第3章 晶体结构与性质 单元复习归纳-【重难点手册】2024-2025学年高中化学选择性必修2(人教版2019)

重随白手细高中化学选择性必修2物质结构与性质尺J 单元复习归纳 专题分布 考点频次 命题趋势 1晶体中的微粒及存在的作用力类型的 ★★★ 【题源特点】品体中的作用力及其与物 判断。 5年18考 质（晶体）性质的关系，典型晶体（晶胞）的结 ★★ 2.四种晶体的熔、沸，点的大小比较 构。判断品体类型及与品体有关的计算是高 5年10考 考的重点考查内容，对抽象思维和空间想象能 ★★ 力要求较高。侧重于对基本概念的理解、基本 3.判断晶体的类型 5年12考 知识的应用、知识的迁移运用的考查，主要以 ★★★★ 综合题的形式考查物质判断、晶体结构分析及 4.典型晶体（晶胞）的结构。 5年22考 晶体的有关计算。 ★★★ 【题型形式】判断品体类型与有关晶体 5.品体结构的分析及有关计算。 5年16考 的计算将是高考的重要方向。 01知识网巧构建。 物质的二态、等商子体、离千液休 品体非品体的木质区划 物逅的聚处状态 品体的站构特点和品体的白池性 '品体的常识 品体的物弹性质 品体与非品体的×分方法 品题与品休的大系、林胞小粒子数口的汁箅 分子品体 构成粒子 典型 共价品休 粒了间的拥互作川 品体 金都体 物弹性质（溶沸点和硬度） 离了品体 代衣仕物贡 品体结构与性质 含义 过渡品体 影响凶素 含义 花合型品体 生晶体站构的特点 石座与金刚石品休结构与性质的比较 共价键，配位斑 合物的H成 配个物 甩合物的钴构特点 究合物的制及定苹分析 配合物 与超分了 应川 心义 战分了 斜构特点 应刀 216 第三章品体结构与性质收国9 02微专题妙总结。 微专题1晶体类型的判断 为分子晶体或共价晶体：熔融或固态时都能导 晶体类型的判断是晶体结构和性质中非 电的为金属品体：固态时不导电，而熔融状态 常重要的一个知识点。判断品体类型的方法 能导电的一定为离子晶体。 有很多，可以归纳为“三看”。 (3)看硬度和机械强度：具有高硬度的为 1.看构成微粒或作用力类型 共价晶体：硬而脆的为离子晶体；硬度较小但 由阴、阳离子通过离子键结合而形成的晶 较脆的为分子晶体：有延展性的为金属晶体。 体叫做离子晶体：分子间以分子间作用力结合 此外还有如下经验规律：在常温常压下呈 而形成的晶体叫做分子晶体：由相邻原子间通 气态或液态的物质，其晶体一般属于分子晶体 过共价键相结合而形成空间网状结构的晶体 (Hg除外)，如HO、H2等：易升华的物质大多 叫做共价晶体：由金属阳离子与自由电子之间 也为分子晶体，如碘、萘等。 通过较强的相互作用（即金属键）形成的单质 例①(2024·陕西交大附中月考)为了确 晶体叫做金属晶体。现将四类晶体的构成微 定SbCl3、SCL、SnCl是否为离子晶体，某化学 粒和微粒间作用力列表如下： 小组进行了下列实验，其中合理的是( 晶体 离子 共价 分子 金属 A.观察常温下的状态，SbCL是淡黄色液 类型 晶体 晶体 晶体 晶体 体，SnCL,是无色液体。结论：SbCl和SnCl 构成 阴、阳 金属阳离子 原子 分子 都是离子晶体 微粒 离子 自由电子 B.测定SbCl、SbCl、SnCL:的熔点依次为 微粒间 分子间 作用力 离子键 共价键 作用力 金属键 73.5℃、2.8℃、-33℃。结论：SbC3、SbCl5、 SnCL都不是离子晶体 2.看物质类别 C.将SbCl3、SbCl、SnCL溶于水中，分别 (1)单质类：①金属单质属于金属晶体： 滴入HNO3酸化的AgNO3溶液，均产生白色 ②大多数非金属单质（金刚石、石墨、晶体硅、 沉淀。结论：SCL,SbCL、SaC1都是离子晶体 晶体硼等除外)属于分子晶体。 D.测定SbCl、SbCL、SnCL,的水溶液的导 (2)化合物类：①离子化合物一定为离子 电性，发现它们都可以导电。结论：SCL、SCL、 晶体：②共价化合物绝大多数为分子晶体，但 SiO2、SiC等为共价晶体。 SnCL都是离子品体 3.看物理性质 解析离子晶体一般熔，点较高，熔融时可 (1)看品体的熔、沸点：熔、沸点低的非金 导电。某些分子晶体溶于水后也可以发生电 属单质和化合物一般为分子晶体：熔、沸点较 离而导电。若电离出CI,则能与HNO3酸化 高的化合物一般为离子晶体：熔、沸点很高的 的AgNO溶液反应产生白色沉淀。故A,C、D 非金属单质和化合物一般为共价晶体。 都不符合题意。 (2)看导电性：熔融或固态时都不导电的 答案B 217 国避食手细高中化学 选择性必修2， 物质结构与性质尺) 微专题2常见晶体的结构类型和分析 续表 晶体类型 晶体类型 晶体结构 晶体结构 品体详解 晶体详解 ①每个碳与相邻的4个 层内存在共价键，层间 碳以共价键结合，形成 以范德华力结合，还有 正四面体结构： 类似金属键的作用力。 在层内，每个C原子与 C110928 @键角均为10928'： ③最小碳环由6个C原 金刚石 混合型晶体 氯 3个C原子形成CC 4 子组成且6个C原子不 335pn 键，构成正六边形，每个 在同一平面内： 正六边形平均占2个C ④每个C原子参与4个 原子，C原子个数与 142pm C一C键的形成，C原子 C一C键的数目之比为 个数与CC键数目之 2t3 共价晶体 比为1：2 例②设NA表示阿伏加德罗常数的值，下 ①每个S:原子与4个 列说法错误的是( O原子以共价键结合 形成正四面体结构 ②每个正四面体占有 1个Si原子，4个“1 2 0 原子”，n(Si):(O) 图1冰 2品休 1:2 ③最小环上有12个原 子，即6个0原子、6个 Si原子 图3T冰 图4白团烯 ①D每8个C0,分子构成 A.18g冰（图1）中含O一H键的数目为 立方体且在6个面心又 2NA 分子晶体 各占据1个CO分子 冰 ②每个C0:分子周围 B.28g晶体硅（图2）中含Si一S键的数目 等距且紧邻的(C),分 为2Nx 子有12个 C.44g干冰（图3）中含V个晶胞结构单元 D.石墨烯（图4）是碳原子单层片状新材 每个Na(CI)周围等 距且紧邻的C(Na' 料，12g石墨烯中含C一C键的数目为1.5Vx 有6个，每个Na周围 解析1个水分子中含2个O一H键 型 等距且紧邻的Na有 oNa'oCl 12个 离子晶体 则18g*(甲8g8品-1nmH0)中含 O一H键的数目为2NA,A正确；28g晶体硅 每个Cs周围等距且紧 中含1mol硅原子，由题图2可知，1个硅原子 CsC 邻的C1有8个，每个 与其他4个硅原子形成4个共价键，每个S—S 型 Cs(CI)周围等距且 键被2个硅原子共用，故晶体硅中每个硅原子 紧邻的Cs(CI)有6个 Cs*oCl 形成的共价键的数目为 ×4=2，则1mol晶 2 218 第三章晶体结构与性质 体硅中含Si一Si键的数目为2NA,B正确：1个 晶胞。 晶驰结物单元合g×8+号×6=4个二氧化碳 如图所示为Ge单晶的晶胞，原子坐标参 数A为(0,0,0)。 44g 分子，44g千冰即44g:mo1厅=1 mol CO》 中晶胞结构单元的数目为坐，C错误：石墨烯 中每个碳原子与3个碳原子形成共价键，每个 CC键为2个碳原子所共用，所以每个碳原 子实际形成的CC键的数目为1.5，则12g 则B位于xz平面的面心，坐标参数为 12g 石墨烯（即12g·oT=1molC)中含CC (30,2: C位于xy平面的面心，坐标参数为 键的数目为1.5NA,D正确。 答案C (32o: 微专题3晶体中链状离子的化学式、原子 D位于晶胞的8小立方体的体心，坐标参 分数坐标、空间利用率的计算 1.链状离子的化学式的计算 数为： 对于链状含氧酸根离子，通过分析离子结 E位于顶角，坐标参数为(0,0,0)[不是(1， 构图，用均摊法对中心原子所连接的氧原子进 1,1)门，8个顶角的坐标是一样的。 行分析，可确定属于一个中心原子的氧原子 3.空间利用率的计算 数，再根据中心原子的成键数确定其化合价， 空间利用率是指构成晶体的原子、离子或 结合氧元素的化合价为一2即可确定离子的化 分子在整个晶体空间中所占的体积百分比，也 学式，包括原子个数比和所带电荷数。 叫空间占有率 2.原子分数坐标（原子坐标参数）的确定 空间利用率=晶胞所含原的休积×100%。 以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可 品胞的体积 以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数 例3(2024·福建厦门外国语学校月考) 坐标，也叫原子坐标参数。原子分数坐标是三 硼、铝、镓、铟等第ⅢA族元素及其化合物在材 维坐标，用(x,y,)表示。 料化学、工业生产和生活中具有广泛的应用。 以品胞的一个顶角为原点(0,0,0)建立坐 回答下列问题： (1)基态镓原子核外价电子排布图为 标系，确定3个坐标轴。y或，以晶 ,同周期主族元素基态原子与其具有 胞的3个参数（边长）为坐标轴的单位长度，就 相同数目未成对电子的原子有 能确定品胞中所有原子的坐标。 (2)氨硼烷(NHBH)是目前最具潜力的 确定原子分数坐标时是以晶胞参数为单 储氢材料之一。 位长度的，所有原子分数坐标的取值范围为 ①氨硼烷品体中B原子的杂化方式为 0≤x(y,)<1,若值取1，相当于平移到另一个 219 国避手册高中化学选择性必修2物质结构与性质) ②氨硼烷分子中与N原子相连的H原子 ②设阿伏加德罗常数的值为VA,则该晶 呈正电性，与B原子相连的H原子呈负电性， 体的密度为 g·cm3(列出计算式 它们之间存在静电相互吸引作用，称为双氢 即可)。 键，用“N一H…H一B”表示。以下物质之间可 解析(1)镓元素位于第四周期第ⅢA族， 能形成双氢键的是 (填序号)。 基态镓原子核外价电子排布式为4s4p,基态 a.N2H和AlH 45 4D b.CH和CeH 镓原子核外价电子排布图为州个☐■，同 c.B2H6和HCN 周期主族元素基态原子与其具有相同数目未 (3)氟化铝和氯化铝的熔点分别为1090℃ 成对电子的原子有K、Br。 和192.6℃，它们的熔点差异很大的原因可能 (2)①氨硼烷晶体中，B原子形成4个 是 s键，无孤电子对，杂化方式为sp。②N2H中 H原子呈正电性，AH中H原子呈负电性， (4)硼酸盐常用于制作光学玻璃。一种无 N2H和AIH能形成双氢键，a符合题意： 限网状结构的多聚硼酸根离子，其结构单元 CaH和CH中H原子都呈正电性，不能形 如图，若该硼酸根离子表示为BO,则x 成双氢键，b不符合题意；BH6中H原子呈负 电性，HCN中H原子呈正电性，BH和HCN 能形成双氢键，c符合题意。 (3)氟化铝是离子晶体，氯化铝是分子晶 体，所以它们的熔，点差异很大。 (4)根据结构单元图可知，此单元有6个O 原子为自己所独有，有4个0原子与其他单元 (5)太阳能材料CuInS晶体为四方品系， 其品胞参数及结构如图所示，品胞棱边夹角均 共用，根据均摊法，氧原子数为6十4X2=8, 即x=8,由B原子的化合价为十3、O原子的化 为90。已知A处1n原子的原子坐标为(2， 合价为一2可知y=1。 0,),B处Cu原子的原子坐标为0,2，) (5)①根据A、B处原子的原子坐标可知， oCu C处S原子的原子坐标为（保，》.②根据 ●1n ⑧S 均掉法可知，品胞中Cu原子数为8×日十4× 2a pm A政 P B Q 2+1=4,1h原子教为4×号+6×号=4.S原 (0.0.0 0- 子数为8，设阿伏加德罗常数的值为NA,则该 晶体的密度为64X4+115×4+32X8 2a3×10-×NA g·cm3。 ①C处S原子的原子坐标为 220 第三章品体结构与性质么9 4s 4p 如HF>HI、NH3>PH3、HO>H2Te。 答案(1)个☐：K,Br (3)离子晶体 (2)①sp3。②ac. (3)氟化铝是离子晶体，氯 般来说，离子所带电荷数越多，离子半 化铝是分子品体。 (4)8:1. 60(, 径越小，其离子键越强，离子晶体的熔、沸点越 高。如NaCI>CsCl、MgO>MgCl2. 8/。 @64X4+115×4+32×8 2aX10-0×NA (4)金属晶体 微专题4物质熔、沸点的比较 金属阳离子所带电荷数越多，离子半径越 比较晶体熔、沸点的高低时，首先判断常 小，其金属键越强，金属的熔、沸点越高。如A 温下物质的状态，其次分析物质所属的晶体类 >Mg>Na 型，最后抓住决定同一类晶体熔、沸点高低的 例④(2024·重庆八中月考)下列各项物 主要因素。 质熔点由高到低排序正确的是()。 1.根据常温下物质的状态判断 A.HO、HF、NH3、CH 物质熔、沸点的高低顺序为固体>液体> B.Si、SiC、金刚石、石墨 气体。如1>Hg>CO2。 C.P2O5、S)3、C1O2、SiO2 2.不同类型晶体熔、沸点的比较 D.SiCl、AlCl、MgCl2、NaCI 一般来说，共价晶体>离子晶体>分子晶 解析由于HF、H2O、NH中存在氢键， 体：金属晶体（除少数外）>分子晶体。金属晶 故其熔、沸点比CH的高，且常温下水为液态 体的熔、沸点有的很高，如钨、铂等：有的很低， HF和NH为气态，由于氟原子的电负性大于 如汞、铯、镓等。 氦原子，所以HF中氢键的作用力大于NH, 3.同种类型晶体熔、沸点的比较 因此熔点由高到低的顺序为HO、HF、NH、 (1)共价晶体 CH,A正确：Si、SiC、金刚石均为共价晶体，熔 一般来说，结构相似的共价晶体，键长越 化时破坏共价键，因为键长：CC<C一Si< 短，键能越大，品体的熔、沸点越高。如金刚石 Si一S,所以熔，点由高到低的顺序为金刚石、 >碳化硅>晶体硅。 SiC、Si,B错误：PzO5、SO,CIO为分子晶体， (2)分子晶体 而SiO2为共价晶体，熔，点最高，C错误：SiCl1、 ①组成和结构相似的分子晶体，一般相对 AlCl为分子晶体，MgCl2、NaCI为离子晶体， 分子质量越大，范德华力越大，熔、沸点越高。如 离子晶体的馆，点高于分子品体，D错误。 I >Br2>Cl>F2SnH>GeH>SiH>CH. 答案A ②组成和结构不相似的物质（相对分子质 [名师提醒](1)某些离子品体的熔点高 量接近或相等)，分子的极性越大，范德华力越 于某些共价晶体的熔点。如MgO(2852℃)> 大，熔、沸点越高。如CO>N2。 Si02(1723℃)。 ③同类别的同分异构体，支链越多，熔、沸 (2)某些分子晶体的熔点高于某些金属晶 点越低。如正戊烷>异戊烷>新戊烷。 体的熔点。如碱金属熔点较低 ④若分子间存在氢键，则其分子间作用力 (3)个别金属晶体的熔点高于某些共价晶体 比结构相似的同种晶体大，故熔、沸点较高。的熔点。如W(钨)(3410℃)>SO(1723℃)。 221 重雕点手圆高中化学选择性必修2物质结构与性质尺J 03单元学能测评。 满分：100分时间：75分钟 一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共 A.该物质是一个离子化合物 45分。每小题只有一个选项符合题意) B.该物质的分子中只含有共价键、配位键两 1.下列关于晶体的叙述，正确的是( 种作用力 A.晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 C该物质是一种配合物，其中Ni原子为中 B.区分晶体和非品体最可靠的方法是对固 心原子 体进行X射线衍射实验 D.该物质中C、N、O原子均存在孤电子对 C.分子品体中共价键键能越大，熔点和沸点 5.设N为阿伏加德罗常数的值。下列说法中 越高 正确的是( D.金属晶体发生形变时，内部金属离子与自 A.28g晶体硅中含有Si一Si键的个数为 由电子的相互作用消失 2NA 2.下列物质分类正确的是( B.124g白磷(P,)晶体中含有P—P键的个 选项 A B C D 数为4N 共价晶体 石墨 生石灰 碳化硅 金刚石 C.12g金刚石中含有C一C键的个数为 分子晶体 冰 固态氨 氯化铯 干冰 4NA 离子晶体 氮化铝 食盐 明矾 芒硝 D.Si)2晶体中每1mol硅原子可与氧原子 金属晶体 铜 汞 铝 铁 形成2NA个共价键(SO键) 3.金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方 6.(2024·湖北华中师大一附中月考)C(O2纳 式：六方最密堆积、面心立方最密堆积和体 米粒子在抗病毒和抗肿瘤方面有无限潜力， 心立方堆积。下图分别代表着三种晶体的 其品胞结构如下图所示，M的原子坐标为 晶体结构，其晶胞内金属原子个数之比为 (0,0,0)。下列说法正确的是( A.1:2:1 B.11:8:4 A.该物质中离子键成分为100% C.9:8:4 D.9:14:9 B.Ce+的配位数为6 4.某物质结构如图所示，下列对该物质的分析 C.每个Oy周围与它最近且等距的O-有 判断正确的是( 6个 DN的原子坐标为径，子》 7.(2024·湖南长沙雅礼中学月考)镓的某种 化合物的晶胞结构如下图所示（晶胞参数为 apm)。下列说法正确的是()。 222 第三章晶体结构与性质么组 CO)H等)，以削弱层间作用力，从而剥 N 落得到氧化石墨烯。下列说法错误的是 )。 A.Ga元素位于周期表的ds区 B.晶体结构中N原子的配位数为4 C.该物质的化学式为GaNg 石最 氧化 氧化石是烯 D该品体的密度为×10”g·m 石墨烯 结构 A.石墨中C原子个数与CC键个数之比 8.下列关于如图所示四种晶体的说法中正确 为2：3 的是( B.氧化石墨烯能够剥落，是因为削弱了石 墨层与层之间的范德华力 C,氧化石墨烯在水中的溶解度大于石墨烯 D.氧化石墨烯中C原子的杂化方式与石墨 SiO2晶体 Si2分子 相同 11.(2024·湖北孝感高中单元检测)Al,CoO, 晶体有特殊的光电性能，其立方晶胞如图1 所示，晶胞参数为cpm。Al与O的最小间 C OSi 金刚石 SiC晶胞 距大于Co与O的最小间距，x、y为整数。 A.1 mol SiO2中含有2 mol Si-O键 下列说法正确的是( )。 B.Si2属于分子晶体，与单晶硅互为同素异 形体 C.熔、沸点：金刚石<SiC D.SiC中C原子的配位数为2 图1 图2 9.Fe(NH)[Fe(CN)s](俗称铵铁蓝)是一种 A.Co的化合价为+2 蓝色的无机颜料。下列有关该物质的说法 B.A1+的配位数为6 错误的是()。 C.晶胞沿之轴方向的投影图可表示为图2 A电负性：N>C>H D.晶胞单位体积中含氧的质量为 B.铵铁蓝中铁元素有两种化合价 16 C.NH中H-N一H的键角比NH中 (cX10D)'xNg·cm H一N一H的键角大 12.正硼酸(HBO)是一种片层状结构的白色 D.铵铁蓝中的配体是CN,该配体中σ键与 品体，具有与石墨相似的层状结构，受热易 π键的数目之比是2：1 分解，层内的HBO分子通过氢键相连 10.如图，石墨烯是一种单层二维晶体，可利用强 (如图所示)。下列有关说法正确的是 氧化剂在石墨层间引入大量基团（如一OH、 )。 223 重雕手细高中化学选择性必修2物质结构与性质尺J 的结构特性是Fe+、Fe3+分别占据立方体 的顶点，自身互不相邻，而CN厂位于立方体 oB 60 的棱上，其晶体中的阴离子结构如图所示。 H 下列说法错误的是( HBO,的层状结构 A.正硼酸晶体属于共价晶体 B.正硼酸分子的稳定性与氢键的关系很大 C.1 mol H BO,晶体中含有3mol氢键 D.B原子的杂化轨道类型是sp,层间的 Fc+ H:BO分子通过共价键相连 13.关于化学式为[TiCI(HO)s]Cl2·HO的 F N三C Fe 配合物，下列说法正确的是( )。 A.配体是C1和HO,配位数是8 A.该晶体是离子晶体 B.中心离子是T+,配离子是[TiC(HO)+ B.若M离子位于上述立方体的体心，立方 C.内界和外界中的C1的数目之比是1：2 体的棱长为apm,M的相对原子质量为 D.在1mol该配合物中加入足量AgNO,溶 6,则晶体密度为十134)×10 aN g·cm 液，可以得到3 mol AgCl沉淀 C.晶体的化学式可表示为MFe(CN)a,且 14.(2024·湖北武汉六中月考)软硬酸碱理论 M呈十1价 认为，常见的硬酸有Ii计、Be+、Fe3+等，软 D.若M离子位于上述立方体的体心，则M 酸有Ag、Hg+、Cs等：硬碱有F广、NH 离子的空缺率（体心中没有M离子的占 等，软碱有I厂、CN等。酸碱结合的原则 总体心的百分比)为50% 为：“硬酸优先与硬碱结合，软酸优先与软 二、非选择题（本大题共4小题，共55分） 碱结合，软和硬结合一般不稳定”。该原则 16.(13分)回答下列问题 一般可用于判断物质稳定性及反应发生的 (1)有A、B、C三种晶体，分别由C、H、Na 方向等。下列叙述正确的是( A.稳定性：CsCN<IiCN C1四种元素中的一种或两种组成，对这 B.稳定性：[Ag(NH)]>[Ag(CN)2] 三种晶体进行实验，结果如下表所示： C.反应LiI十CsF一LF+CsI难以向右 导电性 水溶液与 晶体熔点℃硬度水溶性 Ag反应 进行 较大 易溶 水溶液（或熔 A 811 D.含[Fe(SCN)s]3-的红色溶液中加入适 白色沉淀 融态)导电 量NaF后溶液褪色，说明碱的硬度： 3500 很大不溶 不导电 不反应 F>SCN 一114.2很小易溶 液态不导电 白色沉淀 15.(2024·江苏南京师大附中检测)有一种蓝 ①晶体的化学式： 色晶体可表示为M,Fe,(CN):,研究表明它 A B 224 第三章品体结构与性质么组 ②晶体的类型： ②已知铁原子的半径是rcm.阿伏加德 A .B ,0 罗常数的值为NA,铁的相对原子质量为 ③熔化时克服的粒子间的作用力： a,则铁单质的密度是 g·cm3。 A .B .C 18.(14分)(2024·四川泸州泸化中学月考)含 (2)下图为离子品体空间结构示意图(“，”表 氨化合物种类繁多，用途广泛，根据信息回 示M阳离子，“。”表示N阴离子)： 答下列问题。 (1)GaN是第三代半导体材料，基态Ga的 电子排布式为 ,GaN晶体 为共价键空间网状结构，熔点为1700℃， 该晶体类型为 (2)硫酸四氨合铂[Pt(NH):]SO,在工业 上用于镀铂，P1的配位数为 写出各离子晶体的化学式： 其阴离子的空间结构为 A .B (3)氨缩脲与胆矾溶液反应得到如图所示 C .D 的离子，离子中C原子的杂化类型是 17.(14分)亚铁氰化钾{K:[Fe(CN)6]}俗称黄 。 O原子的第二电离能比N 血盐，是一种重要的化工原料。检验三价铁 原子的第二电离能大，其原因是 发生的反应为K[Fe(CN)s]+FeCl KFe[Fe(CN)6]￥（滕氏蓝）十3KCL,回答下 列问题： (I)K[Fe(CN)s]中的作用力除极性共价 键外，还有 和 。含有 l2molo键的K:[Fe(CN)6]的物质的 量为 mol。 (4)常温下，三甲胺[N(CH)3]气体常用作 (2)黄血盐中N原子的杂化方式为 C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为 天然气的警报剂。N(CH)3与其同分 ,电负性由大到小的顺序为 异构体CH CHCH2NH2相比较，熔点 较高的是 。 N(CH)a易 (3)Fe、Na、K的晶胞结构如图所示： 与H+形成三甲胺正离子，反应中形成 的化学键属于 (填序号)。 A.氢键 B.极性键 C.π键 D.配位键 ①钠的熔点比钾的高，原因是 (5)某铁氮化合物晶体的晶胞结构如图 所示。 225参考答案与提示收组 故π键和σ键的个数之比为4：3，根据配离子的化学 HC2(O,的结构式为H一O一C一C一一H,碳的杂化 式可知，[Fe(SCN)]+中提供空轨道并接受孤电子对 方式为sp杂化，1mol草酸有7molg键，数目为7NA] 的微粒应该是铁离子。(3)钾离子和六氛合亚铁离子 5.(1)C()N 之间是离子键，六氰合亚铁离子[Fe(CN),]-中Fe d 4s (2:[Cr(NH).(HO]Ck. 与CN形成配位键，CN中存在C=N,为极性共价 键，故不存在非极性共价键。(4)若该反应中有4mol (3)4Mg+10HNO,(稀)—4Mg(NO)2+NH,NO+ N一H断裂，参加反应的NH为1mol,生成的氮气 3HO. 为1.5mol.氮气的分子结构式为N=N,氮氮三键中 含有2个π键，形成π键的物质的量为2×1.5mol= (4) 3mol。(5)F,O,N电负性很大，与H元素形成的微粒 [由“A,B,C是同一周期的非金属元素，化合物DC的晶 之间可以形成氢键，正四面体顶点N原子与嵌入空腔 体为离子晶体，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同 的微粒形成4个氢键，该微粒应含有4个H原子，选项 的电子层结构，AC:为非极性分子，B,C的简单氢化物 中只有NH时符合。] 的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高”可 单元学能测评 知，A.B.CD分别为C、N,O,Mg:E的原子序数为24， 则E为Cr。(1)由分析可知，ABC分别为C,N,O,一 1.B[金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成的，所 般来说，非金属性越强，第一电离能越大，但N的最外层 以品体中有阳离子，但不一定有阴离子，A错误：构成 p轨道半充满，第一电离能反常，所以第一电离能由小到 晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列，品 大的顺序为C<ON。(2)E为Cr元素，价层电子排 体的这一结构特征可以通过X射线衍射图谱反映出 3d 4s 米，所以区分晶体和非晶体的最可靠的方法是对固体 布式为34s,则轨道表示式是： 进行X射线衍射实验，B正确：分子晶体的熔点和沸点 依题意知CCL能与NH、HO形成六配位的配 与分子间作用力有关，与共价键键能无关，C错误：金 合物，且两种配体的物质的量之比为2：1，三个氯 属晶体发生形变时其内部金属原子之间比较容易发生 离子位于外界，则CC1形成的配合物的化学式为 滑动，但金属离子和自由电子之间的相互作用仍然存 [Cr(NH):(HO)2]Cl。(3)B的最高价氧化物对应 在，D错误。] 水化物为HNO,它的稀溶液与g反应时生成 2D[石墨应为混合型品体，氮化铝熔点高，硬度大，为 NHNO,该反应的化学方程式是4Mg+10HNO(稀) 共价晶体，A错误：生石灰为离子晶体，B错误：氯化铯 -4Mg(NO )+NH NO,+3H2O.] 为离子品体，C错误] C培优突破练 3.A[根据均摊法可推知，第一个为六方最密推积的晶 1.(1)N:16:2。(2)4:3:Fe2+。(3)C 胞，此晶胞中有2个金属原子：第二个为面心立方最密 (4)3。(5)c. 堆积的晶胞，此晶胞中有4个金属原子；第三个为体心 [(1)基态铁原子的核外电子排布式为[Ar]3d4s,故 立方堆积的品胞，此晶胞中有2个金属原子。所以原 最高能层为第4层，符号为N,第4层上只有s原子轨道， 子个数之比为2：4：2，化简为1：2：1，A正确. 电子数为2个。(2)(CN):的结构式为N=C一C=N, 4.C[由物质结构示意图可知，该物质中没有离子键，属 37 重雅⑤手册高中化学选择性必修2物质结构与性质尺) 于共价化合物，不属于离子化合物，A错误：在该物质 则键能：CC>SiC,故熔，沸点：金刚石>SC,C错 分子中存在共价键、配位键、氢键三种作用力，B错误： 误：由SC晶胞结构可知，每个C原子与周围4个S原 该物质是一种配合物，其中N所原子为中心原子，提供 子形成SiC键，故C原子的配位数为4，D错误.] 空轨道，配位数是4，C正确：分子中的C原子的4个价 9.D[同周期从左到右，电负性逐渐增大，同主族从上到 电子都形成共价键，无孤电子对，而N,O原子上均存 下，电负性逐渐减小，则电负性：N>C>H,A正确：由 在孤电子对，D错误。] 化合物中正、负化合价的代数和为0可知，铵铁蓝中快 5.A[1mol品体硅含有2 mol Si一S键：28g晶体硅物 元素有+2和十3两种化合价，B正确：根据价层电子 质的量为1mol,因此含有S一Si键的个数为2N, 对互斥理论可知，NH的空间结构为正四面体形， A正确：1ml白磷含有6molP-P键，124g白磷(P) NH,的空间结构为三角锥形，NH时中H一N一H的 物质的量为1l,因此124g白磷品体中含有P一P键 键角比NH中的H一N一H的键角大，C正确：CN 的个数为6NA,B错误：1mol金刚石含有2molC一C键， 中C和N之间是三键，与氮气互为等电子体，1个 12g金刚石的物质的量为1mol,因此12g金刚石中 CN中有1个g键和2个π键，则该配体中σ键与π键 含有CC键的个数为2V,C错误；SiO方晶体中每个 的数目之比是1：2，D错误.] Si与周围4个O原子结合形成4个S一O键，因此 10,D[石墨中碳的杂化方式为sp杂化，而氧化石墨烯 SO品体中每摩尔硅原子可与氧原子形成4VA个共 中碳的杂化方式为sp杂化和sp杂化，D错误。] 价键(SO键)，D错误.] 11.C[根据均摊法可知，黑球1个，白球3个，花球 6.C[该化合物中不存在百分之百的离子键，A错误：由 1个，所以白球代表O,才能保证晶体中阴、阳离子的 品胞图可知，面心的Ce+连接4个O,面心原子为 电荷平衡。因为A1与O的最小间距大于C0与O的 2个晶胞共有，故C©艹的配位数为8，B错误：每个(O 最小间距，所以黑球代表A,花球代表Co,品体的化 周围与它最近且等距的O?一位于其上下前后左右，共 学式为A1Co)。Co的化合价为+3，A错误：AP+的 有6个，C正确：将晶胞分为8个小立方体，N位于左 配位数为12，B错误：晶胞沿：轴方向的投影图可表 后上方的小立方体的体心，M的原子坐标为(0,0,0)， 示为题图2，C正确：晶胞单位体积中含氧的质量为 48 则N的原子坐标为（仔，子，子），D错误，] (cX10)XNg·m3,D错误.] 12.C[正硼酸是一种片层状结构的白色晶体，层内分子 7.B[Ga元素的原子序数为31，位于周期表的p区， A错误：晶胞中位于体对角线上的N原子与4个Ga 与分子之间以氢键相结合，则正硼酸晶体是分子晶 原子的距离最近，则N原子的配位数为4，B正确：根 体，A错误：在作用强度上氢键比共价键弱很多，正硼 酸分子的稳定性主要取决于其共价键，B错误： 据均推法推知化学式为GaN,C错误：p=84× aNA 1个HB0分子对应着6个氢键，1个氢键对应着 100g·cm3,D错误.] 2个H,B)分子，因此1 mol H,BO,晶体中有3mol 8.B[SO,晶体中，1个S原子与4个O原子形成4个 氢键，C正确；B原子形成3个共价键，不含孤电子对， Si-0键，则1 mol Si()2中含有4 mol Si-0键，A错 则B原子的杂化轨道类型是sp,层间的HB)分子 误：S2分子是由12个Si原子构成的分子，故Si属于 通过范德华力相互作用，D错误。] 分子晶体，Si:与单晶硅都是由Si元素形成的不同单 13.C「由配合物[TiC1(HO):C·HO可知，中心离 质，互为同素异形体，B正确：由于键长：CC<S一C, 子是T,配体是C和HO.配位数是6，外界中的 38 参考答案与提示》收组 CI数目为2，且只有外界中的CI与AgNO),溶液反 配位键：1个[Fe(CN)]中共含有12个a键，由此 应生成白色沉淀，据此解答。配体是C1和HO,配 可确定含有12molg键的K[Fe(CN)]的物质的量 位数是1+5=6，故A错误：中心离子是T+,配离子 为1mol。(2)黄血盐中N原子与C原子间形成共价 是[TiC1(HO)]+,故B错误：外界中的C数目为 三键，另外N原子还有1个孤电子对，从而得出N原 2,内界中的C数目为1，内界和外界中的C1的数目 子的杂化方式为sp:N原子的2印能级处于半充满状 之比是1：2，故C正确：外界中的C与AgNO,溶液反 态，较稳定，即第一电离能：N>O>C:电负性： 应，则向1mol该配合物中加入足量AgNO溶液.可 O>N>C。(3)①钠的熔点比钾的高，原因是Na的 以得到2 mol AgCl沉淀，故D错误。] 原子半径小，形成的金属键更牢固。②由题图可知， 14D[由酸碱结合的原则可知，CsCN是“软配软”， 1个Fe品胞中含有2个Fe原子，设品胞的边长为 LiCN是“硬配硬”，稳定性：CsCN>LiCN,A错误： xam则4y=3,x=上， 2a /4P g·m3 1mol[Ag(NH):]'是“软配硬”，[Ag(CN)z]是 3 NAX “软配软”，稳定性：[Ag(NH)2]<[Ag(CN:], 33a B错误：LF和CsI更稳定，所以可以发生反应，C错 32N产g·cm2.] 误：Fe+是硬酸，F代替SCN,说明F的硬度更高， 18.(1)[Ar]3d4s4p共价品体。(2)4：正四面体， D正确。] (3)sp;O原子失去1个电子后p能级变为半充满，比 15.B[该晶体中含有Fe,Fe、CN等离子，故为离 N原子失去1个电子后的结构更稳定，因此)原子第 子晶体，A正确：由结构图可推知，晶体的化学式为 二电离能更大。 6+56+3×(12+14) (4)CH CH.CH-NH:BD. MFe(CN,其密度为2X0,yg“am 238 (台+134)×10 (⑤)0棱心和体心.四(2aX10P)N a2·NA g·cm,B错误，C正确：根据 [(1)G是31号元索，位于元素周期表第四周期 品胞结构可知，每个晶胞平均含有M离子的数目是 第ⅢA族，根据构造原理可知，基态Ga原子的核外 0.5,而M离子位于立方体的体心，所以每两个品胞 电子排布式是1s2s22p3s3p3d4s4p,可简写为 中，一个有M离子，而另一个无M离子，所以M离子 [Ar3d"4s4p',GaN晶体为共价键空间网状结构，熔 的空缺率为50%，D正确] 点为1700℃，晶体类型为共价晶体。(2)在络合物硫 16.(1)①NaC:C:HC1.②离子晶体：共价晶体；分子晶 酸四氨合铂[P(NH):]S)中，中心P原子与4个 体。③离子键：共价键：分子间作用力。 配位体NH结合，故P1的配位数为4。外界离子 (2)MN:MN:MN:MN. S0的价层电子对数是4+6+2,2X4=4,无孤对 17.(1)配位键：离子键：1。 电子，因此S)的空间结构是正四面体形。(3)在该 (2)sp:N>()>C:O>N>C 微粒中，C原子形成3个。键，因此该C原子采取sp (3)①Na的原子半径小，形成的金属键更牢固，熔点 杂化。O原子的第二电离能比N原子的第二电离能 更商.@2 更大，这是由于O原子失去1个电子后p能级变为半 [(I)K,[Fe(CN)a]中的作用力除极性共价键外，还有 充满的稳定状态，比N原子失去1个电子后的结构更 K+与[Fe(CN)a]-间的离子键和Fe+与CN间的 稳定，因此O原子的第二电离能比N原子的第二电 39 重雅⑤手册高中化学选择性必修2物质结构与性质尺) 离能更大。(4)N(CH):与其同分异构体 的能量相同，不需婴吸收能量，A错误；BH的结构 CH,CH-CH:NH都属于分子晶体，N(CH)的分 H H H 子之间只存在分子间作用力，而CH CH-CH:NH分 式为 B ,B错误：同周期元素电负性从 H H 子之间除存在分子间作用力外，还存在氢键，增加了 左到右逐渐增强，所以同周期相邻元索的电负性大 分子之间的吸引力，导致物质的缩、沸点升高，因此二 小：Be<B<C,C正确：BH与C=O反应生成 者相比较，熔点较高的是CHCH-CH:NH。N(CH), H:BCO,HBCO分子中含有4个共价单键和1个三 易与H形成三甲胺正离子，这是由于N(CH)a的 键，则a键与元键的数目之比为5：2，D正确。②氨 N原子上存在孤电子对，H上存在空轨道，二者形 与硼形成的化合物BN与C互为等电子体，通常存 成配位键，配位键属于极性键，故BD符合题意。 在石墨型与金刚石型两种结构，可发生如下转化： (5)①根据晶胞结构可知，若以N原子为晶胞顶点，则 (BN.(石型)I0(BN.（金刚石型. 3000℃ Fe原子在晶胞中的位置为棱心和体心，②晶胞中含 (BN).(石墨型)类比混合型晶体石墨，石墨中每个中 有的Fe原子数为8X言+6×受=4，含有的N原子 心原子直接与其他3个原子相连，属于sp杂化。 数为1，由于晶胞中距离最近的两个Fe原子的距离为 (BN).(金刚石型)类比共价晶体金刚石，每个C原子 apm,则晶胞参数为v2apm,晶胞密度p=兴= 直接与其余A个C原子相连，属于sp杂化：金刚石 型BN的硬度大于金刚石，是因为金刚石型BN为共 2X10yN8,m2x0y八8·m 56×4+14 238 价品体，B一N键的键能大于金刚石中CC键的键 能，所以硬度更大。③BH极易发生水解生成 4s 4p 19.网☐. HB),和H2,反应的化学方程式为2BH十6nHO (2)①AB。②spsp:金刚石型BN为共价晶体，B-N —2nHB0+(3m+m)H↑或B,H+3nH0 键的键能大于金刚石中CC键的键能，所以硬度更 mH,BO,+3nmH↑。(3)①根据晶体结构图可 2 大.③2B,Hw+6HO—2nHB0+(3m+m)H↑ 知，直接与Ga相连的N有4个，则G的配位数为4。 [或BH+3mH,0一mHB0,+③m寸mH]. ②晶胞是晶体结构的基本单元，根据晶胞与晶体间的 2 (3)①4。②A 关系可知，题图所对应的晶胞是 [)基态Ga原子的价电子排布图为闪中☐ (2)①B原子由1s2s2→1s22s2p2p,2p与2p 选A.] 40