3.1.认识晶体随堂检测2023-2024学年高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修2

3.1.认识晶体随堂检测2023-2024学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2 一、单选题 1．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 2．化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A．推广使用可降解塑料聚乳酸，能减少白色污染 B．三星堆青铜大立人以合金为材料，其深埋于地下生锈是因为发生了析氢腐蚀 C．液晶既有液体的流动性、形变性和黏度，又有类似晶体的各向异性 D．汽车防冻液的主要成分为乙二醇，其沸点高的原因是易形成分子间氢键 3．从晶体的微观结构观察可以欣赏到一个美轮美奂的世界。下列是四种晶体对应的晶胞，其中与其他三种晶体的晶体类型不同的是 A．晶胞 B．金刚石晶胞 C．干冰晶胞 D．碘晶胞 A．A B．B C．C D．D 4．研究发现，铜钯催化剂可高效实现电催化CO还原制备乙酸，铜钯晶胞的结构如图所示。已知：为阿伏加德罗常数的值，Cu、Pd的原子半径分别为apm、bpm。下列叙述正确的是    A．该晶胞中Cu、Pd的原子个数之比为 B．该晶胞的边长为4apm C．该晶胞中Pd的配位数为8 D．标准状况下，中含有的原子数目为 5．下列各组物质的晶体类型相同的是 A．SiO2 和 CO2 B．I2 和 NaCl C．SiC 和 MgO D．C60 和苯甲酸 6．已知四氨合铜离子的模型如图甲，CaF2晶体的晶胞如图乙，阿伏加德罗常数的值用NA表示。下列有关说法正确的是 A．基态Cu的电子排布式为[Ar]3d84s1 B．四氨合铜离子中存在极性共价键、配位键、离子键 C．距离Ca2+最近且等距离的F-有6个 D．若CaF2晶胞的棱长为acm，CaF2的密度为g/cm3 7．如图是某化合物的晶体结构，镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上、下底面还各有一个镁原子；6个硼原子位于棱柱侧面上。则该化合物的化学式为 A． B． C． D． 8．晶体有规则几何外形，但有些晶体存在“缺陷”，从而引起含有的离子数量比发生变化，但整体仍呈电中性。如某种氧化镍(NiO)晶体中存在：1个空缺，另有2个被取代，其组成可表示为O，则其中和的离子数比为 A．3∶2 B．2∶3 C．6∶91 D．91∶6 9．仔细观察下图，它表示的是晶体还是非晶体 A．是晶体 B．可能是晶体，可能是非晶体 C．是非晶体 D．不能确定 10．下列属于离子晶体并含有极性共价键的是 A． B． C． D． 11．科学家研制得到一种新的分子，它具有空心、类似足球状结构，分子式为C60，则下列说法正确的是 A．C60是一种新型的化合物； B．C60和石墨都是同一类型晶体； C．C60  中含有离子键； D．C60的相对分子质量是720。 12．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．与晶体互为同分异构体 D．可用X-射线衍射实验区分纳米与晶体 13．石墨相氮化碳是一种光催化剂，类似于石墨层状结构，其结构单元及晶胞结构如图所示。下列说法正确的是 A．C、N原子的杂化方式不同 B．此氮化碳晶体中存在的作用力只有共价键 C．氮化碳晶体中氮碳键的键能比金刚石中碳碳键的小 D．氮化碳晶体的化学式为 14．白磷(P4)易自燃，易溶于CS2，Ca(H2PO4)2是磷肥的有效成分；砷化镓是重要的半导体材料。下列关于氮、磷、砷的单质及化合物的说法正确的是 A．磷肥与草木灰混合施肥效果更佳 B．肼的沸点为113.5℃，说明肼分子间可能存在氢键 C．白磷分子(P4)是极性分子，白磷可保存在水中 D．砷化镓的晶胞结构如上图所示，镓原子配位数为8 15．玻璃是常见的非晶体，在生产、生活中有着广泛的应用，有关玻璃的说法错误的是 A．玻璃内部微粒排列是长程无序和短程有序的 B．玻璃熔化时吸热，温度不断上升 C．水晶和玻璃都是非晶体 D．利用X射线衍射实验可以鉴别玻璃和水晶 16．六方硫化锌的结构是S原子作六方最密堆积，其晶胞如图所示，图中A点分数坐标为点分数坐标为；底，高。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．晶胞中，填充空隙类型为正四面体空隙 B．图中S原子的配位数为6 C．图中的核间距约为 D．该晶体的化学式为 17．X、Y、Z、M为4种短周期元素，X、Y位于同周期且原子半径r(X)＞r(Y)， Y2-与M+的电子层结构相同，X与Z的原子核外最外层电子数相同，Z的单质可制成半导体材料。下列说法不正确的是 A．单质M的晶体是体心立方堆积，M的配位数是8 B．XY2、ZY2、M2Y的晶体分别属于3种不同类型的晶体 C．X的氢化物X2H2分子中含有2个σ键和2个π键 D．由元素X与Z形成的化合物中只含共价键 18．设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是 A．1mol金刚石中的C-C键的数目为4 B．18g重水()中含有的质子数为9 C．标准状况下，11.2L乙烷与乙烯的混合气体中含有的碳原子数约为 D．6.4g Cu与足量反应，电子转移数目为0.2 19．卤素可形成许多结构和性质特殊的化合物。如在一定条件下可与、K反应生成和化合物X。已知X晶胞结构如图所示(晶胞参数)，其中化合价为。下列说法正确的是 A．的最外层电子排布式是 B．晶胞结构示意图中“白球”代表的是 C．X的化学式为 D．若阿伏加德罗常数的值为，则化合物X的密度 20．卤代物与醇钠(提供烷氧负离子)作用生成醚的反应，称为Williamson醚合成。下列说法错误的是 A．醇钠与卤代烃的反应是取代反应 B．用代替，也可进行以上反应 C．晶胞(与晶胞结构相似)中的位置如图所示，则两个之间的最短距离为 D．晶体的密度为 21．二氧化硅晶体是立体的网状结构，其结构如图所示。下列关于二氧化硅的说法中不正确的是 A．晶体中Si、O原子个数比为1:2 B．晶体中最小原子环上的原子数为8 C．晶体中Si原子与键数目比为1:4 D．晶体中Si、O原子最外层都满足8电子稳定结构 22．硫化锌(ZnS)是一种白色或微黄色粉末，其晶胞结构如图所示。设立方晶胞参数为apm，硫离子和锌离子的原子半径分别为和。下列关于硫化锌晶胞的说法中，错误的是 A．锌元素位于元素周期表的ds区 B．晶胞中，每个硫离子周围与其距离相等且最近的硫离子有8个 C．硫离子处在锌离子构成的四面体中心，四面体空隙的占有率为50% D．两个硫离子之间的最近距离为 23．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．4.2g乙烯和丙烯混合气体中含有的极性键数目为0.6NA B．1L 1mol/L熔融的NaHSO4中含有的阳离子数目为2NA C．0.1mol乙醇与0.3mol乙酸在浓硫酸作用下充分反应生成乙酸乙酯分子数为0.1NA D．晶体B的结构单元为，则11g晶体B含有0.6NA个三角形(相邻原子构成) 24．晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立体结构，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示，下列有关说法正确的是 A．每个晶胞中含有8个K、6个O、1个1 B．的空间构型为四面体形 C．与K紧邻的O的个数为6个 D．在晶胞结构的另一种表示中，若I处于各顶角位置，O处于棱心位置，则K处于体心位置 25．砷化镓是当代国际公认的继“硅”之后最成熟的半导体材料，是光电子和微电子工业最重要的支撑材料之一、砷化镓晶胞如图所示。(设为阿伏加德罗常数的值) 下列叙述中错误的是 A．晶体的熔点：砷化镓<氮化镓 B．晶胞中的键长为 C．砷化镓晶体中存在非极性共价键 D．该晶体的理论密度为 二、填空题 26．某种含B和N两种元素的功能陶瓷，其晶胞结构示意图如图所示。请计算每个晶胞中含有B原子的个数 ，并确定该功能陶瓷的化学式 。 27．X射线衍射实验获得晶胞信息 晶体的X射线衍射实验图经过计算，可以获得包括晶胞 和大小、分子或原子在观空间有序排列呈现的 、原子在晶胞里的 和位置等，以及结合晶体化学组成的信息推出原子之间的相互关系。 28．完成填空： (1)已知甲元素原子的核电荷数为24，则其电子排布式是 ；该元素属于 区；位于第 周期，第 族。 (2)已知乙元素在周期表位于第四周期第IB族，则其属于 区；价电子排布式为 。 (3)区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是 。 (4)在下列物质中：①HCl、②N2、③NH3、④Na2O2、⑤C2H4、⑥NaOH、⑦Ar，只存在极性键的分子是 (填序号，下同)；只由非极性键构成的非极性分子是 ；既存在极性键又存在非极性键的分子是 。 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： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B B C D D A D C A 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 D D D B C B C A C D 题号 21 22 23 24 25 答案 B B A D C 1．D 【详解】A．纳米为无定形非晶态，没有各向异性，晶体才有各向异性，故A错误； B．纳米为无定形非晶态，因此没有固定熔点，晶体二氧化硅有固定熔点，故B错误； C．纳米为无定形非晶态，因此纳米不具有自范性，晶体才有自范性，故C错误； D．X−射线衍射实验可以区分晶体与非晶体，纳米是非晶体，晶体是晶体，因此可用X−射线衍射实验区分纳米与晶体，故D正确。 综上所述，答案为D。 2．B 【详解】A．可降解塑料聚乳酸能自行降解，减少白色污染，A正确； B．青铜深埋于地下生锈是因为发生了吸氧腐蚀，B错误； C．液晶具有特殊的性质，既有液体的流动性、形变性和黏度，又有类似晶体的各向异性，C正确；   D．乙二醇易形成分子间氢键，导致去哦沸点高，D正确； 故选B。 3．B 【详解】A．晶胞对应的晶体类型为分子晶体，A不选； B．金刚石晶胞对应的晶体类型为共价晶体，B选； C．干冰晶胞对应的晶体类型为分子晶体，C不选； D．碘晶胞对应的晶体类型为分子晶体，D不选； 故选B。 4．C 【详解】A．根据“均摊法”，晶胞中含个Cu、1个Pd，该晶胞中Cu、Pd的原子个数之比为1:1，A错误； B．Cu与Pd相切，体对角线长度为，则该晶胞边长为，B错误； C．由图可知，距离Pd最近且相邻的Cu为8个，故该晶胞中Pd的配位数为8，C正确； D．在标准状况下不是气体，不能计算其物质的量，D错误； 故选C。 5．D 【详解】A．SiO2属于共价晶体，CO2属于分子晶体，两者晶体类型不同，A不选； B．I2属于分子晶体，NaCl属于离子晶体，两者晶体类型不同，B不选； C．SiC属于共价晶体，MgO属于离子晶体，两者晶体类型不同，C不选； D．C60和苯甲酸都属于分子晶体，晶体类型相同，D选； 答案选D。 6．D 【详解】A．基态Cu的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，A错误； B．四氨合铜离子的配位体NH3的N原子与中心Cu2+之间以配位键结合，在配位体NH3中H-N键为极性键共价键，不存在离子键，B错误； C．根据图乙可知距离Ca2+最近且等距离的F-在上下层各4个，共8个，C错误；   D．根据“均摊法”，晶胞中含个钙离子、8个氟离子，则晶胞密度：ρ=，D正确； 故选D。 7．A 【详解】利用均摊法计算晶胞的微粒个数可知，镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上、下底面还各有一个镁原子，故一个晶胞中镁原子的个数为；6个硼原子位于棱柱侧面上，故硼原子数为，所以晶胞中镁原子和硼原子的个数比为1∶1，故化学式为，A项正确； 故选A。 8．D 【详解】设Ni3+离子数为x，则Ni2+离子数为97-x，由在离子化合物中阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等可知，3×x+(97-x)×2=100×2，解之得，x=6，所以Ni2+与Ni3+的离子数之比(97-6):6=91:6。 故答案为D。 9．C 【分析】 【详解】从图的结构可以看出此固体构成微粒排列的无序，比如观察右侧一个空隙中就有2个大球，属于非晶体； 故选C。 10．A 【详解】A．NaOH属于离子晶体，含有离子键和极性共价键，故A正确； B．CaCl2是离子晶体，只有离子键，没有极性共价键，故B错误； C．Na2O2是离子晶体，有离子键和非极性共价键，故C错误； D．AlCl3属于分子晶体，含有极性共价键，故D错误； 答案选A。 11．D 【详解】A．只有一种元素构成，属于单质，故A错误； B．属于分子晶体，石墨属于原子晶体，故B错误； C．中只存在非极性键，不存在离子键，故C错误； D．中C原子相对原子质量为12，的相对分子质量为12×60=720，故D正确； 故选D。 12．D 【详解】A．纳米为无定形，不是晶体，没有对光的各向异性，故A错误； B．纳米不是晶体，是共价晶体，因此熔点不相同，故B错误； C．具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体，只是化学式，晶体中没有分子，故C错误； D．纳米不是晶体，是共价晶体，可用X-射线衍射实验区分纳米与晶体，故D正确； 故选D。 13．D 【详解】A．石墨相氮化碳类似于石墨层状结构，C、N原子的价层电子对数都为3，均发生sp2杂化，所以杂化方式相同，A错误； B．氮化碳晶体中存在的作用力除共价键外，还有层与层间的范德华力，B错误； C．氮化碳晶体为共价晶体，原子半径N＜C，则氮碳键的键能比金刚石中碳碳键的大，C错误； D．由石墨相氮化碳的结构单元可知，晶胞中黑色球为氮原子。根据均摊法：N原子数=8×+8×+2×+4=8，C原子数=6×+3=6，故氮化碳晶体的化学式为，D正确； 故选D。 14．B 【详解】A．磷肥与草木灰混合生成难溶于水的磷酸钙，施肥效果差，故A错误； B．肼沸点高达l13℃，说明分子间作用力大，可推测肼分子间能形成氢键，故B正确； C．白磷分子(P4)是正四面体结构，属于非极性分子，故C错误； D．根据砷化镓的晶胞结构图，镓原子配位数为4，故D错误； 选B。 15．C 【详解】A．根据玻璃是非晶体知，构成玻璃的粒子在空间的排列是长程无序和短程有序的，A正确； B．玻璃是非晶体，没有固定的熔点，玻璃熔化时吸热，温度不断上升，B正确； C．水晶的主要成分是二氧化硅，是原子晶体，玻璃是非晶体，C错误； D．区分晶体与非晶体最科学的方法是对固体进行X射线衍射实验，D正确； 故选C。 16．B 【详解】A．图中，白球为S，黑球为Zn，黑球邻近的白球围成的空间几何体为正四面体，故Zn2+的填充空隙类型为正四面体空隙，A项正确； B．图中A、B距离S原子最近的Zn原子是4个，因此S原子的配位数为4，B项错误； C．图中A、B的核间距为，C项正确； D．晶胞中的S原子个数=，Zn原子个数=，该晶体的化学式为ZnS，D项正确； 故答案为：B。 17．C 【详解】A．金属钠的晶体是体心立方堆积，配位数是8，A正确； B．XY2即CO2是分子晶体，ZY2即SiO2是原子晶体，M2Y即Na2O是离子晶体，分别属于3种不同类型的晶体，B正确； C．X的氢化物X2H2分子即乙炔中含有3个σ键和2个π键，C错误； D．由元素X与Z形成的化合物即SiC中只含共价键，D正确； 答案选C。 18．A 【详解】A．金刚石中碳原子与碳原子间通过碳碳单键相连，1mol金刚石中含有2molC-C键，A错误； B．18g重水物质的量为0.9mol，一个重水分子中含有质子数为10个，则18g重水含有质子数为9NA，B正确； C．标况下11.2L乙烷和乙烯的混合气体的物质的量为0.5mol，一个乙烷和乙烯分子中都含有2个碳原子，则11.2L乙烷和乙烯的混合气体含有的碳原子数约为NA，C正确； D．Cu与足量HNO3反应，Cu失电子生成Cu2+，0.1molCu生成0.1molCu2+转移0.2mol电子，D正确； 故答案选A。 19．C 【分析】由晶胞结构图可知，该晶胞中含有黑球的个数为、白球的个数为、灰色球的个数为，则X中含有3种元素，其个数比为1:2:4,由于其中Cu化合价为+2、F的化合价为-1、K的化合价为+1，根据化合价代数和为0，可以推断X为，则白球是F，灰色球是Cu，黑球是K。 【详解】A．F⁻的最外层电子排布式是2s22p6，A错误； B．晶胞结构示意图中“白球”代表的是F，B错误； C．一定条件下，、和反应生成和化合物X。已知X属于四方晶系，其中Cu化合价为+2。由晶胞结构图可知，该晶胞中含有黑球的个数为、白球的个数为、灰色球的个数为，则X中含有3种元素，其个数比为1:2:4,由于其中Cu化合价为+2、F的化合价为-1、K的化合价为+1，根据化合价代数和为0，可以推断X为，C正确； D．若阿伏加德罗常数的值为，晶胞的质量为，晶胞的体积为，化合物X的密度，D错误； 故选C。 20．D 【详解】A．由题中环戊醇钠和溴乙烷的反应特征可知，两者反应为取代反应，故A正确； B．Na单质具有强还原性能与羟基反应生成氢气，故B正确； C．晶胞(与晶胞结构相似)，结合图中的位置可知应位于体心和棱心，则两个之间的最短距离为边长一半的倍，即为，故C正确； D．由晶胞结构可知1个晶胞中含4个，则同时含4个，晶体的密度为，故D错误； 故选：D。 21．B 【详解】A．硅原子占有与其成键的每一个氧原子的1/2，完全占有的氧原子数为4×1/2=2，则晶体中、原子个数比为1:2，A正确。 B．观察结构示意图可知晶体中最小原子环上的原子数为12，B错误； C．每个硅原子连有4个氧原子，则原子与键数目比为1:4，C正确； D．晶体中，每个原子形成4个共价键后达到了8电子稳定结构，每个氧原子形成2个共价键后达到了8电子稳定结构，D正确； 答案选B。 22．B 【详解】A．Zn处于元素周期表的第IIB族，属于ds区，A正确； B．硫离子处在小正方体体心的交错位置，距离硫离子最近且距离相等的硫离子为12个，B错误； C．每个大的晶胞中有8个由锌离子构成的正四面体，其中有4个被硫离子占据，占有率为50%，C正确； D．两个硫离子之间的距离为晶胞面对角线的一半，晶胞棱长与离子半径的关系为，则两个硫离子之间的距离，D正确； 本题选B。 23．A 【详解】A．乙烯和丙烯的最简式都是CH2，4.2g乙烯和丙烯混合气体为0.3molCH2，则含有的极性键(即C-H键)数目为0.6NA，A正确； B．1L 1mol/L熔融的NaHSO4中含有的阳离子为1molNa+，数目为NA，B错误； C．酯化反应是可逆反应， 0.1mol乙醇与0.3mol乙酸在浓硫酸作用下充分反应生成乙酸乙酯小于0.1mol，分子数小于0.1NA，C错误； D．由晶体B的结构单元示意图可知，1个B原子能形成5个B-B键，则1个三角形含有个B原子，则11g晶体B即1molB含有NA个三角形，D错误； 答案选A。 24．D 【详解】A．K位于晶胞的顶点，O位于晶胞的面心，I位于晶胞的体内，故每个晶胞中含有1个K、3个O、1个I，A错误； B．中I的价层电子对数为，I采取杂化，则的空间构型为三角锥形，B错误； C．O位于面心，K位于顶点，与K紧邻的O的个数为12个，C错误； D．在晶胞结构的另一种表示中，I处于各顶角位置，个数为，O位于棱心位置，每个棱为4个晶胞共有O个数为，K的个数为1，应位于体心位置，D正确； 故选D。 25．C 【详解】A．砷化镓和氮化镓晶体类型相同，均属于共价晶体，其熔点决定于键能，由于原子半径：，键能：，则砷化镓的熔点小于氮化镓的熔点，A项正确； B．由晶胞结构可知，晶胞中与原子的核间距即为的键长，两个最近原子的核心距离为体对角线的，则最近距离为，B项正确； C．在砷化镓晶胞中和原子直接相连，晶胞中不存在非极性共价键，C项错误； D．由立方砷化镓晶胞图可知，该晶胞中含有的个数为，的数目为4，晶胞的质量，晶胞的体积，则晶胞的密度，D项正确； 故选C。 26． 2 BN 【详解】B原子位于顶点和内部，顶点贡献，所以B原子的个数为8×+1=2，N原子位于棱心和内部，棱心贡献，所以N原子的个数为4×+1=2，B和N原子的个数比为1∶1，所以化学式为BN。 27． 形状 对称类型 数目 【解析】略 28． 1s22s22p63s23p63d54s1 d 4 ⅥB ds 3d104s1 对固体进行X-射线衍射实验 ①③ ② ⑤ 【详解】(1)已知甲元素原子的核电荷数为24，则其电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1，该元素的原子核外电子最后进入的能级为3d能级，故该元素属于d区，根据能层序数等于周期序数，价电子数等于族序数，古位于第4周期，第ⅥB族，故答案为：1s22s22p63s23p63d54s1；d；4；ⅥB； (2)已知乙元素在周期表位于第四周期第IB族即为29号元素Cu，则其属于ds区；价电子排布式为3d104s1，故答案为：ds；3d104s1； (3)区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验，晶体会在记录仪上看到分立的斑点或谱线，故答案为：对固体进行X-射线衍射实验； (4)根据共价键中共用电子对是否发生偏移，将共价键分为极性键和非极性键，相同非金属元素之间形成非极性键，不同非金属元素之间形成极性键，①HCl只有极性键，②N2只有非极性键，③NH3只有极性键，④Na2O2有离子键和非极性键，⑤C2H4有极性键和非极性键，⑥NaOH有离子键和极性键，⑦Ar是单原子分子不存在任何化学键，故只存在极性键的分子是①③，只由非极性键构成的非极性分子是②，既存在极性键又存在非极性键的分子是⑤，故答案为：①③；②；⑤。 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 $$