题型02 晶体的分析与计算（四川专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高二化学下学期期末真题分类汇编

题型02 晶体的分析与计算 1．（23-24高二下·遂宁·期末）下列物质中，含非极性键的离子晶体是 A．NaOH B． C． D． 【答案】B 【详解】A．NaOH含离子键和极性键，属于离子晶体，A错误； B．含离子键和非极性键，属于离子晶体，B正确； C．含离子键和极性键，属于离子晶体，C错误； D．是共价化合物，含极性键和非极性键，不含离子键，属于分子晶体，D错误； 故选B。 2．（23-24高二下·内江·期末）下列关于晶体结构和性质的叙述正确的是 A．同一元素形成的单质可能具有不同的晶体结构 B．等离子体是由阴、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质 C．天然气水合物晶体是分子晶体，其中仅存在范德华力 D．冰和干冰都是分子晶体，因此二者晶体中每个分子周围的紧邻分子均为12个 【答案】A 【详解】A．金刚石是共价晶体，石墨是混合晶体，C60是分子晶体，它们都是碳元素的不同单质，故A正确； B．等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质，B错误； C．天然气水合物晶体是分子晶体，其中存在范德华力、氢键、共价键，C错误； D．干冰是由分子密堆积形成的晶体，一个分子周围有12个紧邻的分子，冰晶体中每个水分子周围只有4个紧邻的水分子形成四面体结构，D错误； 本题选A。 3．（23-24高二下·凉山·期末）下列性质比较不正确的是 A．酸性：乙酸＞碳酸＞苯酚 B．沸点：乙烷＜正丁烷＜异丁烷 C．水溶性： D．熔点：金刚石＞晶体硅＞白磷 【答案】B 【详解】A．乙酸可以制得碳酸，碳酸可以制得苯酚，故酸性乙酸>碳酸>苯酚，A项正确； B．乙烷、正丁烷、异丁烷均为烷烃，烷烃的熔沸点随碳数增加而增大，含碳数相同时，支链越多，熔沸点越低，故沸点：正丁烷>异丁烷>乙烷，B项错误； C．CH3CH2OH和CH3CH2CH2CH2OH可以与水分子间都形成氢键，易溶于水，CH3CH2OCH2CH3与水分子间不能形成氢键，难溶于水，且CH3CH2OH的分子极性大于CH3CH2CH2CH2OH，故水溶性：CH3CH2OH>CH3CH2CH2CH2OH> CH3CH2OCH2CH3，C项正确； D．金刚石、晶体硅都是共价晶体，白磷是分子晶体，共价晶体熔点大于分子晶体熔点，原子半径：Si>C，共价键的键能：C—C＞Si—Si，故熔点：金刚石>晶体硅>白磷，D项正确； 故答案选B。 4．（23-24高二下·乐山·期末）物质结构决定物质性质，下列性质差异与结构因素匹配正确的是 选项 性质差异 结构因素 A 稳定性： 分子间作用力 B 沸点：(131°C)>（31.36°C） 分子间氢键 C 在水中的溶解性： 分子极性 D 熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅 晶体类型不同 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．热稳定性，表明H-X键的键能，与分子间作用力无关，故A错误； B．因为分子间能形成氢键，分子间不能形成氢键，的沸点高，故B正确； C．氯气在水中溶解度大，是因为氯气能与水反应，而CO不能与水反应，故C错误； D． 金刚石、碳化硅、晶体硅都是共价晶体，共价晶体的熔点与共价键的强度有关，键能：C-C>Si-C>Si-Si，熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅，故D错误； 故选B。 5．（23-24高二下·德阳·期末）几种碳元素组成的单质结构如图所示．下列说法错误的是 A．和碳纳米管是同素异形体 B．以上晶体中只有金刚石是共价晶体 C．石墨和升华时，克服的作用力相同 D．石墨有类似金属晶体的导电性，属于混合型晶体 【答案】C 【详解】A．C60、碳纳米管均是碳元素的单质，互为同素异形体，A项正确； B．金刚石是共价晶体，石墨混合型晶体，C60分子晶体，以上晶体中只有金刚石是共价晶体，B项正确； C．石墨晶体中既存在共价键，又存在分子间作用力，其升华时两种作用力均要被破坏，C60只有共价键，二者升华时，克服的作用力不相同，C项错误； D．石墨有类似金属晶体的导电性，属于混合型晶体，D项正确； 故选：C。 6．（23-24高二下·成都·期末）中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔，是碳材料科学的一大进步。下列关于金刚石、石墨、石墨炔的说法正确的是 A．金刚石中碳原子均为sp3杂化，C 原子数目与C—C数目之比为1：2 B．石墨同层内碳原子为sp3杂化，C原子数目与C—C数目之比为2：3 C．石墨炔中碳原子均为sp杂化 D．三种物质的晶体类型均为共价晶体 【答案】A 【详解】A．金刚石中每个C参与了4条C一C键的形成，其杂化方式为sp3，一个碳原子在一条键中的贡献只有一半，故C原子与C-C键数之比为1：=1:2，故A对； B．石墨晶体中最小圆环为六元环，六元环中每个碳原子被三个六元环共用，故其碳原子个数为2，每个C—C被两个六元环共用，故C—C数目为3，C原子数目与C—C数目之比为2：3，石墨同层内，每个碳原子与周围的三个碳原子形成共价键，碳原子采用杂化，故B错； C．石墨炔中苯环上的碳原子采用杂化，碳碳三键上的碳原子采用杂化，故C错； D．石墨是混合型晶体，故D错。 故选A。 7．（23-24高二下·泸州·期末）一种锰的氧化物晶体的晶胞如图所示。下列说法错误的是 A．该物质的化学式是MnO B．晶体中含有离子键 C．晶胞中的配位数是6 D．该晶体的熔点低于苯酚 【答案】D 【详解】A．由均摊法，晶体中Mn原子数为，O原子数为，Mn和O原子个数比为1:1，则该物质的化学式是MnO，A正确； B．该晶胞由阳离子Mn2+和阴离子O2-构成，属于离子晶体，晶体中含有离子键，B正确； C．以体心Mn2+为例，与之距离最近的氧离子位于面心，有6个，则晶胞中O2-的配位数为6，C正确； D．该晶体属于离子晶体，苯酚属于分子晶体，分子晶体沸点低于离子晶体，D错误； 故选D。 8．（23-24高二下·泸州·期末）下列物质属于分子晶体的是 A．蔗糖晶体 B．醋酸钠晶体 C．金刚石 D．铜 【答案】A 【详解】A．蔗糖由分子构成，属于分子晶体，A正确； B．醋酸钠为离子化合物，属于离子晶体，B错误； C．金刚石由碳原子通过共价键形成晶体，为共价晶体，C错误； D．铜为金属，属于金属晶体，D错误； 答案选A。 9．（23-24高二下·遂宁·期末）干冰的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是 A．分子中含极性共价键，干冰属于共价晶体 B．干冰升华时破坏共价键 C．干冰晶体中每个分子与12个分子紧邻 D．平均每个干冰晶胞中有14个 【答案】C 【详解】A．干冰熔沸点低，属分子晶体，不是共价晶体，A错误； B．干冰升华时破坏范德华力，B错误； C．在干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻的CO2分子有12个；在晶体中截取一个最小的正方体，使正方体的四个顶点都落到CO2分子的中心，则在这个正方形的平面上有4个CO2分子。以右下角CO2分子为研究对象，与其紧邻的为面心上的3个CO2分子，而被选为研究对象的CO2分子被8个立方体所共有，所以是3×8=24 个，又考虑到面心上的被2个这样的立体共有，故24÷2=12个，C正确； D．根据均摊法，平均每个干冰晶胞中分子数为，共4个，D错误； 答案选C。 10．（23-24高二下·成都·期末）常用于检验的试剂为，反应生成的蓝色沉淀其晶体中基本单元的部分结构如图。下列说法正确的是 A．如图可表示蓝色晶体的一个晶胞 B．由如图结构可推测中N为配位原子 C．1个上述结构有1个单位负电荷 D．有个键 【答案】B 【详解】A．蓝色晶体化学式为，阴离子，阳离子是K+、Fe2+ ，图中几何体是的重复单位，不能表示一个晶胞，故A错误； B．中的铁为，图中与配位的原子为N原子，故B正确； C．上述单位中含有的个数为，含有的个数为，则正电荷为，含有个数为，则负电荷数量为3，则1个上述结构有0.5个单位负电荷，故C错误； D．，中含有6个配位键，内部含有1个键，2个π键，则有键个键，故D错误； 故选B。 11．（23-24高二下·南充·期末）甲烷晶体熔点为-182.5℃，沸点为-161.5℃，晶胞结构如下图所示，下列说法错误的是 A．甲烷晶体是共价晶体 B．分子中的共价键是键 C．每个晶胞中含有4个分子 D．一个分子周围紧邻的分子有12个 【答案】A 【详解】A．由熔沸点可知，甲烷晶体是熔沸点低的分子晶体，故A错误； B．甲烷分子中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，分子中存在头碰头的s—sp3σ键，故B正确； C．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和面心的甲烷分子个数为8×+6×=4，故C正确； D．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的甲烷分子和位于面心的甲烷分子的距离最近，则一个甲烷分子周围紧邻的甲烷分子有12个，故D正确； 故选A。 12．（23-24高二下·凉山·期末）化合物M是一种新型超分子晶体材料，由X、18-冠-6、HClO4以CH3COCH3为溶剂反应制得（如图）。下列叙述不正确的是 A．1mol X能与3molH2发生加成反应 B．M由X的高氯酸盐与18-冠-6通过氢键结合生成 C．M中碳、氮、氯原子的轨道杂化类型均为 D．M的晶体类型为离子晶体 【答案】C 【详解】A．由题干X的结构简式可知，X中的苯环能与H2加成，故1mol X能与3molH2发生加成反应，A正确； B．X中含有-NH2，能与HClO4反应生成高氯酸盐，由图可知，M的阳离子中含多个N-H•••O键，属于氢键，则M由X的高氯酸盐与18-冠-6通过氢键结合生成，B正确； C．M中苯环上的碳原子的杂化类型为sp2，C错误； D．M由阴阳离子构成，因此M为离子化合物，构成离子晶体，D正确； 故答案为：C。 13．（23-24高二下·凉山·期末）是某些太阳能薄膜电池的材料。如图所示为的立方晶胞结构，已知晶胞边长为，2号氧原子的分数坐标为，下列说法不正确的是 A．1号氧原子的分数坐标为 B．晶胞中与Ca等距离且最近的O有4个 C．在的另一种立方晶胞结构中，若Ti位于各顶角位置，则O位于棱心 D．Ti和Ca原子间的最短距离为 【答案】B 【详解】A．根据空间直角坐标系以及2号氧原子的分数坐标，可以得到1号氧原子的分数坐标为，故A正确； B．以顶点的钙原子分析，该晶胞中与Ca等距离且最近的O有12个，故B错误； C．在CaTiO3的另一种立方晶胞结构中，若Ti位于各顶角位置，则O位于棱心，Ca位于体心，故C正确； D．根据晶胞结构可知，钙原子和钛原子之间的距离为体对角线的一半即pm，故D正确； 故答案选B； 14．（23-24高二下·德阳·期末）氮化铁晶体可应用于磁记录材料领域，其晶胞结构如图所示．已知，为阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是 A．第一电离能： B．该氮化铁晶体的化学式为 C．与a位置的Fe原子紧邻等距的N原子有6个 D．该晶胞的密度 【答案】D 【详解】A．金属有还原性，易失电子，第一电离能相比非金属元素要小，故第一电离能Fe<N，A错误； B．根据晶胞结构，Fe处于晶胞顶点和面心，个数为=4，N在晶胞体心，个数为1，故该氮化铁晶体的化学式为Fe4N，B错误； C．根据图示结构结合几何关系可知，与a位置的Fe原子紧邻的N原子之间距离为晶胞体对角线的一半，距离相等的这样的N原子有8个，C错误； D．由B选项分析知道，晶胞中有4个Fe原子，1个N原子，晶胞密度g/cm3，D正确； 本题选D。 15．（23-24高二下·眉山·期末）合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。晶胞的棱长为，阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是 A．Mg原子填充在Fe原子形成的正八面体空隙中 B．图中1号和2号原子距离为 C．该合金的密度为 D．若该晶体储氢时，分子在晶胞的体心和棱心位置，则含的该储氢合金可储存标准状况下的体积约为22.4L 【答案】D 【详解】A．顶点铁原子与相邻的3个面心的铁原子形成四面体空隙，Mg位于四面体空隙的体心，故A错误； B．结合图中1号和2号原子在晶胞中的位置关系，可计算距离，故B错误； C．铁原子位于顶点和面心，个数为，8个Mg位于晶胞内部，则晶胞密度，故C错误； D．晶胞中Mg个数为8，H2个数为，48gMg物质的量为2mol，则氢气物质的量为1mol，标准状况下对应体积为22.4L，故D正确； 答案选D。 16．（23-24高二下·自贡·期末）有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示，有关说法正确的是    A．①为简单立方堆积 ②为六方最密堆积 ③为体心立方堆积 ④为面心立方最密堆积 B．每个晶胞含有的原子数分别为：①1个，②2个，③2个，④4个 C．晶胞中原子的配位数分别为：①6，②8，③8，④12 D．空间利用率的大小关系为：①<②<③<④ 【答案】B 【详解】A、①为简单立方堆积、②为体心立方堆积、③为六方最密堆积、④为面心立方最密堆积，② 、③颠倒，故A错误； B、根据晶胞计算，每个晶胞含有的原子数分别为：①8×1/8=1个，②8×1/8+1=2个，③8×1/8+1=2个，④8×1/8+6×1/2=4个，故B正确； C、配位数是指晶胞中与原子紧邻的原子数，所以四种晶胞中原子的配位数分别为：①6， ②8 ，③12， ④12，故C错误； D、空间利用率是指晶胞在所含原子的体积与晶胞体积的比值，根据四种晶胞的空间利用率判断①< ②< ③= ④，故D错误； 答案选B。 17．（23-24高二下·内江·期末）下列说法正确的是 A．不存在同分异构体的事实说明不是平面结构 B．油脂、蛋白质都是天然高分子化合物 C．原子最外层电子数为2的元素一定位于元素周期表第ⅡA族 D．X射线衍射技术能区分晶体与非晶体，但不能测定晶体结构 【答案】A 【详解】 A．如果是平面结构，有和，事实上不存在同分异构体，也就是不是平面结构，A正确； B．油脂不是天然高分子化合物，B错误； C．原子最外层电子数为2的元素可能是0族、ⅡA族或Ⅷ族，不一定位于元素周期表第ⅡA族，C错误； D．X射线衍射技术能区分晶体与非晶体，且测定晶体结构，D错误； 故答案选A； 18．（23-24高二下·乐山·期末）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增，其中基态Y原子2p轨道上有3个电子，X与Y可形成原子个数比为2：1的分子，且该分子含有18个电子，Z的基态原子价层电子排布为，元素W的单质具有两性，下列说法正确的是 A．Z元素的单质均为非极性分子 B．W元素的前四级电离能()可能为：496，4562，6912，9543 C．X、Y两种元素形成的化合物中Y原子为杂化 D．是一种偏向共价晶体的过渡晶体 【答案】D 【分析】短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其中基态Y原子2p轨道上有3个电子，则Y为N元素；X与Y可形成原子个数比为2:1的分子且该分子含有18个电子，则X为H元素；Z的基态原子价层电子排布式为，则n=2，Z为O元素；元素W的单质具有两性，则W为Al元素，据此分析解答。 【详解】A．Z为氧元素，其单质有氧气、臭氧，臭氧为极性分子，A项错误； B．W为Al元素，其最外层有三个电子，第三、四电离能应相差很大(数倍)，故其前四级电离能()不可能为：496，4562，6912，9543，B项错误； C．X、Y两种元素形成的化合物为，其中N原子形成3个σ键，含有1个孤电子对，N原子为杂化，C项错误； D．是一种偏向共价晶体的过渡晶体，D项正确； 答案选D。 19．（19-20高二上·雅安·期末）不能够支持石墨是晶体这一事实的选项是 A．石墨和金刚石是同素异形体 B．石墨中的碳原子呈周期性有序排列 C．石墨的熔点为3850℃ D．在石墨的X射线衍射图谱上有明锐的谱线 【答案】A 【详解】原子在三维空间里呈周期性有序排列、有自范性、有固定的熔点、物理性质上体现各向异性、X射线衍射图谱上有分立的斑点或明锐的谱线等特征，都是晶体有别于非晶体的体现，故B、C、D能够支持石墨是晶体这一事实。而是否互为同素异形体与是否为晶体这两者之间并无联系，如炭黑也是金刚石、石墨的同素异形体，却属于非晶体。 故选A。 20．（23-24高二下·眉山·期末）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 性质差异 结构因素 A． 溶解度：大于 分子间作用力 B． 熔点：远高于 晶体类型 C． 酸性：远强于 羟基极性 D． 气态氢化物稳定性：HF强于HCl 氢键 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．20℃时，O2在水中的溶解度大于N2，表明O2分子与水分子间的作用力大于N2与水分子间的作用力，A正确； B．TiF4晶体是离子晶体，TiCl4晶体是分子晶体，离子晶体的熔点高于分子晶体，B正确； C．F的电负性强，对共用电子对的吸引能力强，使得CF3COOH分子中-OH的极性比CH3COOH中-OH的极性强，电离能力强，平衡常数大，C正确； D．氢键是分子间的作用力，不影响分子稳定性，分子的稳定性受分子内原子间的共价键的影响，由于F的非金属性比Cl强，所以气态氢化物稳定性：HF强于HCl，D错误； 故选D。 1．（23-24高二下·南充·期末）下列各组物质的晶体类型相同的是 A．SiO2和SO3 B．I2和NaCl C．Cu和Ag D．SiC和MgO 【答案】C 【详解】A．SiO2为原子晶体，SO3为分子晶体，晶体类型不同，故A错误； B．I2为分子晶体，NaCl为离子晶体，晶体类型不同，故B错误； C．Cu和Ag都为金属晶体，晶体类型相同，故C正确； D．SiC为原子晶体，MgO为离子晶体，晶体类型不同，故D错误； 故选C。 2．（22-23高二下·自贡·期末）下列叙述错误的是 A．金属键无方向性和饱和性，原子配位数较高 B．晶体尽量采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定 C．因共价键有饱和性和方向性，所以原子晶体不遵循“紧密堆积”原理 D．金属铜和镁均以ABAB…方式堆积 【答案】D 【详解】A．金属键是化学键的一种，主要在金属中存在，由自由电子及排列成晶格状的金属离子之间的静电吸引力组合而成。由于电子的自由运动，金属键没有固定的方向，故A正确； B．在以没有方向性和饱和性的作用力结合形成晶体时，晶体尽量采取紧密堆积方式以使其变得比较稳定，B正确； C．因为共价键有饱和性和方向性，所以原子晶体不能紧密堆积，不遵循“紧密堆积”原理，C正确； D．铜采取“..ABCABC...”型最密堆积，镁采取...ABAB...”型最密堆积，堆积方式不同，D错误； 故合理选项是D。 3．（23-24高二下·自贡·期末）2019年8月《Science》杂志报道，化学家首次成功合成具有半导体特征的环状C18分子(结构如图)，关于C18说法正确的是（  ） A．与石墨互为同位素 B．属于烃类 C．是原子晶体 D．能与氢气在一定条件下反应 【答案】D 【详解】A. 同种元素的不同种原子互为同位素，而C18和石墨是碳元素的两种不同的单质，互为同素异形体，A错误； B. 只有C、H两种元素构成的有机化合物称为烃，而C18只含碳元素，不属于烃类，是一种单质，B错误； C. 此物质是环状C18分子，属于分子晶体，不是原子晶体，C错误； D. 环状C18中含有碳碳三键，一定条件下，能与氢气发生加成反应，D正确； 故答案为：D。 4．（23-24高二下·成都·期末）下列说法正确的是 A．分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔、沸点一定越高 B．晶体与非晶体的根本区别在于固体是否具有规则的几何外形 C．共价晶体中，共价键越强，熔点越高 D．任何晶体中，若含有阳离子就一定含有阴离子 【答案】C 【详解】A．分子晶体的熔、沸点高低取决于分子间作用力大小，与共价键键能大小没有直接关系，A错误； B．有规则的几何外形的物质不一定是晶体，B错误； C．共价晶体中，共价键越强，熔点越高，C正确； D．在金属晶体中含有金属阳离子和自由电子，不含阴离子，所以晶体中，若含有阳离子不一定含有阴离子，D错误； 故选C。 5．（23-24高二下·成都嘉祥外国语学校·期末）现有一种由正离子An+、Bm+和负离子X—组成的无机固体电解质，该物质在高温相为无序结构，低温相为有序结构，两者的结构如图，下列说法错误的是 A．n=2，m=1 B．高温相中X—的堆积方式和氯化钠中Cl—的堆积方式相同 C．低温相中An+的配位数为4 D．高温相的良好导电性与其结构中存在大量的空位有关 【答案】A 【详解】A．由题意可知，无机固体电解质低温相为有序结构，由晶胞结构可知，晶胞中位于体内的An+的个数为4、Bm+的个数为2，位于顶点、面上、棱上和体心的X—的个数为8×+10×+4×+1=8，则晶胞的化学式为A2BX4，由化合价代数和为0可得：2n+m=4，经讨论可得：m=2、n=1，故A错误； B．氯化钠晶胞中氯离子的堆积方式为立方最密堆积，由晶胞结构可知，高温相为立方晶系，晶胞中X—的堆积方式也为立方最密堆积，所以高温相中X—的堆积方式与氯化钠中氯离子的堆积方式相同，故B正确； C．由晶胞结构可知，低温相晶胞中A+与4个X—的距离最近，则A+的配位数为4，故C正确； D．与低温相相比可知，高温相晶胞中A+发生迁移使空位数目增多，为阳离子的流动提供了运动通道，所以高温相的良好导电性与其结构中存在大量的空位有关，故D正确； 故选A。 6．（23-24高二下·宜宾·期末）利用超分子可分离C60和C70，如图，将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分离。下列说法正确的是 A．“杯酚”与苯酚互为同系物 B．“杯酚”与C60之间存在氢键 C．该过程发生了置换反应 D．该过程利用了超分子的分子识别特性 【答案】D 【详解】A．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物，杯酚中含有多个羟基，苯酚中只有一个羟基，两者结构不相似，不是同系物，A错误； B．C和H原子不能形成氢键，“杯酚”与C60不能形成氢键，B错误； C．置换反应是一种单质与一种化合物作用，生成另一种单质与另一种化合物的反应，该反应不是置换反应，C错误； D．“杯酚”的空腔大小只适配C60，该分离过程利用的是超分子的分子识别特征，D正确； 故选D。 7．（23-24高二下·乐山·期末）铁和氨气在640℃发生反应得到有磁性的，其中一种晶胞结构如图甲所示，晶胞边长为anm。一定条件下Cu可以完全替代该晶体中面心或顶点位置的Fe，替代后晶胞参数和晶体能量均会发生变化，已知，转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图乙所示，下列说法正确的是 A．晶胞中与Fe等距且最近的Fe有12个 B．N填充在Fe围成的正六面体空隙 C．比稳定 D．Cu替代顶点位置后晶体的密度为： 【答案】A 【分析】根据图甲，结合各原子位置可计算晶体的化学式为，Cu替代面心位置的Fe后晶体的化学式为：，Cu替代顶点位置的Fe后晶体的化学式为：，根据图乙可以分析铜替代型产物的稳定性。据此答题。 【详解】A．以顶点位置的Fe为中心，面心位置的Fe与之距离最近且等距，因此与Fe等距且最近的Fe有12个，A正确； B．N填充在由6个面心位置的Fe形成的正八面体中，B错误； C．根据图乙，的能量高于，因此更稳定，C错误； D．Cu替代顶点位置后晶体的化学式为，替代后晶胞参数和晶体能量均会发生变化，则晶胞边长不等于anm，故无法计算晶胞密度，D错误； 故选A。 8．（23-24高二上·雅安·期末）下列说法不正确的是 A．金刚石晶体为网状结构，由共价键形成的碳环中，最小的环上有6个碳原子 B．氯化铯晶体中，每个周围紧邻8个 C．氯化钠晶体中，每个周围紧邻且距离相等的共有6个 D．干冰晶体中，每个分子中碳原子采取杂化 【答案】C 【详解】A．金刚石网状结构中，每个碳原子含有4个共价键，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子，故A正确； B．氯化铯晶体中，铯离子的配位数是8，每个Cs+周围紧邻8个Cl-，故B正确； C．氯化钠晶胞中，每个钠离子周围距离相等的钠离子个数为12，距离相等且最近的氯离子共有6个，故C错误； D．分子中碳原子的价层电子对数为2+=2，采取杂化，故D正确； 故选C。 9．（23-24高二下·乐山·期末）下列描述对应的模型正确的是 A．的空间结构： B．中的配位键： C．某晶体的晶胞： D．顺-2-丁烯的球棍模型： 【答案】A 【详解】A．中S原子的价层电子对数为，sp2杂化，的空间结构为平面正三角形，键角为120o，A正确； B．中的配位键应由N原子指向Cu原子，B错误； C．晶胞的特点是无隙并置，应确保八个顶点均相同，C错误； D．顺-2-丁烯的球棍模型中甲基和甲基应在双键的同侧：，D错误； 故选A。 10．（23-24高二下·南充·期末）2023年杭州亚运会主火炬使用的燃料被称为“零碳甲醇”，采用和烟气中捕集的合成，反应中使用的催化剂是钴氧化物负载的锰氧化物纳米粒子，具有较高的活性，有良好的应用前景。回答下列相关问题： (1)合成甲醇的反应方程式为： ①下列说法错误的是 (填字母标号)。 A．甲醇的沸点高于        B．反应中涉及键的形成 C．转化为甲醇发生氧化反应    D．和甲醇均为非极性分子 ②根据甲醇结构分析其 (填“是”或“否”)存在对映异构体。 (2)钴元素能形成很多重要的配合物，某含钴配离子结构如图所示： ①下列对该配离子中钴离子杂化方式推断合理的是 (填字母标号)。 A．    B．    C．    D． ②该配离子中存在的化学键有 (填字母标号)。 A．金属键  B．离子键  C．共价键  D．配位键  E．氢键 (3)锰元素与硒元素形成的某种化合物具有优异的光电性能，其晶胞结构如图所示： ①该化合物的化学式为 。 ②原子坐标参数可以表示晶胞中各原子的相对位置。晶胞图中，A点原子坐标参数为(0，0，0)、B点为(1，1，1)、C点为()，则D点原子的坐标参数为 。 ③若晶胞的边长为apm，阿伏加德罗常数的值为，则晶胞中两个Mn原子之间的最短距离为 pm，该晶体的密度为 (列出表达式即可)。 【答案】(1) CD 否 (2) C CD (3) MnSe (，，) a 【详解】（1）①A．甲醇是能形成分子间氢键的极性分子，二氧化碳是不能形成分子间氢键的非极性分子，所以甲醇的分子间作用力大于二氧化碳，沸点高于二氧化碳，故正确； B．甲醇分子中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，所以反应中涉及s—sp3σ键的形成，故正确； C．由方程式可知，二氧化碳转化为甲醇时，碳元素的化合价降低被还原，二氧化碳是反应的氧化剂，发生还原反应，故错误； D．甲醇分子的空间构型是结构不对称的四面体形，属于极性分子，故错误； 故选CD； ②甲醇分子中不存在含有4个不同原子或原子团的手性碳原子，所以不存在对映异构体，故答案为：否； （2）①由图可知，配离子中钴离子的σ键数目为6，所以钴离子杂化方式为d2 sp3杂化，故选C； ②氢键是较强的分子间作用力，不是化学键，由图可知，配离子中存在的化学键为共价键和配位键，不存在金属键和离子键，故选CD； （3）①由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和面心的硒原子个数为8×+6×=4，位于体内的锰原子个数为4，则化合物的化学式为MnSe，故答案为：MnSe； ②由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的A点、B点的原子坐标参数分别为(0，0，0)、(1，1，1)，位于面心的C点原子坐标参数为()，则位于体对角线处的D点原子的坐标参数为(，，)，故答案为：(，，)； ③由晶胞结构可知，晶胞中两个锰原子之间的最短距离为面对角线的，距离为apm；设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：=(10—10 a)3d，解得d=，故答案为：a；。 11．（23-24高二下·达州·期末）含砷元素的相关物质在医药、电池、集成电路等领域发挥着重要作用。按要求填空： (1)基态砷原子的价电子轨道表示式为 。 (2)氮、磷、砷的简单氢化物、、的VSEPR模型为 形，它们键角由大到小的顺序为 (填化学式)，原因是 。 (3)有机砷是治疗昏睡病的药物，它不存在的化学键有 (填字母)。 a．离子键　　b．氢键　　c．σ键　　d．金属键　　e．π键　　f．碳碳双键 (4)砷化硼(BAs)是一种超高热导率半导体材料，其立方晶胞结构如下图所示。 ①As原子处于B原子形成的四面体空隙中，则四面体空隙的填充率为 %； ②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数坐标，如1号B原子的分数坐标为，2号B原子的分数坐标为，则晶胞中3号As原子的分数坐标为 ； ③若该晶胞的密度为，为阿伏加德罗常数的值，则晶胞中B原子与As原子最近的距离为 pm(列出计算表达式)。 【答案】(1) (2) 四面体形 >> 电负性N>P>As，故中心原子的电子云密度逐渐减小，排斥力逐渐减弱，键角逐渐减小 (3)bdf (4) 50 【详解】（1） 砷元素的原子序数为33，位于第四周期ⅤA族，价电子为4s24p3，价电子轨道表示式为； （2）这几种氢化物中心原子的价层电子对数都为3+=4，含有一个孤电子对，VSEPR模型为四面体形，键角由大到小的顺序为>>，因为电负性N>P>As，故中心原子的电子云密度逐渐减小，排斥力逐渐减弱，键角逐渐减小； （3） 在有机砷中，共价单键中存在σ键，苯环中存在大π键，钠离子和阴离子之间存在离子键，不存在氢键、金属键、碳碳双键；即答案为bdf； （4）①As原子处于B原子形成的四面体空隙中，四面体空隙有8个，其中4个填充了As原子，则四面体空隙的填充率为50%； ②根据1号B原子的分数坐标为，2号B原子的分数坐标为，结合所给出的坐标系，3号B原子的分数坐标为； ③晶胞中B原子与As原子最近的距离为体对角线的，设晶胞参数为acm，晶胞中含有4个砷化硼(BAs)，晶胞的质量为，该晶胞的密度为=，解得a=，晶胞中B原子与As原子最近的距离为pm。 12．（23-24高二下·凉山·期末）ⅤA族元素又称氮族元素。含氮族元素的物质种类繁多，应用广泛。回答下列问题： (1)基态氮原子的价层电子轨道表示式为 。 (2)的空间立体构型是 ；在水中的溶解度比在水中的溶解度小，原因是 。 (3)磷元素有白磷、黑磷等常见的单质。黑磷晶体是一种比石墨烯更优秀的新型材料，其晶体是与石墨类似的层状结构，如右图所示，黑磷属于 晶体，其中磷原子的杂化方式为 。 (4)磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸，如： 则n个磷酸分子间脱水形成的多磷酸分子式为 。 (5)我国科学家制备的超大晶体已应用于大功率固体激光器，填补了国家战略空白。分别用○、●表示和、晶体的四方晶胞（晶胞为长方体）如图（a）所示，图（b）、图（c）分别显示的是、在晶胞xz面、yz面上的位置。 ①晶体中存在的化学键有 。 A．离子键    B．共价键    C．金属键    D．氢键 ②中除去H外的元素电负性由大到小的顺序为 。 ③若晶胞底边的边长均为a nm、高为c nm。设为阿伏加德罗常数的值，则晶胞的密度 （写出表达式）。 【答案】(1) (2) 三角锥形 NH3分子与水分子间会形成氢键 (3) 混合晶体 sp3杂化 (4)HnPnO3n (5) AB O>P>K 【详解】（1） 基态氮原子的价层电子轨道表示式为 （2）PH3的价层电子对数为3+=3+1=4，空间立体构型是三角锥形；NH3分子与水分子间会形成氢键，故PH3在水中的溶解度比NH3在水中的溶解度小； （3）黑磷晶体的晶体是与石墨类似的层状结构，层与层之间存在分子间作用力，层内的P原子间以共价键连接，属于混合晶体；每个磷原子分别与3个磷原子相连，价层电子对数为3+1=4，磷原子的杂化方式为sp3杂化； （4）由图示可知，n个磷酸分子脱水形成的多磷酸中的每个P原子只有1个羟基和2个O原子，则n个磷酸分子间脱水形成的多磷酸分子式为HnPnO3n； （5）KH2PO4晶体由和K+构成，故存在离子键，内存在共价键，故答案选AB；KH2PO4中存在K、H、P、O元素，除去H外的元素电负性由大到小的顺序为O>P>K；由晶胞结构可知，位于8个顶点、4个侧面和1个体心位置，共个，K+位于4个棱心、4个侧面和2个面心位置，共个，即1个晶胞中含有4个KH2PO4，则晶胞密度为。 13．（23-24高二下·眉山·期末）铜及其化合物在工农业生产中有广泛的应用。 Ⅰ．金属铜的原子堆积模型如下图所示， (1)该晶胞中每个Cu原子周围最近距离的Cu原子数目为 。 Ⅱ．Cu2＋能与NH3、H2O、OH-、Cl-等形成配位数为4的配合物。 (2)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成Na2[Cu(OH)4]。Na2[Cu(OH)4]中除了配位键外，还存在的化学键类型有___________(填字母)。 A．离子键 B．金属键 C．极性共价键 D．非极性共价键 (3)将CuO投入NH3、(NH4)2SO4的混合溶液中进行“氨浸”，控制温度为50～55℃，pH约为9.5，CuO转化为[Cu(NH3)4]SO4溶液。 ①CuO被浸取的离子方程式为 。 ②[Cu(NH3)4]2＋结构中，若用两个H2O分子代替两个NH3分子，可以得到两种不同结构的化合物，由此推测[Cu(NH3)4]2＋的空间构型为 。 (4)比较CH3As(OH)2与(CH3)2AsOH两种含砷有机酸的沸点大小，并说明原因 。 (5)LiZnAs晶体的立方晶胞结构如图1所示，N点原子分数坐标为(，，)；LiZnAs晶体部分Zn原子被Mn原子代替后可以形成一种新型稀磁半导体LiZnmMnnAs，其立方晶胞结构如图2所示。 ①M点原子分数坐标为 。 ②m= ③已知NA为阿伏加德罗常数的值，LiZnmMnnAs的摩尔质量为Mg/mol，晶体密度为dg/cm3.晶胞中As原子与Mn原子之间的最短距离为 nm(列出计算式)。 【答案】(1)12 (2)AC (3) CuO＋2NH3＋2NH=[Cu(NH3)4]2＋＋H2O 正方形 (4)沸点：CH3As(OH)2 > (CH3)2AsOH，两种含砷有机酸均属于分子晶体，CH3As(OH)2含两个羟基，形成的氢键数目多，沸点高 (5) () 0.75 【详解】（1）根据图示，金属铜的原子堆积模型为面心立方最密堆积，该晶胞中每个Cu原子周围最近距离的Cu原子数目为12； （2）Na2[Cu(OH)4]中除了配位键外，还存在离子键、极性共价键，没有金属键、非极性共价键，故选AC； （3）①将CuO投入NH3、(NH4)2SO4的混合溶液中进行“氨浸”， CuO转化为[Cu(NH3)4]SO4，离子方程式为CuO＋2NH3＋2NH=[Cu(NH3)4]2＋＋H2O； ②[Cu(NH3)4]2＋的空间构型为正方形； （4）沸点：CH3As(OH)2 > (CH3)2AsOH，两种含砷有机酸均属于分子晶体，CH3As(OH)2含两个羟基，形成的氢键数目多，沸点高； （5）①如图1所示，N点原子分数坐标为(，，)，则M点原子分数坐标为()； ②LiZnAs晶体部分Zn原子被Mn原子代替后可以形成一种新型稀磁半导体LiZnmMnnAs，晶胞中Zn原子数目为=3，Mn原子数目为=1，则m=0.75； ③晶胞中As原子与Mn原子之间的最短距离为体对角线的，1个晶胞中含有4个LiZnmMnnAs，晶胞中As原子与Mn原子之间的最短距离为。 14．（23-24高二下·宜宾·期末）氟在已知元素中电负性最大、非金属性最强，其单质直到1886年才被首次分离出来。回答下列问题： (1)基态氟原子价层电子的轨道表示式为 ，其核外有 种不同运动状态的电子。 (2)HF中加入BF3可解离出[H2F]+和[BF4]-，这两种离子中均不存在的化学键为 (填字母标号)。 a．极性共价键       b．非极性共价键       c．配位键 (3)已知：CH3COOH的pKa=4.76，CF3COOH的pKa=0.23。 酸性：CF3COOH (填“>”或“<”)CH3COOH，原因是 。 (4)OF2中O的化合价为 ；键角：OF2 H2O(填“>”“<”或“=”)。 (5)AlF3结构属立方晶系，其晶胞结构如图所示。 ①已知：AlF3的熔点为1090℃，AlCl3的熔点为192℃。AlF3的熔点高于AlCl3的原因是 。 ②图中A表示 (填离子符号)。 ③图中A与B的最近距离为apm，则该晶体的密度ρ= g/cm3(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为NA)。 【答案】(1) 9 (2)b (3) > 氟的电负性大于氢，使-CF3的吸电子能力大于-CH3，导致CF3COOH中羧基更易电离出H+ (4) +2 < (5) AlF3是离子晶体，AlCl3是分子晶体，离子键强于分子间作用力 F- 【详解】（1） 氟是9号元素，基态氟原子价层电子的轨道表示式为，其核外有9种不同运动状态的电子。 （2）[H2F]+和[BF4]-均含有极性共价键、配位键，这两种离子中均不存在的化学键为非极性共价键，选b。 （3）电离常数越大，酸性越强，酸性：CF3COOH>CH3COOH；氟的电负性大于氢，使-CF3的吸电子能力大于-CH3，导致CF3COOH中羧基更易电离出H+，所以CF3COOH的酸性更强。 （4）F电负性大于O，OF2中F显-1价，O的化合价为+2；F原子电负性大于O，F吸引电子能力强，OF2中成键电子对偏向F原子，成键电子对的排斥作用减小，所以键角：OF2<H2O。 （5）①AlF3是离子晶体，AlCl3是分子晶体，离子键强于分子间作用力，所以AlF3的熔点高于AlCl3。 ②根据均摊原则，晶胞中B原子数为 、A原子数为，根据AlF3的化学式，可知图中A表示F-。 ③图中A与B的最近距离为apm，则晶胞边长为2apm，则该晶体的密度ρ=g/cm3。 15．（22-23高二下·自贡·期末）含Cu、Zn、Sn及S的四元半导体化合物(简写为CZTS)，是一种低价、无污染的绿色环保型光伏材料，可应用于薄膜太阳能电池领域。回答下列问题： (1)基态S原子中，未成对电子数为 。 (2)Cu与Zn相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是 ，原因是 。 (3)将中心原子含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质。下列物质中，属于顺磁性物质的是___________(填字母)。 A．[Cu(NH3)2]Cl B．[Cu(NH3)4]SO4 C．[Zn(NH3)4]SO4 D．Na2[Zn(OH)4] (4)如图是CZTS四元半导体化合物的四方晶胞。    ①该物质的化学式为 。 ②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图中A原子的坐标为(，，)，则B原子的坐标为 。 【答案】(1)2 (2) Cu Cu的第二电离能失去的是3dl0的电子，第一电离能失去的是4s电子，Zn的第二电离能失去的是4s1的电子，第一电离能失去的是4s2电子，3d10电子处于全充满状态，其与4s1电子能量差值更大 (3)B (4) ZnSnCu2S4 (，，) 【详解】（1）S是16号元素，根据构造原理，可知基态S原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p4，p能级有3个轨道，由于原子核外电子总是尽可能成单排列，而且自旋方向相同，则该S原子核外最外层成单电子数目是2个； （2）Cu是29号元素，基态Cu原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1，Zn是30号元素，基态Zn原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s2。Cu的第二电离能失去的是3dl0的电子，第一电离能失去的是4s1电子；Zn的第二电离能失去的是4s1的电子，第一电离能失去的是4s2电子，由于3d10电子处于全充满的稳定状态，其与4s1电子能量差值更大，故Cu与Zn相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是Cu； （3）根据题意，具有顺磁性物质含有未成对电子。 A．[Cu(NH3)2]Cl的中各原子核外电子已成对，A不符合题意； B．[Cu(NH3)4]SO4中的Cu2+外围电子排布是3d9，有未成对电子，B符合题意； C．[Zn(NH3)4]SO4的中各原子核外电子均已成对，C不符合题意； D．Na2[Zn(OH)4]中的各原子核外电子已成对，D不符合题意； 故合理选项是B； （4）①由晶胞结构可知：晶胞中位于顶点和体心的Zn原子个数为8×+1=2；位于面上的Cu原子的个数为8×=4；位于面心和棱上的Sn原子的个数为2×+4×=2；位于体内的S原子的个数为8，故Cu：Zn：Sn：S=4：2：2：8=2：1：1：4，故该晶体的化学式为ZnSnCu2S4； ②根据晶体中各个原子的相对位置及A点的坐标，可知B点坐标为(，，)。 16．（22-23高二下·凉山·期末）ⅢA和ⅤA元素形成化合物在生产、生活中具有广泛用途。回答下列问题： (1)铝的价电子排布式为 。 (2)元素第一电离能Mg (填“大于”或“小于”)Al。 (3)科学家合成了离子晶体。阴离子为，其中心原子轨道的杂化方式为 ，阳离子的空间构型为 。 (4)熔点远低于的原因是 ；晶体变成气体时，测得气体的相对分子质量接近267，其中氯只有两种化学环境，比例为，试画出该气体分子的结构式 。 (5)原子晶体的晶胞参数为，它的晶体的晶胞结构如图。    ①该晶胞内存在共价键数目为 。 ②紧邻Al、N原子间距离为，紧邻的N原子之间距离为，则 。 ③该晶体的密度为 (阿伏加德罗常数的值用表示，列出计算式即可)。 【答案】(1) (2)大于 (3) sp杂化 正四面体形 (4) 为分子晶体，影响其熔点的因素为范德华力，为离子晶体，影响其熔点的因素为离子键的键能，范德华力远小于离子键的键能    (5) 16 【详解】（1）铝为13号元素，价电子排布式为； （2）Mg、Al为同周期元素，同周期元素随核电荷数的递增，第一电离能呈增大趋势，但Mg最外层为全满稳定结构，Al失去的是能量较高的3p能级上的电子，则Mg第一电离能大于Al； （3）与二氧化碳互为等电子体，离子呈直线形结构，中心N原子杂化方式sp杂化，该晶体中阳离子为NH，呈正四面体形； （4）为分子晶体，影响其熔点的因素为范德华力，为离子晶体，影响其熔点的因素为离子键的键能，范德华力远小于离子键的键能，因此熔点低于；晶体变成气体时，测得气体的相对分子质量接近267，则其分子组成为，其中氯只有两种化学环境，比例为，该气体分子的结构式为； （5）①由晶胞结构可知，每个Al原子与周围4个N原子形成共价键，晶胞体内含4个Al，共价键数目为16个； ②紧邻Al、N原子间距离是体对角线的四分之一，即=；紧邻的N原子之间距离等于面对角线的一半，即=，； ③由晶胞结构可知，1个晶胞中含4个Al，N原子位于顶点和面心，个数为：；晶胞的质量=；晶胞体积为：，晶胞密度为：g/cm3。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 题型02 晶体的分析与计算 1．（23-24高二下·遂宁·期末）下列物质中，含非极性键的离子晶体是 A．NaOH B． C． D． 2．（23-24高二下·内江·期末）下列关于晶体结构和性质的叙述正确的是 A．同一元素形成的单质可能具有不同的晶体结构 B．等离子体是由阴、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质 C．天然气水合物晶体是分子晶体，其中仅存在范德华力 D．冰和干冰都是分子晶体，因此二者晶体中每个分子周围的紧邻分子均为12个 3．（23-24高二下·凉山·期末）下列性质比较不正确的是 A．酸性：乙酸＞碳酸＞苯酚 B．沸点：乙烷＜正丁烷＜异丁烷 C．水溶性： D．熔点：金刚石＞晶体硅＞白磷 4．（23-24高二下·乐山·期末）物质结构决定物质性质，下列性质差异与结构因素匹配正确的是 选项 性质差异 结构因素 A 稳定性： 分子间作用力 B 沸点：(131°C)>（31.36°C） 分子间氢键 C 在水中的溶解性： 分子极性 D 熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅 晶体类型不同 A．A B．B C．C D．D 5．（23-24高二下·德阳·期末）几种碳元素组成的单质结构如图所示．下列说法错误的是 A．和碳纳米管是同素异形体 B．以上晶体中只有金刚石是共价晶体 C．石墨和升华时，克服的作用力相同 D．石墨有类似金属晶体的导电性，属于混合型晶体 6．（23-24高二下·成都·期末）中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔，是碳材料科学的一大进步。下列关于金刚石、石墨、石墨炔的说法正确的是 A．金刚石中碳原子均为sp3杂化，C 原子数目与C—C数目之比为1：2 B．石墨同层内碳原子为sp3杂化，C原子数目与C—C数目之比为2：3 C．石墨炔中碳原子均为sp杂化 D．三种物质的晶体类型均为共价晶体 7．（23-24高二下·泸州·期末）一种锰的氧化物晶体的晶胞如图所示。下列说法错误的是 A．该物质的化学式是MnO B．晶体中含有离子键 C．晶胞中的配位数是6 D．该晶体的熔点低于苯酚 8．（23-24高二下·泸州·期末）下列物质属于分子晶体的是 A．蔗糖晶体 B．醋酸钠晶体 C．金刚石 D．铜 9．（23-24高二下·遂宁·期末）干冰的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是 A．分子中含极性共价键，干冰属于共价晶体 B．干冰升华时破坏共价键 C．干冰晶体中每个分子与12个分子紧邻 D．平均每个干冰晶胞中有14个 10．（23-24高二下·成都·期末）常用于检验的试剂为，反应生成的蓝色沉淀其晶体中基本单元的部分结构如图。下列说法正确的是 A．如图可表示蓝色晶体的一个晶胞 B．由如图结构可推测中N为配位原子 C．1个上述结构有1个单位负电荷 D．有个键 11．（23-24高二下·南充·期末）甲烷晶体熔点为-182.5℃，沸点为-161.5℃，晶胞结构如下图所示，下列说法错误的是 A．甲烷晶体是共价晶体 B．分子中的共价键是键 C．每个晶胞中含有4个分子 D．一个分子周围紧邻的分子有12个 12．（23-24高二下·凉山·期末）化合物M是一种新型超分子晶体材料，由X、18-冠-6、HClO4以CH3COCH3为溶剂反应制得（如图）。下列叙述不正确的是 A．1mol X能与3molH2发生加成反应 B．M由X的高氯酸盐与18-冠-6通过氢键结合生成 C．M中碳、氮、氯原子的轨道杂化类型均为 D．M的晶体类型为离子晶体 13．（23-24高二下·凉山·期末）是某些太阳能薄膜电池的材料。如图所示为的立方晶胞结构，已知晶胞边长为，2号氧原子的分数坐标为，下列说法不正确的是 A．1号氧原子的分数坐标为 B．晶胞中与Ca等距离且最近的O有4个 C．在的另一种立方晶胞结构中，若Ti位于各顶角位置，则O位于棱心 D．Ti和Ca原子间的最短距离为 14．（23-24高二下·德阳·期末）氮化铁晶体可应用于磁记录材料领域，其晶胞结构如图所示．已知，为阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是 A．第一电离能： B．该氮化铁晶体的化学式为 C．与a位置的Fe原子紧邻等距的N原子有6个 D．该晶胞的密度 15．（23-24高二下·眉山·期末）合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。晶胞的棱长为，阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是 A．Mg原子填充在Fe原子形成的正八面体空隙中 B．图中1号和2号原子距离为 C．该合金的密度为 D．若该晶体储氢时，分子在晶胞的体心和棱心位置，则含的该储氢合金可储存标准状况下的体积约为22.4L 16．（23-24高二下·自贡·期末）有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示，有关说法正确的是    A．①为简单立方堆积 ②为六方最密堆积 ③为体心立方堆积 ④为面心立方最密堆积 B．每个晶胞含有的原子数分别为：①1个，②2个，③2个，④4个 C．晶胞中原子的配位数分别为：①6，②8，③8，④12 D．空间利用率的大小关系为：①<②<③<④ 17．（23-24高二下·内江·期末）下列说法正确的是 A．不存在同分异构体的事实说明不是平面结构 B．油脂、蛋白质都是天然高分子化合物 C．原子最外层电子数为2的元素一定位于元素周期表第ⅡA族 D．X射线衍射技术能区分晶体与非晶体，但不能测定晶体结构 18．（23-24高二下·乐山·期末）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增，其中基态Y原子2p轨道上有3个电子，X与Y可形成原子个数比为2：1的分子，且该分子含有18个电子，Z的基态原子价层电子排布为，元素W的单质具有两性，下列说法正确的是 A．Z元素的单质均为非极性分子 B．W元素的前四级电离能()可能为：496，4562，6912，9543 C．X、Y两种元素形成的化合物中Y原子为杂化 D．是一种偏向共价晶体的过渡晶体 19．（19-20高二上·雅安·期末）不能够支持石墨是晶体这一事实的选项是 A．石墨和金刚石是同素异形体 B．石墨中的碳原子呈周期性有序排列 C．石墨的熔点为3850℃ D．在石墨的X射线衍射图谱上有明锐的谱线 20．（23-24高二下·眉山·期末）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 性质差异 结构因素 A． 溶解度：大于 分子间作用力 B． 熔点：远高于 晶体类型 C． 酸性：远强于 羟基极性 D． 气态氢化物稳定性：HF强于HCl 氢键 A．A B．B C．C D．D 1．（23-24高二下·南充·期末）下列各组物质的晶体类型相同的是 A．SiO2和SO3 B．I2和NaCl C．Cu和Ag D．SiC和MgO 2．（22-23高二下·自贡·期末）下列叙述错误的是 A．金属键无方向性和饱和性，原子配位数较高 B．晶体尽量采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定 C．因共价键有饱和性和方向性，所以原子晶体不遵循“紧密堆积”原理 D．金属铜和镁均以ABAB…方式堆积 3．（23-24高二下·自贡·期末）2019年8月《Science》杂志报道，化学家首次成功合成具有半导体特征的环状C18分子(结构如图)，关于C18说法正确的是（  ） A．与石墨互为同位素 B．属于烃类 C．是原子晶体 D．能与氢气在一定条件下反应 4．（23-24高二下·成都·期末）下列说法正确的是 A．分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔、沸点一定越高 B．晶体与非晶体的根本区别在于固体是否具有规则的几何外形 C．共价晶体中，共价键越强，熔点越高 D．任何晶体中，若含有阳离子就一定含有阴离子 5．（23-24高二下·成都嘉祥外国语学校·期末）现有一种由正离子An+、Bm+和负离子X—组成的无机固体电解质，该物质在高温相为无序结构，低温相为有序结构，两者的结构如图，下列说法错误的是 A．n=2，m=1 B．高温相中X—的堆积方式和氯化钠中Cl—的堆积方式相同 C．低温相中An+的配位数为4 D．高温相的良好导电性与其结构中存在大量的空位有关 6．（23-24高二下·宜宾·期末）利用超分子可分离C60和C70，如图，将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分离。下列说法正确的是 A．“杯酚”与苯酚互为同系物 B．“杯酚”与C60之间存在氢键 C．该过程发生了置换反应 D．该过程利用了超分子的分子识别特性 7．（23-24高二下·乐山·期末）铁和氨气在640℃发生反应得到有磁性的，其中一种晶胞结构如图甲所示，晶胞边长为anm。一定条件下Cu可以完全替代该晶体中面心或顶点位置的Fe，替代后晶胞参数和晶体能量均会发生变化，已知，转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图乙所示，下列说法正确的是 A．晶胞中与Fe等距且最近的Fe有12个 B．N填充在Fe围成的正六面体空隙 C．比稳定 D．Cu替代顶点位置后晶体的密度为： 8．（23-24高二上·雅安·期末）下列说法不正确的是 A．金刚石晶体为网状结构，由共价键形成的碳环中，最小的环上有6个碳原子 B．氯化铯晶体中，每个周围紧邻8个 C．氯化钠晶体中，每个周围紧邻且距离相等的共有6个 D．干冰晶体中，每个分子中碳原子采取杂化 9．（23-24高二下·乐山·期末）下列描述对应的模型正确的是 A．的空间结构： B．中的配位键： C．某晶体的晶胞： D．顺-2-丁烯的球棍模型： 10．（23-24高二下·南充·期末）2023年杭州亚运会主火炬使用的燃料被称为“零碳甲醇”，采用和烟气中捕集的合成，反应中使用的催化剂是钴氧化物负载的锰氧化物纳米粒子，具有较高的活性，有良好的应用前景。回答下列相关问题： (1)合成甲醇的反应方程式为： ①下列说法错误的是 (填字母标号)。 A．甲醇的沸点高于        B．反应中涉及键的形成 C．转化为甲醇发生氧化反应    D．和甲醇均为非极性分子 ②根据甲醇结构分析其 (填“是”或“否”)存在对映异构体。 (2)钴元素能形成很多重要的配合物，某含钴配离子结构如图所示： ①下列对该配离子中钴离子杂化方式推断合理的是 (填字母标号)。 A．    B．    C．    D． ②该配离子中存在的化学键有 (填字母标号)。 A．金属键  B．离子键  C．共价键  D．配位键  E．氢键 (3)锰元素与硒元素形成的某种化合物具有优异的光电性能，其晶胞结构如图所示： ①该化合物的化学式为 。 ②原子坐标参数可以表示晶胞中各原子的相对位置。晶胞图中，A点原子坐标参数为(0，0，0)、B点为(1，1，1)、C点为()，则D点原子的坐标参数为 。 ③若晶胞的边长为apm，阿伏加德罗常数的值为，则晶胞中两个Mn原子之间的最短距离为 pm，该晶体的密度为 (列出表达式即可)。 11．（23-24高二下·达州·期末）含砷元素的相关物质在医药、电池、集成电路等领域发挥着重要作用。按要求填空： (1)基态砷原子的价电子轨道表示式为 。 (2)氮、磷、砷的简单氢化物、、的VSEPR模型为 形，它们键角由大到小的顺序为 (填化学式)，原因是 。 (3)有机砷是治疗昏睡病的药物，它不存在的化学键有 (填字母)。 a．离子键　　b．氢键　　c．σ键　　d．金属键　　e．π键　　f．碳碳双键 (4)砷化硼(BAs)是一种超高热导率半导体材料，其立方晶胞结构如下图所示。 ①As原子处于B原子形成的四面体空隙中，则四面体空隙的填充率为 %； ②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数坐标，如1号B原子的分数坐标为，2号B原子的分数坐标为，则晶胞中3号As原子的分数坐标为 ； ③若该晶胞的密度为，为阿伏加德罗常数的值，则晶胞中B原子与As原子最近的距离为 pm(列出计算表达式)。 12．（23-24高二下·凉山·期末）ⅤA族元素又称氮族元素。含氮族元素的物质种类繁多，应用广泛。回答下列问题： (1)基态氮原子的价层电子轨道表示式为 。 (2)的空间立体构型是 ；在水中的溶解度比在水中的溶解度小，原因是 。 (3)磷元素有白磷、黑磷等常见的单质。黑磷晶体是一种比石墨烯更优秀的新型材料，其晶体是与石墨类似的层状结构，如右图所示，黑磷属于 晶体，其中磷原子的杂化方式为 。 (4)磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸，如： 则n个磷酸分子间脱水形成的多磷酸分子式为 。 (5)我国科学家制备的超大晶体已应用于大功率固体激光器，填补了国家战略空白。分别用○、●表示和、晶体的四方晶胞（晶胞为长方体）如图（a）所示，图（b）、图（c）分别显示的是、在晶胞xz面、yz面上的位置。 ①晶体中存在的化学键有 。 A．离子键    B．共价键    C．金属键    D．氢键 ②中除去H外的元素电负性由大到小的顺序为 。 ③若晶胞底边的边长均为a nm、高为c nm。设为阿伏加德罗常数的值，则晶胞的密度 （写出表达式）。 13．（23-24高二下·眉山·期末）铜及其化合物在工农业生产中有广泛的应用。 Ⅰ．金属铜的原子堆积模型如下图所示， (1)该晶胞中每个Cu原子周围最近距离的Cu原子数目为 。 Ⅱ．Cu2＋能与NH3、H2O、OH-、Cl-等形成配位数为4的配合物。 (2)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成Na2[Cu(OH)4]。Na2[Cu(OH)4]中除了配位键外，还存在的化学键类型有___________(填字母)。 A．离子键 B．金属键 C．极性共价键 D．非极性共价键 (3)将CuO投入NH3、(NH4)2SO4的混合溶液中进行“氨浸”，控制温度为50～55℃，pH约为9.5，CuO转化为[Cu(NH3)4]SO4溶液。 ①CuO被浸取的离子方程式为 。 ②[Cu(NH3)4]2＋结构中，若用两个H2O分子代替两个NH3分子，可以得到两种不同结构的化合物，由此推测[Cu(NH3)4]2＋的空间构型为 。 (4)比较CH3As(OH)2与(CH3)2AsOH两种含砷有机酸的沸点大小，并说明原因 。 (5)LiZnAs晶体的立方晶胞结构如图1所示，N点原子分数坐标为(，，)；LiZnAs晶体部分Zn原子被Mn原子代替后可以形成一种新型稀磁半导体LiZnmMnnAs，其立方晶胞结构如图2所示。 ①M点原子分数坐标为 。 ②m= ③已知NA为阿伏加德罗常数的值，LiZnmMnnAs的摩尔质量为Mg/mol，晶体密度为dg/cm3.晶胞中As原子与Mn原子之间的最短距离为 nm(列出计算式)。 14．（23-24高二下·宜宾·期末）氟在已知元素中电负性最大、非金属性最强，其单质直到1886年才被首次分离出来。回答下列问题： (1)基态氟原子价层电子的轨道表示式为 ，其核外有 种不同运动状态的电子。 (2)HF中加入BF3可解离出[H2F]+和[BF4]-，这两种离子中均不存在的化学键为 (填字母标号)。 a．极性共价键       b．非极性共价键       c．配位键 (3)已知：CH3COOH的pKa=4.76，CF3COOH的pKa=0.23。 酸性：CF3COOH (填“>”或“<”)CH3COOH，原因是 。 (4)OF2中O的化合价为 ；键角：OF2 H2O(填“>”“<”或“=”)。 (5)AlF3结构属立方晶系，其晶胞结构如图所示。 ①已知：AlF3的熔点为1090℃，AlCl3的熔点为192℃。AlF3的熔点高于AlCl3的原因是 。 ②图中A表示 (填离子符号)。 ③图中A与B的最近距离为apm，则该晶体的密度ρ= g/cm3(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为NA)。 15．（22-23高二下·自贡·期末）含Cu、Zn、Sn及S的四元半导体化合物(简写为CZTS)，是一种低价、无污染的绿色环保型光伏材料，可应用于薄膜太阳能电池领域。回答下列问题： (1)基态S原子中，未成对电子数为 。 (2)Cu与Zn相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是 ，原因是 。 (3)将中心原子含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质。下列物质中，属于顺磁性物质的是___________(填字母)。 A．[Cu(NH3)2]Cl B．[Cu(NH3)4]SO4 C．[Zn(NH3)4]SO4 D．Na2[Zn(OH)4] (4)如图是CZTS四元半导体化合物的四方晶胞。    ①该物质的化学式为 。 ②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图中A原子的坐标为(，，)，则B原子的坐标为 。 16．（22-23高二下·凉山·期末）ⅢA和ⅤA元素形成化合物在生产、生活中具有广泛用途。回答下列问题： (1)铝的价电子排布式为 。 (2)元素第一电离能Mg (填“大于”或“小于”)Al。 (3)科学家合成了离子晶体。阴离子为，其中心原子轨道的杂化方式为 ，阳离子的空间构型为 。 (4)熔点远低于的原因是 ；晶体变成气体时，测得气体的相对分子质量接近267，其中氯只有两种化学环境，比例为，试画出该气体分子的结构式 。 (5)原子晶体的晶胞参数为，它的晶体的晶胞结构如图。    ①该晶胞内存在共价键数目为 。 ②紧邻Al、N原子间距离为，紧邻的N原子之间距离为，则 。 ③该晶体的密度为 (阿伏加德罗常数的值用表示，列出计算式即可)。 ③由晶胞结构可知，1个晶胞中含4个Al，N原子位于顶点和面心，个数为：；晶胞的质量=；晶胞体积为：，晶胞密度为：g/cm3。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$