)算題解析：首先計(jì)算晶胞體積V=a*b*c=4.5?*4.5?*4.5?=91.125?3，然后計(jì)算晶胞質(zhì)量m=V*密度=91.125?3*1.9g/cm3=173.1375g。接著計(jì)算分子質(zhì)量M=m/晶胞內(nèi)分子數(shù)=173.1375g/4=43.284375g。最后計(jì)算分子式，假設(shè)分子式為Mx，則有x=M/M分子=43.284375g/(M分子)，由于分子式未知，無(wú)法計(jì)算具體