第三章 晶体结构与性质 基础练习题 2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第三章《晶体结构与性质》基础练习题 一、单选题 1．模型建立是理解化学微观的重要途径，下列模型可以正确表示“熔融NaCl”的微观结构的是 A． B． C． D． 2．下列说法正确的是 A．水蒸气转化为液态水的过程中，水分子变小，水的体积减小 B．二氧化碳气体在一定条件下转化为干冰，吸收热量 C．等离子体和离子液体都由阴、阳离子构成，故都能导电 D．固态时的粒子不能自由移动 3．下列过程中的颜色变化与氧化还原反应有关的是 A．NO遇空气变为红棕色气体 B．向AgCl浊液中滴入溶液，产生黑色沉淀 C．向溶液中加入过量氨水，溶液颜色变为深蓝色 D．向碘水中滴加几滴，振荡、静置，下层溶液呈紫红色 4．下列关于晶体的叙述正确的是 A．分子晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高 B．石墨为分子晶体，层内碳原子以共价键相连，熔点高 C．共价晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高 D．某晶体溶于水后，可电离出自由移动的离子，该晶体一定是离子晶体 5．下列说法正确的是 A．价电子排布式为 4s24p3 的元素位于第四周期ⅤA 族，是 p 区元素 B．共价化合物中，成键元素电负性大的表现为正价 C．分子化学式为[TiCl(H2O)5 ]Cl2 ·H2O 的配合物中，中心离子是 Ti4＋，配离子是[TiCl(H2O)5 ]2＋ D．中心原子通过 sp2 杂化轨道成键时，该分子一定为平面三角形结构 6．物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 键角：NH3>H2O 孤电子对数目 B 碱性：Mg(OH)2>Al(OH)3 第一电离能 C 熔点：金刚石>晶体硅 共价键键能 D 酸性：CF3COOH>CH3COOH 羟基极性 A．A B．B C．C D．D 7．设为阿伏加德罗常数的值，图1和图2分别为氧化镁和氯化铯的晶胞结构模型．下列有关说法中不正确的是    A．氯化铯熔点比氧化镁低 B．利用X射线衍射可确定两种晶体的结构 C．每个氧化镁晶胞的质量为g D．两种晶胞中每个阳离子周围与它最近且等距的阴离子数目相同 8．下列叙述正确的是 A．共价键的方向性使金刚石晶体有脆性，延展性较差 B．三氟氨硼烷()分子中，N和B的杂化方式不同 C．能与HF形成氢键，所以会溶于氢氟酸 D．金属能导电是因为金属在电场作用下先释放自由电子再定向运动 9．周期表中IIIA族元素及其化合物应用广泛。硼熔点很高，其硬度仅次于金刚石，单质硼可以溶于热的浓硝酸生成硼酸(H3BO3)，硼酸是有重要用途的一元弱酸，能溶于水，可用作防腐剂；硼烷(B2H6，常温下为气态)是一种潜在的高能燃料，在O2中完全燃烧生成B2O3固体和液态水，燃烧热为2165kJ•mol-1；氨硼烷(H3NBH3)是最具潜力的储氢材料之一，与硼烷的相对分子质量相近，但沸点却比硼烷高得多；BF3是石油化工的重要催化剂；Al2O3熔点很高，是两性氧化物，可溶于强酸、强碱；砷化镓(GaAs)是一种新型化合物半导体材料。下列说法正确的是 A．H3NBH3分子间存在氢键 B．BF3是由极性键构成的极性分子 C．镓原子(31Ga)基态原子核外电子排布式为4s24p1 D．IIIA族元素单质的晶体类型相同 10．周期表中VIA族元素及其化合物应用广泛。是常见的氧化剂和助燃剂。催化氧化是工业制硫酸的重要反应之一(中和热为)。(硒)是重要的工业原材料与动物体必须营养素。提取的主要原材料为电解铜产生的阳极泥。可通过阳极泥硫酸化焙烧提取，硫酸化焙烧提取的步骤主要分为两步：第一步焙烧，硫酸将单质氧化为。第二步还原吸收，在水中将转化为单质。下列有关说法正确的是 A．的键角为 B．硒原子基态核外电子排布式为 C．是分子晶体 D．ⅥA族元素所形成的的氢化物都呈酸性 11．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A．1配合物完全电离出的数目为2 B．12g金刚石中含有的晶胞数目为 C．标准状况下，22.4L中键的数目为2 D．28g乙烯和环己烷()的混合物中含有碳原子数为2 12．周期表中ⅥA中的O、S、Se及其化合物应用广泛，S可以用于制黑火药：。可以用于橡胶工业的硫化。Se单质具有半导体的特性，可以用于制作半导体材料，下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A．S具有还原性，可用于制造黑火药 B．分子中存在键，的沸点比低 C．Se是非金属元素，可以用于制作半导体材料 D．分子中O上有孤对电子对，可与形成配位键 13．某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法正确的是 A．该阴离子中含有配位键 B．第一电离能Z>X>Y C．W与X形成的最简单化合物为极性分子 D．可以通过电解Q氯化物的方法制备Q 14．一种新型磁性材料氮化铁，因其具有较高的比容量及高充放电效率，又有良好的稳定性，经碳包覆后可应用于锂离子电池电极材料。其某种结构如图所示： 下列说法正确的是 A．该结构中含有的Fe()和Fe()个数比为1：3 B．N原子处于由组成的八面体空隙中 C．的价层电子排布式为 D．该晶胞的密度为 15．胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4·H2O，其结构示意图如下： 下列说法正确的是 A．在上述结构示意图中，所有氧原子都采用sp2杂化 B．在上述结构示意图中，存在配位键、共价键，不存在离子键 C．胆矾是分子晶体，分子间存在氢键 D．胆矾中的两种结晶水在不同的温度下会分步失去 二、填空题 16．观察对比晶体硅、碳化硅、二氧化硅的晶胞，并总结结构特征。 。 17．下图为CaF2、H3BO3(层状结构，层内的H3BO3分子通过氢键结合)、金属铜三种晶体的结构示意图。请回答下列问题： (1)图Ⅰ所示的CaF2晶体中与Ca2＋最近且等距离的F-数为 ，图Ⅲ中未标号的铜原子形成晶体后周围最紧邻的铜原子数为 。 (2)图Ⅱ所示的物质结构中最外电子层已达8电子结构的原子是 ，H3BO3晶体中B原子个数与极性键个数比为 。 18．ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如下图所示，其晶胞边长为540.0 pm，密度为 g·cm-3(列式并计算)，a位置S2-与b位置Zn2＋之间的距离为 pm(列式表示)。 19．铁可以形成多种配合物。一种配合物由、、、组成，实验显示、、、的物质的量之比为1∶3∶3∶1，向该配合物的水溶液加入溶液，只能沉淀出三分之一的。 (1)该配合物的化学式是 。 A．  B．  C． (2)该配合物的配体有 。 20．近日，中国科学院上海有机化学研究所游书力研究院课题组从Z-烯丙基底物出发，首次实现了铱催化Z式保留不对称烯丙基取代反应。已知Co与Ir同族。回答下列问题： (1)铱(Ir)在周期表中的位置为第六周期第九列，化合物中常见价态有+3和+4价，其中+4价更稳定，原因是 。有机合成中常用的催化剂，该物质熔点350℃，在熔化时难以发生电离，其固体的晶体类型是 ；是高强度曝光的增敏剂，用于激光照相材料，其阴离子中Ir的价层电子对数为6，该离子的空间结构为 。 (2)某种Ir的配合物阳离子，其结构如图所示。该离子中N的杂化方式为 ；1mol该离子中Ir原子形成的配位键有 mol。 (3)原子分数坐标可用于表示晶胞内部各原子的相对位置。化合物的四方晶格结构如下图所示，晶胞棱边夹角均为90°，晶胞中部分原子的分数坐标如下表所示。 坐标原子 x y z Ir 0 0 0 O 0.25 0.25 0 一个晶胞中有 个O，其他Ir原子分数坐标为 ，晶体中与单个O键合的Ir有 个。已知的晶胞参数为apm、apm、cpm，晶体密度为，设为阿伏加德罗常数的值，则的摩尔质量为 (用代数式表示)。 21．根据下列示意图回答问题：    (1)①中与之间的相互作用是 ， (填“有”或“无”)饱和性与方向性。 (2)②、③、④是碳元素形成的不同单质，彼此互为 ，其中属于共价晶体的是 (填序号)，配位数为 。 (3)⑤为干冰晶胞结构示意图，解释常温常压下为气体的原因 。 (4)⑥为石英晶体结构的一部分，平均中含有 键，与化学式相似，但熔沸点、硬度、溶解性等物理性质却有很大不同，主要原因是二者的 不同。 (5)⑦为金属铜的晶胞结构示意图，其中含 个Cu原子，铜晶体中，每个Cu原子周围最近且距离相等的Cu原子的个数为 。 22．(1)Cs(铯)的最外层电子排布式为6s1，与铯同主族的前四周期(包括第四周期)的三种元素A、B、C的电离能如下表： 元素代号 A B C 第一电离能/(kJ·mol-1) 520 496 419 那么三种元素A、B、C的元素符号分别为 ，形成其单质晶体的化学键类型是 。 (2)F与I同主族，BeF2与H2O都是由三个原子构成的共价化合物分子，二者分子中的中心原子Be和O的杂化方式分别是 、 。 (3)与碘同主族的氯具有较高的活泼性，能够形成大量的含氯化合物，如金属氯化物、非金属氯化物等。BCl3是一种非金属氯化物，该物质分子中B—Cl键的键角为 。 (4)碘131是碘单质，其晶胞结构如图甲所示，该晶胞中含有 个I2分子；KI的晶胞结构如图乙所示，每个K+紧邻 个I-。 23．说明氯化钠、铜、金刚石、冰各由说明微粒构成以及微粒间的相互作用各属于什么类型，并体会构成微粒空间排列的特点。 分类依据 晶体内部微粒的种类和微粒间的相互作用 晶体类型 离子晶体 金属晶体 共价晶体 分子晶体 构成微粒 微粒间作用力 举例 NaCl、BaSO4等离子化合物 Al、Fe、Cu等金属单质和合金 SiO2、金刚石、晶体硅等 某些非金属单质，某些非金属氧化物、氢化物，含氧酸，大多数有机物等，如冰、干冰、I2、萘等 24．(1)一种Pt、Co金属间化合物可作为质子交换膜燃料电池的催化剂，其晶胞结构如图1所示，该金属间化合物的中Pt与Co的个数比为 。 (2)室温下，[Cu(NH3)4](NO3)2，与液氨混合并加入Cu可制得一种黑绿色晶体。黑绿色晶体的晶胞如图2所示，写出该晶体的化学式 。 (3)如图3所示的是金红石的晶胞，则每个晶胞拥有 个Ti4+、 个O2-。 25．经X射线衍射测得化合物R的晶体结构，其局部结构如图所示。 (1)从结构角度分析，R中两种阳离子的相同之处为 ，不同之处为 。(填字母) A．中心原子的杂化轨道类型B．中心原子的价层电子对数C．立体结构D．共价键类型 (2)R中阴离子中的键总数为 个。分子中的大键可用符号表示，其中m代表参与形成大键的原子数，n代表参与形成大键的电子数(如苯分子中的大键可表示为)，则中的大键应表示为 。 (3)图中虚线代表氢键，其表示式为、 、 。 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．C 【详解】 A．图中阴阳离子具有自律性，则图为NaCl晶体的模型，A与题意不符； B．图中阴阳离子周围有水分子，则图为NaCl溶液的模型，B与题意不符； C．图中阴阳离子能够自由移动，为NaCl的熔融状态，C符合题意； D．图为分子形式，氯化钠为离子化合物，D与题意不符； 答案为C。 2．D 【详解】A．物质(水)由气态变为液态时，粒子(水分子)大小不变，粒子(水分子)间距离变小，导致体积减小，A项错误； B．物质在一定条件下由气态不经液态直接变为固态的过程称为凝华，分子间距离减小，放出热量，B项错误； C．等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子(分子或原子)组成的整体上呈电中性的气态物质，不存在阴离子；离子液体是熔点不高的仅由阴、阳离子组成的液体物质，二者均可以导电，C项错误； D．同种物质的粒子，在气态时能自由移动，在固态时只能在固定的位置上振动，在液态时介于二者之间，D项正确； 答案选D。 3．A 【详解】A．NO与氧气发生2NO+O2=2NO2，气体颜色有无色变为红棕色，且该反应为氧化还原反应，故A符合题意； B．Ag2S比AgCl难溶，加入Na2S溶液发生2AgCl(s)+S2-(aq)=Ag2S+2Cl-(aq)，白色沉淀转化成黑色沉淀，但该反应不属于氧化还原反应，故B不符合题意； C．CuCl2溶液加入过量的氨水，发生Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+，溶液有蓝色变为深蓝色，该反应不属于氧化还原反应，故C不符合题意； D．I2易溶于四氯化碳，属于物理变化，故D不符合题意； 答案为A。 4．C 【详解】A．共价晶体中，熔化要破坏共价键，共价键的键能越大，熔、沸点越高；分子晶体的熔沸点跟分子内的共价键无关、跟分子间作用力的大小有关，故A错误； B．石墨由碳原子通过共价键结合成平面层状结构、层与层之间存在分子间的作用力，故石墨不属于分子晶体，故B错误； C．共价晶体由原子通过共价键结合而成、共价晶体熔化要破坏共价键，则共价晶体中共价键的键能越大，熔、沸点越高，故C正确； D． 某晶体溶于水后，可电离出自由移动的离子，该晶体可能是离子晶体，也可能是分子晶体，故D错误； 故选C。 5．A 【详解】A．价电子排布式为 4s24p3的元素有4个电子层，最外层电子数为5，位于第四周期ⅤA 族，是 p 区元素，A正确； B．电负性表示元素原子在分子中对成键电子的吸引能力，故共价化合物中，成键元素电负性大的表现为负价，B错误； C．由配合物[TiCl( H2O)5]Cl2·H2O可知，中心离子是Ti3+，配位体是Cl-和H2O，C错误； D．中心原子通过 sp2杂化轨道成键时，若存在孤电子对，则该分子空间构型不是平面三角形结构，为V形，D错误； 故答案选A。 6．B 【详解】A．NH3和H2O的中心原子均为sp3杂化，根据斥力大小：孤电子对-孤电子对>孤电子对-成键电子对>成键电子对-成键电子对，斥力越大，键角越小，NH3的中心原子有1对孤电子对，H2O的中心原子有两对孤电子对，所以键角NH3>H2O，故A正确； B．金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故B错误； C．金刚石、晶体硅均为共价晶体，半径C<Si，所以键长C-C<Si-Si，键能C-C>Si-Si，键能越大，熔点越高，故C正确； D．F的电负性大于H，使羟基极性增强，易发生断裂，导致酸性强于，故D正确； 选B。 7．D 【详解】A．氯化铯和氧化镁都属于离子晶体，氯化铯中阴、阳离子所带电荷数比MgO中的小，而Cs+、Cl-的离子半径大于Mg2+、O2-的离子半径，氯化铯中离子键强度小于MgO中离子键强度，故氯化铯熔点比氧化镁低，A项正确； B．测定晶体结构最常用的方法是X射线衍射法，利用X射线衍射可确定两种晶体的结构，B项正确； C．MgO晶胞中含O2-：8×+6×=4个，含Mg2+：12×+1=4个，每个氧化镁晶胞的质量为g=g，C项正确； D．氯化铯晶胞中每个Cs+周围与它最近且等距的Cl-有8个，氧化镁晶胞中每个Mg2+周围与它最近且等距的O2-有6个，不相同，D项错误； 答案选D。 8．A 【详解】A．金刚石中C-C之间以共价键连接形成空间网状结构，但由于共键价具有方向性，在敲击或挤压时，可发生断裂，使共价键断裂产生断面，因而金刚石晶体有脆性，延展性差，A正确； B．N与B之间形成配位键，使得N和B的价层电子对数均为4，都采取sp3杂化，B错误； C．溶于氢氟酸是因为能与HF反应，C错误； D．金属中存在有自由电子，在未通电的情况下，电子在做无规则运动，通电后，在外加电场的作用下自由电子做定向移动，D错误； 故选A。 9．A 【详解】A．氨硼烷分子中含有氮原子，能形成分子间氢键，分子间作用力大于硼烷，所以与硼烷的相对分子质量相近，沸点却比硼烷高得多，故A正确； B．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，分子的空间构型为结构对称的平面正三角形，是由极性键构成的非极性分子，故B错误； C．镓元素的原子序数为31，基态原子核外电子排布式为[Ar]3d104s24p1，故C错误； D．由题给信息可知，硼为原子晶体，而铝为金属晶体，所以IIIA族元素单质的晶体类型不相同，故D错误； 故选A。 10．C 【详解】A．SO2的价层电子对数为2+×(6-2×2)=3，孤电子对数为1，因此空间构型为V形，由于孤电子对的斥力较大，因此键角小于120°，A错误； B．Se是34号元素，基态核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4，B错误； C．SeO2是由极性共价键形成的分子晶体，C正确； D．ⅥA族中O形成的氢化物H2O为中性，D错误； 故选C。 11．C 【详解】A．配合物外界有2个Cl-，故1配合物完全电离出的数目为2，A正确； B．金刚石的晶胞中，C原子有8个位于顶角，6个位于面心，4个在体内，1个晶胞中C原子数为，则12gC即1molC原子对应的晶胞数为，B正确； C．标准状况下为非气体，无法计算出它的物质的量，键的数目无法获得，C错误； D．乙烯和环己烷的最简式均为CH2，28g混合物为28gCH2，其物质的量为2mol，含有碳原子数为2，D正确； 答案选C。 12．D 【详解】A．根据反应可知，S制黑火药反应过程中，S元素化合价降低，体现氧化性，A错误； B．和都属于分子晶体，沸点与分子间作用力有关，与化学键无关，B错误； C．Se单质具有半导体的特性，可以用于制作半导体材料，是因为其位于元素周期表金属元素与非金属元交界处，与其是非金属无关，C错误； D．可以提供空轨道，与能提供孤电子对的O结合为分子，D正确； 答案选D。 13．A 【分析】W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W形成1条单键且核电荷数最小，W为H，X形成4条键，核电荷数大于H，且小于其他三种元素，X为C，Y形成2条单键，核电荷数大于C，Y为O，W、Y原子序数之和等于Z，Z为F，Y原子价电子数为Q原子价电子数的2倍，Q为Al； 【详解】A．Al最多可形成3个共价键，题图中有一个配位键，A正确； B．同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，故第一电离能F>O>C，B错误； C．W与X的最简单化合物为甲烷，为非极性分子，C错误； D．氯化铝是共价化合物，熔融后导电性差，常用电解熔融氧化铝的方法制备铝，D错误； 故选A。 14．B 【详解】A．由晶体结构图可知，该结构中含有的个数为，含的个数为，Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)个数比为3：1，故A项错误； B．N原子处于由组成的八面体空隙中，故B项正确； C．的价层电子排布式为，故C项错误； D．该结构不是晶胞，该结构的密度为，故D项错误； 故本题选B。 15．D 【详解】A．H2O中O原子形成2个σ键，有2个孤电子对，为sp3杂化，硫酸根离子中羟基氧是sp3杂化，非羟基氧不是中心原子，不参与杂化，故A错误； B．在题述结构示意图中，存在O→Cu配位键，H—O、S—O共价键和配离子与硫酸根离子之间形成离子键，故B错误； C．胆矾是五水硫酸铜，胆矾是由水合铜离子及硫酸根离子构成的，属于离子晶体，故C错误； D．由于胆矾晶体中有两类结晶水，一类是形成配体的水分子，一类是形成氢键的水分子，结合方式不同，因此受热时也会因温度不同而得到不同的产物，故D正确。 答案选D。 16．金刚石(晶体硅)、碳化硅、二氧化硅的晶胞的结构特征 ①晶体硅 晶体硅晶胞的每个顶点和面心均有1个Si原子，晶胞内部有4个Si原子，每个晶体硅晶胞中含有8个Si原子。 ②碳化硅晶胞 a.碳、硅原子都采取sp3杂化，C-Si键角为109°28′。 b.每个硅(碳)原子与周围紧邻的4个碳(硅)原子以共价键结合成正四面体结构，向空间伸展形成空间网状结构。 c.最小碳环由6个原子组成且不在同一平面内，其中包括3个C原子和3个Si原子。 d.每个SiC晶胞中含有4个C原子和4个Si原子。 ③二氧化硅晶胞 SiO2晶体结构相当于在晶体硅结构中每2个Si原子中间插入一个O原子，参照金刚石晶胞模型，在SiO2晶胞中有8个Si原子位于立方晶胞的顶点，有6个Si原子位于立方晶胞的面心，还有4个Si原子与16个O原子在晶胞内构成4个硅氧四面体，均匀排列于晶胞内。每个SiO2晶胞中含有8个Si原子和16个O原子 【解析】略 17． 8 12 O 1∶6 【详解】(1)CaF2晶体中Ca2＋的配位数为8，F-的配位数为4，Ca2＋和F-个数比为1∶2；铜晶体中未标号的铜原子周围最紧邻的铜原子为上层1、2、3，同层的4、5、6、7、8、9，下层的10、11、12，共12个。 (2)H3BO3中B原子最外层三个电子形成三条共价键，最外层共6个电子，H原子达到2电子稳定结构，只有氧原子形成两条键达到8电子稳定结构。H3BO3晶体是分子晶体，相互之间通过氢键相连，每个B原子形成三条B—O极性键，每个O原子形成一条O—H极性价键，共6条极性键，因此，晶体中B原子个数与极性键个数比为1:6。 18． =4.1 或或135 【详解】ZnS晶胞的体积为(540.0×10-10 cm)3。S2-位于晶胞的顶点和面心，Zn2＋位于晶胞的内部，一个ZnS晶胞中含有S2-：8×＋6×=4个，含有4个Zn2＋，即一个ZnS晶胞含有4个S2-和4个Zn2＋，则晶胞的密度为 =4.1 g·cm-3；ZnS晶胞中，面对角线上两个相邻S2-的距离为540 pm×=270 pm。每个Zn2＋与周围4个S2-形成正四面体结构，两个S2-与Zn2＋之间连线的夹角为109°28′，两个相邻S2-与Zn2＋形成等腰三角形(如图所示)，则ab之间的距离为 pm或者 或者 。 19．(1)B (2)NH3、H2O、Cl— 【分析】一种配合物由、、、组成，实验显示、、、的物质的量之比为1∶3∶3∶1，向该配合物的水溶液加入硝酸银溶液，只能沉淀出三分之一的，则配合物中铁离子为中心离子，2个氯离子为配体，1个氯离子为外界，水分子和氨分子为配体，铁离子的配位数为6，则配合物的化学式为。 【详解】（1）由分析可知，配合物的化学式为，故选B； （2）由分析可知，配合物的化学式为，铁离子为中心离子，,配体为氯离子、氨分子和水分子，配位数为6，故答案为：NH3、H2O、Cl—。 20． 基态铱的价电子排布为，失去4个电子后，5d能级为半满结构，为稳定状态(或+4价铱的价电子排布为，这种半满结构为稳定状态) 分子晶体 (正)八面体(形) 、 6 4 (0.5，0.5，0.5) 3 【详解】(1)铱(Ir)的电子排布为5d76s2，失去4个电子后，5d变成半充满结构，为稳定状态，所以+4价更稳定。有机合成中常用的催化剂，该物质熔点350℃，在熔化时难以发生电离，说明其固体的晶体类型是分子晶体；是高强度曝光的增敏剂，用于激光照相材料，其阴离子中Ir的价层电子对数为6，Ir3+与6个溴离子形成6个共价键，说明Ir不含孤电子对，则根据价层电子对互斥理论可知这6个溴离子分子在Ir3+的上、下、前、后、左、右六个方向，所以该离子的空间结构为正八面体。 (2)某种Ir的配合物阳离子，其结构如图所示。该离子中N形成三个火四个共价键，所以杂化方式为、；1mol该离子中Ir原子与其他原子之间的键都为配位键，所以形成的配位键有6mol； (3)结构表中晶胞中部分原子的坐标，可知晶胞中铱原子位于顶点，氧原子位于面上，结构图示可知，该晶胞结构中铱原子位于晶胞的顶点和体心上，氧原子在上下两个面心上各2个，另外在体内还有2个，因此一个晶胞中含有的铱原子数为，含有的样原子数为，根据已知碘的坐标，结合微粒的空间位置，可知其它与阿尼分数坐标为Ir (0.5，0.5，0.5)，由晶胞的结构可知，在晶胞中与单个氧原子键合的铱原子数目为3，，晶体的体积为=，晶体密度为，晶胞的摩尔质量为g/mol，一个晶胞含有2个铱原子，所以一个晶胞有2个IrO2，则IrO2的摩尔质量为。 21．(1) 离子键 无 (2) 同素异形体 ④ 4 (3)干冰（固态二氧化碳）属于分子晶体，在干冰中CO2分子之间只存在范德华力，范德华力很弱，破坏范德华力需要的能量很少，干冰的熔沸点很低，极易升华 (4) 4 晶体结构 (5) 4 12 【详解】（1）NaCl属于离子晶体，①中Na+与Cl-之间的相互作用是离子键，离子键没有饱和性与方向性。 （2）②、③、④分别为C60、石墨、金刚石，它们是碳元素形成的不同单质，彼此互为同素异形体；其中C60属于分子晶体、石墨属于混合型晶体、金刚石属于共价晶体，金刚石中碳原子均采取sp3杂化，每个碳原子以4个共价单键对称地与相邻的4个碳原子结合，金刚石晶胞中碳原子的配位数为4。 （3）干冰（固态二氧化碳）属于分子晶体，在干冰中CO2分子之间只存在范德华力，范德华力很弱，破坏范德华力需要的能量很少，干冰的熔沸点很低，极易升华，使得常温常压下CO2为气体。 （4）在石英晶体中，每个Si原子形成4个Si—O键、每个O原子形成2个O—Si键，平均1molSiO2中含有4molSi—O键；CO2与SiO2化学式相似，但CO2与SiO2的晶体结构不同，CO2属于分子晶体、SiO2属于共价晶体，范德华力远小于共价键键能，故CO2与SiO2的熔沸点、硬度、溶解性等物理性质有很大不同。 （5）金属铜的晶胞结构为面心立方最密堆积，根据“均摊法”，其中含Cu原子：8×+6×=4；以顶点Cu为研究对象，顶点Cu是8个晶胞共用的，每个晶胞中与顶点Cu最近且距离相等的Cu有3个（位于面心，面心Cu是2个晶胞共用的），则每个Cu原子周围最近且距离相等的Cu原子的个数为：=12。 22． Li、Na、K 金属键 sp sp3 120° 4 6 【详解】(1)由铯的最外层电子排布式为6s1，可知A、B、C为第IA族元素，而IA族前四周期的元素分别为H、Li、Na、K，又由提供的A、B的第一电离能的差值与B、C的第一电离能的差值相差不大可知，A、B、C中不可能有氢元素，而同主族元素随着电子层数的增加，第一电离能逐渐减小，故A、B、C分别为Li、Na、K；金属晶体中存在金属阳离子和自由电子之间的强烈相互作用，即金属键，所以三种金属单质晶体中均存在金属键； (2)BeF2分子内中心原子为Be，其价电子数为2，F提供2个电子，所以Be原子的价层电子对数为＝2，Be的杂化类型为sp杂化；H2O分子的中心原子为O，其价电子数为6，H提供2个电子，所以O的价层电子对数为＝4，O的杂化类型为sp3； (3)硼原子价电子数为3，Cl提供3个电子，硼原子的价层电子对数为＝3，因价层电子对中没有孤对电子，故BCl3为平面正三角形结构，分子中B—Cl键的键角为120°； (4)由碘晶胞可知，I2在晶胞的8个顶点和6个面上，故一个晶胞中含有4个I2分子；KI晶胞与NaCl晶胞结构相似，每个K＋紧邻6个I－。 23． 阴、阳离子 金属阳离子、自由电子 原子 分子 离子键 金属键 共价键 分子间作用力 【解析】略 24． 3：1 Cu3N 2 4 【详解】(1)根据均摊原则，1个晶胞中Pt原子数是、Co原子数是，Pt与Co的个数比为3:1； (2) 根据均摊原则，1个晶胞中Cu原子数是、N原子数是，该晶体的化学式Cu3N； (3)根据均摊原则，则每个晶胞拥有个Ti4+、个O2-。 25．(1) ABD C (2) 5 (3) 【详解】（1）从结构角度分析，R中两种阳离子分别为H3O+和，H3O+中心原子的价层电子对数为，中心原子的价层电子对数为，因此两种阳离子中心原子的杂化轨道类型均为sp3，则H3O+和的立体结构分别为三角锥形和正四面体形，H3O+和均含有极性共价键和配位键，因此R中两种阳离子的相同之处为ABD，不同之处为C； （2）根据R中阴离子中N原子之间肯定存在的键，总数为5个。根据的结构分析出N最外层有5个电子，每个N形成2个共价键，还有一对孤对电子，每个氮还剩一个电子，由于带一个电荷，得到一个电子，因此中的大π键应表示为； （3）根据图中虚线代表氢键，有三种类型的氢键，其表示式为、、。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 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