第04讲 晶体结构与性质(专项训练)(浙江专用)2026年高考化学一轮复习讲练测

2025-10-30
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第04讲 晶体结构与性质 目录 01 课标达标练 题型01晶体和非晶体 题型02晶胞的理解及应用 题型03晶体化学式确定 题型04分子晶体、共价晶体的结构与性质 题型05金属晶体、离子晶体的结构与性质 题型06晶体结构的判断与性质 题型07晶体结构的计算 题型08晶体熔沸点高低的比较 题型09配位键、配合物的理解及应用 题型10超分子 02 核心突破练 03 真题溯源练 01晶体和非晶体 1.自范性指能自发呈现多面体外形的性质,下列固体具有自范性的是( ) A.玛瑙 B.白磷 C.玻璃 D.石蜡 2.区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是( ) A.测定熔、沸点 B.观察外形 C.对固体进行X射线衍射 D.通过比较硬度确定 3.下列关于物质的聚集状态的说法正确的是( ) A.晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形 B.气态和液态物质一定是由分子构成 C.液晶是介于液态和晶态之间的物质状态,但不具有各向异性 D.等离子体具有良好的导电性和流动性 4.下列关于准晶的说法正确的是( ) A.准晶和晶体可以通过射线衍射实验加以区别 B.准晶具有良好的导电、导热性 C.自然界中不存在天然条件下形成的准晶 D.已知的准晶中都含有共价键 5.下列晶体分类中正确的是( ) 选项 离子晶体 共价晶体 分子晶体 金属晶体 A NH4Cl Ar C6H12O6 生铁 B H2SO4 Si S Hg C CH3COONa SiO2 I2 Fe D Ba(OH)2 石墨 普通玻璃 Cu 6.【离子液体与学科知识结合】(2025·浙江省强基联高三联考)离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐的结构如图所示,下列有关说法正确的是( ) A.化学式为C8H15N2PF6 B.只存在σ键和离子键 C.属于离子晶体,具有较强的离子键 D.除H外其他原子最外层均满足8电子稳定结构 7.下列有关物质的结构与性质的说法错误的是( ) A.甘油酸(CH2OHCHOHCOOH)中含有两个手性碳原子,是手性分子 B.已知:常温下呈液态,推测其是离子液体 C.氟的电负性大于氯的电负性,导致三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性 D.冠醚利用不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子进行“分子识别” 02晶胞的理解及应用 8.所列图形表示的晶体结构中,符合晶胞特点的是( ) A. B. C. D. 9.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( ) A.44g干冰(图丙)中含有NA个晶胞结构单元 B.28g晶体硅(图乙)中含有Si-Si键数目为2NA C.18g冰(图甲)中含键数目为2NA D.石墨烯(图丁)是碳原子单层片状新材料,12g石墨烯中含键数目为1.5NA 10.有关晶体的结构如图所示,下列说法中错误的是( ) A.在NaCl晶体中,距Na+最近的Cl-形成为正四面体形 B.在CaF2晶体中,每个晶胞平均占有4个Ca2+ C.在金刚石晶体中,碳原子与碳碳键个数的比为1:2 D.该气态团簇分子的分子式为E4F4或F4E4 11.铁有δ、γ、α三种同素异形体,其晶胞结构如图所示,下列判断正确的是( ) A.δ、γ、α铁晶体中存在金属阳离子和阴离子 B.晶胞中所含有的铁原子数为9 C.δ、α两种晶胞中铁原子周围等距离且最近的铁原子个数之比为3∶1 D.若晶胞棱长为acm,晶胞棱长为bcm,则两种晶体的密度比为 12.(2025·浙江省北斗星盟三模)某化合物的晶胞如图所示,下列说法不正确的是( ) A.该化合物的中的阴阳离子的个数比为:2:1 B.该晶胞的俯视图为: C.H-N-H键角比较:NH3>[Co(NH3)6]2+ D.Co2+中的某些d轨道也参与了杂化,与氮原子形成了配位键 13.(2025·浙江省绍兴市三模)硼及其化合物在材料制造、有机合成等方面应用广泛。图(a)为一种无限长单链状结构的多硼酸根,图(b)硼氢化钠晶胞结构。下列说法正确的是( ) A.图a中多硼酸根的化学式为[BO3]nn- B.硼氢化钠晶体中BH4-周围紧邻且等距的Na+数为4 C.图(a)中O-B-O的键角大于BH4-中的H-B-H的键角 D.硼氢化钠晶体属于混合晶体,有较强的还原性 14.(2025·浙江省温州市三模)某化合物(CH3NH3)PbI3的晶胞如图所示。已知25℃时,Ksp(PbI2)= 8.5×10-9,Ksp[Pb(OH)2]= 1.4×10-20,下列说法不正确的是( ) A.c为I- B.b周围距离最近且相等的离子有6个 C.该化合物与足量NaOH溶液反应有Pb(OH)2沉淀生成 D.给出质子能力:CH3NH3+>NH4+ 03晶体化学式确定 15.如图所示是晶体结构中的一部分,图中、、分别表示原子X、Y、Z。其对应的化学式不正确的是( ) A. XY B. X2Y C.X3Y D. XY3Z 16.现有四种晶体的晶胞,其微粒质点排列方式如图所示,其中化学式正确的是( )               A. B. C. D. 17.钙、钛、氧可形成如图所示的晶胞,则所形成的物质的化学式可表示为( ) A.Ca8TiO12 B.Ca4TiO6 C.Ca4TiO3 D.CaTiO3 18.(2025·浙江省温州市三模,17) (2)某种含铝晶胞结构如图所示: ①化学式是 。 ②该晶胞图中有 种不同化学环境的。 19.(2025·浙江省嘉兴市高三三模,17)(2)某含有结晶水的化合物的晶胞如图。 ①化学式是 。 ②将该化合物配成0.5 mol·L-1的水溶液,然后取于试管中将其加热,实验现象是 (从平衡移动角度考虑)。 20.(2025·浙江省绍兴市高三第一次模拟,17)(2)某化合物M的晶胞如图,M的晶体结构可以视为“a层层”堆积形成。a层内,与N3-紧邻的Li+的数目为 ;一个a层中的Li+与一个b层中的Li+的个数之比为 ;M与氢气在一定条件下,能生成LiH和一种三元化合物,请写出一个可能的化学方程式 。 21.(2025·浙江省绍兴市高三二模,17)(2)硫化钠广泛应用于冶金、染料、皮革、电镀等工业,其晶胞如图所示。 ①1mol硫化钠晶胞中含有的离子总数为 。 ②将一定浓度的硫化钠溶液和氯化铁溶液混合,实验现象是 (从水解角度推测)。 (3)酸性:HSO4->HSO3-,从SO42-、SO32-的结构角度分析原因 。 22.(2025·浙江省温州市高三二模)(3)一般来说,晶体结构中阴、阳离子的配位数由结构中阴、阳离子半径的比值来决定。K+的半径与NH4+的半径非常接近。两种物质的晶胞结构如图所示: ①NH4F晶胞中,F-的配位数为 。 ②NH4F晶胞中的阴、阳配位数与KF不同的原因是 。 04分子晶体、共价晶体的结构与性质 23.下列各物质的晶体中,晶体类型相同的是( ) A.和 B.和 C.和 D.和 24.下列关于共价晶体、分子晶体的叙述中,正确的是( ) A.金刚石为共价键三维骨架结构,晶体中的最小环上有6个碳原子 B.分子晶体中一定存在共价键 C.HI的相对分子质量大于HF,所以HI的沸点高于HF D.在SiO2晶体中,1个硅原子和2个氧原子形成2个共价键 25.下列物质的有关叙述正确的是( ) A.它们的物理性质相同 B.它们充分燃烧后的产物相同 C.石墨能导电故属于金属晶体 D.C60分子中仅含σ键 26.黑鳞的晶体结构是与石墨类似的层状结构,如图所示。下列有关说法不正确的是( ) A.黑磷晶体中片层间作用力为范德华力 B.黑磷与白磷均可导电 C.黑磷晶体的熔沸点比白磷高 D.1 mol黑磷晶体中含有1.5 mol P-P键 27.【新型分子与学科知识结合】据某科学东志报道,国外有一研究发现了一种新的球形分子,它的分子式为C60Si60,其分子结构好似中国传统工艺品“镂雕”,经测定其中包含C60,也有Si60结构,分子中C60被包裹在Si60里面,内外两层通过共价键相连,下列叙述不正确的是( ) A.该物质中的C和Si均采取sp3杂化 B.该物质形成的晶体属于共价晶体 C.该物质中没有π键 D.该物质的相对分子质量为2400 28.如图是甲烷晶体的晶胞结构,图中每个小球代表一个甲烷分子(甲烷分子分别位于立方体的顶角和面心),下列有关该晶体的说法正确的是( ) A.该晶体与HI的晶体类型不同 B.该晶体熔化时只需要破坏共价键 C.SiH4分子的稳定性强于甲烷 D.每个顶角上的甲烷分子与它最近且等距的甲烷分子有12个 29.有四组同一族元素所形成的不同物质,在101 kPa时测定它们的沸点(℃)如下表所示: 第一组 A -268.8 B -249.5 C -185.8 D -151.7 第二组 F2 -187.0 Cl2 -33.6 Br2 58.7 I2 184.0 第三组 HF 19.4 HCl -84.0 HBr -67.0 HI -35.3 第四组 H2O 100.0 H2S -60.2 H2Se -42.0 H2Te -1.8 下列各项判断正确的是( ) A.第四组物质中H2O的沸点最高,是因为H2O分子中化学键键能最大 B.第三组与第四组相比较,化合物的稳定性:HBr>H2Se C.第三组物质溶于水后,溶液的酸性:HF>HCl>HBr>HI D.第一组物质是分子晶体,一定含有共价键 30.(2025·浙江省桐乡市三模)由O、F、I组成化学式为IO2F的化合物,其成键结构的片段如图所示。下列说法正确的是( ) A.图中白球“〇”代表F原子 B.该化合物在固态时所属晶体类型为共价晶体 C.该化合物中Ⅰ原子存在孤对电子 D.该化合物中所有碘氧键键长相等 05金属晶体、离子晶体的结构与性质 31.下列说法不正确的是( ) A.Na2O 中离子键的百分数为62%,则Na2O不是纯粹的离子晶体,是离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体 B.Na2O通常当作离子晶体来处理,因为Na2O是偏向离子晶体的过渡晶体,在许多性质上与纯粹的离子晶体接近 C.Al2O3是偏向离子晶体的过渡晶体,当作离子晶体来处理;SiO2是偏向共价晶体的过渡晶体,当作共价晶体来处理 D.分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体都有过渡型 32.下列有关离子晶体的说法中正确的是( ) A.不可能含有共价键 B.可能含有分子 C.一定含有阴、阳离子 D.离子晶体在固态时能导电 33.下列关于金属键或金属的性质说法正确的是( ) ①金属的导电性是由金属阳离子和自由电子的定向移动实现的 ②金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用 ③第三周期金属元素Na、Mg、Al的沸点依次升高 ④金属键没有方向性和饱和性,金属中的电子在整个三维空间运动,属于整个金属 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 34.Li2O是离子晶体,具有反萤石结构,晶胞如图所示,其晶格能可通过图中的循环计算得到。 下列说法错误的是( ) A.Li的第一电离能为1358 kJ·mol−1 B.Li的配位数为4 C.Li2O晶格能为2908 kJ·mol−1 D.晶胞参数为anm,则Li2O的密度为 06晶体结构的判断与性质 35.下列关于物质性质或结构的比较错误的是( ) A.硬度:金刚石>碳化硅>晶体硅 B.熔点:CI4>CBr4>CCl4>CF4 C.沸点:H2O>H2S>H2Se D.键角:NH> H3O+>H2O 36.(2025·广东省深圳市高三联考)结构决定性质。下列性质差异与结构因素不匹配的是( ) 选项 性质差异 结构因素 A 在CCl4中的溶解度:I2>ICl 分子极性 B 熔点:SiC(2830℃)>SiF4(-90℃) 晶体类型 C 沸点:对氨基苯甲醛>邻氨基苯甲醛 氢键类型 D 电离常数Ka:F3CCOOH>Cl3CCOOH 范德华力 37.几种物质的沸点如图所示。下列推断正确的是( ) A.D可能为共价晶体,H为分子晶体 B.G可能为离子晶体,A可能为分子晶体 C.G、H一定是分子晶体,E、F一定是金属晶体 D.D可能为共价晶体,B一定是离子晶体 38.根据下列性质判断,属于共价晶体的物质是( ) A.熔点为2 700 ℃,导电性好,延展性强 B.无色晶体,熔点为3 500 ℃,不导电,质硬,难溶于水和有机溶剂 C.无色晶体,能溶于水,质硬而脆,熔点为800 ℃,熔化时能导电 D.熔点为-56.6 ℃,微溶于水,硬度小,固态或液态时不导电 39.下面的排序正确的是( ) A.熔点由高到低:Na>Mg>Al B.硬度由大到小:晶体硅>碳化硅>金刚石 C.晶体熔点由低到高:KCl<CO2<SiO2 D.晶格能由大到小:NaF>NaCl>NaBr>NaI 40.几种晶体的晶胞(或晶体结构)如图所示,下列说法正确的是( ) A.NaCl中Na+的配位数大于干冰中CO2分子的配位数 B.CO2晶胞中,CO2分子的排列方式只有1种方向 C.若金刚石的晶胞边长为acm,其中两个最近的碳原子之间的距离为a/2cm D.石墨晶体层内是共价键,层间是范德华力,所以石墨是一种混合型晶体 41.下表所列数据是对应晶体的熔点,据此判断下列选项正确的是( ) 晶体 Na2O Na AlF3 AlCl3 Al2O3 BCl3 CO2 SiO2 熔点 920℃ 97.8℃ 1291℃ 190℃ 2073℃ -107℃ -57℃ 1723℃ A.含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体 B.铝的化合物的晶体均是离子晶体 C.同族元素的最高价氧化物不可能形成不同类型的晶体 D.金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高 42.根据下列几种物质的熔点和沸点数据,判断下列有关说法错误的是( ) NaCl MgCl2 AlCl3 SiCl4 单质B 熔点/℃ 801 712 190 2300 沸点/℃ 1465 1412 178 2500 注:AlCl3熔点在条件下测定。 A.SiCl4与SiO2晶体结构相似 B.单质B晶体内部原子之间通过共价键连接 C.AlCl3加热易升华 D.MgCl2晶体中离子键的强度比晶体中的小 07晶体结构的计算 43.由Al元素和N元素形成的某种化合物的晶胞如图所示,已知N原子位于晶胞体对角线的处。假设该化合物晶体的密度为,为阿伏加德罗常数的值,则晶胞中相距最近的两个N原子之间的距离为 A. B. C. D. 44.氢化铝钠(NaAlH4)等复合氢化物是重要的有机还原剂。NaAlH4晶胞结构如图所示,设阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是( ) A.NaAlH4晶体中,与Na+紧邻且等距的AlH4-有6个 B.晶体的密度为 C.Na+与AlH4-之间的最短距离为nm D.AlH4-中4个共价键不同 45.氮化铬的晶胞结构如图所示,A点原子坐标(0,0,0),密度为dg· cm-3,摩尔质量为Mg·molˉ1,晶胞参数为anm,NA代表阿伏加德罗常数的值.下列说法错误的是( ) A.该晶体的化学式为 B.B点原子坐标 C.原子位于N原子构成的四面体空隙中 D. 46.【宏观辨识与微观探析】因生产金属铁的工艺和温度不同,产生的铁单质的晶体结构、密度和性质均不同,铁的晶体中铁原子有三种堆积方式,其中两种立方晶胞结构如图所示。下列关于铁或其晶胞的说法中正确的是( ) A.铁在周期表中位于第四周期第VIIIB族,是过渡元素也是副族元素 B.在两种晶胞中,每个Fe原子周围均有8个与之距离相等且最近的Fe原子 C.若ɑ-Fe晶胞边长为bpm,则Fe原子半径r=bpm D.若β-Fe晶胞中最近的两个Fe原子核间距为apm,阿伏加德罗常数为NA,晶胞的密度表达式是 08晶体熔沸点高低的比较 47.下列物质性质的变化规律与化学键强弱无关的是( ) A.HF、HCl、HBr的热稳定性依次减弱 B.NaF、NaCl、NaBr的熔点依次降低 C.Li、Na、K的熔点逐渐降低 D.SiF4、SiCl4、SiBr4的熔、沸点逐渐升高 48.下列物质的性质变化规律与分子间作用力有关的是( ) A.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 B.金刚石的硬度大于硅,其熔、沸点也高于硅 C.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低 D.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高 49.下列关于物质熔、沸点的比较正确的是( ) A.HF、HCl、HBr的沸点依次升高 B.Rb、K、Na、Li的沸点依次降低 C.CCl4、MgCl2、Si3N4的熔点依次降低 D.晶体硅、碳化硅、金刚石的熔点依次升高 50.下面的排序不正确的是( ) A.晶体熔点由低到高:CF4<CCl4<CBr4<CI4 B.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅 C.熔点由高到低:Na>Mg>Al D.熔点由高到低:NaF>NaCl>NaBr>NaI 51.下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是 A.金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅 B. C. D.金刚石>生铁>纯铁>钠 52.下列熔点比较正确的是( ) A.> B.金属锂>金属钠>金属钾 C.新戊烷 >异戊烷 >正戊烷 D.H2O > CH4 > SiO2 53.下列说法正确的是( ) A.熔点:金刚石>晶体硅>碳化硅 B.熔点:邻羟基苯甲醛>对羟基苯甲醛 C.电负性:Na<P<Cl D.熔沸点:HF<HCl<HBr<HI 09配位键、配合物的理解及应用 54.配位化合物[Cu(NH3)4]SO4中,不含有的化学键是( ) A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.配位键 55.下列物质不属于配合物的是( ) A.NH4Cl B.Fe(SCN)3 C.CuSO4·5H2O D.K2[Co(SCN)4] 56.下列物质中,不能作为配合物的配位体的是( ) A.NH3 B.CO C.SCN- D.NH4+ 57.(2025·浙江省温州市高三一模)按物质组成与性质分类,[Cu(NH3)4]SO4∙H2O不属于( ) A.盐 B.混合物 C.配合物 D.电解质 58.向盛有硫酸铜溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续添加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。向此透明溶液中加入乙醇,有深蓝色的晶体析出。下列对此现象的说法中错误的是( ) A.难溶物溶解后,将生成深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2+ B.在[Cu(NH3)4]2+中,NH3提供孤电子对,Cu2+提供空轨道 C.NH3与铜离子形成配离子后H—N—H键角会变大 D.深蓝色的晶体析出的原因是[Cu(NH3)4]2+与乙醇发生化学反应 59.配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]可用于离子检验,下列说法不正确的是( ) A.此配合物中存在离子键、配位键、极性键、非极性键 B.配离子为[Fe(CN)5(NO)]2-,中心离子为Fe3+,配位数为6,配位原子有C和N C.1mol配合物中σ键数目为12NA D.该配合物为离子化合物,易电离,1mol配合物电离共得到3NA阴阳离子 60.CoCl2溶于水后加氨水先生成Co(OH)2沉淀,再加氨水,因生成[Co(NH3)5]Cl2使沉淀溶解,此时向溶液中通入空气,得到的产物中有一种的组成可以用CoCl3•5NH3表示,其中Co的配位数是6,把分离出的CoCl3•5NH3溶于水后立即加AgNO3溶液,有AgCl沉淀析出。经测定,每1molCoCl3•5NH3只生成2molAgCl。下列说法错误的是( ) A.CoCl3•5NH3表示成配合物结构形式为[Co(NH3)5Cl]Cl2 B.通入空气后得到的溶液中含有[Co(NH3)5Cl]2+ C.上述反应不涉及氧化还原反应 D.[Co(NH3)6]Cl2中NH3提供孤电子对,Co2+提供空轨道 61.已知CuCl2溶液中存在:[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄绿色)+4H2O。下列说法错误的是( ) A.[Cu(H2O)4]2+、[CuCl4]2-中Cu2+的配位数均为4 B.加一定量水时,溶液会变成蓝色 C.加一定量氯化钠溶液,溶液一定变为黄绿色 D.向含有两种配离子的CuCl2溶液中滴加少量NaOH溶液,会产生蓝色沉淀 62.(2025·浙江省汤溪中学选考模拟)一种绿色的配位化合物具有温度传感功能,结构如图所示(L是中性配体)。下列说法错误的是( ) A.配合物中Ni的化合价为+1 B.第一电离能:N>O>C C.阳离子中含有三种配体 D.该配合物是离子晶体 63.锌的某种配合物结构如图所示,已知该配合物中碳原子形成的环状结构均为平面结构。下列说法错误的是 A.该配合物中非金属元素电负性最小的是氢 B.1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有6mol C.该配合物受热时首先断裂的配位键是氧锌键 D.该配合物中存在、两种大π键 64.NH3是一种重要的化工原料,向NiSO4溶液中通NH3可制[Ni(NH3)6]SO4,肼(N2H4)是一种火箭燃料推进剂,下列说法正确的是( ) A.[Ni(NH3)6]SO4、NH3中的H-N-H键角:前者小于后者 B.氨气与肼均可以与氢离子形成配位键 C.NH3的VSEPR模型为三角锥形 D.[Ni(NH3)6]SO4中,Ni2+提供孤电子对,N原子提供空轨道 65.许多过渡金属离子能形成种类繁多的配合物。下列说法正确的是( ) A.二乙二胺合铜配离子的结构如图所示,可知的价电子排布式为3d9,配位数为4,配体数也为4 B.配合物中含有配位键 C.配合物K4[ Fe(CN)6]中的配位原子是C D.配合物中心离子为,该配合物与AgNO3溶液作用,生成3molAgCl 66.【宏观辨识与微观探析】(2025·浙江省精诚联盟高三适应性联考)氢是清洁能源,甲烷与水蒸气催化重整制氢反应为CH4+H2OCO+3H2。 (1) [Cu(NH3)2]Ac可除去混合气中CO:[Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3[Cu(NH3)3CO]Ac ( Ac表示CH3COO-)。 ①C、N、O中电负性最大的是 ,[Cu(NH3)2]Ac中碳原子的杂化类型是 。 ②下列有关叙述正确的是 。 A.N的第二电离能>O的第二电离能 B.[Cu(NH3)3CO]+中既有σ键,也有π键 C.Cu原子变成Cu+,优先失去4s轨道上的电子 D.As与N同主族,As的基态原子简化电子排布式为 [Ne]3s23p3 (2)比较键角()大小:[Cu(NH3)3]+ NH3,理由是 。 10超分子 67.下列有关超分子的说法错误的是( ) A.超分子具有“分子识别”和“自组装”的特性 B.分子以共价键聚合形成超分子 C.超分子是由两种或多种分子形成的聚集体 D.分子形成超分子的作用可能是分子间作用力 68.(2025·河北省邯郸市高三第一次调研考试)我国科学家成功研制出了一种铜基有机催化剂(结构如图所示),在常温常压条件下通过CO2和NO3-的共还原实现选择性合成尿素和氨。下列说法正确的是( ) A.基态最高能层的电子排布图为 B.该有机催化剂中元素的第一电离能:N>O>C C.该有机催化剂中O和N的杂化方式相同 D.N形成配位键后,键角减小 69.冠醚是一种超分子,它能否适配碱金属离子与其空腔直径和离子直径有关,二苯并-18-冠-6与K+形成的螯合离子的结构如图所示,下列说法不正确的是( ) A.部分冠醚可以用来识别碱金属离子 B.该冠醚分子中碳原子杂化方式有2种 C.二苯并-18-冠-6也能适配Na+ D.K+通过配位键与二苯并-18-冠-6形成螯合离子 70.冠醚能与阳离子,尤其是与碱金属离子作用,并且随环的大小不同而与不同的金属离子作用。12-冠-4与锂离子作用而不与钠离子、钾离子作用;18-冠-6与钾离子作用(如图),还可与重氮盐作用,但不与锂离子或钠离子作用。下列说法错误的是( ) A.18-冠-6中C和O的杂化轨道类型相同 B.18-冠-6与钾离子作用,不与锂离子或钠离子作用,这反映了超分子的“分子识别”的特征 C.18-冠-6与钾离子作用反映了超分子的自组装的特征 D.冠醚与碱金属离子作用的原理与其可作相转移催化剂的原理有关 71.链状分子A上同时含有两个不同的识别位点,分别为位点1、位点2,当位点带正电荷时,就可以增强与环状分子B的作用。因此,通过加入酸和碱,可以实现分子梭在两个不同状态之间的切换。下列说法不正确的是( ) A.环状分子B属于冠醚 B.位点1、位点2的氮原子的价层电子对数相同 C.酸性条件下,位点2与环状分子B的作用增强 D.酸性和碱性条件下,分子A与分子B均可形成超分子 72.1987诺贝尔化学奖授予三位化学家,表彰他们在超分子化学理论方面的开创性工作,从而超分子化学也开始风靡全球,下列说法错误的是( ) A.利用超分子具有自组装和分子识别的特性,可以分离某些分子 B.18-冠-6可以适配任意碱金属离子,其形成的晶体为分子晶体 C.图二中的超分子是两个不同的分子通过氢键形成的分子聚集体 D.图一8-冠-6冠醚与K+形成的超分子中K+的配位数为6 73.超分子化学在识别、催化、传输等功能方面已迅速渗透到各学科领域。如图是一种由两个相同分子(a)组装形成的分子盒(b)。请回答: (1)两分子(a)通过 结合成(b)。 A.离子键 B.配位键 C.氢键 D.分子间作用力 (2)(a)分子中C原子的杂化方式为 ,基态Zn的价层电子轨道表示式为 。 (3)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用+表示,与之相反的用-表示,称为电子的自旋磁量子数。对于基态O原子,其核外电子自旋磁量子数的代数和为 。 74.超分子特性包含分子识别和自组装,在某些作用力的影响下分子与分子间即可实现自组装过程。下图为我国科研人员构建的含硅嵌段共聚物超分子复合物,有关该化合物说法错误的是( ) A.该超分子中第一电离能最大的元素是O B.该超分子复合物的自组装过程是通过氢键所形成的 C.分子自组装是在平衡条件下,分子间通过非共价相互作用自发组合形成的一类结构明确稳定、具有某种特定功能或性能的分子聚集体或超分子结构 D.DNA的双螺旋结构也有与该超分子相似的的非化学键作用 1.下列说法正确的是( ) A.酸性:CH3COOH>CCl3COOH B.HF酸电离平衡正向移动时,其电离程度一定增大 C.甲基是推电子基团,所以结合氢离子的能力(CH3)3N>NH3 D.分子:SO2F2,键角: 2.下列有关物质结构与性质的说法中,错误的是( ) A.在CS2中的溶解性:CCl4>H2O B.沸点: C.酸性:FCH2COOH>ClCH2COOH>CH3COOH D.利用超分子特征,“杯酚”可将C60和C70分离 3.(2025·浙江省诸暨市高三第一次模拟)硼原子具有缺电子的特性,与N、H可形成,其中B-N为配位键。下列说法不正确的是( ) A.BCl3易水解,生成H3BO3和HCl B.乙硼烷(B2H6)的结构为 C.H3BO3为一元弱酸,其电离方程式为B(OH)3+H2OB(OH)4-+H+ D.N(CH3)3为极性分子,空间结构与NH3相似;N(SiH3)3为非极性分子,故可推测其碱性(碱性:结构中有孤电子对,能接受H+)比N(CH3)3弱很多 4.(2025·浙江省杭州市高三一模)从结构探析物质性质和用途是学习化学的有效方法。下列实例与解释不相符的是( ) 选项 实例 解释 A 将95%乙醇加入[Cu(NH3)4]SO4溶液中析出深蓝色晶体 乙醇极性较小,降低了[Cu(NH3)4]SO4的溶解 B 铁丝在酒精喷灯上灼烧,焰色无明显变化 铁原子核外电子在灼烧时没有发生跃迁 C DNA中碱基A与T、G与C的互补配对 分子间氢键作用实现了超分子的分子识别 D 熔点:C2H5NH3NO3<NH4NO3 引入乙基减弱了离子间的相互作用 5.(2025·浙江省Z20名校联盟三模)氮和氧是构建化合物的常见元素,某N2O5的晶胞如图。 下列说法不正确的是( ) A.该氮氧化物中N都呈价 B.该晶体中氮原子的杂化方式有sp、sp2两种 C.O3与足量红棕色气体反应生成N2O5的化学方程式为:2NO2+O3=N2O5+O2 D.晶体类型是分子晶体 6.(2025·浙江省诸暨市三模)某化合物M的晶胞如图,下列说法不正确的是( ) A.该化合物化学式为Al(NH3)Cl3,属于分子晶体 B.NH3与Al之间的作用力为配位键 C.该化合物不稳定,受热易分解 D.∠Cl-Al-Cl键角比较:Al(NH3)Cl3>AlCl3 7.(2025·浙江省丽水中学检测)KIO3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1个K、6个O、1个I B.IO3-的空间构型为四面体形 C.与K紧邻的O的个数为12个 D.在KIO3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处于面心位置 8.砷化硼晶体是具有超高热导率的半导体材料,其结构如图所示,若晶胞参数为anm,下列说法正确的是( ) A.砷化硼的化学式为B14As4 B.与顶点B原子距离最近且等距的B原子有6个 C.B、As原子之间的最短距离为 D.该晶体密度为 9.硒与锌形成的晶胞结构如图所示,其晶胞参数为apm,若阿伏加德罗常数的值为,则下列说法错误的是( ) A.该晶胞的化学式为ZnSe B.晶胞中2个Zn原子间的距离为面对角线的一半 C.晶胞中4个Zn原子组成一个正四面体 D.该晶胞的密度为 10.(2025·辽宁省沈阳市东北育才学校高三第三次模拟)一种稀磁半导体晶体的晶胞结构如下(部分原子的分数坐标已给出),有关说法正确的是( ) A.该晶体属于金属晶体,一定条件下可以导电 B.a处Zn原子的分数坐标为 C.该晶体的化学式为BaZnAs2 D.与Zn距离最近且等距的As原子有4个 11.一种由三种元素形成的晶体结构的基本单元如图所示。下列说法不正确的是( ) A.该物质中的化合价为价 B.每个O周围距离相等且最近的有4个 C.通过X射线衍射实验图谱能计算该晶体中离子间的距离 D.该物质的一种晶胞表示方法中,若顶点位置是F,则O仅位于棱心位置 12.双钙钛矿型氧化物具有立方晶胞结构,通过掺杂改性可用作固体电解质材料,其晶体的一种完整结构单元如图所示,真实的晶体中存在5%的O空位缺陷。下列说法错误的是( ) A.不考虑晶体缺陷,Ni(II)与Mn(III)的配位数相等 B.O空位的形成有利于O2-的传导 C.不考虑晶体缺陷,该晶体的化学式为La2NiMnO3 D.考虑晶体缺陷,该晶体中+3价与+4价La原子的个数之比为4:1 13.某镁铝尖晶石的晶胞由立方体A区和B区组成,其结构如图所示。 若A区和B区中O2-与距离最近的顶点间的距离均为体对角线的,则下列说法错误的是( ) A.该晶胞的体积为 B.与Al3+距离最近的O2-的数目为3 C.O2-和O2-之间的最短距离为 D.该物质的化学式为Mg Al2O4 14.Li、Fe、Se可形成新型超导材料,晶胞如图(Fe原子均位于面上)。晶胞棱边夹角均为90°,X的坐标为,Y的坐标为,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A.基态Fe原子的核外电子排布式为 B.坐标为的原子是Li原子 C.Se原子X与Se原子Y之间的距离为 D.该晶体的密度为 15.(2025·浙江省台州市高三二模)化合物是一种第四周期金属元素M的氧化物,其晶胞类型I在1000℃高温下煅烧时会转换成类型II(晶胞棱夹角均为),两种晶胞的体积比。下列说法正确的是( ) A.化合物W的类型I与类型II化学式不相同 B.类型I与类型II均为分子晶体 C.类型I与类型II的晶体密度之比为64:65 D.两种类型中的所有原子均有d轨道参与成键 16.化合物M是一种新型超分子晶体材料,由X、18-冠-6、HClO以CH3COCH3为溶剂反应制得(如图),下列叙述正确的是( ) A.组成M的元素均位于元素周期表p区 B.M中碳、氮、氯原子的轨道杂化类型均为sp3 C.M由X的高氯酸盐与18-冠-6通过离子键结合生成 D.M的晶体类型为离子晶体 17.(2025·浙江省金华市高三二模)氮是自然界中普遍存在的元素,也是生命活动中不可或缺的元素。请回答: (1)关于氮元素相关的结构与性质,下列说法正确的是_______。 A.基态N原子的电子排布式可表示为 B.液氨中存在2NH3NH4++NH2-,NH2-中N的杂化方式为sp2 C.将NH3通入H2O中,形成的氢键强弱: D.NH2OH中的H-N-O键角比NH3OH+中的H-N-O键角大 (2)某化合物A的晶胞如图。 ①化学式是 ; ②将2.28g该化合物加入到盛有20mL水的烧杯中,充分搅拌后可以观察到的现象是 。 (3)NH3可以与多种金属离子形成配合物。已知:Co3+具有强氧化性,[Co(NH3)6]3+性质稳定;Co2+不易被氧化,[Co(NH3)6]2+具有较强还原性。 ①请分析Co3+和[Co(NH3)6]3+氧化性差异的原因 。 ②某研究小组以锂钴废料(主要成分为LiCoO2)为原料,活性炭为催化剂,制备[Co(NH3)6]Cl3。主要流程如下: 步骤I: 步骤II: (i)步骤I中酸溶时,可以选择的酸是 ; a.浓盐酸 b.稀硫酸 c.稀硝酸 (ii)步骤II“转化”中将Co2+转化[Co(NH3)6]3+,应先加 ,后加 (选填氨水、H2O2); (iii)步骤II中以CoCl2、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料制备[Co(NH3)6]Cl3的化学方程式为 。 18.配位化合物广泛应用于日常生活、工业生产及科研中。例如Ni2+与丁二酮肟生成鲜红色的丁二酮肟镍沉淀,该反应可用于检验Ni2+。 已知:有的配体只含一个配位原子,只能提供一对孤对电子与中心原子形成配位键,这种配体被称为单齿配体,能提供两个及以上的配位原子的配体被称为多齿配体,多齿配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。回答下列问题: (1)丁二酮肟镍是否属于螯合物 (填“是”或“否”),其配位数为 ,含有化学键的类型有 。 a.氢键 b.配位键 c.极性键 d.非极性键 (2)实验室常用邻二氮菲()检验Fe2+,生成橙红色的邻二氮菲亚铁络离子,选择pH范围为2~9的原因是 。 (3)绝大部分过渡金属都能与CO分子形成稳定的羰基配合物,且配位键的形成可使金属价层电子满足18电子规律,即中心原子的价电子数+配体提供的总电子数=18,则Fe(CO)x中Fe的配位数x的数值为 。 (4)Cr3+配位能力很强,极易形成配位数为6的八面体结构,例如CrCl3∙6H2O就有3种水合异构体,其中一种结构取1mol与足量的AgNO3溶液反应,生成2mol白色沉淀,则该配合物的化学式为 。 (5)[Ni(NH3)4]2+具有对称的空间构型,[Ni(NH3)4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代,能得到两种不同结构的产物,中心离子Ni2+的杂化方式可能为 。 a.sp3 b.dsp2 c.sp2 d.sp (6)物质在外磁场的作用下会发生磁化现象,在磁场中物质的磁性可分为顺磁性、反磁性和铁磁性,中心离子或原子上含有未成对电子的物质具有顺磁性,下列配离子中具有顺磁性的是 。 A.[Cr(OH)4]- B.[Cu(CN)4]3− C.[ZnCl4]2− D.[Fe(CN)6]4− 1.(2025·浙江1月卷,4,3分)根据元素周期律,下列说法不正确的是( ) A.第一电离能:N>O>S B.化合物中键的极性:SiCl4>PCl3 C.碱性:LiOH>KOH D.化合物中离子键百分数:MgO>Al2O3 2.(2025•湖北卷,5,3分)下列说法错误的是( ) A.胶体粒子对光线散射产生丁达尔效应 B.合成高分子是通过聚合反应得到的一类纯净物 C.配位化合物通过“电子对给予-接受”形成配位键 D.超分子可以由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成 3.(2025·浙江1月卷,13,3分)某化合物Fe(NH3)2Cl2的晶胞如图所示,下列说法不正确的是( ) A.晶体类型为混合晶体 B.NH3与二价铁形成配位健 C.该化合物与水反应有难溶物生成 D.该化合物热稳定性比FeCl2高 4.(2025·重庆卷,8,3分)化合物X的晶胞如图所示,下列叙述正确的是( ) A.X中存在π键 B.X属于混合型晶体 C.X的化学式可表示为C3N4 D.X中C原子上有1对孤电子对 5.(2025·湖南卷,7,3分)K+掺杂的铋酸钡具有超导性。K+替代部分Ba2+形成Ba0.6K0.4BiO3 (摩尔质量为354.8 g·molˉ1),其晶胞结构如图所示。该立方晶胞的参数为anm,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A.晶体中与铋离子最近且距离相等的O2-有6个 B.晶胞中含有的铋离子个数为8 C.第一电离能:Ba>O D.晶体的密度为 6.(2025•湖北卷,9,3分)SO2晶胞是长方体,边长,如图所示。下列说法正确的是( ) A.一个晶胞中含有4个O原子 B.晶胞中SO2分子的取向相同 C.1号和2号S原子间的核间距为 D.每个S原子周围与其等距且紧邻的S原子有4个 7.(2025•辽吉黑内卷,9,3分)NaxWO3晶体因x变化形成空位而导致颜色各异,当时,其立方晶胞结构如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( ) A.与W最近且等距的O有6个 B.x增大时,W的平均价态升高 C.密度为时,x=0.5 D.空位数不同,吸收可见光波长不同 8.(2023·浙江省6月卷,17,10分)氮的化合物种类繁多,应用广泛。 请回答: (1)基态N原子的价层电子排布式是___________。 (2)与碳氢化合物类似,N、H两元素之间也可以形成氮烷、氮烯。 ①下列说法不正确的是___________。 A.能量最低的激发态N原子的电子排布式:1s22s12p33s1 B.化学键中离子键成分的百分数:Ca3N2>Mg3N2 C.最简单的氮烯分子式:N2H2 D.氮烷中N原子的杂化方式都是sp3 ②氮和氢形成的无环氨多烯,设分子中氮原子数为n,双键数为m,其分子式通式为______。 ③给出H+的能力:NH3 _______[ CuNH3]2+ (填“>”或“<”),理由是___________。 (3)某含氮化合物晶胞如图,其化学式为___________,每个阴离子团的配位数(紧邻的阳离子数)为___________。 9.(2021·浙江6月卷,26,4分)(1)已知3种原子晶体的熔点数据如下表: 金刚石 碳化硅 晶体硅 熔点/℃ >3550 2600 1415 金刚石熔点比晶体硅熔点高的原因是_______。 (2)提纯含有少量氯化钠的甘氨酸样品:将样品溶于水,调节溶液的pH使甘氨酸结晶析出,可实现甘氨酸的提纯。其理由是_______。 10.(2021·浙江1月卷,26,4分)(1)用质谱仪检测气态乙酸时,谱图中出现质荷比(相对分子质量)为120的峰,原因是______。 (2)金属镓(Ga)位于元素周期表中第4周期IIIA族,其卤化物的熔点如下表: GaF3 GaCl3 GaBr3 熔点/℃ > 1000 77. 75 122. 3 GaF3熔点比GaCl3熔点高很多的原因是______。 ( 31 / 32 )学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第04讲 晶体结构与性质 目录 01 课标达标练 题型01晶体和非晶体 题型02晶胞的理解及应用 题型03晶体化学式确定 题型04分子晶体、共价晶体的结构与性质 题型05金属晶体、离子晶体的结构与性质 题型06晶体结构的判断与性质 题型07晶体结构的计算 题型08晶体熔沸点高低的比较 题型09配位键、配合物的理解及应用 题型10超分子 02 核心突破练 03 真题溯源练 01晶体和非晶体 1.自范性指能自发呈现多面体外形的性质,下列固体具有自范性的是( ) A.玛瑙 B.白磷 C.玻璃 D.石蜡 【答案】B 【解析】A项,晶体具有自范性,玛瑙不是晶体,A错误;B项,晶体具有自范性,白磷是分子晶体,B正确;C项,晶体具有自范性,玻璃不是晶体,C错误;D项,晶体具有自范性,石蜡不是晶体,D错误;故选B。 2.区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是( ) A.测定熔、沸点 B.观察外形 C.对固体进行X射线衍射 D.通过比较硬度确定 【答案】C 【解析】晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列,对固体进行X射线衍射可以看到微观结构,则区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验,故选C。 3.下列关于物质的聚集状态的说法正确的是( ) A.晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形 B.气态和液态物质一定是由分子构成 C.液晶是介于液态和晶态之间的物质状态,但不具有各向异性 D.等离子体具有良好的导电性和流动性 【答案】D 【解析】A项,晶体与非晶体的根本区别在于粒子在微观空间是否呈周期性的有序排列,有规则的几何外形的物质不一定是晶体,比如:玻璃,故A错误;B项,常温下,金属汞为液态,由汞原子构成,故B错误;C项,液晶不像普通物质直接由固态晶体熔化成液体,而是经过一个既像晶体又似液体的中间状态,同时它还具有液体和晶体的某些性质。液晶的最大特点是:既具有液体的流动性,又具有晶体的各向异性,故C错误;D项,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,具有良好的导电性和流动性,故D正确;故选D。 4.下列关于准晶的说法正确的是( ) A.准晶和晶体可以通过射线衍射实验加以区别 B.准晶具有良好的导电、导热性 C.自然界中不存在天然条件下形成的准晶 D.已知的准晶中都含有共价键 【答案】A 【解析】A项,晶体具有自范性,而准晶不具有自范性,可以通过X射线衍射实验加以区别,A项正确;B项,准晶具有各向异性,不具有良好的导电、导热性,B项错误;C项,自然界中存在天然条件下形成的准晶,如Al65Cu23Fe12,C项错误;D项,已知的准晶中不一定含有共价键,如Al65Cu23Fe12中没有共价键,D项错误;故选A。 5.下列晶体分类中正确的是( ) 选项 离子晶体 共价晶体 分子晶体 金属晶体 A NH4Cl Ar C6H12O6 生铁 B H2SO4 Si S Hg C CH3COONa SiO2 I2 Fe D Ba(OH)2 石墨 普通玻璃 Cu 【答案】C 【解析】A项,Ar是分子晶体而不是共价晶体;B项,H2SO4属于分子晶体而不是离子晶体;D项,石墨属于混合型晶体而不是共价晶体,普通玻璃不是晶体。 6.【离子液体与学科知识结合】(2025·浙江省强基联高三联考)离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐的结构如图所示,下列有关说法正确的是( ) A.化学式为C8H15N2PF6 B.只存在σ键和离子键 C.属于离子晶体,具有较强的离子键 D.除H外其他原子最外层均满足8电子稳定结构 【答案】A 【解析】A项,依据结构,该物质化学式为C8H15N2PF6,A正确;B项,阳离子中有双键,存在π键,B错误;C项,六氟磷酸盐离子液体为离子化合物,化合物中阴、阳离子体积较大,离子之间作用力较弱,C错误;D项,P原子最外层有6对共用电子对,12个电子,D错误。故选A。 7.下列有关物质的结构与性质的说法错误的是( ) A.甘油酸(CH2OHCHOHCOOH)中含有两个手性碳原子,是手性分子 B.已知:常温下呈液态,推测其是离子液体 C.氟的电负性大于氯的电负性,导致三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性 D.冠醚利用不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子进行“分子识别” 【答案】A 【解析】A项,甘油酸(CH2OHCHOHCOOH)中含有一个手性碳原子,是手性分子,故A错误;B项,离子液体由有机阳离子和无机阴离子构成,一般熔点较低,常温下为液态,故B正确;C项,氟的电负性大于氯的电负性,F-C的极性大于Cl-C,使F3C-的极性大于Cl3C-的极性,导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大,更易电离出H+,所以三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性,故C正确;D项,同主族从上往下碱金属元素的离子半径逐渐增大,冠醚利用不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子进行“分子识别”,故D正确;故选A。 02晶胞的理解及应用 8.所列图形表示的晶体结构中,符合晶胞特点的是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】晶胞特点是周期性有序无隙并置排列,具有对称性,根据图中信息B、C、D都不满足,只有A满足条件,故A符合题意。故选A。 9.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( ) A.44g干冰(图丙)中含有NA个晶胞结构单元 B.28g晶体硅(图乙)中含有Si-Si键数目为2NA C.18g冰(图甲)中含键数目为2NA D.石墨烯(图丁)是碳原子单层片状新材料,12g石墨烯中含键数目为1.5NA 【答案】A 【解析】A项,由丙图可知,一个干冰晶胞中含有CO2的个数为:=4,故44g干冰(图丙)中含有=0.25NA个晶胞结构单元,A错误;B项,由乙图可知,每个Si周围形成4个Si-Si键,每个Si-Si键被2个Si共用,故28g晶体硅(图乙)中含有Si-Si键数目为=2NA,B正确;C项,由甲图可知,每个H2O含有 2个O-H键,故18g冰(图甲)中含O-H键数目为=2NA,C正确;D项,由丁图可知,石墨烯(图丁)是碳原子单层片状新材料中每个C周围形成3个C-C键,每个C-C键被2个C原子共用,故12g石墨烯中含C-C键数目为=1.5NA,D正确;故选A。 10.有关晶体的结构如图所示,下列说法中错误的是( ) A.在NaCl晶体中,距Na+最近的Cl-形成为正四面体形 B.在CaF2晶体中,每个晶胞平均占有4个Ca2+ C.在金刚石晶体中,碳原子与碳碳键个数的比为1:2 D.该气态团簇分子的分子式为E4F4或F4E4 【答案】A 【解析】A项,据图可知距Na+最近的Cl-位于棱心和体心,共6个,形成正八面体,A错误;B项,Ca2+位于晶胞的顶点和面心,根据均摊法,个数为=4,B正确;C项,金刚石中每个C原子形成4个共价键,每个共价键被两个碳原子共用,所以每个碳原子具有2个共价键,即碳原子与碳碳键个数的比为1:2,C正确;D项,该物质由分子构成,据图可知每个分子含有4个F原子,4个E原子,所以分子式为E4F4或F4E4,D正确;故选A。 11.铁有δ、γ、α三种同素异形体,其晶胞结构如图所示,下列判断正确的是( ) A.δ、γ、α铁晶体中存在金属阳离子和阴离子 B.晶胞中所含有的铁原子数为9 C.δ、α两种晶胞中铁原子周围等距离且最近的铁原子个数之比为3∶1 D.若晶胞棱长为acm,晶胞棱长为bcm,则两种晶体的密度比为 【答案】D 【解析】A项,金属晶体中存在金属阳离子和自由电子,不存在阴离子,A错误; B项,根据“均摊法”,晶胞中含个Fe,B错误;C项,由图可知,δ-Fe晶胞中Fe原子的配位数为8,α-Fe晶胞中铁原子的配位数为6,故二者晶胞中铁原子周围等距离且最近的铁原子个数之比为8∶6=4∶3,C错误;D项,根据“均摊法”, 晶胞中含个Fe,晶胞中含个Fe,则晶体密度比为,D正确;故选D。 12.(2025·浙江省北斗星盟三模)某化合物的晶胞如图所示,下列说法不正确的是( ) A.该化合物的中的阴阳离子的个数比为:2:1 B.该晶胞的俯视图为: C.H-N-H键角比较:NH3>[Co(NH3)6]2+ D.Co2+中的某些d轨道也参与了杂化,与氮原子形成了配位键 【答案】C 【解析】A项,根据晶胞,阳离子数目,阴离子数目为8,阴阳离子的个数比为:2:1,A正确;B项,由上向下看视角,该晶胞的俯视图为:,B正确;C项,NH3中氮原子上有一对孤对电子,排斥力大,角度小,[Co(NH3)6]2+中氮原子上的孤对电子对已形成配位键,排斥力小,角度大,C错误;D项,[[Co(NH3)6]2+中Co2+是六配位的,一定有d轨道参与,D正确;故选C。 13.(2025·浙江省绍兴市三模)硼及其化合物在材料制造、有机合成等方面应用广泛。图(a)为一种无限长单链状结构的多硼酸根,图(b)硼氢化钠晶胞结构。下列说法正确的是( ) A.图a中多硼酸根的化学式为[BO3]nn- B.硼氢化钠晶体中BH4-周围紧邻且等距的Na+数为4 C.图(a)中O-B-O的键角大于BH4-中的H-B-H的键角 D.硼氢化钠晶体属于混合晶体,有较强的还原性 【答案】C 【解析】A项,a中多硼酸根离子中每个B原子与3个氧原子相连,其中2个氧原子与两个B原子相连,则最小重复单元中含有1个B原子、2个O原子,B元素化合价为+3价,O元素合价为-2价,则该离子带电荷数=,故其化学式为BO2-或[BO2]nn-,A错误;B项,以体内的BH4-看离它最近的Na+如图所示标注的离子共8个,则其配位数为8,,B错误;C项,a图中O-B-O中心原子B价电子对数为,为sp2杂化,键角为120°;而BH4-中心原子B价电子对数为,为sp3杂化,键角为109°28′,键角前者大于后者,C正确;D项,硼氢化钠晶体是由阴阳离子构成的离子晶体,具有较强的还原性,在有机化学中常用作还原剂,D错误;故选C。 14.(2025·浙江省温州市三模)某化合物(CH3NH3)PbI3的晶胞如图所示。已知25℃时,Ksp(PbI2)= 8.5×10-9,Ksp[Pb(OH)2]= 1.4×10-20,下列说法不正确的是( ) A.c为I- B.b周围距离最近且相等的离子有6个 C.该化合物与足量NaOH溶液反应有Pb(OH)2沉淀生成 D.给出质子能力:CH3NH3+>NH4+ 【答案】D 【解析】由题干晶胞图可知,图中一个晶胞中灰球a的个数为:=1,小黑球c个数为:=3,大黑球b个数为1,故可知灰球a和大黑球b代表Pb2+或CH3NH3+,小黑球c代表I-。A项,由分析可知,c为I-,A正确;B项,由题干晶胞图可知,b周围距离最近且相等的离子有6个,即其前后左右上下的I-,B正确;C项,由题干信息可知,25℃时,Ksp(PbI2)= 8.5×10-9,Ksp[Pb(OH)2]= 1.4×10-20,即PbI2转化为Pb(OH)2过程容易进行,则该化合物与足量NaOH溶液反应有Pb(OH)2沉淀生成,C正确;D项,CH3NH3+中CH3-是推电子基团,使CH3NH3+中的N-H键极性减弱,更难断裂,则其中H+更难给出;NH4+中无推电子基团,所以给出质子能力:CH3NH3+<NH4+,D错误;故选D。 03晶体化学式确定 15.如图所示是晶体结构中的一部分,图中、、分别表示原子X、Y、Z。其对应的化学式不正确的是( ) A. XY B. X2Y C.X3Y D. XY3Z 【答案】B 【解析】A项,该晶胞中,X、Y的数目均为,粒子数目比为1∶1,化学式为XY,故A正确;B项,该晶胞中X位于体心,数目为1,Y的数目为,粒子数目比为1∶1,化学式为XY,故B错误;C项,该晶胞中,X位于体心和顶点,数目为,Y位于顶点,数目为,粒子数目比为3∶1,化学式为X3Y,故C正确;D项,该晶胞中,X的数目为,Y的数目为,Z的数目为1,粒子数目比为1∶3∶1,化学式为XY3Z,故D正确;故选B。 16.现有四种晶体的晶胞,其微粒质点排列方式如图所示,其中化学式正确的是( )               A. B. C. D. 【答案】C 【解析】内部1个算一个,六面体棱上每个算个,六面体顶点一个算个,面上一个算个,六棱柱顶点1个算个,棱上1个算个。A项,原子个数,A=1,B=,故应为AB,A错误;B项,原子个数,E=,F=,故应为EF,B错误;C项,原子个数,X=1,Y=,Z=故应为XY3Z,C正确;D项,原子个数,A=,B=6,故应为AB2,D错误;故选C。 17.钙、钛、氧可形成如图所示的晶胞,则所形成的物质的化学式可表示为( ) A.Ca8TiO12 B.Ca4TiO6 C.Ca4TiO3 D.CaTiO3 【答案】D 【解析】根据均摊法,由晶胞结构图可知,Ca位于晶胞顶点上,数目为,Ti位于晶胞体心处,数目为1,O位于棱上,数目为,故所形成的物质的化学式为 CaTiO3;故选D。 18.(2025·浙江省温州市三模,17) (2)某种含铝晶胞结构如图所示: ①化学式是 。 ②该晶胞图中有 种不同化学环境的。 【答案】(2) KAlF4 2 【解析】(2)①晶胞中K+个数为1,F-个数为,Al3+个数为,则化学式为:KAlF4;②上下两个面的棱上和竖直方向的F-所处的环境不同,共有2种。 19.(2025·浙江省嘉兴市高三三模,17)(2)某含有结晶水的化合物的晶胞如图。 ①化学式是 。 ②将该化合物配成0.5 mol·L-1的水溶液,然后取于试管中将其加热,实验现象是 (从平衡移动角度考虑)。 【答案】(2)CuCl2·2H2O 溶液由蓝色变为(黄)绿色 【解析】(2)①根据晶胞结构,顶点上的Cu原子被8个晶胞共用,面上的Cu原子被2个晶胞共用。晶胞中Cu原子位于8个顶点和2个面心,利用均摊法,Cu原子个数为。Cl原子位于晶胞内部和面上,晶胞内部的全部属于该晶胞,面上的Cl原子被2个晶胞共用,Cl原子个数为。H2O分子位于棱上和面上,棱上的分子被4个晶胞共用,面上的分子被2个晶胞共用,H2O分子个数为。,所以该含有结晶水化合物的化学式是CuCl2·2H2O。②在CuCl2水溶液中存在如下平衡:[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O。[Cu(H2O)4]2+(水合铜离子)在溶液中呈蓝色 ,[CuCl4]2-在溶液中呈 (黄) 绿色 。加热过程中,水会不断挥发,平衡正向移动,随着平衡正向移动,[Cu(H2O)4]2+不断转化为[CuCl4]2- ,[Cu(H2O)4]2+浓度逐渐减小,[CuCl4]2-浓度逐渐增大,所以溶液颜色由蓝色逐渐变为 (黄) 绿色。 20.(2025·浙江省绍兴市高三第一次模拟,17)(2)某化合物M的晶胞如图,M的晶体结构可以视为“a层层”堆积形成。a层内,与N3-紧邻的Li+的数目为 ;一个a层中的Li+与一个b层中的Li+的个数之比为 ;M与氢气在一定条件下,能生成LiH和一种三元化合物,请写出一个可能的化学方程式 。 【答案】(2)6 1:1 Li3N+2H2=2LiH+ LiNH2或Li3N+H2=LiH+Li2NH 【解析】(2)由图,a层内底面为夹角为60°的平面四边形, 与圈中N3-紧邻的Li+有2个,临近同平面中还存在2个a层,则与N3-紧邻的Li+的数目为2×3=6个;根据“均摊法”,一个a层中的Li+与一个b层中的Li+的个数之比为;根据“均摊法”,图示晶胞中含个、个,则M化学式为Li+,M与氢气在一定条件下,能生成LiH和一种三元化合物,则生成三元化合物为LiNH2或Li2NH,故可能的化学方程式Li3N+2H2=2LiH+LiNH2或Li3N+H2=LiH+Li2NH。 21.(2025·浙江省绍兴市高三二模,17)(2)硫化钠广泛应用于冶金、染料、皮革、电镀等工业,其晶胞如图所示。 ①1mol硫化钠晶胞中含有的离子总数为 。 ②将一定浓度的硫化钠溶液和氯化铁溶液混合,实验现象是 (从水解角度推测)。 (3)酸性:HSO4->HSO3-,从SO42-、SO32-的结构角度分析原因 。 【答案】(2)12NA 产生无色气体和红褐色沉淀 (3) SO42-负电荷比SO32-更分散,稳定性更好;SO42-为正四面体,结构对称性好,稳定性更好 【解析】(2)①从晶胞图算出,1个晶胞中有黑球代表的离子个,白球代表的离子有8个,则1mol硫化钠晶胞中含有的离子总数为4NA+8NA=12NA;②硫化钠溶液中存在S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH- ,氯化铁溶液中存在Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,二者混合后H++OH-=H2O,相互促进水解平衡正移,水解程度增大,生成H2S气体、Fe(OH)3红褐色沉淀,从而发生双水解反应; (3)从结构分析,SO42-中心原子价层电子对数为,空间构型为正四面体,而SO32-中心原子价层电子对数为,有1个孤电子对,空间构型为三角锥形,二者比较,SO42-结构对称性好,稳定性更好,且SO42-组成比SO32-多1个原子,则负电荷比SO32-更分散,稳定性更好。 22.(2025·浙江省温州市高三二模)(3)一般来说,晶体结构中阴、阳离子的配位数由结构中阴、阳离子半径的比值来决定。K+的半径与NH4+的半径非常接近。两种物质的晶胞结构如图所示: ①NH4F晶胞中,F-的配位数为 。 ②NH4F晶胞中的阴、阳配位数与KF不同的原因是 。 【答案】(3)4 NH4F晶胞中,每个NH4+中有四个H原子与周围四个F-形成氢键,N、H、F原子在一条直线上,形成一个正四面体结构 【解析】(3)①由NH4F晶胞图可知,晶体中每个F-周围与其距离最近且相等的NH4+的数量是4,则F-的配位数为4;②KF晶胞中只存在离子键,所以阴、阳配位数均为6,但在NH4F晶胞中,每个NH4+中有四个H原子与周围四个F-形成氢键,N、H、F原子在一条直线上,形成一个正四面体结构,不能像KF晶胞紧密堆积,因此NH4F晶胞中的阴、阳配位数与KF不同。 04分子晶体、共价晶体的结构与性质 23.下列各物质的晶体中,晶体类型相同的是( ) A.和 B.和 C.和 D.和 【答案】C 【解析】A项,CO2形成的晶体为分子晶体,SiO2形成的晶体为原子晶体,晶体类型不相同,故A错误;B项,NaCl形成的晶体为离子晶体,HCl形成的晶体为分子晶体,晶体类型不相同,故B错误;C项,CO2形成的晶体为分子晶体,CS2形成的晶体为分子晶体,晶体类型相同,故C正确;D项,CCl4形成的晶体为分子晶体,MgCl2形成的晶体为离子晶体,晶体类型不相同,故D错误;故选C。 24.下列关于共价晶体、分子晶体的叙述中,正确的是( ) A.金刚石为共价键三维骨架结构,晶体中的最小环上有6个碳原子 B.分子晶体中一定存在共价键 C.HI的相对分子质量大于HF,所以HI的沸点高于HF D.在SiO2晶体中,1个硅原子和2个氧原子形成2个共价键 【答案】A 【解析】A项,金刚石属于共价晶体,其中的碳采取sp3杂化轨道与周围的4个碳原子形成正四面体结构,以共价键形成空间网状结构,晶体中最小环上有6个碳原子,A项正确;B项,分子晶体中不一定存在共价键,如稀有气体形成的晶体为分子晶体,稀有气体是单原子分子,原子间没有共价键,B项错误;C项,HF分子间存在氢键,HI分子间不存在氢键,故HI的沸点低于HF,C项错误;D项,SiO2属于共价晶体,在SiO2晶体中1个Si原子和4个O原子形成4个共价键,D项错误;故选A。 25.下列物质的有关叙述正确的是( ) A.它们的物理性质相同 B.它们充分燃烧后的产物相同 C.石墨能导电故属于金属晶体 D.C60分子中仅含σ键 【答案】B 【解析】金刚石、石墨、C60、碳纳米管都是碳单质,互为同素异形体。A项,同素异形体的物理性质不相同,A错误;B项,组成元素都为碳元素,充分燃烧的产物都为CO2,B正确;C项,石墨能导电,但石墨属于混合晶体,C错误;D项,C60分子中含σ键和π键,D错误;故选B。 26.黑鳞的晶体结构是与石墨类似的层状结构,如图所示。下列有关说法不正确的是( ) A.黑磷晶体中片层间作用力为范德华力 B.黑磷与白磷均可导电 C.黑磷晶体的熔沸点比白磷高 D.1 mol黑磷晶体中含有1.5 mol P-P键 【答案】B 【解析】A项,由黑鳞的晶体结构是与石墨类似的层状结构,为混合型晶体,片层间作用力为范德华力,A正确;B项,白磷为分子晶体,黑磷结构与石墨类似为混合型晶体,则黑鳞能导电、白磷不导电,B错误;C项,黑磷结构与石墨类似为混合型晶体,其熔沸点很高,故黑磷晶体的熔沸点比白磷高,C正确;D项,可利用均摊法得黑磷晶体中1个磷原子形成个共价键,则1 mol黑磷晶体中含有1.5 mol P-P,D正确;故选B。 27.【新型分子与学科知识结合】据某科学东志报道,国外有一研究发现了一种新的球形分子,它的分子式为C60Si60,其分子结构好似中国传统工艺品“镂雕”,经测定其中包含C60,也有Si60结构,分子中C60被包裹在Si60里面,内外两层通过共价键相连,下列叙述不正确的是( ) A.该物质中的C和Si均采取sp3杂化 B.该物质形成的晶体属于共价晶体 C.该物质中没有π键 D.该物质的相对分子质量为2400 【答案】B 【解析】A项,该物质中的C和Si均含四个共价键,采取sp3杂化,A正确;B项,由题目中的信息可知该物质是一种新的球形分子、它的分子式为C60Si60,所以该物质有分子存在,属于分子晶体,不属于共价晶体,B错误;C项,在C60 、Si60分子结构中,每个原子形成3个键与其他3个原子相结合,而在该分子中C60 、Si60内外两层通过共价键相连,这样每个原子就形成4个键,而达到C、Si原子共价键饱和性,故该分子中没有π键,C正确;D项,它的分子式为C60Si60,所以该物质的相对分子质量12×60+28×60=2400,D正确;故选B。 28.如图是甲烷晶体的晶胞结构,图中每个小球代表一个甲烷分子(甲烷分子分别位于立方体的顶角和面心),下列有关该晶体的说法正确的是( ) A.该晶体与HI的晶体类型不同 B.该晶体熔化时只需要破坏共价键 C.SiH4分子的稳定性强于甲烷 D.每个顶角上的甲烷分子与它最近且等距的甲烷分子有12个 【答案】D 【解析】甲烷、HI晶体均属于分子晶体,A项错误;甲烷晶体属于分子晶体,熔化时只需要破坏分子间作用力,不需要破坏共价键,B项错误;C的非金属性比Si强,所以SiH4分子的稳定性弱于甲烷,C项错误;根据晶胞的结构可知,以晶胞中顶角上的甲烷分子为研究对象,与它最近且等距的甲烷分子分布在立方体的3个面心上,每个顶角上的甲烷分子被8个立方体共用,每个面心上的甲烷分子被2个立方体共用,所以每个甲烷分子周围与它最近且等距的甲烷分子有=12个,D项正确。 29.有四组同一族元素所形成的不同物质,在101 kPa时测定它们的沸点(℃)如下表所示: 第一组 A -268.8 B -249.5 C -185.8 D -151.7 第二组 F2 -187.0 Cl2 -33.6 Br2 58.7 I2 184.0 第三组 HF 19.4 HCl -84.0 HBr -67.0 HI -35.3 第四组 H2O 100.0 H2S -60.2 H2Se -42.0 H2Te -1.8 下列各项判断正确的是( ) A.第四组物质中H2O的沸点最高,是因为H2O分子中化学键键能最大 B.第三组与第四组相比较,化合物的稳定性:HBr>H2Se C.第三组物质溶于水后,溶液的酸性:HF>HCl>HBr>HI D.第一组物质是分子晶体,一定含有共价键 【答案】B 【解析】第四组物质中H2O的沸点最高,是因为H2O分子之间可以形成氢键,A不正确;Se和Br同为第四周期元素,Br的非金属性较强,故氢化物的稳定性:HBr>H2Se,B正确;第三组物质溶于水后,HF溶液的酸性最弱,C不正确;第一组物质是分子晶体,但分子中不一定含有共价键,如稀有气体中无共价键,D不正确。 30.(2025·浙江省桐乡市三模)由O、F、I组成化学式为IO2F的化合物,其成键结构的片段如图所示。下列说法正确的是( ) A.图中白球“〇”代表F原子 B.该化合物在固态时所属晶体类型为共价晶体 C.该化合物中Ⅰ原子存在孤对电子 D.该化合物中所有碘氧键键长相等 【答案】C 【解析】由图可知,黑球的半径最大,则黑球为原子半径最大的碘原子,白球形成2个共价键、灰球形成1个共价键,则白球代表氧原子、灰球代表氟原子。A项,白球代表氧原子、灰球代表氟原子,A错误;B项,该化合物由分子组成,固态时是分子晶体,不是共价晶体,B错误;C项,由电负性可知,化合物中氟元素的化合价为-1价、氧元素的化合价为-2价,由化合价代数和为0可知,碘元素的化合价为+5价,则化合物中碘原子与1个氟原子、与2个氧原子均形成单键,与1个氧原子形成双键,碘原子的价电子数(7)与形成共价键的数目不相等,说明碘原子存在孤对电子,C正确;D项,由图可知,化合物中存在碘氧单键和碘氧双键,单键和双键的键长不相等,所以碘氧键键长不相等,D错误;故选C。 05金属晶体、离子晶体的结构与性质 31.下列说法不正确的是( ) A.Na2O 中离子键的百分数为62%,则Na2O不是纯粹的离子晶体,是离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体 B.Na2O通常当作离子晶体来处理,因为Na2O是偏向离子晶体的过渡晶体,在许多性质上与纯粹的离子晶体接近 C.Al2O3是偏向离子晶体的过渡晶体,当作离子晶体来处理;SiO2是偏向共价晶体的过渡晶体,当作共价晶体来处理 D.分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体都有过渡型 【答案】C 【解析】A项,Na2O中离子键的百分数为62%,说明还存在共价键,则Na2O不是纯粹的离子晶体,是离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体,故A正确;B项,离子键与共价键的区别在于形成化学键的两元素电负性差值,差值大为离子键,差值小为共价键,Na2O通常当作离子晶体来处理,因为Na2O是偏向离子晶体的过渡晶体,在许多性质上与纯粹的离子晶体接近,故B正确;C项,Al 2O3、SiO2均是偏向共价晶体的过渡晶体,当作共价晶体来处理,故C错误;D项,根据微粒间存在的作用力分析,分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体都有过渡型,故D正确;故选C。 32.下列有关离子晶体的说法中正确的是( ) A.不可能含有共价键 B.可能含有分子 C.一定含有阴、阳离子 D.离子晶体在固态时能导电 【答案】C 【解析】A项,NaOH是离子晶体,含有离子键和共价键,故A错误;B项,离子晶体是由阴、阳离子构成的晶体,不含分子,故B错误;C项,离子晶体是由阴、阳离子构成的晶体,故C正确;D项,固态时,晶体中离子不能自由移动,所以不能导电,故D错误。 33.下列关于金属键或金属的性质说法正确的是( ) ①金属的导电性是由金属阳离子和自由电子的定向移动实现的 ②金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用 ③第三周期金属元素Na、Mg、Al的沸点依次升高 ④金属键没有方向性和饱和性,金属中的电子在整个三维空间运动,属于整个金属 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 【答案】C 【解析】金属的导电性是因为在外加电场的作用下,自由电子发生定向移动,而金属阳离子并没有移动,①错误;金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的相互作用,并非仅存在静电吸引作用,②错误。 34.Li2O是离子晶体,具有反萤石结构,晶胞如图所示,其晶格能可通过图中的循环计算得到。 下列说法错误的是( ) A.Li的第一电离能为1358 kJ·mol−1 B.Li的配位数为4 C.Li2O晶格能为2908 kJ·mol−1 D.晶胞参数为anm,则Li2O的密度为 【答案】A 【解析】A项,第一电离能是气态基态原子失去最外层的一个电子所需要的最低能量,则Li的第一电离能为,A错误;B项,由Li2O的晶胞结构图可知,每个Li+周围有4个O2-,则其配位数为4,B正确;C项,晶格能是指在标准状况下,使离子晶体变成气态正离子和气态负离子时所吸收的最低能量,由图可知Li2O的晶格能为2908 kJ·mol−1,C正确;D项,每个晶胞内含有8个Li+和4个O2-,则Li2O的密度,D正确;故选A。 06晶体结构的判断与性质 35.下列关于物质性质或结构的比较错误的是( ) A.硬度:金刚石>碳化硅>晶体硅 B.熔点:CI4>CBr4>CCl4>CF4 C.沸点:H2O>H2S>H2Se D.键角:NH> H3O+>H2O 【答案】C 【解析】A项,原子晶体中原子半径越小共价键越强,硬度越大,原子半径C<Si,则硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅,故A正确;B项,4种物质都是分子晶体,对于分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔沸点越高,则熔点由高到低:CI4>CBr4>CCl4>CF4,故B正确;C项,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔沸点越高,但水分子间存在氢键,熔沸点最高,则氢化物的沸点:H2O >H2Se>H2S,故C错误;D项,NH4+、H3O+和H2O的VSEPR模型均为四面体,但NH4+无孤电子对,H3O+有1对孤电子对,H2O有2对孤电子对,由于孤电子对间排斥力>孤电子对和成键电子对之间的排斥力>成键电子对之间的排斥力,所以键角由大到小:NH4+> H3O+>H2O,故D正确;故选C。 36.(2025·广东省深圳市高三联考)结构决定性质。下列性质差异与结构因素不匹配的是( ) 选项 性质差异 结构因素 A 在CCl4中的溶解度:I2>ICl 分子极性 B 熔点:SiC(2830℃)>SiF4(-90℃) 晶体类型 C 沸点:对氨基苯甲醛>邻氨基苯甲醛 氢键类型 D 电离常数Ka:F3CCOOH>Cl3CCOOH 范德华力 【答案】D 【解析】A项,CCl4是非极性分子,I2是非极性分析,ICl是极性分子,I2在CCl4中溶解度大于ICl在CCl4中溶解度和分子极性有关,A正确;B项,SiC是共价晶体,SiF4属于分子晶体,共价晶体熔沸点高于分子晶体,晶体类型不同,则熔点:SiC(2830℃)>SiF4 (-90℃),B正确;C项,对羟基苯甲醛形成分子间氢键,邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,分子间氢键作用力大于分子内氢键的作用力,故沸点:对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛,与氢键有关,C正确;D项,F的电负性比Cl强,吸引电子能力强,使羟基的极性增强,更容易电离出H+,则电离常数Kₐ:F3CCOOH>Cl3CCOOH,D错误; 故选D。 37.几种物质的沸点如图所示。下列推断正确的是( ) A.D可能为共价晶体,H为分子晶体 B.G可能为离子晶体,A可能为分子晶体 C.G、H一定是分子晶体,E、F一定是金属晶体 D.D可能为共价晶体,B一定是离子晶体 【答案】A 【解析】不同类型的晶体熔、沸点高低规律为:原子晶体(共价晶体)>离子晶体>分子晶体;金属晶体的熔、沸点有的很高,如钨等,有的则很低,如汞等。A项,由题图知,D的沸点最高,D晶体可能是共价晶体,G、H在常温下呈气态,一定是分子晶体,A正确;B项,由题图知,G在常温下呈气态,一定是分子晶体,B错误;C项,由题图知,E、F的沸点较低,可能为金属晶体或者离子晶体,C错误;D项,由题图知,B的沸点较低,可能为金属晶体或者离子晶体,D错误;故选A。 38.根据下列性质判断,属于共价晶体的物质是( ) A.熔点为2 700 ℃,导电性好,延展性强 B.无色晶体,熔点为3 500 ℃,不导电,质硬,难溶于水和有机溶剂 C.无色晶体,能溶于水,质硬而脆,熔点为800 ℃,熔化时能导电 D.熔点为-56.6 ℃,微溶于水,硬度小,固态或液态时不导电 【答案】B 【解析】共价晶体的熔点高,但不导电,因此熔点为2 700 ℃,导电性好,延展性强的应该是金属晶体,A不正确;无色晶体,熔点为3 500 ℃,不导电,质硬,难溶于水和有机溶剂,符合共价晶体的性质特点,B正确;无色晶体,能溶于水,质硬而脆,熔点为800 ℃,熔化时能导电,不符合共价晶体的性质,C不正确;熔点为-56.6 ℃,微溶于水,硬度小,固态或液态时不导电,符合分子晶体的性质,属于分子晶体,D不正确。 39.下面的排序正确的是( ) A.熔点由高到低:Na>Mg>Al B.硬度由大到小:晶体硅>碳化硅>金刚石 C.晶体熔点由低到高:KCl<CO2<SiO2 D.晶格能由大到小:NaF>NaCl>NaBr>NaI 【答案】D 【解析】A项,以上晶体为金属晶体,金属离子的电荷越多、半径越小,其熔点越高,则熔点由高到低为Al>Mg>Na,A错误;B项,各晶体为共价晶体,共价键的键长越短,共价键越强,硬度越大,键长:C—C<C—Si<Si—Si,则硬度:金刚石>碳化硅>晶体硅,B错误;C项,CO2、KCl、SiO2分别属于分子晶体、离子晶体、共价晶体;一般情况下,熔点:分子晶体<离子晶体<共价晶体,故熔点:CO2<KCl<SiO2,C错误;D项,晶体为离子晶体,电荷相同的离子,离子半径越小,晶格能越大,F、Cl、Br、I的离子半径由小到大,则晶格能:NaF>NaCl>NaBr>NaI,D正确;故选D。 40.几种晶体的晶胞(或晶体结构)如图所示,下列说法正确的是( ) A.NaCl中Na+的配位数大于干冰中CO2分子的配位数 B.CO2晶胞中,CO2分子的排列方式只有1种方向 C.若金刚石的晶胞边长为acm,其中两个最近的碳原子之间的距离为a/2cm D.石墨晶体层内是共价键,层间是范德华力,所以石墨是一种混合型晶体 【答案】D 【解析】A项,NaCl晶体中Na+的配位数为6;干冰中CO2分子的配位数为12,所以NaCl中Na+的配位数小于干冰中CO2分子的配位数,A错误;B项,干冰晶体中二氧化碳分子的排列方向有4种,即在顶点上1种,3对面心上3种,B错误;C项,若金刚石的晶胞边长为acm,其中两个最近的碳原子之间的距离为晶胞体对角线长度的=acm,C错误;D项,石墨晶体层内是共价键,层间是范德华力,有共价晶体、分子晶体、金属晶体的特征,所以石墨为混合型晶体,D正确;故选D。 41.下表所列数据是对应晶体的熔点,据此判断下列选项正确的是( ) 晶体 Na2O Na AlF3 AlCl3 Al2O3 BCl3 CO2 SiO2 熔点 920℃ 97.8℃ 1291℃ 190℃ 2073℃ -107℃ -57℃ 1723℃ A.含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体 B.铝的化合物的晶体均是离子晶体 C.同族元素的最高价氧化物不可能形成不同类型的晶体 D.金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高 【答案】D 【解析】A项,金属晶体中含有金属阳离子和自由电子,所以含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体,A错误;B项,由表中数据可知,AlCl3的熔点较低,形成的晶体为分子晶体,而AlF3、Al2O3的熔点较高,形成的晶体均为离子晶体,B错误;C项,C、Si在同一主族,二氧化碳为分子晶体,二氧化硅为共价晶体,C错误;D项,钠的熔点低于氯化铝的熔点,钠是金属晶体,氯化铝是分子晶体,所以金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高,D正确; 故选D。 42.根据下列几种物质的熔点和沸点数据,判断下列有关说法错误的是( ) NaCl MgCl2 AlCl3 SiCl4 单质B 熔点/℃ 801 712 190 2300 沸点/℃ 1465 1412 178 2500 注:AlCl3熔点在条件下测定。 A.SiCl4与SiO2晶体结构相似 B.单质B晶体内部原子之间通过共价键连接 C.AlCl3加热易升华 D.MgCl2晶体中离子键的强度比晶体中的小 【答案】A 【解析】A项,由表中数据可知,SiCl4的熔沸点较低,属于分子晶体,而SiO2属于共价晶体,二者晶体结构不相似,A错误;B项,单质B的熔沸点很高,所以单质B是共价晶体,晶体内部原子之间通过共价键连接,B正确;C项,由表中数据可以知道氯化铝的沸点低于熔点,所以受热时能够不经液态直接升华,C正确;D项,离子晶体的离子键越强,熔沸点越高,由表中数据可以知道,NaCl的熔、沸点均比MgCl2高,所以NaCl晶体中的离子键强度应比MgCl2的大,D正确; 故选A。 07晶体结构的计算 43.由Al元素和N元素形成的某种化合物的晶胞如图所示,已知N原子位于晶胞体对角线的处。假设该化合物晶体的密度为,为阿伏加德罗常数的值,则晶胞中相距最近的两个N原子之间的距离为 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】晶胞中Al原子位于顶点和面心,一个晶胞中Al原子数目为,N原子位于晶胞内部,一个晶胞中N原子数目为4,则晶胞质量为;晶胞中距离最近的两个N原子距离为底面对角线长度的二分之一,设为a cm,则晶胞边长为,则晶胞体积为,所以密度为g/cm3=,则a=。故选A。 44.氢化铝钠(NaAlH4)等复合氢化物是重要的有机还原剂。NaAlH4晶胞结构如图所示,设阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是( ) A.NaAlH4晶体中,与Na+紧邻且等距的AlH4-有6个 B.晶体的密度为 C.Na+与AlH4-之间的最短距离为nm D.AlH4-中4个共价键不同 【答案】B 【解析】A项,NaAlH4晶体中,以体心的AlH4-为例,与之紧邻且等距的Na+位于晶胞棱上、晶胞中上层立方体左右侧面心、晶胞中下层立方体前后面面心,与AlH4-紧邻且等距的Na+有8个,结合化学式NaAlH4可知与Na+紧邻且等距的AlH4-有8个,A错误;B项,晶胞中AlH4-数目为,数目为,晶胞质量为,晶胞体积为,则晶体的密度为,B正确;C项,Na+与AlH4-之间的最短距离为下底面面对角线长的一半,为nm,C错误;D项,AlH4-为正四面体结构,4个共价键完全相同,D错误;故选B。 45.氮化铬的晶胞结构如图所示,A点原子坐标(0,0,0),密度为dg· cm-3,摩尔质量为Mg·molˉ1,晶胞参数为anm,NA代表阿伏加德罗常数的值.下列说法错误的是( ) A.该晶体的化学式为 B.B点原子坐标 C.原子位于N原子构成的四面体空隙中 D. 【答案】C 【解析】A项,氮化铬的晶胞结构中,N位于顶点和面心,利用均摊法总共4个,Cr位于体心和棱上,总共4个,故该晶体的化学式为,故A正确;B项,A为坐标原点,故B的原子坐标为,故B正确;C项,原子位于N原子构成的八面体空隙中,故C错误;D项,依据密度为d,可算出晶胞参数为:,故D正确;故选C。 46.【宏观辨识与微观探析】因生产金属铁的工艺和温度不同,产生的铁单质的晶体结构、密度和性质均不同,铁的晶体中铁原子有三种堆积方式,其中两种立方晶胞结构如图所示。下列关于铁或其晶胞的说法中正确的是( ) A.铁在周期表中位于第四周期第VIIIB族,是过渡元素也是副族元素 B.在两种晶胞中,每个Fe原子周围均有8个与之距离相等且最近的Fe原子 C.若ɑ-Fe晶胞边长为bpm,则Fe原子半径r=bpm D.若β-Fe晶胞中最近的两个Fe原子核间距为apm,阿伏加德罗常数为NA,晶胞的密度表达式是 【答案】D 【解析】A项,铁在周期表中位于第四周期第VIII族,不是第VIIIB族,故A错误;B项,在两种晶胞中,每个Fe原子周围与之距离相等且最近的Fe原子个数分别为8、12,故B错误;C项,若ɑ-Fe晶胞边长为bpm,ɑ-Fe晶胞是体心立方堆积,体对角线是4个半径,因此Fe原子半径r=bpm,故C错误;D项,若β-Fe晶胞中最近的两个Fe原子核间距为apm,β-Fe是面心立方最密堆积,面对角线是4个半径,即为2apm,则晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数为NA,晶胞的密度表达式是,故D正确。故选D。 08晶体熔沸点高低的比较 47.下列物质性质的变化规律与化学键强弱无关的是( ) A.HF、HCl、HBr的热稳定性依次减弱 B.NaF、NaCl、NaBr的熔点依次降低 C.Li、Na、K的熔点逐渐降低 D.SiF4、SiCl4、SiBr4的熔、沸点逐渐升高 【答案】D 【解析】A项,F、Cl、Br的非金属性逐渐减弱,HF、HCl、HBr的共价键强度逐渐减弱,热稳定性逐渐减弱,A正确;B项,NaF、NaCl、NaBr均为离子晶体,离子半径越大,键能越小,故NaF、NaCl、NaBr的熔点依次降低,B正确;C项,Li、Na、K阳离子所带电荷数相同,但离子半径逐渐增大,金属键逐渐减弱,熔点逐渐降低,C正确;D项,SiF4、SiCl4、SiBr4都为分子晶体,相对分子质量逐渐增大,分子间作用力增强,熔、沸点逐渐升高,与化学键无关,D错误;故选D。 48.下列物质的性质变化规律与分子间作用力有关的是( ) A.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 B.金刚石的硬度大于硅,其熔、沸点也高于硅 C.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低 D.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高 【答案】D 【解析】A项,HF、HCl、HBr、HI共价键键长逐渐增大,键能减小,所以HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,与分子间作用力无关,故不选A;B项,金刚石的硬度大于硅,其熔、沸点也高于硅,与C-C键、Si-Si键的键能有关,与分子间作用力无关,故不选B;C项,F-、Cl-、Br-、I-半径依次增大,NaF、NaCl、NaBr、NaI的晶格能依次减小,所以熔点依次降低,与与分子间作用力无关,故不选C;D项,F2、Cl2、Br2、I2相对分子质量逐渐增大,分子间作用力逐渐增大,所以熔、沸点逐渐升高,与分子间作用力有关,故选D。 49.下列关于物质熔、沸点的比较正确的是( ) A.HF、HCl、HBr的沸点依次升高 B.Rb、K、Na、Li的沸点依次降低 C.CCl4、MgCl2、Si3N4的熔点依次降低 D.晶体硅、碳化硅、金刚石的熔点依次升高 【答案】D 【解析】A项,HCl、HBr都是由分子构成的分子晶体,二者的结构相似,物质相对分子质量越大,分子间作用力就越大,物质的熔沸点就越高,但HF分子之间除存在范德华力外,还存在分子间氢键,增加了分子之间的作用力,导致其熔沸点比HBr高,故物质的沸点:HCl<HBr<HF,A错误;B项,Rb、K、Na、Li都是碱金属,元素的原子序数越大,原子半径就越大,其金属键就越弱,物质的熔沸点就越低,所以Rb、K、Na、Li的沸点依次的沸点依次升高,B错误;C项,CCl4属于分子晶体,分子之间以微弱的分子间作用力结合,因此其熔点较低,在室温下呈液态;MgCl2属于离子晶体,离子之间以离子键结合,离子键是比较强的作用力,断裂消耗较大的能量,因此其熔点较高,在室温下呈固态;Si3N4是共价晶体,原子之间以强烈的共价键结合,由于共价键是一种强烈的相互作用,断裂需要消耗很高能量,因此其熔点比MgCl2高,故熔点:CCl4<MgCl2<Si3N4,C错误;D项,晶体硅、碳化硅、金刚石都是共价晶体,共价键的键长越短,其键能就越大,断裂该共价键消耗的能量就越多,物质的的熔点就越高。由于键长:Si-Si>Si-C>C-C,所以熔点:晶体硅<碳化硅<金刚石,D正确;故选D。 50.下面的排序不正确的是( ) A.晶体熔点由低到高:CF4<CCl4<CBr4<CI4 B.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅 C.熔点由高到低:Na>Mg>Al D.熔点由高到低:NaF>NaCl>NaBr>NaI 【答案】C 【解析】分子晶体的相对分子质量越大,熔、沸点越高,则晶体熔点由低到高的顺序为CF4<CCl4<CBr4<CI4,故A正确;键长越短,共价键越强,硬度越大,键长C-C<C-Si<Si-Si,则硬度由大到小为金刚石>碳化硅>晶体硅,故B正确;金属离子的电荷越多、半径越小,其熔点越大,则熔点由高到低为Al>Mg>Na,故C错误;离子半径越小、离子键越强,F、Cl、Br、I的离子半径在增大,则熔点由高到低:NaF>NaCl>NaBr>NaI,故D正确。 51.下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是 A.金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅 B. C. D.金刚石>生铁>纯铁>钠 【答案】C 【解析】A项,它们均是共价晶体,熔、沸点与键长成反向关系,因为键长:,所以熔、沸点:金刚石>二氧化硅>碳化硅>晶体硅,A错误;B项,组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,熔沸点越高,所以溶、沸点:,B错误;C项,一般的离子晶体的溶、沸点大于分子晶体,氧化镁和氧化钠均是离子晶体,镁离子电荷数大于钠离子、半径小于钠离子,因此氧化镁中晶格能大于氧化钠,熔沸点:氧化镁大于氧化钠,氧气和氮气均是分子晶体,氧气相对分子质量较大,熔沸点较高,因此熔沸点的大小:,C正确;D项,金刚石是共价晶体,熔沸点最高,合金熔沸点比成分金属低,因此纯铁熔沸点高于生铁,钠的熔沸点最低,所以熔沸点:金刚石>纯铁>生铁>钠,D错误;故选C。 52.下列熔点比较正确的是( ) A.> B.金属锂>金属钠>金属钾 C.新戊烷 >异戊烷 >正戊烷 D.H2O > CH4 > SiO2 【答案】B 【解析】A项,由于形成分子内氢键导致熔点降低,而 只能形成分子间氢键导致熔点升高,故熔点<,A错误;B项,锂、钠、钾均为金属晶体,且原子半径:锂小于钠小于钾,导致锂、钠、钾中的金属键键能依次减小,故熔点为:金属锂>金属钠>金属钾,B正确;C项,正戊烷、异戊烷和新戊烷为同分异构体,均形成分子晶体,则支链越多熔点越低,故熔点:新戊烷<异戊烷<正戊烷,C错误;D项,已知SiO2形成原子(共价)晶体,H2O和CH4形成分子晶体,且H2O中存在分子间氢键,导致熔点升高,故熔点:SiO2>H2O > CH4,D错误;故选B。 53.下列说法正确的是( ) A.熔点:金刚石>晶体硅>碳化硅 B.熔点:邻羟基苯甲醛>对羟基苯甲醛 C.电负性:Na<P<Cl D.熔沸点:HF<HCl<HBr<HI 【答案】C 【解析】A项,三者都为原子晶体,原子半径越小,键长越短,键能越大,熔点越高,因此熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅,故A错误;B.由于对羟基苯甲醛含有分子间氢键,邻羟基苯甲醛含有分子内氢键,分子间氢键使得熔点升高,因此熔点:对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛,故B错误;C.同周期从左到右电负性逐渐增大,因此电负性:Na<P<Cl,故C正确;D.HF含有分子间氢键,分子间氢键使得熔点升高,因此熔沸点:HCl<HF,HCl、HBr、HI三者,结构和组成相似,相对分子质量越大,范德华力越大,熔沸点越高,故D错误;故选C。 09配位键、配合物的理解及应用 54.配位化合物[Cu(NH3)4]SO4中,不含有的化学键是( ) A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.配位键 【答案】C 【解析】配位化合物[Cu(NH3)4]SO4中含有配离子[Cu(NH3)4]2+和SO42-之间的离子键,NH3和SO42-中都有极性键,Cu2+和NH3之间以配位键结合,不含非极性键,故选C。 55.下列物质不属于配合物的是( ) A.NH4Cl B.Fe(SCN)3 C.CuSO4·5H2O D.K2[Co(SCN)4] 【答案】A 【解析】A项,NH4Cl是由铵根离子和氯离子通过离子键所形成的离子化合物,不是配合物,A符合题意;B项,Fe2(SO4)3该物质中铁离子提供空轨道、硫氰根离子提供孤电子对而形成配位键,所以该物质为配合物,B不符题意;C项,CuSO4·5H2O该物质中铜离子提供空轨道、水分子中氧原子提供孤电子对而形成配位键,所以该物质属于配合物,C不符题意;D项,CuSO4·5H2O该物质中钴离子提供空轨道、硫氰根离子提供孤电子对而形成配位键,所以该物质属于配合物,D不符题意;故选A。 56.下列物质中,不能作为配合物的配位体的是( ) A.NH3 B.CO C.SCN- D.NH4+ 【答案】D 【解析】A项,NH3是共价化合物,氮原子分别与3个氢原子通过一对共用电子对结合,NH3电子式为 ,有孤对电子,可以作为配体,故A不选;B项,CO分子C与O原子之间形成3对共用电子对,电子式为,含有1个σ键,C原子或O原子含有1对孤电子对,可以作为配体,故B不选;C项,SCN-存在孤对电子,可以作为配体,故C不选;D项,NH4+中形成4个共价键,没有孤对电子,不可以作为配体,故D选;故选D。 57.(2025·浙江省温州市高三一模)按物质组成与性质分类,[Cu(NH3)4]SO4∙H2O不属于( ) A.盐 B.混合物 C.配合物 D.电解质 【答案】B 【解析】A项,[Cu(NH3)4]SO4∙H2O带有结晶水,既含有酸根离子SO42-,又含有配离子[Cu(NH3)4]2+,则其属于盐,A不符合题意;B项,[Cu(NH3)4]SO4∙H2O是带有结晶水的盐,属于纯净物,不属于混合物,B符合题意;C项,[Cu(NH3)4]SO4∙H2O含有配离子[Cu(NH3)4]2+,则其属于配合物,C不符合题意;D项,[Cu(NH3)4]SO4∙H2O属于盐,溶于水后能电离出自由移动的酸根离子SO42-和配离子[Cu(NH3)4]2+,则其属于电解质,D不符合题意;故选B。 58.向盛有硫酸铜溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续添加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。向此透明溶液中加入乙醇,有深蓝色的晶体析出。下列对此现象的说法中错误的是( ) A.难溶物溶解后,将生成深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2+ B.在[Cu(NH3)4]2+中,NH3提供孤电子对,Cu2+提供空轨道 C.NH3与铜离子形成配离子后H—N—H键角会变大 D.深蓝色的晶体析出的原因是[Cu(NH3)4]2+与乙醇发生化学反应 【答案】D 【解析】向盛有硫酸铜溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,离子方程式为Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2N,继续添加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液,离子方程式为Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-。难溶物溶解后,生成的深蓝色的配离子为[Cu(NH3)4]2+,A项正确;在[Cu(NH3)4]2+中,Cu2+提供空轨道,NH3提供孤电子对,B项正确;NH3中N原子采取sp3杂化,形成了三个N—H键,还有一个孤电子对,孤电子对对成键电子对的斥力较大,但与Cu2+形成配离子后,N的孤电子对受Cu2+正电荷吸引,对成键电子对的斥力减小,H—N—H键角会变大,C项正确;向溶液中加入乙醇有深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体析出,该过程中未发生化学反应,D项错误。 59.配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]可用于离子检验,下列说法不正确的是( ) A.此配合物中存在离子键、配位键、极性键、非极性键 B.配离子为[Fe(CN)5(NO)]2-,中心离子为Fe3+,配位数为6,配位原子有C和N C.1mol配合物中σ键数目为12NA D.该配合物为离子化合物,易电离,1mol配合物电离共得到3NA阴阳离子 【答案】A 【解析】A项,Na+与[Fe(CN)5(NO)]2-存在离子键,NO分子、CN-与Fe3+形成配位键,碳氮之间,氮氧之间存在极性共价键,不存在非极性键,A错误;B项,NO分子、CN-与Fe3+形成配位键,共有6个,配位原子有C和N,B正确;C项,1mol配合物中σ键数目为(5×2+1×2)×NA =12 NA,C正确;D项,配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]为离子化合物,电离出2个Na+与1个[Fe(CN)5(NO)]2-,所以1mol配合物电离共得到3NA阴阳离子,D正确;故选A。 60.CoCl2溶于水后加氨水先生成Co(OH)2沉淀,再加氨水,因生成[Co(NH3)5]Cl2使沉淀溶解,此时向溶液中通入空气,得到的产物中有一种的组成可以用CoCl3•5NH3表示,其中Co的配位数是6,把分离出的CoCl3•5NH3溶于水后立即加AgNO3溶液,有AgCl沉淀析出。经测定,每1molCoCl3•5NH3只生成2molAgCl。下列说法错误的是( ) A.CoCl3•5NH3表示成配合物结构形式为[Co(NH3)5Cl]Cl2 B.通入空气后得到的溶液中含有[Co(NH3)5Cl]2+ C.上述反应不涉及氧化还原反应 D.[Co(NH3)6]Cl2中NH3提供孤电子对,Co2+提供空轨道 【答案】C 【解析】A项,1molCoCl3•5NH3溶于水与AgNO3溶液反应只生成2molAgCl,故有2Cl-在配合物外界,A正确;B项,由向溶液中通入空气,得到的产物中有一种的组成可以用CoCl3•5NH3表示,其中Co的配位数是6,把分离出的CoCl3•5NH3溶于水后立即加AgNO3溶液,有AgCl沉淀析出,可知得到物质为[Co(NH3)5Cl]Cl2,[Co(NH3)5Cl]Cl2=[Co(NH3)5Cl]2++2Cl-,B正确;C项,CoCl2中Co为+2价,CoCl3•5NH3中Co为+3价,涉及氧化还原反应,C错误;D项,[Co(NH3)6]2+中形成配位键时,NH3提供孤电子对,Co2+提供空轨道,D正确; 故选C。 61.已知CuCl2溶液中存在:[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄绿色)+4H2O。下列说法错误的是( ) A.[Cu(H2O)4]2+、[CuCl4]2-中Cu2+的配位数均为4 B.加一定量水时,溶液会变成蓝色 C.加一定量氯化钠溶液,溶液一定变为黄绿色 D.向含有两种配离子的CuCl2溶液中滴加少量NaOH溶液,会产生蓝色沉淀 【答案】C 【解析】从配离子[Cu(H2O)4]2+、[CuCl4]2-的组成可以看出,中心离子Cu2+分别与4个H2O、4个Cl-形成配位键,所以Cu2+的配位数均为4,A正确;加一定量水时,溶液浓度减小,平衡逆向移动,所以溶液会变成蓝色,B正确;氯化钠溶液中含有Cl-和水,若原溶液中加入NaCl固体,平衡正向移动,若加入水,平衡逆向移动,由于氯化钠溶液的浓度未知,所以无法确定平衡如何移动,也就不能确定平衡后溶液的颜色,C不正确;向含有两种配离子的CuCl2溶液中滴加少量NaOH溶液,Cu2+会与OH-反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀,并不断促进两种配离子发生电离,D正确。 62.(2025·浙江省汤溪中学选考模拟)一种绿色的配位化合物具有温度传感功能,结构如图所示(L是中性配体)。下列说法错误的是( ) A.配合物中Ni的化合价为+1 B.第一电离能:N>O>C C.阳离子中含有三种配体 D.该配合物是离子晶体 【答案】A 【解析】A项,配合物中Ni的化合价为+2,A项错误;B项,同周期元素第一电离能从左向右呈增大趋势,第ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能:N>O>C,B项正确;C项,阳离子中含有、、L三种配体,C项正确;D项,该配合物中存在阴、阳离子,是离子晶体,D项正确;故选A。 63.锌的某种配合物结构如图所示,已知该配合物中碳原子形成的环状结构均为平面结构。下列说法错误的是 A.该配合物中非金属元素电负性最小的是氢 B.1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有6mol C.该配合物受热时首先断裂的配位键是氧锌键 D.该配合物中存在、两种大π键 【答案】B 【解析】A项,该配合物中含H、C、N、O、S五种非金属元素,同周期元素从左到右,元素的电负性逐渐变大,同族元素从上到下,元素的电负性逐渐变小,则氢元素的电负性最小,A正确;B项,由图可知,1mol该配合物中通过螯合作用成环形成的配位键(N→Zn)有4mol,B错误;C项,由于电负性:O>N,因此氧锌键的成键电子对更偏向于O,受热时容易断裂,同时由于螯合作用形成的配位键氮锌键稳定性大于一般的配位键氧锌键,所以该配合物受热时首先断裂的配位键是氧锌键,C正确;D项,该配合物中,每个N原子中的5个价层电子,2个用于形成共价键,2个用于形成配位键,还有1个电子参与形成大π键;每个S原子中的6个价层电子,2个用于形成共价键,2个填充在sp2杂化轨道中,还有2个电子参与形成大π键。因此在含硫五元环中,共用6个电子,形成大π键,在六元环中,共用6个电子,形成大π键,D正确;故选B。 64.NH3是一种重要的化工原料,向NiSO4溶液中通NH3可制[Ni(NH3)6]SO4,肼(N2H4)是一种火箭燃料推进剂,下列说法正确的是( ) A.[Ni(NH3)6]SO4、NH3中的H-N-H键角:前者小于后者 B.氨气与肼均可以与氢离子形成配位键 C.NH3的VSEPR模型为三角锥形 D.[Ni(NH3)6]SO4中,Ni2+提供孤电子对,N原子提供空轨道 【答案】B 【解析】A项,NH3分子中心原子N形成3个σ键,有1个孤电子对,杂化方式为sp3杂化,VSEPR模型为四面体形,孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力,键角小于109°28′,约为1070,在[Ni(NH3)6]SO4中N形成4个σ键,无孤电子对,H-N-H键角约为109°28′,[Ni(NH3)6]SO4、NH3中的H-N-H键角,前者大于后者,A错误;B项,氨气分子与肼分子中,N都形成3个σ键,有1个孤电子对,H+有空轨道,能形成配位键,B正确;C项,NH3的中心原子杂化方式为sp3杂化,VSEPR模型为四面体形,分子空间构型为三角锥形,C错误;D项,[Ni(NH3)6]SO4中,Ni2+提供空轨道,N原子提供孤电子对,形成配位键,D错误;故选B。 65.许多过渡金属离子能形成种类繁多的配合物。下列说法正确的是( ) A.二乙二胺合铜配离子的结构如图所示,可知的价电子排布式为3d9,配位数为4,配体数也为4 B.配合物中含有配位键 C.配合物K4[ Fe(CN)6]中的配位原子是C D.配合物中心离子为,该配合物与AgNO3溶液作用,生成3molAgCl 【答案】C 【解析】A项,Cu2+的价电子排布式为3d9,如图,Cu2+与4个N原子形成配位键,Cu2+的配位数为4,乙二胺中有2个N原子,Cu2+与2个乙二胺配位,配体数为2,A错误;B项,Fe与CO形成5个配位键,CO分子中氧原子提供1对电子与C原子形成1个配位键,1个Fe(CO)5分子含有10个配位键,1molFe(CO)5分子含有10mol配位键,B错误;C项,配合物K4[ Fe(CN)6]中的配位体是CN-,其中得到的电子在C原子上,故碳原子上的1对孤对电子与亚铁离子形成配位键,C正确;D项,内界配体Cl-不与Ag+反应,外界配体Cl-与Ag+反应,在1mol该配合物中加入AgNO3溶液可以得到2molAgCl沉淀,D错误;故选C。 66.【宏观辨识与微观探析】(2025·浙江省精诚联盟高三适应性联考)氢是清洁能源,甲烷与水蒸气催化重整制氢反应为CH4+H2OCO+3H2。 (1) [Cu(NH3)2]Ac可除去混合气中CO:[Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3[Cu(NH3)3CO]Ac ( Ac表示CH3COO-)。 ①C、N、O中电负性最大的是 ,[Cu(NH3)2]Ac中碳原子的杂化类型是 。 ②下列有关叙述正确的是 。 A.N的第二电离能>O的第二电离能 B.[Cu(NH3)3CO]+中既有σ键,也有π键 C.Cu原子变成Cu+,优先失去4s轨道上的电子 D.As与N同主族,As的基态原子简化电子排布式为 [Ne]3s23p3 (2)比较键角()大小:[Cu(NH3)3]+ NH3,理由是 。 【答案】(1) O sp2、sp3 BC (2) > N原子均sp3杂化,[Cu(NH3)3]+中N原子上的孤电子对因形成配位键而减小了对N-H成键电子对的排斥 【解析】(1)①同周期元素从左到右电负性逐渐增大,则C、N、O中电负性最大的是O。[Cu(NH3)2]Ac醋酸根离子中甲基中的C为sp3杂化,羧基中的C为sp2杂化,碳原子杂化类型有sp2、sp3两种。②A项,N失去一个电子后最外层有4个电子,2p轨道上有2个电子容易失电子,O失去一个电子后最外层有5个电子,2p轨道半充满较稳定,因此N的第二电离能<O的第二电离能,A错误;B项,[Cu(NH3)3CO]+中NH3内部的N-H单键、配位键等都是σ键,CO中存在碳氧三键,含有π键,B正确;C项,Cu电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,变成Cu+时优先失去4s轨道上的电子,电子排布式为1s22s22p63s23p63d10,C正确;D项,As为33号元素,其简化电子排布式为[Ar]3d104s24p3,D错误;故选BC。 (2)两种物质中NH3中的N均为sp3杂化,[Cu(NH3)3]+中N原子上的孤电子对因形成配位键而减小了对N-H成键电子对的排斥,因此键角∠H-N-H大小[Cu(NH3)3]+> NH3。 10超分子 67.下列有关超分子的说法错误的是( ) A.超分子具有“分子识别”和“自组装”的特性 B.分子以共价键聚合形成超分子 C.超分子是由两种或多种分子形成的聚集体 D.分子形成超分子的作用可能是分子间作用力 【答案】B 【解析】A项,“分子识别”和“自组装”是超分子形成的两个重要特征,A项正确;B项,超分子内部分子之间通过非共价键相结合,可以通过氢键、静电作用、堆积作用等结合在一起,B项错误;C项,超分子是由两种或多种分子相互“组合”在一起形成具有特定结构和功能的聚集体,C项正确;D项,超分子内部分子之间可以通过氢键、静电作用等作用力结合在一起,D项正确;故选B。 68.(2025·河北省邯郸市高三第一次调研考试)我国科学家成功研制出了一种铜基有机催化剂(结构如图所示),在常温常压条件下通过CO2和NO3-的共还原实现选择性合成尿素和氨。下列说法正确的是( ) A.基态最高能层的电子排布图为 B.该有机催化剂中元素的第一电离能:N>O>C C.该有机催化剂中O和N的杂化方式相同 D.N形成配位键后,键角减小 【答案】B 【解析】A项,基态Cu最高能层的电子排布图为,A错误;B项,同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构,元素的第一电离能大于相邻元素,则第一电离能由大到小的顺序为N>O>C,B正确;C项,该有机催化剂中O的杂化方式sp3,N的杂化方式sp2杂化,C错误;D项,孤对电子越多,对成键电子对斥力越大,分子的键角越小,氨分子中氮原子有一个孤电子对,形成配位键后无孤电子对,则键角增大,D错误; 故选B。 69.冠醚是一种超分子,它能否适配碱金属离子与其空腔直径和离子直径有关,二苯并-18-冠-6与K+形成的螯合离子的结构如图所示,下列说法不正确的是( ) A.部分冠醚可以用来识别碱金属离子 B.该冠醚分子中碳原子杂化方式有2种 C.二苯并-18-冠-6也能适配Na+ D.K+通过配位键与二苯并-18-冠-6形成螯合离子 【答案】C 【解析】A项,冠醚能识别直径与其空腔直径适配得碱金属离子,所以部分冠醚可以用来识别碱金属离子,故A正确;B项,该冠醚分子中,苯环上的碳原子采用sp2杂化,其余单键碳原子杂化方式为sp3,杂化方式有有2种,故B正确; C项,Na+半径小于K+,二苯并-18-冠-6不能适配Na+,故C错误;D项,K+含有空轨道、O原子含有孤电子对,K+通过配位键与二苯并-18-冠-6形成螯合离子,故D正确;故选C。 70.冠醚能与阳离子,尤其是与碱金属离子作用,并且随环的大小不同而与不同的金属离子作用。12-冠-4与锂离子作用而不与钠离子、钾离子作用;18-冠-6与钾离子作用(如图),还可与重氮盐作用,但不与锂离子或钠离子作用。下列说法错误的是( ) A.18-冠-6中C和O的杂化轨道类型相同 B.18-冠-6与钾离子作用,不与锂离子或钠离子作用,这反映了超分子的“分子识别”的特征 C.18-冠-6与钾离子作用反映了超分子的自组装的特征 D.冠醚与碱金属离子作用的原理与其可作相转移催化剂的原理有关 【答案】C 【解析】18-冠-6中C和O都是sp3杂化,A项正确;18-冠-6与钾离子作用,不与锂离子或钠离子作用,反映了超分子的“分子识别”的特征,故B项正确,C项错误;由于冠醚是皇冠状分子,可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子,把无机物带入有机物中,它可以作为相转移催化剂也是基于这个原理,D项正确。 71.链状分子A上同时含有两个不同的识别位点,分别为位点1、位点2,当位点带正电荷时,就可以增强与环状分子B的作用。因此,通过加入酸和碱,可以实现分子梭在两个不同状态之间的切换。下列说法不正确的是( ) A.环状分子B属于冠醚 B.位点1、位点2的氮原子的价层电子对数相同 C.酸性条件下,位点2与环状分子B的作用增强 D.酸性和碱性条件下,分子A与分子B均可形成超分子 【答案】B 【解析】A项,分子B是由醚键构成的环状分子,属于冠醚,A正确;B项,由分子B的结构可知,位点1的氮原子的价层电子对数为3,位点2的氮原子的价层电子对数为4,B不正确;C项,酸性条件下,位点2的氮原子结合H+显正电性,与环状分子B的作用增强,C正确;D项,由题意和题图可知,酸性和碱性条件下,环状分子B均可通过与带正电荷的链状分子A上的位点结合形成超分子,D正确;故选B。 72.1987诺贝尔化学奖授予三位化学家,表彰他们在超分子化学理论方面的开创性工作,从而超分子化学也开始风靡全球,下列说法错误的是( ) A.利用超分子具有自组装和分子识别的特性,可以分离某些分子 B.18-冠-6可以适配任意碱金属离子,其形成的晶体为分子晶体 C.图二中的超分子是两个不同的分子通过氢键形成的分子聚集体 D.图一8-冠-6冠醚与K+形成的超分子中K+的配位数为6 【答案】B 【解析】A项,超分子具有自组装和分子识别的特性,因此可以利用超分子分离某些分子,A正确;B项,18-冠-6空穴只能适配大小与之匹配的碱金属离子,如K+,其适配上K+后形成的晶体为离子晶体,B错误;C项,由图二可知,该超分子是两个不同的分子通过氢键形成的分子聚集体,C正确;D项,由图一可知,该超分子中K+与6个O原子之间形成配位键,D正确; 故选B。 73.超分子化学在识别、催化、传输等功能方面已迅速渗透到各学科领域。如图是一种由两个相同分子(a)组装形成的分子盒(b)。请回答: (1)两分子(a)通过 结合成(b)。 A.离子键 B.配位键 C.氢键 D.分子间作用力 (2)(a)分子中C原子的杂化方式为 ,基态Zn的价层电子轨道表示式为 。 (3)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用+表示,与之相反的用-表示,称为电子的自旋磁量子数。对于基态O原子,其核外电子自旋磁量子数的代数和为 。 【答案】(1)B (2)sp2 (3)+1或-1 【解析】(1)Zn原子提供空轨道,N原子提供孤对电子,故两分子a通过配位键结合成b;故答案为:B;(2)a分子中C原子的价电子对数为3,则杂化方式为sp2,Zn的原子序数为30,则电子排布式为[Ar]3d104s2;;(3)基态O原子电子排布式为1s22s22p4,则其孤电子有两个,在不同的轨道有两个自旋状态相同的电子。 74.超分子特性包含分子识别和自组装,在某些作用力的影响下分子与分子间即可实现自组装过程。下图为我国科研人员构建的含硅嵌段共聚物超分子复合物,有关该化合物说法错误的是( ) A.该超分子中第一电离能最大的元素是O B.该超分子复合物的自组装过程是通过氢键所形成的 C.分子自组装是在平衡条件下,分子间通过非共价相互作用自发组合形成的一类结构明确稳定、具有某种特定功能或性能的分子聚集体或超分子结构 D.DNA的双螺旋结构也有与该超分子相似的的非化学键作用 【答案】A 【解析】A项,该超分子中存在H、C、N、O、Si等元素,因N最外层为半满稳定结构,其第一电离能大于O,故A错误;B项,由图可知该超分子复合物自组装过程中N和H之间形成了氢键,故B正确;C项,分子自组装是在平衡条件下,分子间通过非共价相互作用(范德华力或氢键)自发组合形成的一类结构明确稳定、具有某种特定功能或性能的分子聚集体或超分子结构,故C正确;D项,DNA的双螺旋链之间通过氢键作用结合,与该超分子相似,故D正确;故选A。 1.下列说法正确的是( ) A.酸性:CH3COOH>CCl3COOH B.HF酸电离平衡正向移动时,其电离程度一定增大 C.甲基是推电子基团,所以结合氢离子的能力(CH3)3N>NH3 D.分子:SO2F2,键角: 【答案】C 【解析】A项,氯原子为吸电子基,会使羧酸分子中羧基的极性增强,易电离出氢离子,所以三氯乙酸的酸性强于乙酸,故A错误;B项,氢氟酸浓度增大时,溶液中的电离平衡正向移动,但电离程度减小,故B错误;C项,甲基是推电子基团,使得(CH3)3N分子中氮原子提供孤对电子的能力强于氨分子,所以结合氢离子形成配位键的能力强于氨分子,故C正确;D项,由共价键的饱和性可知,SO2F2分子的结构式为,双键成键电子对之间的斥力大于单键成键电子对之间的斥力,所以分子中的键角大于,故D错误;故选C。 2.下列有关物质结构与性质的说法中,错误的是( ) A.在CS2中的溶解性:CCl4>H2O B.沸点: C.酸性:FCH2COOH>ClCH2COOH>CH3COOH D.利用超分子特征,“杯酚”可将C60和C70分离 【答案】B 【解析】A项,CCl4为非极性分子,H2O为极性分子,故在CS2中的溶解性:CCl4>H2O,A正确;B项,可形成分子内氢键,可形成分子间氢键,故沸点,B错误;C项,吸电子能力F>Cl>H,故酸性FCH2COOH>ClCH2COOH>CH3COOH,C正确;D项,将C60和C70的混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中可以分离出C60,D正确;故选B。 3.(2025·浙江省诸暨市高三第一次模拟)硼原子具有缺电子的特性,与N、H可形成,其中B-N为配位键。下列说法不正确的是( ) A.BCl3易水解,生成H3BO3和HCl B.乙硼烷(B2H6)的结构为 C.H3BO3为一元弱酸,其电离方程式为B(OH)3+H2OB(OH)4-+H+ D.N(CH3)3为极性分子,空间结构与NH3相似;N(SiH3)3为非极性分子,故可推测其碱性(碱性:结构中有孤电子对,能接受H+)比N(CH3)3弱很多 【答案】B 【解析】A项,三氯化硼在溶液中易发生水解反应,水分子中的1个O-H键断裂,B原子与3个-OH结合为硼酸B(OH)3,H原子与Cl原子结合为HCl,故A正确;B项,由共价键的饱和性和硼原子具有缺电子的特性可知,乙硼烷的结构为,故B错误;C项,一元弱酸硼酸在溶液中能与水电离出的氢氧根离子结合生成四羟基合硼酸根离子而使溶液呈酸性,电离方程式为B(OH)3+H2OB(OH)4-+H+,故C正确;D项,N(CH3)3为极性分子,中心N原子采取sp3杂化,孤对电子占据sp3杂化轨道,方向性明确,空间位阻较小,易于接受H+,而N(SiH3)3为非极性分子,中心N原子采取sp2杂化,孤对电子占据p轨道,离-SiH3较近,且-SiH3基团体积远大于-CH3,使得3个-SiH3在N周围形成较大的空间位阻,孤对电子难以接受H+,所以N(SiH3)3的碱性比N(CH3)3弱很多,故D正确;故选B。 4.(2025·浙江省杭州市高三一模)从结构探析物质性质和用途是学习化学的有效方法。下列实例与解释不相符的是( ) 选项 实例 解释 A 将95%乙醇加入[Cu(NH3)4]SO4溶液中析出深蓝色晶体 乙醇极性较小,降低了[Cu(NH3)4]SO4的溶解 B 铁丝在酒精喷灯上灼烧,焰色无明显变化 铁原子核外电子在灼烧时没有发生跃迁 C DNA中碱基A与T、G与C的互补配对 分子间氢键作用实现了超分子的分子识别 D 熔点:C2H5NH3NO3<NH4NO3 引入乙基减弱了离子间的相互作用 【答案】B 【解析】A项,将95%乙醇加入[Cu(NH3)4]SO4溶液中析出深蓝色晶体,原因是乙醇分子的极性小,加入乙醇后溶剂的极性减小,降低了[Cu(NH3)4]SO4的溶解,故A不符合题意;B项,焰色试验是金属单质或离子的电子在吸收能量后,从基态跃迁到激发态,激发态不稳定,跃迁到低能量级时,会释放光子,光子的频率若在可见光频率范围内,则金属表现为有焰色。铁丝在酒精喷灯上灼烧,焰色无明显变化,并不是铁原子核外电子在灼烧时没有发生跃迁,而是放出的光子频率不在可见光频率范围内,故B符合题意;C项,O元素、N元素的电负性较大,能与氢形成分子间氢键,DNA中的碱基A与T、G与C的互补配对是通过氢键来实现的,分子间氢键作用实现了超分子的分子识别,故C不符合题意;D项,硝酸铵中铵根离子和硝酸根离子间存在离子键,铵根离子其中一个H被乙基替代,引入乙基减弱了离子间的相互作用,所以熔点:C2H5NH3NO3<NH4NO3,故D不符合题意;故选B。 5.(2025·浙江省Z20名校联盟三模)氮和氧是构建化合物的常见元素,某N2O5的晶胞如图。 下列说法不正确的是( ) A.该氮氧化物中N都呈价 B.该晶体中氮原子的杂化方式有sp、sp2两种 C.O3与足量红棕色气体反应生成N2O5的化学方程式为:2NO2+O3=N2O5+O2 D.晶体类型是分子晶体 【答案】D 【解析】根据晶胞中N原子和O原子的结合可知,N2O5晶胞中存在2种微粒,一种为:NO2+;一种为:NO3-,则N2O5晶体类型为:离子晶体。A项,N2O5晶体中,O元素的化合价为-2价,根据化合物中正负化合价代数和为0原则,得到N元素化合价为+5价,A正确;B项,在NO2+中的孤对电子为,则微粒VSEPR模型为直线形,中心N原子杂化类型为:sp;在NO3-中的孤对电子为,则微粒VSEPR模型为平面三角形,中心N原子杂化类型为:sp2,B正确;C项,O3具有强氧化性,在将NO2氧化为N2O5时,还有O2生成,反应的化学方程式为:2NO2+O3=N2O5+O2,C正确;D项,N2O5晶体类型为:离子晶体,D错误;故选D。 6.(2025·浙江省诸暨市三模)某化合物M的晶胞如图,下列说法不正确的是( ) A.该化合物化学式为Al(NH3)Cl3,属于分子晶体 B.NH3与Al之间的作用力为配位键 C.该化合物不稳定,受热易分解 D.∠Cl-Al-Cl键角比较:Al(NH3)Cl3>AlCl3 【答案】D 【解析】A项,根据晶胞结构,8个Al,24个Cl,8个NH3,该化合物化学式为Al(NH3)Cl3,属于分子晶体,A正确;B项,NH3提供孤电子对,Al提供空轨道,NH3与Al之间的作用力为配位键,B正确;C项,Al3+半径较小,空间阻碍大,配位键弱,且加热时NH3易挥发,故受热易分解,C正确;D项,Al(NH3)Cl3中Al为sp3杂化,AlCl3中Al为sp2杂化,∠Cl-Al-Cl键角比较:Al(NH3)Cl3<AlCl3,D错误;故选D。 7.(2025·浙江省丽水中学检测)KIO3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1个K、6个O、1个I B.IO3-的空间构型为四面体形 C.与K紧邻的O的个数为12个 D.在KIO3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处于面心位置 【答案】C 【解析】A项,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项,IO3-中I的价层电子对数为,I采取sp3杂化,有1对孤电子对,则IO3-的空间构型为三角锥形,B错误;C项,O位于面心,K位于顶点,与K紧邻的O的个数为12个,C正确;D项,在KIO3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错误;故选C。 8.砷化硼晶体是具有超高热导率的半导体材料,其结构如图所示,若晶胞参数为anm,下列说法正确的是( ) A.砷化硼的化学式为B14As4 B.与顶点B原子距离最近且等距的B原子有6个 C.B、As原子之间的最短距离为 D.该晶体密度为 【答案】D 【解析】A项,根据“均摊法”,晶胞中含个B、4个As,则砷化硼的化学式为BAs,故A错误;B项,与顶点B原子距离最近且等距的B原子为面心位置的B,同层、上层、下层各4个,共12个,故B错误;C项,B、As原子之间的最短距离为体对角线的四分之一,为,故C错误;D项,结合A分析,晶体密度为,故D正确;故选D。 9.硒与锌形成的晶胞结构如图所示,其晶胞参数为apm,若阿伏加德罗常数的值为,则下列说法错误的是( ) A.该晶胞的化学式为ZnSe B.晶胞中2个Zn原子间的距离为面对角线的一半 C.晶胞中4个Zn原子组成一个正四面体 D.该晶胞的密度为 【答案】D 【解析】A项,根据晶胞结构图,晶胞中Se有8个位于顶点,6个位于面心,个数为:,Zn有4个位于晶胞内部,个数为4,化学式为ZnSe,A正确;B项,根据晶胞结构图可知,晶胞中2个Zn原子间的距离为面对角线的一半,B正确;C项,4个Zn位于4个相间的立方体中心,构成正四面体,C正确;D项,根据公式,可得,D错误;故选D。 10.(2025·辽宁省沈阳市东北育才学校高三第三次模拟)一种稀磁半导体晶体的晶胞结构如下(部分原子的分数坐标已给出),有关说法正确的是( ) A.该晶体属于金属晶体,一定条件下可以导电 B.a处Zn原子的分数坐标为 C.该晶体的化学式为BaZnAs2 D.与Zn距离最近且等距的As原子有4个 【答案】D 【解析】A项,已知该晶体是一种稀磁半导体晶体,不属于金属晶体,A项错误;B项,a处Zn原子的分数坐标为,B项错误;C项,该晶胞结构中,有个Ba,有个,有个As,化学式为BaZn2As2,C项错误;D项,与Zn距离最近且等距的As原子有4个,分别位于Zn原子所在的侧平面的2条棱上的最近的As原子和该侧平面所属的2个晶胞体内最近的As原子,D项正确;故选D。 11.一种由三种元素形成的晶体结构的基本单元如图所示。下列说法不正确的是( ) A.该物质中的化合价为价 B.每个O周围距离相等且最近的有4个 C.通过X射线衍射实验图谱能计算该晶体中离子间的距离 D.该物质的一种晶胞表示方法中,若顶点位置是F,则O仅位于棱心位置 【答案】D 【解析】A项,根据均摊法可知,F位于棱上、O位于面上、La位于棱上和体内,故该晶胞中含有F的个数为,含O的个数为,含La的个数为,因此该物质的化学式为LaOF,O为-2价,F为-1价,故La的化合价为+3价,A正确;B项,每个O周围距离相等且最近的La有两个在棱上,因为面上的O被两个晶胞共用,故O周围距离相等且最近的La还有两个在体内,共4个,B正确;C项,通过X射线衍射实验图谱能知道晶胞中各离子的位置坐标,根据离子的坐标,可以计算该晶体中离子间的距离,C正确;D项,若顶点位置是F,则La位于面上,O位于棱上和体心位置,D错误;故选D。 12.双钙钛矿型氧化物具有立方晶胞结构,通过掺杂改性可用作固体电解质材料,其晶体的一种完整结构单元如图所示,真实的晶体中存在5%的O空位缺陷。下列说法错误的是( ) A.不考虑晶体缺陷,Ni(II)与Mn(III)的配位数相等 B.O空位的形成有利于O2-的传导 C.不考虑晶体缺陷,该晶体的化学式为La2NiMnO3 D.考虑晶体缺陷,该晶体中+3价与+4价La原子的个数之比为4:1 【答案】C 【解析】A项,Ni与Mn原子均位于顶点,且个数相同,因此配位数也相同,A正确;B项,O空位的形成有利于O2-的传导,因为空位处动能大,离子移动快,B正确;C项,La个数是1,Ni与Mn个数均为4×=0.5,O的个数为6×=3,晶体化学式为La2NiMnO6,C错误;D项,晶体化学式为La2NiMnO6,考虑缺陷则是La2NiMnO5.7,设+3价La为x个,+4价La为y个,则x+y=2,3x+4y+2+3=5.7,解得x=1.6,y=0.4,+3价与+4价La原子个数比为4:1,D正确;故选C。 13.某镁铝尖晶石的晶胞由立方体A区和B区组成,其结构如图所示。 若A区和B区中O2-与距离最近的顶点间的距离均为体对角线的,则下列说法错误的是( ) A.该晶胞的体积为 B.与Al3+距离最近的O2-的数目为3 C.O2-和O2-之间的最短距离为 D.该物质的化学式为Mg Al2O4 【答案】B 【解析】A项,A区、B区的棱长均为,则晶胞棱长为a pm,故晶胞的体积为,A项正确;B项,根据A区和B区的结构分析,Al3+位于O2-形成的正八面体中心,因此与Al3+距离最近的O2-的数目为6,B项错误;C项,在A区和B区中4个O2-构成正四面体结构,两个O2-之间的最短距离是小立方体面对角线的,因此O2-和O2-之间的最短距离为,C项正确;D项,将邻近的A区和B区看作一个整体,该整体为晶胞的,其所含的Mg2+位于顶点、棱心和内部,个数为,Al3+位于内部,个数为4,O2-位于内部,个数为8,则Mg2+、Al3+和O2-的个数比为1∶2∶4,故物质的化学式为Mg Al2O4,D项正确。故选B。 14.Li、Fe、Se可形成新型超导材料,晶胞如图(Fe原子均位于面上)。晶胞棱边夹角均为90°,X的坐标为,Y的坐标为,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A.基态Fe原子的核外电子排布式为 B.坐标为的原子是Li原子 C.Se原子X与Se原子Y之间的距离为 D.该晶体的密度为 【答案】C 【解析】A项,Fe为26号元素,基态Fe原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2,故A错误;B.由晶胞结构可知坐标为的原子是Z原子,即Fe原子,故B错误;C项,Se原子X与Se原子Y,沿x轴方向的距离为,沿y轴方向的距离为,沿z轴方向的距离为,两点间的距离为,故C正确;D项,Li原子个数为:8×+1=2,Fe个数为8×=4,Se原子个数为:8×+2=4,晶胞的质量为:,晶胞体积为:a2b×10-21 cm3,密度g•cm-3,故D错误;故选C。 15.(2025·浙江省台州市高三二模)化合物是一种第四周期金属元素M的氧化物,其晶胞类型I在1000℃高温下煅烧时会转换成类型II(晶胞棱夹角均为),两种晶胞的体积比。下列说法正确的是( ) A.化合物W的类型I与类型II化学式不相同 B.类型I与类型II均为分子晶体 C.类型I与类型II的晶体密度之比为64:65 D.两种类型中的所有原子均有d轨道参与成键 【答案】C 【解析】A项,类型I中,O原子个数为:,M原子个数为:,化学式为:MO2;类型II中,O原子个数为:,M的个数为:,化学式为:MO2,故类型I与类型II化学式相同,A错误;B项,类型I与类型II均为离子晶体,B错误;C项,两种晶胞的体积比,根据A分析,两种晶胞的质量比为2:1,故密度比为:64:65,C正确;D项,两种类型中的O原子未用d轨道参与成键,D错误;故选C。 16.化合物M是一种新型超分子晶体材料,由X、18-冠-6、HClO以CH3COCH3为溶剂反应制得(如图),下列叙述正确的是( ) A.组成M的元素均位于元素周期表p区 B.M中碳、氮、氯原子的轨道杂化类型均为sp3 C.M由X的高氯酸盐与18-冠-6通过离子键结合生成 D.M的晶体类型为离子晶体 【答案】D 【解析】A项,由图可知,组成M的元素为氢元素、碳元素、氮元素、氧元素、氯元素、溴元素,其中氢元素位于元素周期表s区,故A错误;B项,由图可知,M中苯环上的碳原子杂化类型为sp2杂化,故B错误;C项,由图可知,M由X的高氯酸盐与18-冠-6通过氢键结合生成,故C错误;D项,由图可知,M为含有离子键的离子化合物,晶体类型为离子晶体,故D正确;故选D。 17.(2025·浙江省金华市高三二模)氮是自然界中普遍存在的元素,也是生命活动中不可或缺的元素。请回答: (1)关于氮元素相关的结构与性质,下列说法正确的是_______。 A.基态N原子的电子排布式可表示为 B.液氨中存在2NH3NH4++NH2-,NH2-中N的杂化方式为sp2 C.将NH3通入H2O中,形成的氢键强弱: D.NH2OH中的H-N-O键角比NH3OH+中的H-N-O键角大 (2)某化合物A的晶胞如图。 ①化学式是 ; ②将2.28g该化合物加入到盛有20mL水的烧杯中,充分搅拌后可以观察到的现象是 。 (3)NH3可以与多种金属离子形成配合物。已知:Co3+具有强氧化性,[Co(NH3)6]3+性质稳定;Co2+不易被氧化,[Co(NH3)6]2+具有较强还原性。 ①请分析Co3+和[Co(NH3)6]3+氧化性差异的原因 。 ②某研究小组以锂钴废料(主要成分为LiCoO2)为原料,活性炭为催化剂,制备[Co(NH3)6]Cl3。主要流程如下: 步骤I: 步骤II: (i)步骤I中酸溶时,可以选择的酸是 ; a.浓盐酸 b.稀硫酸 c.稀硝酸 (ii)步骤II“转化”中将Co2+转化[Co(NH3)6]3+,应先加 ,后加 (选填氨水、H2O2); (iii)步骤II中以CoCl2、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料制备[Co(NH3)6]Cl3的化学方程式为 。 【答案】(1)AC (2)[Fe(NH3)6]Cl2 先出现白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变为红褐色 (3)[Co(NH3)6]3+中NH3的孤电子对与钴的空轨道形成配位键,相当于已经“得到”过电子,较难从其他物质中得电子 a 氨水 H2O2溶液 2CoCl2+NH4Cl+10NH3+H2O2=2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O 【解析】由(3)第(iii)问的已知信息知,步骤I得到CoCl2溶液,锂钴废料(主要成分为LiCoO2)加入盐酸发生氧化还原反应生成Li+、Co2+,过滤1除去不溶于盐酸的物质,加入NaF沉淀Li+,过滤,得到CoCl2溶液;步骤II中以CoCl2、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料制备[Co(NH3)6]Cl3。 (1)A项,电子排布于相同能量轨道上时尽可能分占不同轨道,基态N原子的电子排布式可表示为,A正确B项,NH2-中N的价层电子对数为,则N的杂化方式为sp3,B错误;C项,N的电负性小于O的,更容易给出孤电子对,故氢键强弱:,C正确;D项,NH2OH和NH3OH+中N原子都为sp3杂化,NH2OH中N原子有1个孤电子对,NH3OH+中N原子没有孤电子对,孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对间的斥力,故NH2OH中的H-N-O键角比NH3OH+中的H-N-O键角小,D错误;故选AC。 (2)①由晶胞图可知,8个Cl位于体内,Fe位于顶点和面心,个数为,NH3位于棱上、面上和体内,个数为,Fe:NH3: Cl=4:24:8=1:6:2,其化学式为[Fe(NH3)6]Cl2。②[Fe(NH3)6]Cl2中Fe2+水解生成Fe(OH)2,逐渐被氧化为Fe(OH)3,现象是先出现白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变为红褐色。 (3)①因为[Co(NH3)6]3+中NH3的孤电子对与钴的空轨道形成配位键,相当于已经“得到”过电子,较难从其他物质中得电子,故Co3+具有强氧化性,[Co(NH3)6]3+性质稳定。②(i)由第(iii)问的已知信息知,步骤I得到CoCl2溶液,且步骤I中Co3+被还原为Co2+,浓盐酸既可以作还原剂,且可以提供Cl-,故选a。(ii)Co2+不易被氧化,[Co(NH3)6]2+具有较强还原性,步骤II“转化”中将Co2+转化[Co(NH3)6]3+,应先加氨水,后加入H2O2。(iii) H2O2作氧化剂,将Co2+氧化为+3价,则以CoCl2、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料制备[Co(NH3)6]Cl3的化学方程式为2CoCl2+NH4Cl+10NH3+H2O2=2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O。 18.配位化合物广泛应用于日常生活、工业生产及科研中。例如Ni2+与丁二酮肟生成鲜红色的丁二酮肟镍沉淀,该反应可用于检验Ni2+。 已知:有的配体只含一个配位原子,只能提供一对孤对电子与中心原子形成配位键,这种配体被称为单齿配体,能提供两个及以上的配位原子的配体被称为多齿配体,多齿配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。回答下列问题: (1)丁二酮肟镍是否属于螯合物 (填“是”或“否”),其配位数为 ,含有化学键的类型有 。 a.氢键 b.配位键 c.极性键 d.非极性键 (2)实验室常用邻二氮菲()检验Fe2+,生成橙红色的邻二氮菲亚铁络离子,选择pH范围为2~9的原因是 。 (3)绝大部分过渡金属都能与CO分子形成稳定的羰基配合物,且配位键的形成可使金属价层电子满足18电子规律,即中心原子的价电子数+配体提供的总电子数=18,则Fe(CO)x中Fe的配位数x的数值为 。 (4)Cr3+配位能力很强,极易形成配位数为6的八面体结构,例如CrCl3∙6H2O就有3种水合异构体,其中一种结构取1mol与足量的AgNO3溶液反应,生成2mol白色沉淀,则该配合物的化学式为 。 (5)[Ni(NH3)4]2+具有对称的空间构型,[Ni(NH3)4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代,能得到两种不同结构的产物,中心离子Ni2+的杂化方式可能为 。 a.sp3 b.dsp2 c.sp2 d.sp (6)物质在外磁场的作用下会发生磁化现象,在磁场中物质的磁性可分为顺磁性、反磁性和铁磁性,中心离子或原子上含有未成对电子的物质具有顺磁性,下列配离子中具有顺磁性的是 。 A.[Cr(OH)4]- B.[Cu(CN)4]3− C.[ZnCl4]2− D.[Fe(CN)6]4− 【答案】(1)是 4 bcd (2)pH过小,邻二氮菲中的N优先与H+形成配位键;pH过大时,Fe2+与OH-形成沉淀 (3)5 (4)[Cr(H2O)5Cl]Cl2∙H2O (5)b (6)AD 【解析】(1)根据螯合物的定义分析丁二酮肟有两个氮和两个氧的配位原子,丁二酮肟与镍离子通过螯合配位成环,因此丁二酮肟镍是属于螯合物,其配位数为4,含有化学键的类型有配位键、极性键、非极性键,而氢键不属于化学键;(2)实验室常用邻二氮菲()检验Fe2+,生成橙红色的邻二氮菲亚铁络离子,选择pH范围为2~9的原因是pH过小,邻二氮菲中的N优先与H+形成配位键;pH过大时,Fe2+与OH-形成沉淀;(3)铁的价层电子为8,根据中心原子的价电子数+配体提供的总电子数=18得到Fe(CO)x中8+2x=18,则x=5即Fe的配位数x的数值为5;(4)CrCl3∙6H2O水合异构体中一种结构是取1mol与足量的AgNO3溶液反应,生成2mol白色沉淀,说明该物质1mol能电离出2mol氯离子即1个CrCl3∙6H2O有2个氯离子属于外界,还有一个氯离子和五个水属于内界形成配位数为6,则该配合物的化学式为[Cr(H2O)5Cl]Cl2∙H2O;(5)[Ni(NH3)4]2+具有对称的空间构型,说明Ni2+杂化后有四个空轨道,说明不是sp2杂化或sp杂化,[Ni(NH3)4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代,能得到两种不同结构的产物,从而说明[Ni(NH3)4]2+不是正四面体结构,则不可能为sp3杂化,因此中心离子Ni2+的杂化方式可能为dsp2杂化;(6)中心离子或原子上含有未成对电子的物质具有顺磁性:A项,[Cr(OH)4]-中Cr为+5价,则Cr5+价层电子排布式为3d1,有1个未成对电子,故A符合题意;B项,[Cu(CN)4]3−中Cu+、CN-都没有未成对电子,故B不符合题意;C项,[ZnCl4]2−中Zn2+、Cl-都没有未成对电子,故C不符合题意;D项,[Fe(CN)6]4−中Fe2+价层电子排布式为3d6,有4个未成对电子,故D符合题意;故选AD。 1.(2025·浙江1月卷,4,3分)根据元素周期律,下列说法不正确的是( ) A.第一电离能:N>O>S B.化合物中键的极性:SiCl4>PCl3 C.碱性:LiOH>KOH D.化合物中离子键百分数:MgO>Al2O3 【答案】C 【解析】A项,根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势,ⅡA与ⅢA,ⅤA与ⅥA反常,故第一电离能:N>O>S,A正确;B项,已知同一周期从左往右元素的电负性依次增大,电负性Si<P<Cl,电负性差值越大,键的极性越大,故化合物中键的极性:SiCl4>PCl3,B正确;C项,同一主族从上往下元素的金属性依次增大,金属性Li<K,故碱性:LiOH<KOH,C错误;D项,已知同一周期从左往右元素的电负性依次增大,即电负性Mg<Al,故Mg与O的电负性差值>Al与O的电负性差值,电负性差值越大离子键百分数越大,故化合物中离子键百分数:MgO>Al2O3,D正确;故选C。 2.(2025•湖北卷,5,3分)下列说法错误的是( ) A.胶体粒子对光线散射产生丁达尔效应 B.合成高分子是通过聚合反应得到的一类纯净物 C.配位化合物通过“电子对给予-接受”形成配位键 D.超分子可以由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成 【答案】B 【解析】A项,胶体粒子对光线散射产生丁达尔效应,正确描述了丁达尔效应的成因,A正确;B项,合成高分子通过聚合反应生成,但由于聚合度不同,分子链长度和分子量存在差异,因此是混合物而非纯净物,B错误;C项,配位键的形成本质是电子对给予-接受,符合配位化合物的定义,C正确;D项,超分子由多种分子通过分子间相互作用(如氢键、静电作用、以及金属离子与分子间的弱配位键等)形成,D正确;故选B。 3.(2025·浙江1月卷,13,3分)某化合物Fe(NH3)2Cl2的晶胞如图所示,下列说法不正确的是( ) A.晶体类型为混合晶体 B.NH3与二价铁形成配位健 C.该化合物与水反应有难溶物生成 D.该化合物热稳定性比FeCl2高 【答案】D 【解析】A项,由图可知,Fe(NH3)2Cl2晶体中存在离子键、配位键、分子间作用力,具有分子晶体和离子晶体的特性,属于混合晶体,A正确;B项,NH3与二价铁通过配位健形成[Fe(NH3)2]2+,B正确;C项,Fe(NH3)2Cl2与水反应可以生成Fe(OH)2沉淀,方程式为Fe(NH3)2Cl2+2H2O=Fe(OH)2↓+2NH4Cl,C正确;D项,Fe(NH3)2Cl2中[Fe(NH3)2]2+离子半径大于Fe2+,[Fe(NH3)2]2+与Cl-之间的键能小于Fe2+与Cl-之间的键能,Fe(NH3)2Cl2热稳定性小于FeCl2,D错误;故选D。 4.(2025·重庆卷,8,3分)化合物X的晶胞如图所示,下列叙述正确的是( ) A.X中存在π键 B.X属于混合型晶体 C.X的化学式可表示为C3N4 D.X中C原子上有1对孤电子对 【答案】C 【解析】由图可知,晶胞中C原子的个数是,N位于晶胞内部,个数为4,则晶胞化学式为C3N4。A项,C、N均以单键连接,晶胞中不含π键,A错误;B项,晶胞内只存在共价键,不是混合型晶体,B错误;C项,晶胞化学式为C3N4,C正确;D项,位于面心的C原子,与周围4个氮原子(位于两个晶胞内)相连,其配位数为4,不存在孤独电子,D错误;故选C。 5.(2025·湖南卷,7,3分)K+掺杂的铋酸钡具有超导性。K+替代部分Ba2+形成Ba0.6K0.4BiO3 (摩尔质量为354.8 g·molˉ1),其晶胞结构如图所示。该立方晶胞的参数为anm,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A.晶体中与铋离子最近且距离相等的O2-有6个 B.晶胞中含有的铋离子个数为8 C.第一电离能:Ba>O D.晶体的密度为 【答案】A 【解析】A项,铋离子位于顶点,与其最近且距离相等的O2-位于棱心,有6个,分别位于上下、前后、左右,A正确;B项,晶胞中含有的铋离子个数为个,B错误;C项,Ba是碱土金属,金属性强于Ca,其易失电子,第一电离能小于O,C错误;D项,晶胞中Ba或K位于体心,个数为总和1,O2-位于棱心,有,所以晶胞的质量是,晶胞体积是,则晶体的密度是:,D错误;故选A。 6.(2025•湖北卷,9,3分)SO2晶胞是长方体,边长,如图所示。下列说法正确的是( ) A.一个晶胞中含有4个O原子 B.晶胞中SO2分子的取向相同 C.1号和2号S原子间的核间距为 D.每个S原子周围与其等距且紧邻的S原子有4个 【答案】D 【解析】A项,由晶胞图可知,SO2分子位于长方体的棱心和体心,1个晶胞中含(12×+1)个SO2分子,含有8个O原子,A错误;B项,由图可知晶胞中SO2分子的取向不完全相同,如1和2,B错误;C项,1号和2号S原子间的核间距离为上、下面面对角线的一半,即pm,C错误;D项,以体心的S原子为例,由于a≠b≠c,每个S原子周围与其等距且紧邻(距离最小)的S原子有4个,D正确;故选D。 7.(2025•辽吉黑内卷,9,3分)NaxWO3晶体因x变化形成空位而导致颜色各异,当时,其立方晶胞结构如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( ) A.与W最近且等距的O有6个 B.x增大时,W的平均价态升高 C.密度为时,x=0.5 D.空位数不同,吸收可见光波长不同 【答案】B 【解析】A项,W位于立方体的顶角,以顶角W为例,在此晶胞内,离该顶角最近且距离相等的O原子位于该顶角所在3条棱的棱心,由于该顶角在8个晶胞里,而棱上的原子被4个晶胞共有,所以与W最近且距离相等的O原子有,故A正确;B项,O元素化合价为-2价,负化合价总数为-6,设W元素的平均化合价为y,据正负化合价代数和为0可得:-6+y+x=0,y=6-x,x的值增大y减小,即W元素的平均化合价降低,故B错误;C项,时,立方晶胞中W个数为、O个数为,若x=0.5,晶胞质量为,晶胞体积为,则密度,所以密度为时,x=0.5,故C正确;D项,NaxWO3 晶体因x变化形成空位而导致颜色各异,即空位数不同,吸收的可见光波长不同,故D正确;故选B。 8.(2023·浙江省6月卷,17,10分)氮的化合物种类繁多,应用广泛。 请回答: (1)基态N原子的价层电子排布式是___________。 (2)与碳氢化合物类似,N、H两元素之间也可以形成氮烷、氮烯。 ①下列说法不正确的是___________。 A.能量最低的激发态N原子的电子排布式:1s22s12p33s1 B.化学键中离子键成分的百分数:Ca3N2>Mg3N2 C.最简单的氮烯分子式:N2H2 D.氮烷中N原子的杂化方式都是sp3 ②氮和氢形成的无环氨多烯,设分子中氮原子数为n,双键数为m,其分子式通式为______。 ③给出H+的能力:NH3 _______[ CuNH3]2+ (填“>”或“<”),理由是___________。 (3)某含氮化合物晶胞如图,其化学式为___________,每个阴离子团的配位数(紧邻的阳离子数)为___________。 【答案】(1)2s22p3 (2)① A ②NnHn+2−2m(,m为正整数) ③< ④[CuNH3]2+形成配位键后,由于Cu对电子的吸引,使得电子云向铜偏移,进一步使氮氢键的极性变大,故其更易断裂 (3) ①CaCN2 ②6 【解析】(1)N核电荷数为7,核外有7个电子,基态N原子电子排布式为1s22s22p3,则基态N原子的价层电子排布式是2s22p3;(2)①A项,能量最低的激发态N原子应该是2p能级上一个电子跃迁到3s能级,其电子排布式:1s22s22p23s1,故A错误;B项,钙的金属性比镁的金属性强,则化学键中离子键成分的百分数:Ca3N2>Mg3N2,故B正确;C项,氮有三个价键,最简单的氮烯即含一个氮氮双键,另一个价键与氢结合,则其分子式:N2H2,故C正确;D项,氮烷中N原子有一对孤对电子,有三个价键,则氮原子的杂化方式都是sp3,故D正确;故选A。②氮和氢形成的无环氨多烯,一个氮的氮烷为NH3,两个氮的氮烷为N2H4,三个氮的氮烷为N3H5,四个氮的氮烷为N4H6,设分子中氮原子数为n,其氮烷分子式通式为NnHn+2,根据又一个氮氮双键,则少2个氢原子,因此当双键数为m,其分子式通式为NnHn+2−2m(,m为正整数);③[CuNH3]2+形成配位键后,由于Cu对电子的吸引,使得电子云向铜偏移,进一步使氮氢键的极性变大,故其更易断裂,因此给出H+的能力:NH3<[CuNH3]2+;(3)钙个数为,CN22-个数为,则其化学式为CaCN2;根据六方最密堆积图,以上面的面心分析下面红色的有3个,同理上面也应该有3个,本体中分析得到,以这个CN22-进行分析,其俯视图为,因此距离最近的钙离子个数为6,其配位数为6。 9.(2021·浙江6月卷,26,4分)(1)已知3种原子晶体的熔点数据如下表: 金刚石 碳化硅 晶体硅 熔点/℃ >3550 2600 1415 金刚石熔点比晶体硅熔点高的原因是_______。 (2)提纯含有少量氯化钠的甘氨酸样品:将样品溶于水,调节溶液的pH使甘氨酸结晶析出,可实现甘氨酸的提纯。其理由是_______。 【答案】(1)原子半径C<Si(或键长C-C<Si-Si),键能C-C>Si-Si (2)当调节溶液pH至甘氨酸主要以两性离子的形态存在时(即等电点,此时两性离子间相互吸引力最大),溶解度最小 【解析】(1)原子半径的大小决定键长大小,键长越短键能越大,此时物质的熔、沸点越高,在C和Si组成的物质中原子半径C<Si(或键长C-C<Si-Si),键能C-C>Si-Si,故金刚石的熔点高于晶体硅的熔点;(2) 当调节溶液pH至甘氨酸主要以两性离子的形态存在时(即等电点,此时两性离子间相互吸引力最大),溶解度最小,此时析出的固体为甘氨酸,可以实现甘氨酸的提纯。 10.(2021·浙江1月卷,26,4分)(1)用质谱仪检测气态乙酸时,谱图中出现质荷比(相对分子质量)为120的峰,原因是______。 (2)金属镓(Ga)位于元素周期表中第4周期IIIA族,其卤化物的熔点如下表: GaF3 GaCl3 GaBr3 熔点/℃ > 1000 77. 75 122. 3 GaF3熔点比GaCl3熔点高很多的原因是______。 【答案】(1)两个乙酸分子通过氢键形成二聚体() (2)GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体;离子键强于分子间作用力 【解析】(1)质谱检测乙酸时,出现质荷比为120的峰,说明可能为两分子的乙酸结合在一起,由于乙酸分子中存在可以形成氢键的O原子,故这种结合为以氢键形式结合的二聚体(),故答案为:两个乙酸分子通过氢键形成二聚体();(2)F的非金属性比Cl强,比较GaF3和GaCl3的熔点可知,GaF3为离子晶体,GaCl3为分子晶体,离子晶体中主要的作用为离子键,分子晶体中主要的作用为分子间作用力,离子键强于分子间作用力,故GaF3的熔点高于GaCl3,故答案为:GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体;离子键强于分子间作用力。 ( 24 / 59 )学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$

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第04讲 晶体结构与性质(专项训练)(浙江专用)2026年高考化学一轮复习讲练测
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