3.1物质的聚集状态与晶体的常识 课时作业 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

2023—2024学年高中化学人教版选择性必修第二册 3.1物质的聚集状态与晶体的常识 课时作业 一、单选题 1．关于晶体的下列说法正确的是 A．在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子 B．在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 C．原子晶体的熔点一定比金属晶体的高 D．分子晶体的熔点一定比金属晶体的低 2．Mg与Si两种元素形成的某化合物是一种n型半导体材料，在光电子器件、能源器件、激光、半导体制造、恒温控制通信等领域具有重要应用前景，该化合物晶胞结构示意图如图，设为阿伏加德罗常数的值，1号原子的坐标为，3号原子的坐标为，下列说法正确的是    A．该化合物的化学式为 B．2号原子的坐标为 C．晶体密度为g∙cm-3 D．离Si最近且等距的Si有12个 3．下列有关说法正确的是 A B C D 水合铜离子的球棍模型，1个水合铜离子有2个配位键 干冰晶胞示意图，干冰晶胞中有4种取向的CO2分子 H原子的电子云图，由图可见H原子核外靠近核运动的电子多 KO2晶体的晶胞结构如图，由图可知1个K+周围距离最近且等距离的O有6个 A．A B．B C．C D．D 4．m个Ag原子形成的立方体形纳米簇Agm结构如图，立方体的顶点及各面面心处各有1个Ag原子。以Agm为模板，在x，y方向上继续结合Ag原子，可以得到棱长（以顶点原子的原子核间距计算）分别为Agm2倍、2倍、1倍的纳米团簇Agn。 下列说法中不正确的是 A．Agm易在化学反应中失去电子，形成阳离子 B．固体Agm可能呈现彩色 C．距离a处Ag原子距离最近且相等的Ag原子为12个 D． 5．下列有关晶体结构的叙述正确的是 A．SiO2晶体中最小环上的原子个数为6 B．SiO2属于共价晶体，熔化时破坏共价键和分子间作用力 C．24 g石墨烯(如图1)中含有六元环的个数为6.02×1023 D．720 g C60晶体中含有0.5×6.02×1023个晶胞(如图2) 6．由含硒废料(主要含S、Se、Fe2O3、CuO、ZnO、SiO2等)制取硒的流程如下： 下列有关说法正确的是 A．流程中的“分离”操作为蒸馏 B．“滤液”中主要存在的阴离子有：SO、SiO、SeSO C．“酸化”时发生的离子反应方程式为SeSO+H2O=Se↓+SO2↑+2OH－ D．SiO2晶胞如图所示，1个SiO2晶胞中有16个O原子 7．有一种蓝色晶体[可表示为：MFey(CN)6]，经X射线研究发现，它的结构特征是Fe3+ 和Fe2+互相占据立方体互不相邻的顶点，而CN－位于立方体的棱上。其晶体中阴离子的最小结构单元如右图所示。下列说法错误的是 A．该晶体的化学式为MFe2(CN)6 B．该晶体熔融可导电，且属于化学变化 C．该晶体属于离子晶体，M呈+2价 D．晶体中与每个Fe3+距离最近且等距离的CN－为6个 8．已知某晶体由X、Y、Z三种元素组成，其晶胞如图所示，则该物质的化学式是   A．XY3Z B．XY2Z C．X2Y3Z D．XYZ 9．LDFCB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 B．W、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：Z<Y<X<W D．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 10．等离子电视曾风靡一时，等离子电视和液晶电视都属于平板电视。下列说法不正确的是 A．等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质 B．等离子体具有良好的导电性和流动性，等离子体通过电场时，所有粒子的运动方向都发生改变 C．液晶是介于液态和晶态之间的物质状态 D．液晶既具有液体的流动性，又表现出类似晶体的各向异性 11．铈的氧化物(X)中存在O空位，能填充，因此可用作锂离子电池的正极材料，放电时可转化为Y，X、Y的晶胞结构如图所示，Y中无O空位。 下列说法正确的是 A．具有稳定结构 B．Y的化学式为 C．充电时，正极上的锂的化合价降低 D．X中O填入堆积产生的四面体空隙中，填隙率为100% 12．一种超导材料(仅由Cs、Ag、F三种元素组成)的长方体晶胞结构如图所示(已知)，下列说法错误的是 A．基态47Ag位于元素周期表的ds区 B．若N点原子分数坐标为()，则P点原子分数坐标为() C．M、N之间的距离为 D．该化合物的密度为 13．晶体是一类非常重要的材料，在很多领域都有广泛的应用。下列关于晶体的叙述中正确的是 A．晶体一定有规则的几何外形 B．晶体具有各向异性，非晶体具有各向同性 C．由玻璃制成规则的玻璃球体现了晶体的自范性 D．晶胞是晶体结构中的基本结构单元 14．晶体与非晶体的严格判别可采用 A．有否自范性 B．有否各向同性 C．有否固定熔点 D．有否周期性结构 15．下列说法正确的是 A．第一电离能： B．所有的σ键的强度都比π键的大 C．晶胞是晶体中最小的平行六面体 D．属于具分子识别功能的超分子 二、填空题 16．有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似(如图)，其中阴离子(N3-)采用面心立方最密堆积方式，X-射线衍射实验测得氮化钛的晶胞参数(晶胞边长)为a pm，则r(N3-)为 pm。该氮化钛的密度为 g·cm-3(NA为阿伏加德罗常数的值，只列计算式)。 17．请用四种特殊聚集状态的物质填空： (1) 中正、负电荷大致相等，总体看来呈准电中性，但此物质具有很好的导电性。 (2) 既具有液体的流动性，又具有晶体的各向异性。 (3) 无固定的熔沸点。 (4) 具有良好的物理、化学特性，完全不同于微米或毫米量级的材料。 18．磷化硼是一 种受到高度关注的耐磨涂料，它可用作金属的表面保护层。磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷在氢气中高温反应合成。 (1)写出合成磷化硼的化学反应方程式 。 (2)分别画出三溴化硼分子和三溴化磷分子的结构 、 。 (3)磷化硼晶体中磷原子作立方最密堆积，硼原子填入四面体空隙中。画出磷化硼的正当晶胞示意图 。 (4)已知磷化硼的晶胞参数a=478pm，计算晶体中硼原子和磷原子的核间距 。 (5)画出磷化硼正当晶胞沿着体对角线方向的投影 (用实线圆圈表示P原子的投影，用虚线圆圈表示B原子的投影) 19．Cu2O广泛应用于太阳能电池领域。以CuSO4、NaOH和抗坏血酸为原料，可制备Cu₂O。 (1)Cu2+基态核外电子排布式为 。 (2)SO42-的空间构型为 (用文字描述)。 (3)抗坏血酸的分子结构如图1所示，分子中碳原子的轨道杂化类型为 ；推测抗坏血酸在水中的溶解性： （填“难溶于水”或“易溶于水”）。 (4)一个Cu2O晶胞(见图2)中，Cu原子的数目为 。 三、计算题 20．碳化钨是耐高温耐磨材料。图1为碳化钨晶体的部分结构，碳原子嵌入金属的晶格间隙，并不破坏原有金属的晶格，形成填隙化合物。金属镁的晶体结构与碳化钨相似，金属镁的晶胞可用图2表示，已知镁原子的半径为r pm，晶胞高为h pm，求晶胞中镁原子的空间利用率 (用化简后含字母π、r和h的代数式表示) 21．S、Se 、N、Fe等元素及其化合物在科学研究和工业生产中具有重要的作用。 如图是金属铁晶体中的一个晶胞。 ①该晶体中原子总体积占晶体体积的比值为 (用含π的最简代数式表示)。 ②铁原子的半径为rpm，其晶体密度为 g•cm﹣3(用含有r、NA的最简代数式表示)。 22．如图所示，为NaCl晶体中Na+或Cl-所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。 (1)在晶体中，每个Na+的周围与它最接近且距离相等的Na+共有 个。 (2)晶体中每一个重复的结构单元叫晶胞。在NaCl晶胞中正六面体的顶角上、面上、棱上的Na+或Cl-为该晶胞与其相邻的晶胞所共有，一个晶胞中Cl-的个数等于 ，并列出计算式 ；Na+的个数等于 ，并列出计算式 (3)设NaCl的摩尔质量为M g/mol，食盐晶体的密度为ρ g/cm3，阿伏加德罗常数为NA，食盐晶体中两个距离最近的钠离子间的距离为 cm 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．A 2．D 3．B 4．C 5．C 6．D 7．C 8．A 9．C 10．B 11．B 12．D 13．D 14．D 15．A 16． a 17． 等离子体 液晶 非晶体 纳米材料 18．(1)BBr3十PBr3+ 3H2= BP+ 6HBr (2) 平面三角形 三角锥 (3)（注：填入另外四个四面体空隙也可，但不能一层空一层填） (4)dB-P=478pm=207pm或dB-P===207×478pm=207pm (5) 19． 1s22s22p63s23p63d9 正四面体 sp3、sp2 易溶于水 4 20．或 21． 22． 12 4 8×+6× 4 12×+1 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$