第3章 不同聚集状态的物质与性质 基础练习题 2023-2024学年高二下学期化学鲁科版(2019)选择性必修2

2024-08-17
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第3章不同聚集状态的物质与性质基础练习题 一、单选题 1.钙钛矿类杂化材料在太阳能电池领域具有重要的应用价值,其晶胞结构如图1所示,代表的原子分数坐标为(0,0,0),B的为。设为阿伏加德罗常数的值,晶体的密度为。下列说法中错误的是 A.该晶胞含有3个 B.A与之间最近的距离为 C.该晶胞参数为 D.若沿轴向平面投影,则其投影图如图2所示 2.一水硫酸四氨合铜的化学式为[Cu(NH3)4]SO4·H2O是一种重要的染料及农药中间体,实验室可以用氧化铜为原料通过以下方法制取。 步骤1:向试管中加入一定量的氧化铜固体,加入足量稀硫酸充分反应,观察到固体完全溶解,溶液变蓝色; 步骤2:向试管中继续滴加过量的2%氨水,观察到先有蓝色沉淀,后又逐渐完全溶解得到深蓝色溶液。 步骤3:再向试管中加入无水乙醇,振荡静置,有深蓝色晶体析出。 下列说法不正确的是 A.步骤2中观察到的蓝色沉淀为Cu(OH)2 B.步骤2中沉淀溶解是因为生成了铜氨配合物 C.步骤3中未采取蒸发结晶的方法获得晶体,说明一水硫酸四氨合铜受热易分解 D.如图所示铜的晶胞中有14个铜原子 3.干冰(固态二氧化碳)在-78℃时可直接升华为气体,其晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是 A.干冰晶体是共价晶体 B.每个晶胞中含有4个分子 C.每个分子周围有12个紧邻的分子 D.干冰升华时需克服分子间作用力 4.通常状态下,NCl3是一种油状液体,其分子空间构型与氨分子相似,下列对NCl3的有关描述正确的是 A.分子中N—Cl键键长比CCl4分子中C—Cl键键长长 B.分子中的所有原子均达到8电子稳定结构 C.NCl3分子是非极性分子,NCl3的沸点低于NH3的沸点 D.NBr3比NCl3易挥发 5.固体电解质有良好的导电能力,晶胞结构如图所示,其中 位于体心。下列说法正确的是 A.该晶胞中 位于晶胞的顶角 B.晶体是分子晶体 C.周围距离最近且相等的的个数为 D.中的键角为 6.CuCl可作有机合成的催化剂,可由废铜屑经如下转化流程制得。已知“沉淀”时的反应为[CuCl2]-⇌CuCl↓+Cl-,Ksp(CuCl)=1×10-6,CuCl的晶胞如下图。   关于转化流程,下列说法正确的是 A.“氧化”时每消耗1 mol H2O2,同时生成0.5 mol O2 B.“还原”时的离子方程式为Cu2++2Cl-+SO+2OH-=[CuCl2]-+SO+2H2O C.“滤液”中c(Cu+)=1×10-3 mol·L-1 D.1个CuCl晶胞中含有4个Cu+和4个Cl- 7.NaCl的晶胞如图,每个NaCl晶胞中含有的Na+离子和Cl离子的数目分别是 A.14,13 B.1,1 C.4,4 D.6,6 8.下列有关化学键和晶体的说法正确的是 A.干冰属于分子晶体,其升华破坏了共价键 B.氯化铵固体属于离子晶体,其加热仅破坏了离子键 C.晶体硅属于共价晶体,其熔化破坏了共价键 D.汞属于分子晶体,其气化破坏了共价键 9.ZnS的晶胞结构如图所示,其晶胞参数为anm,以晶胞参数建立坐标系,1号原子的坐标为。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是 A.可以用X射线衍射法测定ZnS晶体结构 B.97gZnS晶体含有的晶胞数目为 C.2号和3号原子之间的距离为 D.3号原子的坐标为 10.有关晶体或晶胞结构如下图所示。下列说法错误的是 A.晶胞①中Na+的配位数为8 B.晶体②中Si和Si-O个数比为1:4 C.晶胞③中原子堆积方式为面心立方最密堆积 D.三种晶体中微粒间作用力均不相同 11.磷锡青铜合金广泛用于仪器仪表中的耐磨零件和抗磁元件等。其晶胞结构如图所示。已知晶胞参数为apm下列说法不正确的是 A.磷锡青铜的化学式为 B.该晶胞中与Cu原子等距离且最近的Sn原子有4个 C.三种元素Cu、Sn、P在元素周期表中分别处于d区、p区、p区 D.Sn和P原子间的最短距离为pm 12.将铁粉在NH3和H2的混合气氛中加热,可得含Fe和N的磁性材料,其晶体的晶胞如下图,晶胞边长均为apm。下列说法不正确的是 已知:1cm=1010pm,阿伏加德罗常数的值为NA。 A.距离N最近的Fe有6个 B.Fe之间的最近距离为 C.该晶体的密度为g·cm-3 D.若将N置于晶胞顶点,则Fe位于体心和棱心 13.铜的一种氯化物M可用于杀菌防腐、作催化剂等。M的立方晶胞结构如图所示。已知:为阿伏加德罗常数的值,晶胞参数为。分数坐标表示粒子在晶胞中的相对位置,A、B原子的分数坐标依次为、。 下列叙述错误的是 A.M的化学式为CuCl B.C原子的分数坐标为 C.2个Cl之间的最近距离为 D.M晶体的密度为 14.将(四氟硝酸锌)溶于[EMIM](1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐)后形成的混合液,能替代锌离子电池中的常规水系电解液,避免水对锌的腐蚀。[EMIM]制备原理如下: ①   ②   ;;; 已知  是类似于苯的芳香族化合物。下列说法错误的是 A.固态[EMIM]的为离子晶体,熔点低 B.  分子中的C、N原子均在同一平面 C.为正四面体结构,四个B—F键键长相同 D.  中存在大π键 15.氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料,以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3和BN,如图所示,下列叙述正确的是 A.NH3与BF3都是由极性键构成的极性分子 B.六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,立方氮化硼晶胞中含有8个氮原子、8个硼原子 C.NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一,1molNH4BF4含有配位键的数目为2NA D.立方氮化硼和半导体材料氮化铝的结构均类似于金刚石,立方氮化硼的熔点小于氮化铝 二、填空题 16.现有下列物质,用编号填空回答下列各问: A.干冰    B.氯化铵   C.氩  D.晶体硅   E.过氧化钠   F.二氧化硅 (1)通过非极性键形成的晶体是 。 (2)固态时属于不含化学键的分子晶体是 。 (3)含有极性键的分子晶体是 。 (4)由极性共价键形成的晶体是 。 (5)含有离子键、共价键、配位键的化合物是 。 (6)含有非极性键的离子化合物是 。 17.回答下列小题 (1)是一种无色液体,沸点为43℃,熔点为,的晶体类型是 。 (2)是非常稳定的络合离子,配体中σ键和π键个数之比为 。 (3)GaAs的熔点为1238℃,该晶体的类型为 ,Ga与As以 键键合。 (4)氧化物MgO是优良的耐高温材料,其晶体结构与NaCl晶体相似,MgO的熔点比CaO的高,其原因是 。 18.汽车安全气囊中填充叠氮酸钠和硝酸钾。汽车发生猛烈撞击时,会迅速分解产生和Na,Na单质可与继续反应。完成下列填空: 原子最外层电子的电子排布式为 ,氮气的电子式为 。 请将、、按照离子半径由大到小的顺序排列 填离子符号。 的金属性强于Na,用一个事实说明 。 配平Na与反应的化学方程式,并标出电子转移的方向与数目: ,若标准状况下生成氮气,转移的电子数目为 。 请解释晶体比晶体熔点低的原因 。 19.非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛。XeF2晶体属四方晶系,晶胞参数如图所示,晶胞棱边夹角均为90°。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子的分数坐标,如A点原子的分数坐标为(,,)。已知Xe—F键长为r pm,则B点原子的分数坐标为 20.水分子间存在一种叫“氢键”的作用(介于范德华力与化学键之间)彼此结合而形成(H2O)n。在冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形的正四面体,通过“氢键”相互连接成庞大的分子晶体,其结构示意图如下图所示: (1)1 mol冰中有 mol“氢键”。 (2)水分子可电离生成两种含有相同电子数的微粒,其电离方程式为 。已知在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点,其可能的原因是 。 (3)在冰的结构中,每个水分子与相邻的4个水分子以氢键相连接。在冰晶体中除氢键外,还存在范德华力(11 kJ·mol-1)。已知冰的升华热是51 kJ·mol-1,则冰晶体中氢键的能量是 kJ·mol-1。 (4)氨气极易溶于水的原因之一也是与氢键有关。请判断NH3溶于水后,形成的NH3·H2O的合理结构是 (填字母)。 21.按要求填入相应的序号: (1)铁、(2)干冰、(3)氯化钠、(4)碘、(5)水晶、(6)氯化铵、(7)金刚砂、(8)冰、(9)氢氧化钠、(10)过氧化钠、(11)锗、(12)氯化铝、(13)氨气、(14)铜、(15)胆矾、(16)乙醇、(17)氖 (1)以上物质中,属于金属晶体的是 ; (2)以上物质中,属于离子晶体的是 ; (3)以上物质中,属于分子晶体的是 ; (4)以上物质中,属于共价晶体的是 ; (5)以上物质中,晶体内部存在氢键的是 ; (6)以上物质中,晶体内部既有离子键,又有非极性共价键的是 ; (7)以上物质中,晶体内部含有配位键的是 。 22.足球烯(footballene,C60)分子形成的晶体是人们发现的又一种碳的单质形态,其晶体结构如图所示。C60与金刚石、石墨等都是碳的 。C60晶体与金刚石相比,金刚石的熔点较高,理由是 。 23.短周期B原子核外电子有6种不同的运动状态,B元素可形成多种单质,一种晶体结构如图一所示,其原子的杂化类型为 ;另一种的晶胞如图二所示,该晶胞的空间利用率为 。(=1.732) 24.请回答下列问题。 (1)某种金属互化物具有自范性,原子在三维空间呈周期性有序排列,该金属互化物属于 (填“晶体或“非晶体”),可通过 方法鉴别。 (2)配合物Ni(CO)4常温下为液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂,固态Ni(CO) 4属于 晶体;Ni2+和Fe2+的半径分别为69pm和78pm,则晶体熔点NiO FeO(填“<”或“>”) (3)铜能与类卤素(SCN)2反应生成Cu(SCN) 2,已知SCN-中C原子为sp杂化,则SCN-的结构简式为 。 (4)往Cu(NO3)2溶液中通入足量NH3能生成配合物[Cu(NH3)4](NO3)2.其中NO中心原子的杂化轨道类型为 。[Cu(NH3)4](NO3)2中存在的化学键类型除了极性共价键外,还有 。 25.氯化铵是“侯氏制碱法”的副产品,在工农业生产中具有重要用途。回答下列问题: (1)氯化铵的立方晶胞结构如图所示: ①与等距离且最近的Cl-有 个。 ②若氯化铵的密度为,设为阿伏加德罗常数的值,则晶胞参数a= nm(用含d、的代数式表示)。 (2)常温下,用计测得某溶液的。 ①用离子方程式表示溶液呈酸性的原因: 。 ②若溶液中,则水解常数 (提示:和的物质的量浓度几乎相等,。结果保留2位有效数字)。 (3)为探究溶液浓度和浓度对氯化铵水解的影响,学习小组利用溶液和的溶液,按下表配制总体积相同的系列溶液。测定,记录数据。 序号 I 20 0 0 5.28 II 2 0 18 5.78 III 2 a 16 5.78 IV 2 10 8 5.78 ①补充表中数据:a= 。 ②由实验I和II可知,稀释溶液, (填“促进"或“抑制”)水解,结合表中数据,给出判断理由: ③结合表中数据分析增大,水解程度 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 ④画出稀释溶液时,随加入水量的变化曲线图 ,标注出的变化范围。 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.C 【详解】A.B代表Pb2+、C代表I-,中Pb2+、I-的个数比为1:3,Pb2+离子数为1,所以该晶胞含有3个,故A正确;     B.A位于顶点,C位于面心, A与之间最近的距离为面对角线的一半,为,故B正确; C.的摩尔质量为620g/mol,根据均摊原则,1个晶胞中含有1个,晶胞的体积为 ,该晶胞参数为,故C错误; D.若沿轴向平面投影,则其投影图如图2所示,中心为面心、体心的投影重叠,故D正确; 选C。 2.D 【详解】A.步骤1中氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,步骤2中加入氨水,生成的蓝色沉淀为Cu(OH)2,故A正确; B.步骤2中先产生的蓝色沉淀是氢氧化铜,继续加氨水沉淀溶解,是因为生成了铜氨配合物,故B正确; C.蒸发结晶需要加热,不稳定的物质容易分解,步骤3中未采取蒸发结晶的方法获得晶体,说明一水硫酸四氨合铜受热易分解,故C正确; D.根据晶胞结构,如图所示铜的晶胞中含有的铜原子个数为=4,故D错误; 故选D。 3.A 【详解】A.由题干信息可知,干冰(固态二氧化碳)在-78℃时可直接升华为气体,干冰晶体是分子晶体,A错误; B.由题干图示晶胞图可知,每个晶胞中含有=4个分子,B正确; C.由题干图示晶胞图可知,以其中面心上的一个CO2为例,其周围有3个相互垂直的平面,每个平面上有4个CO2与之最近且距离相等,则每个分子周围有12个紧邻的分子,C正确; D.已知干冰是分子晶体,故干冰升华时需克服分子间作用力,D正确; 故答案为:A。 4.B 【详解】A.共价键的键长是指相邻两原子之间的核间距,由于C原子的半径大于N原子的半径,故NCl3分子中N—Cl键键长比CCl4分子中C—Cl键键长短,A错误; B.根据NCl3分子的电子式可知,分子中的所有原子均达到8电子稳定结构,B正确; C.由于NCl3分子N原子周围形成了3个σ键,孤电子对数为:,故为三角锥型结构,故是极性分子,由题干可知通常状态下NCl3为无色液体,而NH3为无色气体,故NCl3的沸点高于NH3的沸点,C错误; D.根据等电子体原理可知,NBr3与NCl3结构相似,且NBr3的相对分子质量比NCl3大,故NBr3的分子间作用力比NCl3大,沸点NBr3比NCl3高,故NBr3比NCl3更难挥发,D错误; 故答案为:B。 5.D 【详解】A.根据晶胞结构图及化学式可知,棱上微粒有,为,顶角微粒有,为,体心微粒为,A错误; B.固体电解质有良好的导电能力,且构成微粒为离子,故属于离子晶体,B错误; C.周围距离最近且相等的的个数为2,C错误; D.中B为杂化,的键角为,D正确; 答案选D。 6.D 【详解】A.氧化时作氧化剂,其还原产物为水,故A错误; B.“还原”时亚硫酸钠作还原剂被氧化成硫酸钠,1mol亚硫酸钠反应失2mol电子,铜离子做氧化剂被还原成+1价,1mol铜离子得1mol电子,根据得失电子守恒可得此时的离子反应为:,故B错误; C.“沉淀”时的反应为[CuCl2]-⇌CuCl↓+Cl-,可知溶液中含大量的氯离子,结合Ksp(CuCl)=1×10-6可知,CuCl饱和溶液中c(Cu+)=1×10-3 mol·L-1,氯离子浓度越大时c(Cu+)越小,“滤液”中c(Cu+)小于1×10-3 mol·L-1,故C错误; D.由晶胞结构可知黑球位于8个顶点和6个面心,其个数为,白球为体内,其个数为4,故1个CuCl晶胞中含有4个Cu+和4个Cl-,故D正确; 故选:D。 7.C 【详解】由图可以看出,在每个NaCl晶胞中,有14个Cl―其中1个位于体心,12个位于边上,位于体心的为这个晶胞独有,位于边上的为4个晶胞共有每个晶胞各占,所以每个晶胞中Cl-个数为1+×12=4;Na+共有14个,其中6个位于面心上为2个晶胞共有,每个占,8个位于角上,为8个晶胞共有,每个占,所以每个晶胞中Na+个数为×6+×8=4,故选:C。 8.C 【详解】A.干冰是固态的二氧化碳,由二氧化碳分子构成,属于分子晶体,升华时破坏分子间作用力,A错误; B.氯化铵固体是由氯离子和铵根离子通过离子键结合而成的离子晶体,加热氯化铵破坏了氯离子和铵根离子之间的离子键,同时加热氯化铵分解为氨气和HCl,破坏了H和N之间的共价键,B错误; C.晶体硅是由Si原子之间通过共价键结合而成的共价晶体,晶体硅熔化破坏了Si-Si共价键,C正确; D.汞是常温下呈液态的金属,是由金属离子和自由电子通过金属键结合而成的金属晶体,其气化破坏了金属键,D错误; 答案选C。 9.B 【分析】由图可知,白球大为,黑球小为。 【详解】A.晶体结构用X射线衍射法,A项正确; B.在该晶胞中含有数目是,含有数目是,因此该晶胞中含有4个ZnS,97gZnS晶体中含有ZnS的物质的量为1mol,含有的晶胞数为,B项错误; C.根据图示2号和3号的相对位置,可知两个原子之间的最短距离为晶胞体对角线,晶胞参数是a nm,则该晶胞体对角线长度为nm,故2号和3号原子之间的最短距离为nm,C项正确; D.根据晶胞中1号原子的坐标可知3号原子的坐标为(1,1,1),D项正确; 答案选B。 10.A 【详解】A.氯化钠为立方面心结构,钠离子在体心和棱心,氯离子在面心,阳离子的配位数为6,选项A错误; B.在二氧化硅晶体中,每个Si原子形成四个Si-O键,其Si原子与Si-O键数目比为1:4,选项B正确; C.晶胞③中Fe原子位于面心、顶点上,属于面心立方最密堆积堆积方式,选项C正确; D.三种晶体中微粒间作用力均不相同,分别为离子键、共价键和金属键,选项D正确; 答案选A。 11.C 【详解】A.由均摊法可知,晶胞中Cu原子数目=、 Sn原子数目=、P原子数目为1,故化学式为,选项A正确; B.晶胞中与Cu原子等距离且最近的Sn原子位于晶胞的顶点,有4个,选项B正确; C.三种元素Cu、Sn、P在元素周期表中分别处于ds区、p区、p区,选项C不正确; D.P原子位于体心而Sn位于顶点,Sn和P原子间的最短距离为体对角线长的一半,故距离为pm,选项D正确; 答案选C。 12.C 【详解】A.N位于体心,处于Fe围成的正八面体的中心,因此有6个,故A正确; B.Fe之间的最近距离为面对角线的一半,因此为,故B正确; C.Fe位于晶胞中的顶点和面心,有个,N位于体心有1个,,故C错误; D.若将N置于晶胞顶点,有,Fe位于晶胞中的体心和棱心,有个,与原有的比值关系相同,故D正确; 故答案选C。 13.C 【详解】A.1个M晶胞含4个Cu、4个Cl,化学式为CuCl,A正确; B.根据A、B原子的分数坐标可知,C原子的分数坐标:,,,B正确; C.两个氯原子之间的最近距离等于面对角线的一半,即,C错误; D.根据密度公式计算:,D正确; 故选C。 14.D 【详解】A.固态[EMIM]由[EMIM]+、离子构成,为离子晶体,其中[EMIM]+的离子半径大,使得该晶体熔点较低,选项A正确; B.根据题干中“类似于苯的芳香族化合物”知其结构与苯相似,即C、N原子均是共平面的,选项B正确; C.的中心原子B的价层电子对数为4,所以的空间结构为正四面体,4个B-F键键长相同,选项C正确; D.  分子中单键氮原子的杂化类似吡咯分子中氮的杂化(只是H换成了C),所以该单键氮原子为sp2杂化,它的孤对电子形成离域键,所以是,选项D错误; 答案选D。 15.C 【分析】由题给流程可知,硼砂与硫酸溶液反应生成硼酸,硼酸受热分解生成三氧化二硼,三氧化二硼与氟化钙、硫酸反应生成三氟化硼,与氨气高温条件下反应生成氮化硼。 【详解】A.三氟化硼分子中硼原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0,分子的空间结构为结构对称的平面正三角形,属于非极性分子,故A错误; B.由立方氮化硼的结构与金刚石相似可知,晶胞中含有4个氮原子、4个硼原子,故B错误; C.氟硼酸铵中铵根离子含有1个氮氢配位键,四氟合硼离子含有1个硼氟配位键,所以1mol氟硼酸铵中含有的配位键的数目为1mol×2×NAmol-1=2NA,故C正确; D.由题意可知,立方氮化硼和氮化铝均是共价晶体,硼原子半径小于铝原子半径,所以立方氮化硼中共价键强于氮化铝,熔点大于氮化铝,故D错误; 故选C。 16. D C A F B E 【详解】(1) 晶体硅是由非极性键形成的晶体。 (2) 在以上几种物质中,氩为固态时属于不含化学键的分子晶体。 (3) 干冰为含有极性键的分子晶体。 (4) 二氧化硅由极性共价键形成的。 (5) 氯化铵中含有离子键,共价键和配位键。 (6) 阴阳离子间以静电作用形成的化合物为离子化合物,同种非金属之间形成非极性共价键,故含有非极性键的离子化合物为过氧化钠。 17.(1)分子晶体 (2)5∶2 (3) 共价晶体 共价 (4)MgO与CaO的离子所带电荷数相同,半径比小,所以熔点高 【详解】(1)由熔沸点可知,四羰基合镍为熔沸点低的分子晶体,故答案为:分子晶体; (2)配体为CH3CN。分子中单键是σ键,三键含有1个σ键和2个π键,则配体中σ键和π键个数之比为5∶2,故答案为:5∶2; (3)由熔点可知,砷化镓是由砷原子和镓原子通过共价键形成的共价晶体,故答案为:共价晶体;共价; (4)氧化镁和氧化钙都是离子晶体,镁离子的离子半径小于钙离子,所以氧化镁中离子键强于氧化钙,熔点高于氧化钙,故答案为:MgO与CaO的离子所带电荷数相同,半径比小,所以熔点高。 18. KOH的碱性比NaOH的碱性强 10 2 5 1 、晶体均为离子晶体,阴离子相同,比半径大、且所带电荷相同,所以中离子键比中离子键弱,晶体比晶体熔点低 【详解】(1)N元素是7号元素,最外层电子数为5,排布在2s、2p轨道上,N原子最外层电子的电子排布式为2s22p3,氮气分子中含有键,即含有3对共用电子对,并且N原子均达到8e-结构,氮气电子式为; (2)Na++、O2-、N3-核外均有10个电子,即核外电子排布相同,离子的核外电子排布相同时,原子序数越大,其离子半径越小,三种微粒的离子半径由大小顺序为N3->O2->Na+; (3)K、Na均为活泼金属,可通过比较KOH、NaOH的碱性强弱判断二者金属性,因为KOH的碱性大于NaOH,所以K的金属性强; (4)方程式中Na的化合价升高1,N的化合价降低5,但生成物中均含有2个原子,所以转移电子为10个,即Na为10,为1,再根据原子守恒得到化学方程式为,用单线桥法表示电子转移为,由化学方程式可知,每生成转移10mol电子,则生成即时,转移电子,转移电子数为; (5)K2O、Na2O晶体均为离子晶体,阴离子相同,比半径大、且所带电荷相同,中离子键比中离子键弱,的晶格能比的小,所以的熔点比的低; 19.(0,0,) 【详解】由A点坐标知该原子位于晶胞的中心,且每个坐标系的单位长度都记为1,B点在棱的处,其坐标为(0,0,)。 20.(1)2 (2) H2O+H2OH3O++OH- 双氧水分子之间存在更多的氢键 (3)20 (4)b 【详解】(1)每个水分子与相邻的4个水分子形成氢键,而每个氢键为两个水分子共有,一个水分子只占到氢键的,故每个水分子形成的氢键数为=2, 1 mol冰中有2mol氢键。 (2)H2O电离生成的H+与另一个H2O以配位键结合形成H3O+,形成和氢氧根电子数相同的离子,故水分子电离方程式为:H2O+H2OH3O++OH-,在相同条件下双氧水的沸点明显高于水的沸点,其可能的原因是是双氧水分子间形成的氢键个数较多。 (3) =20 kJ·mol-1。 (4)根据一水合氨的电离出铵根离子和氢氧根离子分析,一水合氨的结合方式为b。 21.(1)(1)(14) (2)(3)(6)(9)(10)(15) (3)(2)(4)(8)(12)(13)(16)(17) (4)(5)(7)(11) (5)(8)(13)(15)(16) (6)(10) (7)(6)(15) 【分析】①铁为含有金属键的金属晶体;②碳原子和氧原子通过极性共价键形成CO2分子,分子间存在范德华力,干冰为分子晶体;③氯化钠是阴、阳离子以离子键结合形成的离子晶体;④碘原子之间通过非极性共价键形成碘分子,碘分子之间通过范德华力形成分子晶体;⑤水晶SiO2中硅原子和氧原子通过极性共价键形成的立体网状结构,水晶为共价晶体;⑥铵根离子和氯离子通过离子键形成氯化铵晶体,NH内存在极性共价键和配位键;⑦金刚砂是SiC,是通过极性键形成的共价晶体;⑧冰是分子晶体,分子间存在氢键和范德华力,水分子内存在极性共价键;⑨氢氧化钠是离子晶体,OH-内存在极性共价键;⑩过氧化钠是离子晶体,过氧根离子内存在非极性共价键;⑾锗是共价晶体,⑿氯化铝是分子晶体,分子间存在范德华力;⒀氨气形成分子晶体,分子内存在极性共价键,分子之间存在氢键和范德华力;⒁铜是存在金属键的金属晶体;⒂胆矾是CuSO4∙5H2O,是离子晶体,存在的作用力有离子键、共价键、配位键、氢键;⒃乙醇是分子晶体,分子内存中极性共价键和非极性共价键,分子之间存在氢键和范德华力;⒄氖是分子晶体,分子内没有化学键,分子之间存在范德华力; 【详解】(1)根据以上分析属于金属晶体的是(1)(14); (2)根据以上分析属于离子晶体的是 (3)(6)(9)(10)(15); (3)根据以上分析属于分子晶体的是(2)(4)(8)(12)(13)(16)(17); (4)根据以上分析属于共价晶体的是(5)(7)(11); (5)根据以上分析晶体内部存在氢键的是 (8)(13)(15)(16); (6)根据以上分析晶体内部既有离子键,又有非极性共价键的是 (10); (7)根据以上分析晶体内部含有配位键的是(6)(15)。 22. 同素异形体 C60晶体为分子晶体,金刚石为共价晶体,共价晶体的熔点高于分子晶体 【详解】C60与金刚石、石墨等都是碳元素形成的不同单质,为同素异形体;C60晶体为分子晶体,金刚石为共价晶体,分子晶体熔化时破坏分子间作用力,共价晶体熔化时破坏共价键,共价键强度远远大于分子间作用力,所以共价晶体的熔点高于分子晶体,金刚石晶体熔点高于C60晶体。 23. sp2 34% 【详解】B原子核外电子有6种不同的运动状态,即核外有6个电子,则B为碳元素;图一为石墨的平面结构,在其层状结构中碳碳键键角为120°,每个碳原子都结合着3个碳原子,碳原子采取sp2杂化;图二为金刚石的晶胞,一个晶胞中含碳原子数为8×+6×+4=8,令碳原子直径为a,晶胞中C原子总体积=8×π()3,碳原子与周围的4个原子形成正四面体结构,中心碳原子与正四面体顶点原子相邻,中心碳原子到底面距离为,则正四面体的高为(a+)=,设正四面体的棱长为x,则斜面的高为x,底面中心到边的距离为x×,再根据勾股定理:()2+(x×)2=(x)2,整理得x=,故晶胞棱长=×=,则晶胞体积为()3,晶胞空间利用率={[8×π()3]÷()3}×100%=π34%。 24.(1) 晶体 X-射线衍射实验 (2) 分子 > (3)[-S-C≡N]- (4) sp2 配位键、离子键 【详解】(1)某种金属互化物具有自范性,原子在三维空间里呈周期性有序排列,该计算互化物属于晶体,可通过X−射线衍射实验进行鉴别,故答案为晶体;X−射线衍射实验。 (2)分子间通过分子间作用力构成的晶体称作分子晶体,分子晶体具有较低的熔点、沸点,硬度小、易挥发,许多物质在常温下呈气态或液态,Ni(CO)4常温下为液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂,固态Ni(CO)4属于分子晶体;Ni2+和Fe2+的离子所带电荷相同,Ni2+离子半径较小,NiO中离子键更强,NiO晶体的熔点更高,故答案为分子;>。 (3)SCN-中C原子为sp杂化,则存在碳氮三键,则SCN-的结构简式为[-S-C≡N]-。 (4)的价层电子对数=,无孤电子对,空间构型为平面三角形,杂化类型为sp2杂化,[Cu(NH3)4](NO3)2中硝酸根与配离子形成离子键,氨气分子与Cu形成配位键,故答案为sp2;配位键、离子键。 25.(1) 8 (2) (3) 2 促进 如果水解不受影响,稀释10倍,应从5.28增加到6.28,根据表中数据为5.78,所以稀释溶液促进水解 不变 【详解】(1)①氯化铵晶胞中位于体心,位于顶点,配位数为8,因此与等距离且最近的Cl-有8个。 ②根据密度计算公式,可得。 (2)①是强酸弱碱盐,水解:,溶液呈酸性。 ②。 (3)①根据I、Ⅱ、Ⅳ可知,每次实验总体积为,所以实验Ⅲ中。 ②如果水解不受影响,I→Ⅱ为稀释10倍,应从5.28增加到6.28,根据表中数据为5.78可知,水解过程中氢离子的物质的量增加,所以稀释溶液促进水解。 ③由Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的相同可知,增大,水解程度不变。 ④稀释氯化铵溶液,氢离子浓度变小,变大,但一定比7小,因此图象为 。 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 $$

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第3章  不同聚集状态的物质与性质  基础练习题   2023-2024学年高二下学期化学鲁科版(2019)选择性必修2
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第3章  不同聚集状态的物质与性质  基础练习题   2023-2024学年高二下学期化学鲁科版(2019)选择性必修2
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