3.1物质的聚集状态与晶体的常识 2023—2024学年高中化学人教版（2019）选择性必修2

3.1物质的聚集状态与晶体的常识 一、单选题 1．用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．20g D216O含中子数目为9NA B．12g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5NA C．密闭容器中2mol NO和1mol O2充分反应后，容器中分子数为2NA D．0.25mol Zn与一定量浓硫酸反应后完全溶解，生成气体的分子数小于0.25NA 2．已知某ABC3晶体的晶胞如图所示，晶胞参数为a nm，摩尔质量为M g/mol，下列说法正确的是 A．离A微粒距离最近且相等的B微粒的个数为12个 B．若m的坐标为(0，0，0)，则p的坐标为(，，1) C．相邻两个C微粒最近距离为a nm D．该晶胞的密度为 3．下列有关说法中正确的是 A．核酸是由许多氨基酸单体形成的大分子 B．区分晶体和非晶体最可靠的方法是核磁共振法 C．基元反应发生的先决条件是反应物分子必须发生碰撞 D．外加电流法是把被保护的钢铁设备作为阳极保护起来 4．元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2，元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子，X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。下列说法不正确的是    A．X位于元素周期表第四周期第IIB族 B．Y的基态原子的核外电子有16种运动状态 C．该晶体中X粒子与Y粒子的个数之比为1：1 D．该晶体中每个X粒子周围与它最近且等距离的X粒子有4个 5．钾元素与氧元素形成的某些化合物可以作为宇宙飞船的供氧剂，其中一种化合物的晶胞在XY平面、XZ平面、YZ平面上的投影如图所示，其晶胞边长为anm，为阿伏伽德罗常数的值 下列说法正确的是 A．晶胞的化学式为 B．晶胞中存在的微粒间作用力只有离子键 C．距离最近的K原子之间的距离为anm D．晶胞的密度为 6．硅酸盐是地壳岩石的主要成分，在硅酸盐中，四面体(如图甲为俯视投影图)通过共用顶角氧原子可形成六元环(图乙)、无限单链状(图丙)、无限双链状(图丁)等多种结构。石棉是由钙、镁离子以离子数1：3的比例与单链状硅酸根离子形成的一种硅酸盐，下列说法不正确的是 A．硅氧四面体结构决定了大多数硅酸盐材料硬度高 B．六元环的硅酸盐阴离子化学式 C．石棉的化学式为 D．双链状硅酸盐中硅氧原子数之比为2：5 7．几种晶体的晶胞结构如图所示，下列说法错误的是    A．CsCl晶体中，每个Cs+周围紧邻8个Cl- B．CaF2晶体中，每个Ca2+周围紧邻8个F- C．干冰晶体中，每个CO2周围紧邻12个CO2 D．ZnS晶体中，每个S2-周围紧邻8个S2- 8．下列说法中正确的是 ①在基态多电子原子中，p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量 ②同一周期从左到右，元素的第一电离能、电负性都是越来越大 ③PCl3和光气(COCl2)分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构 ④所有的配合物都存在配位键，所有含配位键的化合物都是配合物 ⑤所有含极性键的分子都是极性分子 ⑥熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物 ⑦所有的原子晶体都不导电 A．①② B．④⑥ C．③⑥ D．③⑦ 9．二氯化二硫是广泛用于橡胶工业的硫化剂，广泛用于石油化工，其分子结构如下图所示。制备方法：在120℃向硫磺粉(用浸润)中通入。下列说法错误的是 A．分子中所有原子均满足8电子结构 B．用浸润可加快反应速率，体现相似相溶原理 C．中S原子的杂化类型为杂化 D．晶体类似干冰晶体，则每个周围等距且紧邻的有12个 10．下列叙述中正确的个数有 ①氧原子的电子排布图：最外层违背了泡利原理 ②处于最低能量状态原子叫基态原子，1s22s22p→1s22s22p过程中形成的是发射光谱 ③H2O比H2S稳定是因为水分子间存在氢键 ④第四周期元素中，未成对电子数最多的元素位于钾元素后面第五位 ⑤NCl3中N-Cl键的键长比CCl4中C-Cl键的键长短 ⑥卤素单质、卤素氢化物、卤素碳化物(CX4)的熔、沸点均随着相对分子质量的增大而升高 ⑦主族元素的电负性越大，其元素原子的第一电离能一定越大 ⑧在任何情况下，都是σ键比π键强度大 ⑨晶胞是晶体中最小的平行六面体 ⑩只要分子的空间结构为平面三角形，中心原子均为sp2杂化 ⑪电负性的大小可以作为判断元素非金属性强弱的依据 A．4个 B．1个 C．2个 D．3个 11．全固态氟离子电池中的固态电解质晶胞如图。电池工作时，发生迁移。晶胞参数越大，可供离子迁移的空间越大，越有利于离子传输。F位点空缺也可使离子传输更加高效。下列说法不正确的是 A．晶体中与Cs距离最近且相等的F有12个 B．该固态电解质的化学式为 C．在Pb位点掺杂K，F位点将出现空缺 D．随Pb位点掺杂K含量的增大，离子传输效率一定提高 12．下表列出了有关晶体的说法中错误的是 选项 A B C D 晶体名称 碘化钾 水银 干冰 二氧化硅 构成晶体微粒名称 阴、阳离子 金属阳离子、自由电子 分子 分子 晶体类型 离子晶体 金属晶体 分子晶体 共价晶体 A．A B．B C．C D．D 13．某离子晶体中晶体结构最小的重复单元如图所示，其中白色大球为A，灰色小球为B，分别在顶点和面心，则下列说法错误的是    A．B离子采取了面心立方密堆积 B．A填入B形成的四面体空隙中 C．B离子的配位数是4 D．一个晶胞中有4个B离子 14．纳米为无定形非晶态，白色粉末，颗粒尺寸小、微孔多、比表面积大、对紫外线反射能力强等特点。下列关于纳米的说法正确的是 A．对光有各向异性 B．熔点与晶体相同 C．纳米具有自范性 D．可用X−射线衍射实验区分纳米与晶体 15．有一种蓝色晶体[可表示为]，经X射线衍射实验研究发现，其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。它的结构特征是和互相占据立方体互不相邻的顶点，而位于立方体的棱上，则下列说法正确的是 A．， B．该晶体属于离子晶体，M呈+1价 C．M的离子可能在立方体的体心位置 D．该晶胞中与每个距离最近且相等的有3个 二、填空题 16．列表总结液晶、纳米材料、超分子和等离子体的相关内容 聚集状态 宏观或微观特征及性质 举例和用途 液晶 纳米材料 超分子 等离子体 17．S与Zn所形成化合物晶体的晶胞如图所示。原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。如图晶胞中，原子坐标参数a为(0,0,0)；b为(，0，)；c为(，，0)。则d的坐标参数为 18．回答下列问题： (1)已知三种晶体的熔点数据如表： 化合物 Mg3N2 AlN Si3N4 熔点 800℃ 2249℃ 1800℃以上 氮化铝的熔点明显高于Mg3N2的原因是 。 (2)NaHS2是离子化合物，写出其电子式： 。 (3)常温下微溶于水而CH3CH2OH常温下与水任意比互溶，试分析可能原因： 。 19．晶胞是晶体结构中基本的重复单元。下图是甲烷晶体的晶胞，结构中一个球代表一个甲烷分子，则1个甲烷晶胞中含有 个甲烷分子，甲烷是 (填“极性”或者“非极性”)分子。 三、计算题 20．用X射线衍射法可测定阿伏加德罗常数。由金的X射线衍射图象可知其晶胞属于面心立方晶胞(如图)。若金原子的半径为rcm，金的密度为ρg•cm-3，金原子的摩尔质量为Mg•mol-1，列出计算阿伏加德罗常数(NA)的计算表达式： (用含r、ρ、M的表达式表示)。 21．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) 22．硫化锂Li2S(摩尔质量Mg∙mol-1)的纳米晶体是开发先进锂电池的关键材料，硫化锂的晶体为反萤石结构，其晶胞结构如图。若硫化锂晶体的密度为ag∙cm-3，则距离最近的两个S2-的距离是 nm。(用含a、M、NA的计算式表示) 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．B 2．D 3．C 4．D 5．D 6．D 7．D 8．C 9．C 10．A 11．D 12．D 13．C 14．D 15．B 16． 像液体一样可以流动，又具有某些晶体结构特征，存在或撤去电场的两种不同条件下，材料的旋光性能发生变化 液晶显示屏，用作电子液晶表、电脑显示屏等 基本单元尺度范围为1～100nm，会出现奇异的性质，优点有：除味、杀菌、韧性强、延长老化时间等 纳米材料在力学、磁学、电学、热学、光学和生命科学都有广泛的应用 两个或者多个分子相互“组合”在一起形成具有特定结构和功能的聚集体，通过非共价键结合 合成“分子钳”，通过超分子 子实现分子识别和操作，应用生命科学领域 包含大量正负带电粒子、而又不出现净空间电荷的电离气体其中正负电荷密度相等，整体上呈现电中性 等离子体冶炼、等离子体喷涂、等离子体焊接等 17．(1，，) 18．(1)氮化铝为原子晶体，氮化镁为离子晶体，原子晶体熔点高于离子晶体 (2) (3)苯酚分子间的氢键比水分子与苯酚分子之间的强，水分子不易破坏苯酚分子之间的氢键，故溶解度不大。而CH3CH2OH分子间氢键较水与CH3CH2OH分子间氢键弱，故能与水任意比互溶 19． 4 非极性 20．NA=mol-1 21．或 22． 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 $$