第三章 晶体结构与性质 单元测试 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 分层题2024--2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2 一、选择题。（18题） 1、硫单质通常以S8形式存在，结构如图，下列关于S8的说法错误的是（ ） A．不溶于水 B．为原子晶体 C．为非极性分子 D．在自然界中存在 2、下列有关液晶的叙述中不正确的是(　　)。 A.具有液体的流动性,又具有晶体的各向异性 B.制造液晶显示器 C.不是物质的一种聚集状态 D.液晶分子聚集在一起时,施加电场会对其分子间的相互作用产生影响 3、下列各项所述的数字不是6的是(   ) A.在晶体中,与一个最近的且距离相等的的个数 B.在金刚石晶体中,最小环上的碳原子个数 C.在二氧化硅晶体中,最小环上的原子个数 D.在石墨晶体的片层结构中,最小环上的碳原子个数 4、已知金属钾的晶胞如图所示，下列有关叙述正确的是(　　) A．该晶胞属于密置层的一种堆积方式 B．该晶胞是六棱柱 C．每个晶胞平均拥有9个K原子 D．每个K原子周围距离最近且相等的K原子有8个 5、如果分子间作用力只是范德华力，则该分子晶体将采取密堆积，原因是分子晶体中(　　) A．范德华力无方向性和饱和性 B．占据晶格结点的微粒是原子 C．化学键是共价键 D．三者都是 6、干冰和二氧化硅晶体同属第ⅣA族元素的最高价氧化物，它们的熔、沸点差别很大的原因是(　　) A．二氧化硅的相对分子质量大于二氧化碳的相对分子质量 B．C===O键键能比Si—O键键能小 C．干冰为分子晶体，二氧化硅为原子晶体 D．干冰易升华，二氧化硅不能 7、二茂铁[（C5H5）2Fe]是由一个二价铁离子和2个环戊二烯基负离子构成，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。已知：二茂铁熔点是173 ℃（在100 ℃时开始升华），沸点是249 ℃，不溶于水，易溶于苯、乙醚等溶剂。下列说法正确的是（     ） A．二茂铁属于离子晶体 B．在二茂铁结构中，C5H与Fe2＋之间形成的化学键类型是离子键 C．已知：环戊二烯的结构式为： ，则其中碳环上有2个π键和5个σ键 D．二价铁离子的基态电子排布式为：[Ar]3d44s2 8、金属的下列性质与金属键无关的是(　　) A．金属不透明且有金属光泽 B．金属易导电、传热 C．金属具有较强的还原性 D．金属具有良好的延展性 9、下列说法正确的是(　　) A．离子晶体中可能含有共价键，但一定含有金属元素 B．分子晶体一定含有共价键 C．离子晶体中一定不存在非极性键 D．含有离子键的晶体一定是离子晶体 10、晶体的性质与晶体类型密切相关，下列关于晶体的描述不正确的是（ ） A．结构相似的共价晶体，原子半径越小，晶体的硬度和熔沸点越高 B．某无色晶体能溶于水，质硬而脆，熔点为801℃，熔化状态下能导电，则该晶体可能为离子晶体 C．易溶于CS2，液态时不导电，水溶液能导电的晶体为分子晶体 D．含有阳离子的晶体不一定是金属晶体，金属晶体都具有较高的熔点、良好的导电性和延展性 11、汞钡铜氧晶体是新型超导材料，其晶胞结构如图所示，其中部分原子分数坐标为X(0，0，0)、Y(，，x)、Z(0，，)。下列有关说法中错误的是（ ） A．晶胞的体积为 B．Hg和Ba原子数之比为1∶2 C．另一个钡离子的分数坐标为(，，1-x) D．Hg原子周围最近的Ba原子有4个 12、氮氧化铝（AlON）是一种透明高硬度防弹材料，硬度为石英玻璃的 4 倍，可耐 120 摄氏度的高温。下列描述错误的是（ ） A．AlON 和石英的化学键类型相同 B．AlON 和石英晶体类型相同 C．AlON 和 NaCl 的化学键类型不同 D．AlON 和 NaCl 晶体类型相同 13、下列有关金属晶体的堆积模型的说法正确的是(　　) A．金属晶体中的原子在二维空间有三种放置方式 B．金属晶体中非密置层在三维空间可形成两种堆积方式，其配位数都是6 C．镁型堆积和铜型堆积是密置层在三维空间形成的两种堆积方式 D．金属晶体中的原子在三维空间的堆积有多种方式，其空间利用率相同 14、下面有关晶体的叙述中，不正确的是(　　) A．金刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子 B．氯化钠晶体中，每个Na＋周围紧邻且距离相等的Na＋共有6个 C．氯化铯晶体中，每个Cs＋周围紧邻8个Cl－ D．干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子 15、某多孔储氢材料前驱体结构如图，、、、、五种元素原子序数依次增大，基态原子的电子填充了个能级，其中有个未成对电子。下列说法正确的是（ ） A．氢化物沸点： B．原子半径： C．第一电离能： D．该物质为离子化合物 16、单质铁的一种晶体如甲、乙所示，若按甲虚线方向切乙得到的图应为（ ） A． B． C． D． 17、我国科学家合成了富集11B的非碳导热材料立方氮化硼晶体，晶胞结构如图。下列说法不正确的是（ ） A．氮化硼晶体有较高的熔沸点 B．该晶体具有良好的导电性 C．该晶胞中含有4个B原子，4个N原子 D．N原子周围等距且最近的N原子数为12 18、下列说法正确的是(　　) A．钛和钾都采取图1的堆积方式 B．图2为金属原子在二维空间里的非密置层放置方式，此方式在三维空间里堆积仅得简单立方堆积 C．图3是干冰晶体的晶胞，在每个CO2周围距离最近且相等的CO2有8个 D．图4是一种金属晶体的晶胞，它是金属原子在三维空间以密置层采取ABCABC……堆积的结果 二、填空题。（4题） 19、某离子晶体的晶胞结构如下图所示： (1)晶体中每一个Y同时吸引着________个X，每个X又同时吸引着________个Y。该晶体的化学式是________。 (2)晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有________个。 (3)晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角(∠XYX)＝________。 20、、(1)氯化铁常温下为固体，熔点为282 ℃，沸点为315 ℃，在300 ℃以上易升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断氯化铁晶体类型为________。 (2)德国和美国科学家制出了由20个碳原子构成的空心笼状分子C20，该笼状结构是由许多正五边形构成的(如图所示)。C20分子共有________个正五边形，共有________个共价键，C20晶体属于________晶体。 21、回答下列问题： (1)Al(OH)3具有一元弱酸的性质，在水中电离时产生的含铝微粒具有正四面体结构，写出其电离方程式：___ 。 (2)卤化钠(NaX)和四卤化钛(TiX4)的熔点如图所示。 TiF4的熔点比TiCl4熔点高很多的原因是：___ 。 22、峨眉金顶摄身崖又称舍身崖，因常现佛光而得名。“佛光”因摄入身之影像于其中，遂称“摄身光”，为峨眉胜景之一。摄生崖下土壤中富含磷矿，所以在无月的黑夜可见到崖下荧光无数。 （1）“荧光”主要成分是 PH3（膦），其结构式为 __________    ，下列有关 PH3 的说法错误的是___________ 。 a.PH3 分子是极性分子 b.PH3 分子稳定性低于 NH3 分子，因为 N-H 键键能高 c.一个 PH3 分子中，P 原子核外有一对孤电子对 d.PH3 沸点低于 NH3 沸点，因为 P-H 键键能低 （2）PH3 的沸点比 NH3______填“高”或“低”） NH3 的水溶液碱性_____PH3 的水溶液碱性（填“大于”或“小于”）；氯化鏻（PH4C1）与碱反应生成膦的离子方程式为 _______________________    。 （3）PH3 是一种还原剂，其还原能力比 NH3 强，通常情况下能从Cu2+、Ag+、Hg2+等盐溶液中还原出金属， 而本身被氧化为最高氧化态。PH3 与 CuSO4 溶液反应的化学方程式为 ______________ 。 （4）“荧光”产生的原理是Ca3P2 在潮湿的空气中剧烈反应，写出该反应的化学方程式__________________ 。 （5）PH3 有毒，白磷工厂常用 Cu2+、Pd2+液相脱除 PH3：PH3+2O2H3PO4，其他条件相同时， 溶解在溶液中O2 的体积分数与 PH3 的净化效率与时间的关系如图所示，回答下列问题： ①由图可知，富氧有利于______（选填“延长”或“缩短”）催化作用的持续时间。 ②随着反应进行，PH3 的净化效率急剧降低的原因可能为： _________________     。 三、实验题。 23、一水硫酸四氨合铜晶体的部分性质如下： ①深蓝色，常温下在空气中易与水和反应生成铜的碱式盐，变成绿色粉末； ②受热易失氨； ③在乙醇水溶液中的溶解度随乙醇体积分数的变化如图所示： 某实验小组设计系列实验制备一水硫酸四氨合铜晶体、测定制备样品中氨的含量并探究四氨合铜离子的性质。 实验一：制备 步骤ⅰ：取溶于水中，加入浓氨水。 步骤ⅱ：沿烧杯壁慢慢加入的乙醇，盖上表面皿，静置析出晶体后，过滤，洗涤，小心烘干、称重。 (1)制备一水硫酸四氨合铜晶体的总反应方程式为_______ 。 (2)步骤ⅱ加入乙醇后获得一水硫酸四氨合铜晶体，乙醇能降低该晶体溶解度的原因是_______ ；“过滤”应选择抽滤的操作方法，原因是_______ 。 (3)某同学认为步骤ⅱ也可以通过蒸发浓缩、冷却结晶获得所要晶体，你______ 【填“是”或“否”】同意他的观点，并说明理由：_______ 。 实验二：测定制备样品中氨的含量 步骤：按如图所示装置进行实验(药品及用量已标出；加热、夹持等装置已略去；硼酸极弱，仅作吸收剂，不影响盐酸标定氨的实验结果)，维持沸腾一小时，取下锥形瓶，加入指示剂进行滴定操作，到达滴定终点时，消耗溶液。 (4)装置图中仪器a的名称为_______。 (5)根据实验记录的结果，计算本次实验所得晶体含氨量为_______(保留三位有效数字)。 实验三：探究四氨合铜离子的性质 步骤ⅳ：用所得晶体配成水溶液，取三份试样，分别加入的水、稀硫酸、氢氧化钠溶液，实验现象记录如下： 加入试剂 水 稀硫酸 氢氧化钠 现象 几乎无变化 溶液颜色变成浅蓝色，与同浓度 硫酸铜颜色相当 (6)上述实验现象与配位离子的解离平衡有关，请用适当的化学用语表示该配位离子的解离平衡_______ ，预测加入氢氧化钠溶液后的现象：_______ 。 第三章 晶体结构与性质 分层题2024--2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2 一、选择题。（18题） 1、硫单质通常以S8形式存在，结构如图，下列关于S8的说法错误的是（ ） A．不溶于水 B．为原子晶体 C．为非极性分子 D．在自然界中存在 【答案】B 2、下列有关液晶的叙述中不正确的是(　　)。 A.具有液体的流动性,又具有晶体的各向异性 B.制造液晶显示器 C.不是物质的一种聚集状态 D.液晶分子聚集在一起时,施加电场会对其分子间的相互作用产生影响 【答案】C 3、下列各项所述的数字不是6的是(   ) A.在晶体中,与一个最近的且距离相等的的个数 B.在金刚石晶体中,最小环上的碳原子个数 C.在二氧化硅晶体中,最小环上的原子个数 D.在石墨晶体的片层结构中,最小环上的碳原子个数 【答案】C 4、已知金属钾的晶胞如图所示，下列有关叙述正确的是(　　) A．该晶胞属于密置层的一种堆积方式 B．该晶胞是六棱柱 C．每个晶胞平均拥有9个K原子 D．每个K原子周围距离最近且相等的K原子有8个 【答案】D 5、如果分子间作用力只是范德华力，则该分子晶体将采取密堆积，原因是分子晶体中(　　) A．范德华力无方向性和饱和性 B．占据晶格结点的微粒是原子 C．化学键是共价键 D．三者都是 【答案】A 6、干冰和二氧化硅晶体同属第ⅣA族元素的最高价氧化物，它们的熔、沸点差别很大的原因是(　　) A．二氧化硅的相对分子质量大于二氧化碳的相对分子质量 B．C===O键键能比Si—O键键能小 C．干冰为分子晶体，二氧化硅为原子晶体 D．干冰易升华，二氧化硅不能 【答案】C 7、二茂铁[（C5H5）2Fe]是由一个二价铁离子和2个环戊二烯基负离子构成，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。已知：二茂铁熔点是173 ℃（在100 ℃时开始升华），沸点是249 ℃，不溶于水，易溶于苯、乙醚等溶剂。下列说法正确的是（     ） A．二茂铁属于离子晶体 B．在二茂铁结构中，C5H与Fe2＋之间形成的化学键类型是离子键 C．已知：环戊二烯的结构式为： ，则其中碳环上有2个π键和5个σ键 D．二价铁离子的基态电子排布式为：[Ar]3d44s2 【答案】C 8、金属的下列性质与金属键无关的是(　　) A．金属不透明且有金属光泽 B．金属易导电、传热 C．金属具有较强的还原性 D．金属具有良好的延展性 【答案】C 9、下列说法正确的是(　　) A．离子晶体中可能含有共价键，但一定含有金属元素 B．分子晶体一定含有共价键 C．离子晶体中一定不存在非极性键 D．含有离子键的晶体一定是离子晶体 【答案】D 10、晶体的性质与晶体类型密切相关，下列关于晶体的描述不正确的是（ ） A．结构相似的共价晶体，原子半径越小，晶体的硬度和熔沸点越高 B．某无色晶体能溶于水，质硬而脆，熔点为801℃，熔化状态下能导电，则该晶体可能为离子晶体 C．易溶于CS2，液态时不导电，水溶液能导电的晶体为分子晶体 D．含有阳离子的晶体不一定是金属晶体，金属晶体都具有较高的熔点、良好的导电性和延展性 【答案】D 11、汞钡铜氧晶体是新型超导材料，其晶胞结构如图所示，其中部分原子分数坐标为X(0，0，0)、Y(，，x)、Z(0，，)。下列有关说法中错误的是（ ） A．晶胞的体积为 B．Hg和Ba原子数之比为1∶2 C．另一个钡离子的分数坐标为(，，1-x) D．Hg原子周围最近的Ba原子有4个 【答案】D 12、氮氧化铝（AlON）是一种透明高硬度防弹材料，硬度为石英玻璃的 4 倍，可耐 120 摄氏度的高温。下列描述错误的是（ ） A．AlON 和石英的化学键类型相同 B．AlON 和石英晶体类型相同 C．AlON 和 NaCl 的化学键类型不同 D．AlON 和 NaCl 晶体类型相同 【答案】D 13、下列有关金属晶体的堆积模型的说法正确的是(　　) A．金属晶体中的原子在二维空间有三种放置方式 B．金属晶体中非密置层在三维空间可形成两种堆积方式，其配位数都是6 C．镁型堆积和铜型堆积是密置层在三维空间形成的两种堆积方式 D．金属晶体中的原子在三维空间的堆积有多种方式，其空间利用率相同 【答案】C 14、下面有关晶体的叙述中，不正确的是(　　) A．金刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子 B．氯化钠晶体中，每个Na＋周围紧邻且距离相等的Na＋共有6个 C．氯化铯晶体中，每个Cs＋周围紧邻8个Cl－ D．干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子 【答案】B 15、某多孔储氢材料前驱体结构如图，、、、、五种元素原子序数依次增大，基态原子的电子填充了个能级，其中有个未成对电子。下列说法正确的是（ ） A．氢化物沸点： B．原子半径： C．第一电离能： D．该物质为离子化合物 【答案】D 16、单质铁的一种晶体如甲、乙所示，若按甲虚线方向切乙得到的图应为（ ） A． B． C． D． 【答案】A 17、我国科学家合成了富集11B的非碳导热材料立方氮化硼晶体，晶胞结构如图。下列说法不正确的是（ ） A．氮化硼晶体有较高的熔沸点 B．该晶体具有良好的导电性 C．该晶胞中含有4个B原子，4个N原子 D．N原子周围等距且最近的N原子数为12 【答案】B 18、下列说法正确的是(　　) A．钛和钾都采取图1的堆积方式 B．图2为金属原子在二维空间里的非密置层放置方式，此方式在三维空间里堆积仅得简单立方堆积 C．图3是干冰晶体的晶胞，在每个CO2周围距离最近且相等的CO2有8个 D．图4是一种金属晶体的晶胞，它是金属原子在三维空间以密置层采取ABCABC……堆积的结果 【答案】D 二、填空题。（4题） 19、某离子晶体的晶胞结构如下图所示： (1)晶体中每一个Y同时吸引着________个X，每个X又同时吸引着________个Y。该晶体的化学式是________。 (2)晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有________个。 (3)晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角(∠XYX)＝________。 【答案】(1)4　8　XY2或Y2X　 (2)12　 (3)109°28′ 20、、(1)氯化铁常温下为固体，熔点为282 ℃，沸点为315 ℃，在300 ℃以上易升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断氯化铁晶体类型为________。 (2)德国和美国科学家制出了由20个碳原子构成的空心笼状分子C20，该笼状结构是由许多正五边形构成的(如图所示)。C20分子共有________个正五边形，共有________个共价键，C20晶体属于________晶体。 【答案】(1)分子晶体　 (2)12　30　分子 21、回答下列问题： (1)Al(OH)3具有一元弱酸的性质，在水中电离时产生的含铝微粒具有正四面体结构，写出其电离方程式：___ 。 (2)卤化钠(NaX)和四卤化钛(TiX4)的熔点如图所示。 TiF4的熔点比TiCl4熔点高很多的原因是：___ 。 【答案】(1)Al(OH)3+H2OAl(OH)+H+ (2)TiF4是离子晶体，熔沸点较高，TiCl4属于分子晶体，熔点较低。 22、峨眉金顶摄身崖又称舍身崖，因常现佛光而得名。“佛光”因摄入身之影像于其中，遂称“摄身光”，为峨眉胜景之一。摄生崖下土壤中富含磷矿，所以在无月的黑夜可见到崖下荧光无数。 （1）“荧光”主要成分是 PH3（膦），其结构式为 __________    ，下列有关 PH3 的说法错误的是___________ 。 a.PH3 分子是极性分子 b.PH3 分子稳定性低于 NH3 分子，因为 N-H 键键能高 c.一个 PH3 分子中，P 原子核外有一对孤电子对 d.PH3 沸点低于 NH3 沸点，因为 P-H 键键能低 （2）PH3 的沸点比 NH3______填“高”或“低”） NH3 的水溶液碱性_____PH3 的水溶液碱性（填“大于”或“小于”）；氯化鏻（PH4C1）与碱反应生成膦的离子方程式为 _______________________    。 （3）PH3 是一种还原剂，其还原能力比 NH3 强，通常情况下能从Cu2+、Ag+、Hg2+等盐溶液中还原出金属， 而本身被氧化为最高氧化态。PH3 与 CuSO4 溶液反应的化学方程式为 ______________ 。 （4）“荧光”产生的原理是Ca3P2 在潮湿的空气中剧烈反应，写出该反应的化学方程式__________________ 。 （5）PH3 有毒，白磷工厂常用 Cu2+、Pd2+液相脱除 PH3：PH3+2O2H3PO4，其他条件相同时， 溶解在溶液中O2 的体积分数与 PH3 的净化效率与时间的关系如图所示，回答下列问题： ①由图可知，富氧有利于______（选填“延长”或“缩短”）催化作用的持续时间。 ②随着反应进行，PH3 的净化效率急剧降低的原因可能为： _________________     。 【答案】（1）     cd     （2）低     大于     PH4++OH-=PH3↑+H2O     （3）4CuSO4+PH3+4H2O=4Cu↓+H3PO4+4H2SO4     （4）Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑     （5）延长     生成的磷酸能和金属阳离子Cu2+、Pd2+反应，使催化效率降低 三、实验题。 23、一水硫酸四氨合铜晶体的部分性质如下： ①深蓝色，常温下在空气中易与水和反应生成铜的碱式盐，变成绿色粉末； ②受热易失氨； ③在乙醇水溶液中的溶解度随乙醇体积分数的变化如图所示： 某实验小组设计系列实验制备一水硫酸四氨合铜晶体、测定制备样品中氨的含量并探究四氨合铜离子的性质。 实验一：制备 步骤ⅰ：取溶于水中，加入浓氨水。 步骤ⅱ：沿烧杯壁慢慢加入的乙醇，盖上表面皿，静置析出晶体后，过滤，洗涤，小心烘干、称重。 (1)制备一水硫酸四氨合铜晶体的总反应方程式为_______ 。 (2)步骤ⅱ加入乙醇后获得一水硫酸四氨合铜晶体，乙醇能降低该晶体溶解度的原因是_______ ；“过滤”应选择抽滤的操作方法，原因是_______ 。 (3)某同学认为步骤ⅱ也可以通过蒸发浓缩、冷却结晶获得所要晶体，你______ 【填“是”或“否”】同意他的观点，并说明理由：_______ 。 实验二：测定制备样品中氨的含量 步骤：按如图所示装置进行实验(药品及用量已标出；加热、夹持等装置已略去；硼酸极弱，仅作吸收剂，不影响盐酸标定氨的实验结果)，维持沸腾一小时，取下锥形瓶，加入指示剂进行滴定操作，到达滴定终点时，消耗溶液。 (4)装置图中仪器a的名称为_______。 (5)根据实验记录的结果，计算本次实验所得晶体含氨量为_______(保留三位有效数字)。 实验三：探究四氨合铜离子的性质 步骤ⅳ：用所得晶体配成水溶液，取三份试样，分别加入的水、稀硫酸、氢氧化钠溶液，实验现象记录如下： 加入试剂 水 稀硫酸 氢氧化钠 现象 几乎无变化 溶液颜色变成浅蓝色，与同浓度 硫酸铜颜色相当 (6)上述实验现象与配位离子的解离平衡有关，请用适当的化学用语表示该配位离子的解离平衡_______ ，预测加入氢氧化钠溶液后的现象：_______ 。 【答案】(1) (2) 乙醇的极性较小，减弱了水溶液的极性，使晶体析出  该晶体长时间暴露在空气中易与水和反应生成铜的碱式盐而变质 (3) 否     该晶体通过蒸发浓缩、冷却结晶受热易失氨 (4)直形冷凝管 (5)26.9% (6)      静置后，上层溶液颜色变浅或为无色 学科网（北京）股份有限公司 $$