第三章 素养检测-【高中必刷题】2025-2026学年高中化学选择性必修2同步课件（人教版）

化学 选择性必修2 物质结构与性质 RJ 1 3 第三章素养检测 刷速度 2 高中必刷题 主讲老师 1.［湖北部分学校2024高二期末］下列有关说法不正确的是( ) C A.新一代人造太阳“中国环流三号”取得重大科研进展，可实现100万安培等离子体电流下的高 约束模式运行，等离子体是一种特殊的气体，含有带电粒子，整体呈电中性 B.中国科研团队宣布成功构架光量子计算机原型机“九章三号”，其中扮演重要角色的半导体材 料硅和氮化硅属于共价晶体 C.光量子计算机原型机“九章三号”用的超导材料铝、铜均属于金属晶体，存在离子键 D.长二丁一箭41星发射成功，刷新了我国一次发射卫星数量最多的纪录，其使用的推进剂四氧化 二氮和偏二甲肼均属于分子晶体 4 解析 等离子体是一种特殊的气体，含有电子、阳离子和电中性粒子，整体呈电中性，A正确； 和都是由原子以共价键相互结合形成三维骨架结构的晶体，属于共价晶体，B正确；、 是由金属阳离子与自由电子构成的金属晶体，存在金属键，不存在离子键，C错误；四氧化二氮 和偏二甲肼沸点较低，均属于分子晶体，D正确。 5 高中必刷题 主讲老师 2.［河南周口2024开学考］下列有关晶体的说法中一定正确的是( ) B ①共价晶体中只存在非极性共价键 ②稀有气体形成的晶体属于共价晶体 ③干冰晶体升华时，分子内共价键会发生断裂 ④金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物 ⑤分子晶体的堆积方式均为分子密堆积 ⑥离子晶体和金属晶体中均存在阳离子，但金属晶体中却不存在离子键 ⑦金属晶体和离子晶体都能导电 A.①③⑦ B.只有⑥ C.②④⑤⑦ D.⑤⑥ 7 解析 共价晶体中也可能存在极性键，如 为共价晶体，晶体中存在极性共价键，①错误；稀 有气体分子属于单原子分子，形成的晶体属于分子晶体，②错误；干冰属于分子晶体，升华时破 坏的是分子间作用力，不是共价键，③错误；金属元素与非金属元素形成的化合物不一定是离子 化合物，如氯化铝是共价化合物，④错误；分子晶体的堆积方式不一定为分子密堆积，如冰融化 变成水时体积变小，冰晶体中水分子未采取密堆积方式，⑤错误；离子晶体是由阴、阳离子相互 作用而形成的晶体，金属晶体是金属原子之间通过金属键结合而形成的晶体，金属键为金属阳离 子和自由电子之间存在的相互作用，所以离子晶体和金属晶体中均含有阳离子，但金属晶体中不 存在离子键，⑥正确；固态离子晶体中没有自由移动的离子，不能导电，熔融状态下离子键被破 坏，有自由移动的离子，能导电，金属晶体中存在自由移动的电子，能导电，⑦错误。选B。 8 高中必刷题 主讲老师 3.有关晶体的结构如图所示，下列说法中不正确的是( ) D A.在晶体中，周围最近且等距的 有6个 B.在晶体中，每个晶胞平均占有4个 C.在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数比为 D.该气态团簇分子的分子式为或 10 解析 以位于晶胞顶角的为例，在晶体中，顶角周围最近且等距的 位于相连的6条 棱的棱心，有6个，即周围最近且等距的有6个，A正确；在晶体中， 位于晶胞的 顶角和面心，晶胞中含有的个数为 ，B正确；在金刚石晶体中，每个碳原子 形成4个共价键，每两个碳原子形成一个共价键，则平均每个碳原子形成的共价键个数为 ，所以在金刚石晶体中，碳原子数与碳碳键数之比为 ，C正确；由题图可知，1个气 态团簇分子中含有4个原子、4个原子，分子式为或 ，D错误。 11 高中必刷题 主讲老师 4.［黑龙江大庆2025质量检测］ 晶体的晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是( ) C A.阴、阳离子个数比为 B.晶体中周围最近且等距的 的数目为12 C.若晶胞棱长均为，则和之间的最短距离为 D.阳离子位于由阴离子构成的正八面体空隙中 13 解析 在晶胞中，位于顶点和面心，个数为， 位于棱心和体心，个数为 ，阴、阳离子个数比为，A正确；1个晶胞中，以体心 为例，12个棱心 上距离其最近且等距，则晶体中周围最近且等距的的数目为12，B正确；与 之间的最短距离等于晶胞面对角线长的一半，即 ，C错误；由晶胞结构可知，晶胞体心的 阳离子位于由阴离子构成的正八面体空隙中，D正确。 14 高中必刷题 主讲老师 5.［湖南常德2025月考］有一种蓝色晶体可表示为 呈价，研究表明其结构特性是、 分别占据立方体的顶点 且自身互不相邻，而 位于立方体的棱上，其晶体中的阴离子结构如图 所示，下列说法错误的是( ) D A.该晶体是离子晶体 B.图示结构不是一个晶胞 C.晶体中与个数比为 D.若离子位于上述立方体的体心，立方体的棱长为， 的相对原子 质量为，则晶体密度为 16 解析 根据题意，该晶体由阴、阳离子构成，属于离子晶体，A正确；晶胞是构成晶体的基本单 元，可以由晶胞前后、左右、上下平移得到相同结构并能无隙并置，该结构中与 在顶点 上间隔排列，不能无隙并置，故不是一个晶胞，B正确；由题图可知，与 均分布于立方 体顶点位置且个数相等，可得晶体中与个数比为 ，C正确；根据题图结构可知， 、、的个数比，又由题给的化合价为 价， 得晶体的化学式可表示为，则每个立方体平均含有0.5个 ，晶体密度为 ，D错误。 17 高中必刷题 主讲老师 6.［陕西咸阳实验中学2024高二月考］磷及其化合物在电池、催化等领域有重要应用。黑磷与石 墨类似，也具有层状结构，单层黑磷叫黑磷烯，其结构如图甲所示。为大幅度提高锂电池的充电 速率，科学家研发了黑磷-石墨复合负极材料，其单层结构俯视图如图乙所示。下列说法错误的 是( ) C A.黑磷与石墨都属于混合型晶体 B.黑磷区中 键能不完全相同 C.复合材料单层结构中， 原子与C原子之间的作用力为范德华力 D.黑磷烯中最小的环为六元环，每个环平均含有2个 原子 19 解析 由题意知黑磷与石墨类似，同层 原子之间以共价键相结合，层与层之间以范德华力相结合， 故黑磷属于混合型晶体，A正确；由题图甲知黑磷烯中 键长不完全相同，键长越大，键能越 小，则黑磷区中键能不完全相同，B正确；由题图乙可知，复合材料单层结构中， 原子与C 原子之间的作用力为共价键，C错误；由题图甲可知，黑磷烯中最小的环为六元环，每个 原子被 三个六元环共用，每个环平均含有原子的个数为 ，D正确。 20 高中必刷题 主讲老师 7.［江苏无锡一中2025高二月考］现有三种组成均为 的配合物，甲为亮绿色，乙为暗 绿色，丙为紫色。取相等物质的量的甲、乙、丙分别完全溶于适量蒸馏水中，再分别加入足量的 溶液，析出的的物质的量之比为。已知 的配位数为6，下列说法正确的是 ( ) D A.相关元素的原子半径：，第一电离能： B.三种配合物互为同素异形体，铬元素都显 价 C.甲中含阳离子，该阳离子中含有 键 D.乙中配位原子有和，两者物质的量之比为 22 思路导引 由题知向等物质的量的甲、乙、丙配成的溶液中滴入足量的 溶液，产生白色沉淀的物质的 量之比为，则可推知甲、乙、丙3种配合物的外界数目之比为，又知 的配位 数为6，故得甲（亮绿色）、乙（暗绿色）、丙（紫色）的化学式分别为 、 、 。 23 解析 同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则 原子半径：；同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但最外层 轨道半充满， 的第一电离能大于相邻元素 ，A错误。同种元素形成的不同单质互为同素异形体，而三种配合 物是化合物，B错误。由思路导引知甲的化学式为 ，所含阳离子为 ，1个水分子中含有2个 键，配位键也属于 键，则 该阳离子中含有 键，C错误。乙的化学式为，配位原子有4个 和2个，两者物质的量之比为 ，D正确。 24 高中必刷题 主讲老师 8.［湖北重点高中2025月考］冠醚能与碱金属离子结合（如图所示），是有机反应很好的催化剂， 例如能增大酸性 溶液与环己烯的反应速率。 用结合常数表示冠醚与碱金属离子的结合能力，结合常数越大，两者结合能力越强。 碱金属离子 结合常数 冠醚 （直径： ） （直径： ） 冠醚A（空腔直径： ） 199 1 183 冠醚B（空腔直径： ） 371 312 下列说法正确的是( ) 26 A.冠醚通过与结合将带入有机相，从而增大 与环己 烯的反应速率 B.结合常数的大小与碱金属离子直径有关，与冠醚空腔直径无关 C.如图所示的实验中 D.为增大酸性 溶液与环己烯的反应速率，选择冠醚B比冠醚A 更合适 √ 27 解析 冠醚通过与结合将带入有机相，增大 与环己烯的接触面积，从而增大反应速 率，A正确；从题表中数据可以看出，冠醚的空腔直径与或 直径接近时，结合常数大，由 此可推测结合常数的大小与碱金属离子直径、冠醚空腔直径均有关，B错误；①中加入冠醚A后， 部分与冠醚A结合，，由题表数据可知，冠醚A与 的结合常数大，结合能 力强，因此加入固体后，与冠醚A结合的 几乎被完全释放，冠醚与碱金属离子结合的反应 是可逆的，仍有部分与冠醚A结合，②中 最小，则如题图所示的实验中 ②，C错误；由表格数据可知， 与冠醚A的结合常数更大，结合能力更强， 则选择冠醚A比冠醚B更合适，D错误。 28 高中必刷题 主讲老师 9.如图为晶胞截面，已知属于立方晶体，假设晶胞棱长为。下列关于 晶胞的描述 错误的是( ) B A.每个晶胞中含有的 数目为4 B.与距离最近且相等的 有8个 C.该晶胞中两个距离最近的和的核间距为 D.晶体的密度为表示阿伏加德罗常数的值 30 解析 由题图可知，硫离子位于晶胞的顶角和面心，每个晶胞中个数为 ，A正 确；位于构成的正四面体空隙中，每个晶胞中个数为4，与 距离最近且相等的 有4个，B错误；与顶角距离最近的位于晶胞体对角线的 处，则二者的核间距为 ，C正确；晶体密度 ，D正确。 31 高中必刷题 主讲老师 10.［江西宜春2025高二月考改编］Ⅰ.铜的硫化物结构多样。某种铜的硫化物含有过硫键，其晶 胞结构如图甲，“ ”表示 。 甲 （1）基态 的价层电子排布式为_____。 解析 是29号元素，基态原子的电子排布式为，则基态 的价层电子排布式 为 。 33 （2）图甲晶胞中 _____；图甲晶体中粒子间作用力有____（填序号）。 .氢键.离子键.共价键 .金属键 解析 由题图甲中晶胞结构图可知晶胞中有4个位于棱上，8个位于顶点，则 个数为 ，再根据俯视图可知晶胞中有2个位于体内，6个 位于体内， 设个数为，个数为，则 ，根据化合物中各元素正、负化合价的代数和为0， 可得，解得，，故 ；题图甲所示晶体 中存在阴、阳离子，故有离子键，中2个原子间存在共价键，、 正确。 34 Ⅱ.镍能形成多种不同的化合物。 （3）图乙是镍的一种配合物结构，图丙是镍的一种氧化物的结构，下列说法中不正确的是____ （填序号）。 BC A.图乙中，电负性： B.图乙分子中存在的化学键有共价键、配位键、氢键 C.图丙是氧化镍 的一个晶胞 D.氧化镍中、 的配位数都是6 35 解析 元素非金属性越强，电负性越大，故电负性： ，A正确；氢键不是化学键， B错误；晶胞是构成晶体的基本单元，可以前后、左右、上下平移得到相同结构并能无隙并置， 题图丙所示结构中与 在顶点上间隔排列，不能平移后无隙并置，故不是一个晶胞，C错误；根 据题图丙所示结构，周围最近且等距的有6个，如图： ，同理 周围最近 且等距的也有6个，、 的配位数都是6，D正确。 36 Ⅲ.（4）一定温度下，蒸气中存在双聚分子，其结构如图丁所示， 双聚分子中 含___ 配位键，标“*”的氯原子采取_____杂化。 2 丁 解析 双聚分子中，每个铁原子与三个氯原子形成共价单键，铁原子可提供空轨道，另一个 氯原子可以提供孤电子对，二者可以形成配位键，结构如图所示： ，其中箭头表示配 位键，则双聚分子中含有 配位键，标“*”的氯原子有2个孤电子对，价层电子对数为 ，则采取 杂化。 37 （5）B和 形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高纪录，该化合物的晶体结构单元如 图戊所示，该结构为正六棱柱，6个B原子分别位于6个三棱柱体心。则B原子与 原子间的最短 距离为_ ________（用含、 的代数式表示）。 解析 由晶胞结构可知B原子到顶面的垂直距离为 ，构建三角形，如图： ， ，，则 。 38 高中必刷题 主讲老师 11.太阳能的开发利用在新能源研究中占据重要地位。 甲 （1）我国科学家制备了一种 太阳能电池， 其结构如图甲，其中是光电转换层， 玻 璃为导电玻璃。 ①基态 的价层电子排布式为______。 解析 基态的价层电子排布式为，则基态的价层电子排布式为 。 ②C、、、 的第一电离能从大到小的顺序为______________。 解析 同周期主族元素从左往右，第一电离能呈增大趋势，由于的 轨道为半满结构，较稳定， 其第一电离能大于，则第一电离能： 。 40 （2）钙钛矿材料是与钛酸钙 具备相同晶体结构的一类“陶瓷氧化物”的统称，在太阳 能电池中应用广泛。其化学式一般为，A代表“大半径阳离子”，B代表“金属阳离子”， 代表“阴离子”。常见的A有（）、（）、，等，中 原子的杂化轨道类型是_____，中存在_____个 键（设 表示阿伏加德罗常数的值）。 解析 是 ，其中 原子失去一个电子，与一个碳原子和三个氢原子形成四个共价键，成 为类似于的形式，因此氮原子的杂化轨道类型为。观察 的结构 ，除碳氮之间存 在双键，其余的均是单键，故1个中含有7个 键，中存在个 键。 41 （3）一种立方钙钛矿型晶体 有两种晶胞结构，两种晶胞的三视图分别如图乙、丙 （重叠处仅画出大的粒子）， 的配位数均是12。 乙 丙 ①图乙表示晶胞中 的位置为______（填“体心”“顶点”“面心”或“棱心”，下同）；图丙 表示晶胞中的位置为______。图乙表示晶胞的晶胞参数为，则与 的最小核间距为 _______ （保留1位小数）。 棱心 面心 278.5 解析 题图乙表示的晶胞中，在体心，在顶点，只有的位置在棱心， 的配位数才能是12， 题图丙表示晶胞中在顶点，在体心，只有的位置在面心， 的配位数才能是12；题图乙表 示晶胞中与的最小核间距为晶胞面对角线长度的一半，即 。 42 ②晶胞经掺杂后能提高红外辐射效率。若图乙表示晶胞的超晶胞中一个被 代替，则 掺杂后晶体化学式为___________________________________；掺杂后与 的最小核间距略有 减小，其可能的原因是__________________。 （或） 原子半径小于 解析 题图乙表示晶胞的超晶胞中含有8个图乙表示的晶胞，则共8个， 也为8个， 位于面心和棱心，共24个，其中一个被代替，则掺杂后晶体化学式为 ，也可以 写为；掺杂后与的最小核间距略有减小，其可能的原因是 原子半径小于 。 43 归纳总结 常见的晶胞投影 （1）用一组光线将物体的形状投射到一个平面上，在该平面上得到的图像称为“投影”。 （2）分类：投影可分为正投影和斜投影。正投影的平行投射线垂直于投影面，平行投射线不垂 直于投影面的称为斜投影。目前我们遇到的题目中所涉及的投影都是正投影。 （3）下列是常见晶胞从上往下的投影图： 【注意】粒子重叠时半径大的投影圈大。 44 （4）下列是常见晶胞沿体对角线的投影图： 45 $$