第3章不同聚集状态的物质与性质单元卷2023-2024学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2

第3章不同聚集状态的物质与性质检测题 一、单选题 1．为了确定、、是否为离子晶体，某化学小组进行下列实验，其中合理、可靠的是 A．观察常温下的状态，是淡黄色液体，为无色液体。结论：和都是离子晶体 B．测定、、的熔点依次为73.5℃、2.8℃、-33℃。结论：、、都不是离子晶体 C．将、、溶于水中，分别滴入酸化的溶液，均产生白色沉淀。结论：、、都是离子晶体 D．测定、、的水溶液的导电性，发现它们都可以导电。结论：、、都是离子晶体 2．锂电池负极材料为Li嵌入两层石墨层中，形成如图所示的晶胞结构。下列说法正确的是    A．石墨单质片层间作用力较弱，故硬度和熔点都较低 B．碳原子的杂化方式为sp3杂化 C．晶胞中Li与C原子个数比为1：6 D．每个Li原子周围紧邻8个C原子 3．下列对物质聚集状态的叙述中，不正确的是 A．常温下呈气态或液态的物质不一定都由分子构成，如等离子体 B．离子晶体中一定存在离子键，可能存在共价键和氢键 C．金属在常温下都以晶体形式存在，分子晶体在常温下不可能是固态，共价晶体在常温下都是固态 D．晶体具有自范性和各向异性，超分子具有分子识别与自组装的特性 4．二氧化硅是制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维、电子工业重要部件、光学仪器、工艺品和耐火材料的原料，是科学研究的重要材料。如图为晶胞中原子沿z轴方向在平面的投影图(俯视图)，其中晶胞边长为，O原子略去，Si原子旁标注的数字表示每个Si原子位于z轴的高度。下列有关说法错误的是    A．若的键能为，则使全部变成Si、O原子至少需要提供的能量是 B．二氧化硅不能与碳酸钠溶液反应，但能与碳酸钠固体在高温时发生反应 C．与的距离为 D．光导纤维的通信容量大，抗干扰性能好，能有效提高通信效率 5．常见的铜的硫化物有和两种。已知：晶胞中的位置如图1所示，铜离子位于硫离子所构成的四面体中心，它们的晶胞具有相同的侧视图如图2所示。的晶胞参数，阿伏如德罗常数的值为NA。下列说法正确的是 A．是体心立方最密堆积 B．晶胞中，填充了晶胞中一半四面体空隙 C．晶胞中，配位数为8 D．晶胞的密度为 6．氮化硼中硼原子和氮原子的成键方式不同，会形成多种异构氮化硼晶体，如图所示为六方相氮化硼和立方相氮化硼等，其中六方相氮化硼的结构与石墨相似。 下列关于氮化硼的说法错误的是 A．六方相氮化硼可用作高强度润滑剂 B．六方相氮化硼的熔点较立方相氮化硼的高 C．立方相氮化硼的结构和性质与金刚石的相似 D．上述两种氮化硼中B和N的杂化方式均不相同 7．化学科学在科技强国中发挥着重要作用。下列有关叙述正确的是 A．“天舟六号”货运飞船太阳能电池板主要材料为晶体硅，是一种分子晶体 B．新能源汽车领域使用的高导热率的氮化铝陶瓷属于新型金属材料 C．“长征七号”使用碳纤维材料减轻火箭质量，碳纤维属于有机高分子材料 D．朱雀二号遥二液氧甲烷运载火箭发射成功，甲烷是含有极性键的非极性分子 8．A、B、D、E为原子序数依次递增的四种元素，简单离子A2–和E+相差一个电子层，B、D为同周期元素，B为金属元素，其基态原子最外层成对电子是未成对电子的2倍，D元素的原子最外层有一个未成对电子。下列有关元素及其化合物的说法错误的是 A．简单离子半径：B﹤D B．E与D形成的化合物晶体的熔点高于B与D形成的化合物晶体的熔点 C．B、D、E的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应的化学方程式有4个 D．DA2可用于自来水的消毒，其消毒效果(以每摩尔物质得到的电子数表示)相当于D2的2.5倍 9．下列物质所属晶体类型分类正确的是 共价晶体 分子晶体 离子晶体 金属晶体 A 石墨 绿矾 铝 B 氮化硼 干冰 氟化钠 铯 C 无定形碳 氯化氢 氯化铵 铂 D 白磷 乙醇 碱式碳酸铜 汞 A．A B．B C．C D．D 10．下列说法不正确的是 A．、都属于氯元素 B．的键角比的键角小 C．、的中心原子轨道杂化类型均为 D．如图所示的NaCl晶胞中含有4个和4个 11．下列性质适合于离子晶体的是 （      ） A．熔点1070℃，难溶于水，不导电 B．熔点800.1 ℃，液态导电、水溶液也能导电 C．能溶于CS2、熔点112.8 ℃，沸点444.6℃ D．熔点97.81℃，质软、导电、密度0.97 g／cm3 12．下列说法中不正确的是 A．晶体沸点由高到低：金刚石 B．碳酸盐的分解温度： C．无机含氧酸的酸性： D．FeS2与ZnS晶格能分别为、，岩浆晶出次序为： 13．晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似(如图所示)，但晶体中哑铃形的存在，使晶胞沿一个方向拉长，下列有关说法正确的是 A．一个晶胞中含有4个，4个 B．1个周围距离最近的有6个 C．6.4g晶体中含阴离子0.2mol D．该晶体中只含离子键 14．镍的某种氧化物是一种半导体，具有型结构(如图)，已知晶胞边长为，设阿伏加德罗常数的值为，下列说法不正确的是 A．Ni属于副族元素 B．若该晶胞中氧原子有被氮原子替代，则该晶体的化学式为 C．的配位数为4 D．与的最近距离为 15．根据如表的数据，判断下列说法正确的是 离子化合物 离子电荷数 核间距/ 晶格能/ 熔点/℃ 摩氏硬度 1 231 923 993 3.2 1 282 786 801 2.5 2 210 3791 2852 6.5 2 240 3401 2614 4.5 A．晶格能的大小只与阴、阳离子电荷数有关 B．晶格能越大，即阴、阳离子间的静电引力越强，晶体的熔点就越高，硬度就越大 C．NaF晶体比NaCl晶体稳定 D．表中物质CaO的晶体最稳定 二、填空题 16．二茂铁【(C5H5)2Fe】是由一个二价铁离子和2个环戊烯基负离子构成，它的发现可以说是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了金属有机化合物研究的新领域，促进了金属有机化学的发展。二茂铁可以用还原铁粉与环戊二烯在氮气氛围中发生反应而制得。 请回答下列问题： （1）二茂铁的熔点是173℃（在100℃时开始升华），沸点是2.19℃，不溶于水，易溶于苯、乙醚等非极性溶剂。据此可推断二茂铁晶体为 晶体，由此可进一步推知，在二茂铁结构中，C5H5-与Fe2+之间形成的化学键类型是 ； （2）①写出等物质的量的环戊二烯与溴反应的两个化学方程式 ， ②是环戊二烯的一种同分异构体，在其分子结构中处于同一平面上的原子个数最多有 个； 17．我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其组成为ZnO/ZrO2固溶体。四方ZrO2晶胞如图所示。Zr4+离子在晶胞中的配位数是 ，晶胞参数为a pm、a pm、c pm，该晶体密度为 g·cm-3(写出表达式)。在ZrO2中掺杂少量ZnO后形成的催化剂，化学式可表示为ZnxZr1-xOy，则y= (用x表达)。 18．铜银合金是优质的金属材料，其晶胞与铜晶胞类似，其中Ag位于顶角，Cu位于面心，如图1所示。 (1)该铜银合金的化学式是 (2)已知该铜银晶胞的参数为acm、晶体密度为ρg·cm-3，则阿伏加德罗常数(NA)为 mol-1(用代数式表示，下同)。 (3)若Ag、Cu的原子半径分别为bcm、ccm，则该晶胞中原子空间利用率φ= 。 19．晶体的特征 (1)自范性 a.定义：在适宜的条件下，晶体能够自发地呈现规则的 ，这称为晶体的 。非晶态物质没有这个特性。 b.形成条件：晶体 适当。 c.本质原因：晶体中粒子在 里呈现 的 排列。 (2)晶体在不同的方向上表现出不同的物理性质即 。 (3)晶体的 固定。 (4)外形和内部质点的高度 。 (5)晶体的外形和内部结构都具有特有的 。 20．依据要求填空： (1)用系统命名法命名： ； (2)官能团的名称是 ； (3)分别完全燃烧1molC2H6、1molC2H4、1molC2H2，需要氧气最多的是 ； (4)的分子式为 ； (5)高聚物的单体结构简式为： 。 21．Cu与Cl形成化合物的晶胞如图所示。 该晶体的化学式为 。已知该晶体中Cu原子和Cl原子之间的最短距离为acm，且恰好为体对角线的，阿伏加德罗常数为NA，则该晶体的密度为 g•cm-3(只写计算式)。 22．某的晶胞如图所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu替代型产物。转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图所示，其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为 。 23．某晶体晶胞结构如图所示，●表示X ，表示Y，请回答下列问题： (1)晶体中每个X周围与之等距且距离最近的Y有 个，每个Y周围与之等距且距离最近的Y有 个，每个晶胞中含X的个数为 个，该晶体的化学式为 。 (2)若该晶胞的边长为a cm，则晶体的密度为 g·cm-3(列出计算式即可，已知该物质的摩尔质量为M g/mol，阿伏加德罗常数为NA)。 24．俗称萤石，它的晶胞如图所示，晶胞参数为。据此回答下面问题：    (1)一个的晶胞中有 个，一个距离其最近且相等的F有 个，这些F在空间围成几何图形是 。(填“正方体”或“八面体”或“长方体”) (2)已知金属钙三维空间采用面心立方最密堆积，钙晶体中钙的配位数是 。 (3)晶体中，的配位是 ，钙离子距离最近的钙离子的核间距为 ，密度为 (列式即可)。提示：阿伏伽德罗常数用表示；Ca的相对原子质量为40，F的相对原子质量为19。 25．三磷酸腺苷(ATP)和活性氧类(如H2O2和O)可在细胞代谢过程中产生。 (1)ATP的分子式为C10H16N5O13P3，其中电负性最大的元素是 ，基态N原子的电子排布图为 。 (2)H2O2分子的氧原子的杂化轨道类型为： ；H2O2和H2O能以任意比例互溶的原因是 。(回答两点原因) (3)O3分子的立体构型为 。根据表中数据判断氧原子之间的共价键最稳定的粒子是 。 粒子 O2 O2- O3 键长/pm 121 126 128 (4)研究发现纳米CeO2可催化O分解，CeO2晶体属立方CaF2型晶体结构如图所示。    ①阿伏伽德罗常数的值为NA，CeO2相对分子质量为M，晶体密度为ρg·cm-3，其晶胞边长的计量表达式为a= nm。 ②以晶胞参数为单位长度建立的中标系可以表示晶胞中的原子位置，称作原子分数坐标。A离子的坐标为(0，，)，则B离子的坐标为 。 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 【分析】离子晶体一般熔点较高，熔融时可导电，某些分子晶体溶于水后也可以发生电离而导电，若电离出，则能与酸化的溶液反应产生白色沉淀，以此解答该题。 【详解】A．常温下的状态，是淡黄色液体，为无色液体，说明两者沸点较低，故其为分子晶体，故A错误； B．、、的熔点均较低，故其为分子晶体，故B正确； C．电解质中既有离子化合物，也有共价化合物，无论、、是否为离子化合物，它们在水溶液中均能与水作用产生氯离子，滴入酸化的溶液产生白色沉淀，故C错误； D．分子晶体溶于水也可发生电离而导电，如HCl等，不能根据溶液是否导电判断化合物是否为离子化合物，故D错误； 答案选B。 2．C 【详解】A．石墨单质片层间作用力较弱能滑动，故硬度小能润滑；但是层内原子间为共价键，故其熔点较高，A错误； B．石墨中碳原子的杂化方式为sp2杂化，B错误； C．根据“均摊法”，晶胞中含个Li、个C，则晶胞中Li与C原子个数比为1：6，C正确； D．  123号碳的夹角为120°且距离4号Li的距离是相同的，以4号Li为例，每个Li原子周围紧邻个C原子，D错误； 故选C。 3．C 【详解】A．常温下呈气态或液态的物质不一定都由分子构成，如等离子体是一种特殊的气体，由电子、阳离子和电中性粒子组成，A正确； B．离子晶体中一定存在离子键，可能存在共价键和氢键，B正确； C．金属(除汞外)在常温下都以晶体形式存在，Hg为液体，分子晶体在常温下可能是固态，如白磷(P4)、I2等，共价晶体通常具有很高的熔点和沸点，在常温下都是固态，C错误； D．晶体具有自范性和各向异性，超分子具有分子识别与自组装的特性，D正确； 故选C。 4．C 【详解】A．晶体中，每一个原子连接4个键，若的键能为，则使全部变成Si、O原子至少需要提供的能量是，A正确； B．二氧化硅不能与碳酸钠溶液反应，但能与碳酸钠固体在高温时发生反应：，B正确； C．与在y轴方向上距离为，在z轴方向上距离为，所以与之间的距离为，C错误； D．利用光的全反射原理，光导纤维的通信容量大，抗干扰性能好，能有效提高通信效率，D正确； 故选C。 5．D 【详解】A．据图可知S2-位于立方体的顶点和面心，为面心立方最密堆积，故A错误； B．晶胞中S2-的个数为=4，化学式为Cu2S，则Cu+的个数为8，所以占据了8个四面体空隙，即全部的四面体空隙，故B错误； C． CuS晶胞中Cu2+位于四面体空隙中，所以Cu2+的配位数为4，化学式为CuS，所以S2-配位数也为4，故C错误； D．Cu2S晶胞的质量为g=g，晶胞的体积为a3pm3=a3×10-30cm3，所以密度为=，故D正确； 答案选D。 6．D 【详解】A．如图所示，六方相氮化硼具有层状结构，与石墨相似，可用作高强度润滑剂，A正确； B．六方相氮化硼层内除了N-B键还有大П键，其熔点较全部是N-B键的立方相氮化硼的高，B正确； C．如图所示，立方相氮化硼的结构与金刚石的相似，结构决定性质，其性质与金刚石的也相似，C正确； D．六方相氮化硼中N、B原子均形成3个σ键，没有孤电子对，都是sp2杂化；立方相氮化硼中N、B原子均形成4个σ键，没有孤电子对，都是sp3杂化，故两种氮化硼中B和N的杂化方式均相同，D错误； 故选D。 7．D 【详解】A．晶体硅是一种共价晶体，A错误； B．氮化铝陶瓷是一种类金刚石的新型无机非金属材料，B错误； C．碳纤维主要成分是碳单质，不是有机高分子材料，C错误； D．甲烷分子中含有C-H极性键，属于正四面体结构，所以是非极性分子，是含有极性键的非极性分子，D正确； 故选D。 8．C 【分析】B为金属元素且基态原子最外层成对电子是未成对电子的2倍，则B的基态原子排布式为1s22s22p63s23p1，故B为Al，D与B同周期且原子最外层有一个未成对电子，则D原子的价电子排布式为3s23p5，故D为Cl，A、B、D、E四种元素原子序数依次递增，A能形成-2价离子A2–，则A为O，A2–和E+相差一个电子层，则E的+1价离子有3个电子层，则E为K，据此分析。 【详解】A．B的简单离子为Al3+，有两个电子层，D的简单离子为Cl– 为三个电子层，半径大于Al3+，A正确； B．E与D形成的化合物KCl为离子晶体，B与D形成的化合物AlCl3为分子晶体，离子晶体的熔点高于分子晶体，B正确； C．B、D、E分别为Al、Cl、K，其最高价氧化物对应的水化物分别是Al(OH)3、HClO4、KOH，物质类别分别为两性氢氧化物、强酸、强碱，两两之间发生反应的化学方程式有3个，如下：Al(OH)3 + 3HClO4 = Al(ClO4)3+3H2O，Al(OH)3 + KOH = KAlO2+2H2O，KOH+HClO4 = KClO4+H2O，C错误； D．DA2为ClO2，D2为Cl2，消毒原理都是具有强氧化性，消毒过程中被还原得到Cl-，根据化合价的变化求出1mol物质转移的电子数为：1molClO2∼5mol e-，1mol Cl2∼2mole-,故ClO2消毒效果相当于Cl2的2.5倍，D正确； 故答案选C。 9．B 【详解】A．1个C60分子由60个碳原子构成，再由C60分子构成晶体，属于分子晶体，石墨为混合晶体，选项A错误； B．氮化硼硬度大，熔点高，是共价晶体，干冰即CO2的固态，属于分子晶体，氟化钠是离子化合物，属于离子晶体，金属铯是金属晶体，B正确； C．无定形碳是由许多极其微小的、和石墨结构相似的晶体无秩序地排列起来而组成的，属于过渡晶体，C错误； D．白磷分子P4由4个磷原子构成，再由P4分子构成白磷，是分子晶体，D错误； 本题选B。 10．C 【详解】A．质子数相同，故、都属于氯元素，故A正确； B．孤电子对数越多，对成键电子对的斥力作用越强，键角越小，中心Cl原子的价层电子对数为，有2对孤电子对，中心Cl原子的价层电子对数为，有1对孤电子对，则的键角比的键角小，故B正确； C．中心O原子的价层电子对数为，杂化类型均为，中心Cl原子的价层电子对数为，杂化类型为，故C错误； D．由均摊法，NaCl晶胞中含有个和个，故D正确； 故选C。 11．B 【详解】A．熔点1070℃，难溶于水，不导电，适合于原子晶体，A不符合题意； B．熔点较高，液态导电、水溶液也导电是离子晶体的特点，B符合题意； C．能溶于CS2、熔点112.8℃，沸点444.6℃，属于分子晶体的特点，C不符合题意； D．金属钠熔点为97.81℃，质软、导电、密度0.97g/cm3，故属于金属晶体的特点，D不符合题意。 答案选B。 12．B 【详解】A． 一般来说，沸点为原子晶体＞离子晶体＞分子晶体，且分子晶体中分子质量越大沸点越大，晶体沸点由高到低：金刚石，故A正确； B． 碳酸盐中，阳离子所带电荷相同时，阳离子半径越小，其结合氧离子能力越强，对应的碳酸盐就越容易分解，则分解温度：MgCO3＜CaCO3＜SrCO3，故B错误； C． 无机含氧酸中，非羟基氧原子个数越多，酸性越强，无机含氧酸的酸性：，故C正确； D． 晶格能越大，岩浆晶出越容易，FeS2与ZnS晶格能分别为、，岩浆晶出次序为：，故D正确； 故选B。 13．A 【分析】位于晶胞内部和棱上，一个晶胞中数目为4；晶胞中位于顶点和面心，一个晶胞中数目为； 【详解】A．由分析可知，一个晶胞中含有4个，4个，故A正确； B．以底面前侧的钙离子为例，在xyz轴方向各有2个，但是晶胞沿一个方向拉长，导致1个周围距离最近的有4个，故B错误； C．6.4g晶体的物质的量为0.1mol，含阴离子为0.1mol，故C错误； D．中存在碳碳共价键，故D错误； 故选A。 14．C 【分析】根据均摊法，该晶胞中含个数为，个数为。 【详解】A．Ni原子序数为28，位于元素周期表第VIII族，故A正确； B．根据分析可知，若该晶胞中氧原子有25%被氮原子替代，则该晶体的化学式为，故B正确； C．距离最近且相等的有6个，故C错误； D．与的最近距离为pm，故D正确； 答案选C。 15．C 【详解】A．根据表中的数据可知，晶格能的大小还与阴、阳离子之间的核间距有关，A错误； B．离子键本质是阴、阳离子间的静电作用，不只是引力，还有斥力，晶格能越大，即阴、阳离子间的静电作用越强，晶体的熔点就越高，硬度就越大，B错误； C．晶格能越大，晶体越稳定，晶格能：，故晶体比晶体稳定，C正确； D．晶格能越大，晶体越稳定，表中所列物质中的晶体最稳定，D错误； 故选C。 16． 分子 配位键或共价键 +Br2→或+Br2→ 9 【详解】(1)熔沸点较低的晶体一般为分子晶体，所以可推断二茂铁晶体为分子晶体，碳原子含有孤电子对，铁含有空轨道，所以碳原子和铁原子之间形成配位键； (2)①等物质的量的环戊二烯与溴可以发生1，4—加成或1，2—加成，则两种加成反应的化学方程式分别为+Br2→或+Br2→ ； ②乙烯分子中所有有处于同一平面上，乙炔分子中所有原子处于同一直线上，所以中处于同一平面上的原子个数最多有9个。 点睛：解答该类试题的判断技巧：①甲烷、乙烯、乙炔、苯、甲醛5种分子中的H原子若被其他原子如C、O、Cl、N等取代，则取代后的分子空间构型基本不变。②借助C—C键可以旋转而—C≡C—键、键不能旋转以及立体几何知识判断。③苯分子中苯环可以以任一碳氢键为轴旋转，每个苯分子有三个旋转轴，轴上有四个原子共线。 17． 8 2-x 【详解】以晶胞中右侧面心的Zr4+为例，同一晶胞中与Zr4+连接最近且等距的O2-数为4，同理可知右侧晶胞中有4个O2-与该Zr4+相连，因此Zr4+离子在晶胞中的配位数是4+4=8； 1个晶胞中含有4个Zr和8个O原子，故1个晶胞的质量m=，1个晶胞的体积为(a×10-10cm)×(a×10-10cm)×(c×10-10cm)=a2c×10-30cm3，因此该晶体密度== = ； 在ZrO2中掺杂少量ZrO后形成的催化剂，化学式可表示为ZnxZr1-xOy，其中Zn元素为+2价，Zr为+4价，O元素为-2价，根据化合物化合价为0可知2x+4×(1-x)=2y，解得y=2-x。 18．(1)AgCu3(或Cu3Ag) (2) (3) 【详解】（1）用均摊法，6个铜原子位于立方体面心，8个银原子位于顶点，则该晶胞含6×=3个铜原子，8×=1个银原子，所以化学式为AgCu3或Cu3Ag； （2）AgCu3或Cu3Ag的摩尔质量为(64×3+108)g/mol=300g/mol，根据密度公式得，所以NA=mol-1； （3）原子空间利用率φ=×100%=×100%。 19．(1) 多面体外形性质 自范性 生长速率 三维空间 周期性 有序 (2)各向异性 (3)熔点 (4)有序 (5)对称性 【详解】（1）a.定义：在适宜的条件下，晶体能够自发地呈现规则的多面体外形性质，，这称为晶体的自范性，非晶态物质没有这个特性；b.形成条件：晶体生长速率适当；c.本质原因：晶体中粒子在三维空间里呈现周期性的有序排列； （2）晶体在不同的方向上表现出不同的物理性质即各向异性； （3）晶体的熔点固定； （4）外形和内部质点的高度有序； （5）晶体的外形和内部结构都具有特有的对称性； 20． 2，3﹣二甲基戊烷 碳碳双键、羧基 C2H6 C4H9O2Cl CH2=C(CH3)CH=CH2 【详解】(1)． 是烷烃，选取最长碳原子的为主链，主链含有5个，从离甲基最近的一端编号，写出名称为: 2，3-二甲基戊烷，故答案为：2，3-二甲基戊烷； (2)． 中含有官能团是碳碳双键和羧基，故答案为：碳碳双键、羧基； (3)．1mol烃CxHy的耗氧量为mol，分子中C原子数目相等，故H原子数目越大，消耗氧气越多，则C2H6的耗氧量最大，故答案为：C2H6； (4)． 中含有4个C，9个H、2个O和1个Cl原子，其分子式为： C4H9O2Cl，故答案为：C4H9O2Cl； (5)．高聚物的结构简式为： ,采取倒推法还原C= C双键，从分子，可得不饱和烃的结构为：CH2=C(CH3)CH=CH2，故答案为：CH2=C(CH3)CH=CH2。 21． CuCl 【详解】根据晶胞结构，Cu为位于晶胞的体内，个数为4；Cl位于晶胞的顶点和面心，个数=8×+6×=4，则化学式CuCl；根据晶胞结构图可知Cu原子和Cl原子的最近距离acm等于体对角线的，即a=l，则棱长l=，ρ====g•cm-3； 故答案为：CuCl；。 22． 【详解】能量越低越稳定，从题图知，替代a位置型会更稳定，其晶胞中位于8个顶点，，位于面心，，N位于体心，，其化学式为，故答案为Fe3CuN。 23．(1) 6 12 4 XY (2)  g·cm-3 【详解】（1）由图示的晶胞结构可知，晶体中每个X周围与之等距且距离最近的Y有6个，每个Y周围与之等距且距离最近的Y有12个；每个晶胞中，含X的个数为8+6=4个，含Y的个数为1+12=4，则该晶体的化学式为XY。 （2）该晶胞的质量为g，体积为a3 cm3，则晶体的密度为=。 24．(1) 4 6 八面体 (2)12 (3) 8 【详解】（1）根据晶胞的结构，在顶点和面心，个数为，在体心，为8个，所以一个的晶胞中有4个；一个距离其最近且相等的F有6个；这些F在空间围成几何图形是八面体； （2）金属钙三维空间采用面心立方最密堆积，钙晶体中钙的配位数是12； （3）晶体中，的配位是8，钙离子距离最近的钙离子的核间距为面对角线的一半，为，密度为。 25．(1) O (2) sp3 水分子和过氧化氢分子结构相似，同为极性分子，相似相溶；且相互之间可以形成分子间氢键，所以可以任意比例互溶 (3) V型 O2 (4) (，，) 【详解】（1） ATP 的分子式为C10H16N5O13P3，其中含有C、H、N、O、P等元素，同周期元素电负性从左往右增大，同主族元素电负性从上往下减小，故电负性最大的元素是O；基态 N原子的电子排布图为； 故答案为：O；。 （2）H2O2 分子的结构为H-O-O-H，氧原子含有两个σ键和两对故电子对，杂化轨道类型为sp3；H2O2和H2O能以任意比例互溶，这是由于水分子和过氧化氢分子同为极性分子，且相互之间可以形成氢键，互相吸引，并且它们的结构相似，相似相溶； 故答案为：sp3；水分子和过氧化氢分子同为极性分子，且相互之间可以形成氢键，互相吸引，并且它们的结构相似，相似相溶。 （3）O3分子连接两个O原子，立体构型为V型；相同原子形成的共价键的键长越短，键能越大，越稳定，从表中数据可知，O2的键长最短，故最稳定的粒子是O2； 故答案为：V型；O2。 （4）该晶胞中含有Ce4+个数为，含有O2-个数为8； ①阿伏伽德罗常数的值为NA，CeO2相对分子质量为M，晶体密度为ρg·cm-3，则ρ= ，则晶胞边长的计量表达式为a=nm； ②A离子位于晶胞左侧面心，坐标为(0，，)，则位于晶胞体内，由上面心、后面心、右侧面心、右侧上后顶点的Ce4+构成的正四面体中心的B离子的坐标为(，，)； 故答案为：；(，，)。 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 $$