2026届高三化学一轮复习 考点练习 晶体结构与性质

晶体结构与性质 高考真题练 1．（2024·山东卷）下列物质均为共价晶体且成键结构相似，其中熔点最低的是(　　) A．金刚石(C) B．单晶硅(Si) C．金刚砂(SiC) D．氮化硼（BN，立方相） 2．（2023·北京卷）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．三种物质中均有碳碳原子间的σ键 B．三种物质中的碳原子都是sp3杂化 C．三种物质的晶体类型相同 D．三种物质均能导电 3．（2024·甘肃卷）β­MgCl2晶体中，多个晶胞无隙并置而成的结构如图甲所示，其中部分结构显示为图乙，下列说法错误的是(　　) A．电负性：Mg<Cl B．单质Mg是金属晶体 C.晶体中存在范德华力 D．Mg2+的配位数为3 4．（2024·湖北卷）黄金按质量分数分级，纯金为24K。Au­Cu合金的三种晶胞结构如图，Ⅱ和Ⅲ是立方晶胞。下列说法错误的是(　　) A．Ⅰ为18K金 B．Ⅱ中Au的配位数是12 C．Ⅲ中最小核间距：AuCu<AuAu D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，Au与Cu原子个数比依次为1∶1、1∶3、3∶1 5．(1)（2024·浙江1月选考）某化合物的晶胞如图1，其化学式是______________________，晶体类型是______________________。 (2)（2024·浙江6月选考）某化合物的晶胞如图2，Cl－的配位数（紧邻的阳离子数）为______________________；写出该化合物的化学式：______________________。 (3)（2024·贵州卷）NaFeO2的晶胞结构示意图如图所示。每个晶胞中含有NaFeO2的单元数有3个。 (4)（2024·江苏卷）铁酸铋晶胞如图所示（图中有4个铁原子位于晶胞体对角线上，氧原子未画出），其中原子数目比N(Fe)∶N(Bi)＝______________________。 (5)（2024·广东卷）一种含Ga、Ni、Co元素的记忆合金的晶体结构可描述为Ga与Ni交替填充在Co构成的立方体体心，形成如图所示的结构单元。该合金的晶胞中，粒子个数最简比Co∶Ga∶Ni＝______________________，其立方晶胞的体积为______________________ nm3。 6．(1)（2023·广东卷节选）(NH4)2CO3会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。滤渣的X射线衍射图谱中，出现了NH4Al(OH)2CO3的明锐衍射峰，NH4Al(OH)2CO3属于______________________（填“晶体”或“非晶体”）。 (2)（2023·全国甲卷节选）如图所示的几种碳单质，它们互为______________________，其中属于共价晶体的是______________________，C60间的作用力是______________________。 (3)（2023·湖南卷）相关物质的沸点： 物质 Ga(CH3)3 Et2O CH3I NR3 沸点/℃ 55.7 34.6 42.4 365.8 晶体Ga(CH3)3的晶体类型是______________________。 7．(1)（2024·全国甲卷节选）早在青铜器时代，人类就认识了锡。锡的卤化物熔点数据如下表，结合变化规律说明原因：______________________ 物质 SnF4 SnCl4 SnBr4 SnI4 熔点/℃ 442 －34 29 143 (2)（2023·全国乙卷节选）已知一些物质的熔点数据如下表： 物质 熔点/℃ NaCl 800.7 SiCl4 －68.8 GeCl4 －51.5 SnCl4 －34.1 Na与Si均为第三周期元素，NaCl熔点明显高于SiCl4，原因是______________________。 分析同族元素的氯化物SiCl4、GeCl4、SnCl4熔点变化趋势及其原因：______________________。 模拟训练 一、选择题（每小题4分，共44分。每小题只有1个选项符合题意） 1．（2025·山西忻州两校期中联考）下列有关晶体的说法错误的是(　　) A．晶胞是晶体中最小的结构重复单元 B．有金属光泽的晶体一定是金属晶体 C．可通过X射线衍射区分晶体、准晶和非晶体 D．相同化学成分的固体可能是晶体，也可能是非晶体 2．下列说法错误的是(　　) A．只含分子的晶体一定是分子晶体 B．碘晶体升华时破坏了共价键 C．几乎所有的酸都属于分子晶体 D．稀有气体中只含原子，但稀有气体的晶体属于分子晶体 3．如图是金属晶体内部的电子气理论示意图。电子气理论可以用来解释金属的性质，其中正确的是(　　) A．金属能导电是因为金属阳离子在外加电场作用下定向移动 B．金属能导热是因为自由电子在热的作用下相互碰撞，从而发生热的传导 C．金属具有延展性是因为在外力的作用下，金属中各原子层间会出现相对滑动，但自由电子可以起到润滑剂的作用，使金属不会断裂 D．合金与纯金属相比，由于增加了不同的金属或非金属，使电子数目增多，所以合金的延展性比纯金属强，硬度比纯金属小 4．根据表中给出物质的熔点数据（AlCl3沸点为260 ℃），判断下列说法错误的是(　　) 晶体 NaCl MgO SiCl4 AlCl3 晶体硼 熔点/℃ 801 2 852 －70 180 2 500 A．MgO中的离子键比NaCl中的离子键强 B．SiCl4晶体是分子晶体 C．AlCl3晶体是离子晶体 D．晶体硼是共价晶体 5．（2022·湖北卷）C60在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃。下列关于该碳玻璃的说法错误的是(　　) A．具有自范性 B．与C60互为同素异形体 C．含有sp3杂化的碳原子 D．化学性质与金刚石有差异 6．下面有关晶体的叙述中，不正确的是(　　) A．金刚石网状结构中，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 7．（2022·山东卷）AlN、GaN属于第三代半导体材料，二者成键结构与金刚石相似，晶体中只存在N—Al、N—Ga。下列说法错误的是(　　) A．GaN的熔点高于AlN B．晶体中所有化学键均为极性键 C．晶体中所有原子均采取sp3杂化 D．晶体中所有原子的配位数均相同 8．（2025·湖北宜城六校期中联考）如图为甲烷晶体的晶胞结构，下列有关说法不正确的是(　　) A．每个甲烷晶胞中含4个碳原子 B．CH4晶体熔化时需破坏共价键 C．熔点高低：CI4>CBr4>CCl4>CH4 D．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子 9．（2025·广东湛江高三期末）甲为碳单质的一种晶体，其二维结构图如图，乙为C、K原子构成的一种晶体，其二维结构图如图。下列叙述错误的是(　　) A．甲、乙的二维材料都具有良好的导电性 B．甲、乙中碳原子都是sp2杂化 C．乙的化学式为KC12 D．甲中碳原子数与C—C键数之比为2∶3 10．（2024·江西重点中学联盟3月联考）Ce的某种氧化物具有良好的储氧放氧能力，可作为氧载体参与有机物氧化反应，其中Ce为面心立方堆积，O填充在Ce立方晶格所有的正四面体空隙中（如图，未标注全部的O）。下列说法错误的是(　　) A．该氧化物化学式为CeO2 B．氧原子周围等距且最近氧原子个数为6 C．若反应后，晶胞中O脱离形成一个O的空位，则该物质中Ce3+与Ce4+的个数比为1∶3 D．若顶点位置原子位于体心时，则面心原子位于棱心 11．（2025·八省联考四川卷）一种具有钙钛矿结构的光催化剂，其四方晶胞结构如图所示(α＝β＝γ＝90°)，NA是阿伏加德罗常数的值。 下列说法错误的是(　　) A．该物质的化学式为PbTiO3 B．1位和2位O2-的核间距为a pm C．晶体的密度为×1030 g·cm-3 D．2位O2-的分数坐标为 二、非选择题（共16分） 12．（16分）下表数据是8种物质的熔点： 编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 物质 Na2O NaCl AlF3 AlCl3 BCl3 Al2O3 CO2 SiO2 熔点/ ℃ 920 801 1 291 160 －107 2 072 －57 1 723 请根据上表中的信息回答下列问题： (1)上述涉及的元素中最活泼非金属元素原子核外电子排布式是______________________，其核外有______________________种不同运动状态的电子，能量最高且相同的电子有______________________个。上述元素能形成简单离子的半径由大到小的顺序：______________________（用离子符号表示）。 (2)物质①的电子式：Na＋[∶∶]2-Na＋，⑤的分子空间结构：______________________，⑧的晶体类型：______________________。 (3)不能用于比较Na与Al金属性相对强弱的事实是______________________（填字母）。 A．最高价氧化物对应水化物的碱性 B．Na最外层1个电子，Al最外层3个电子 C．单质与H2O反应的难易程度 D．比较同浓度NaCl和AlCl3溶液的pH (4)③比④熔点高出很多，其原因是______________________。①和②都属于离子晶体，但①比②的熔点高，请解释原因：______________________。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 晶体结构与性质 高考真题练 1．（2024·山东卷）下列物质均为共价晶体且成键结构相似，其中熔点最低的是(　B　) A．金刚石(C) B．单晶硅(Si) C．金刚砂(SiC) D．氮化硼（BN，立方相） 解析：金刚石(C)、单晶硅(Si)、金刚砂(SiC)、立方氮化硼(BN)，都为共价晶体，结构相似，则原子半径越大，键长越长，键能越小，熔、沸点越低，在这几种晶体中，键长：Si—Si>Si—C>B—N>C—C，所以熔点最低的为单晶硅。 2．（2023·北京卷）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　) A．三种物质中均有碳碳原子间的σ键 B．三种物质中的碳原子都是sp3杂化 C．三种物质的晶体类型相同 D．三种物质均能导电 解析：原子间优先形成σ键，三种物质中均存在σ键，A项正确；金刚石中所有碳原子均采用sp3杂化，石墨中所有碳原子均采用sp2杂化，石墨炔中苯环上的碳原子采用sp2杂化，碳碳三键上的碳原子采用sp杂化，B项错误；金刚石为共价晶体，石墨炔为分子晶体，石墨为混合型晶体，C项错误；金刚石中没有自由移动的电子，不能导电，D项错误。 3．（2024·甘肃卷）β­MgCl2晶体中，多个晶胞无隙并置而成的结构如图甲所示，其中部分结构显示为图乙，下列说法错误的是(　D　) A．电负性：Mg<Cl B．单质Mg是金属晶体 C.晶体中存在范德华力 D．Mg2+的配位数为3 解析：电负性越大的元素吸引电子的能力越强，活泼金属的电负性小于活泼非金属，因此，Mg的电负性小于Cl，A正确；金属晶体包括金属单质及合金，单质Mg是金属晶体，B正确；由晶体结构可知，该结构中存在层状结构，层与层之间存在范德华力，C正确；由图乙中结构可知，每个Mg2+周围有6个Cl－距离最近且相等，因此，Mg2+的配位数为6，D错误。 4．（2024·湖北卷）黄金按质量分数分级，纯金为24K。Au­Cu合金的三种晶胞结构如图，Ⅱ和Ⅲ是立方晶胞。下列说法错误的是(　C　) A．Ⅰ为18K金 B．Ⅱ中Au的配位数是12 C．Ⅲ中最小核间距：AuCu<AuAu D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，Au与Cu原子个数比依次为1∶1、1∶3、3∶1 解析：24K金的质量分数为100%，则18K金的质量分数为×100%＝75%，Ⅰ中Au和Cu原子个数比值为1∶1，则Au的质量分数为×100%≈75%，A正确。Ⅱ中Au处于立方体的八个顶角，Au的配位数指距离最近的Cu，Cu处于面心处，类似于二氧化碳晶胞结构，二氧化碳分子周围距离最近的二氧化碳有12个，则Au的配位数为12，B正确。设Ⅲ的晶胞参数为a，Au——Cu的核间距为a，Au——Au的最小核间距也为a，最小核间距：Au——Cu＝Au——Au，C错误。Ⅰ中，Au处于内部，Cu处于晶胞的八个顶角，其原子个数比为1∶1；Ⅱ中，Au处于立方体的八个顶角，Cu处于面心，其原子个数比为∶＝1∶3；Ⅲ中，Au处于立方体的面心，Cu处于顶角，其原子个数比为∶＝3∶1，D正确。 5．(1)（2024·浙江1月选考）某化合物的晶胞如图1，其化学式是CrCl2·4H2O，晶体类型是分子晶体。 (2)（2024·浙江6月选考）某化合物的晶胞如图2，Cl－的配位数（紧邻的阳离子数）为12；写出该化合物的化学式：K3ClO。 (3)（2024·贵州卷）NaFeO2的晶胞结构示意图如图所示。每个晶胞中含有NaFeO2的单元数有3个。 (4)（2024·江苏卷）铁酸铋晶胞如图所示（图中有4个铁原子位于晶胞体对角线上，氧原子未画出），其中原子数目比N(Fe)∶N(Bi)＝2∶1。 (5)（2024·广东卷）一种含Ga、Ni、Co元素的记忆合金的晶体结构可描述为Ga与Ni交替填充在Co构成的立方体体心，形成如图所示的结构单元。该合金的晶胞中，粒子个数最简比Co∶Ga∶Ni＝2∶1∶1，其立方晶胞的体积为8a3 nm3。 解析：(1)由晶胞图可知，每个Cr2+结合4个水分子和2个氯离子，其化学式为CrCl2·4H2O；由晶胞图可知构成晶胞的粒子为CrCl2·4H2O分子，故为分子晶体。(2)由晶胞结构知，Cl位于8个顶角，O位于体心，K位于面心，1个晶胞中含Cl：8×＝1个、含O：1个、含K：6×＝3个，该化合物的化学式为K3ClO。(3)由NaFeO2的晶胞图可知，每个晶胞中含有Fe：4×＋2＝3，Na：8×＋2＝3，O：8×＋4＝6，即每个晶胞中NaFeO2的单元数有3个。(4)由铁酸铋晶胞结构示意图可知，晶胞体内有4个铁原子，面上有8个铁原子，根据均摊法可知，铁原子的数目为4×1＋8×＝8；铋原子全部在晶胞的面上，共有8×＝4个，因此，其中原子数目比N(Fe)∶N(Bi)＝2∶1。(5)合金的晶体结构可描述为Ga与Ni交替填充在Co构成的立方体体心，形成如图所示的结构单元，取Ga为晶胞顶点，晶胞面心也是Ga，Ni处于晶胞棱心和体心，Ga和Ni形成类似氯化钠晶胞的结构，晶胞中Ga和Ni形成的8个小正方体体心为Co，故晶胞中Ga、Ni个数为4，Co个数为8，粒子个数最简比Co∶Ga∶Ni＝2∶1∶1，晶胞棱长为两个最近的Ga之间（或最近的Ni之间）的距离，为2a nm，故晶胞的体积为8a3 nm3。 6．(1)（2023·广东卷节选）(NH4)2CO3会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。滤渣的X射线衍射图谱中，出现了NH4Al(OH)2CO3的明锐衍射峰，NH4Al(OH)2CO3属于晶体（填“晶体”或“非晶体”）。 (2)（2023·全国甲卷节选）如图所示的几种碳单质，它们互为同素异形体，其中属于共价晶体的是金刚石，C60间的作用力是范德华力。 (3)（2023·湖南卷）相关物质的沸点： 物质 Ga(CH3)3 Et2O CH3I NR3 沸点/℃ 55.7 34.6 42.4 365.8 晶体Ga(CH3)3的晶体类型是分子晶体。 7．(1)（2024·全国甲卷节选）早在青铜器时代，人类就认识了锡。锡的卤化物熔点数据如下表，结合变化规律说明原因：SnF4属于离子晶体，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高，分子晶体的相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔点越高。 物质 SnF4 SnCl4 SnBr4 SnI4 熔点/℃ 442 －34 29 143 (2)（2023·全国乙卷节选）已知一些物质的熔点数据如下表： 物质 熔点/℃ NaCl 800.7 SiCl4 －68.8 GeCl4 －51.5 SnCl4 －34.1 Na与Si均为第三周期元素，NaCl熔点明显高于SiCl4，原因是氯化钠为离子晶体，SiCl4为分子晶体，氯化钠中离子键强度远大于SiCl4分子间作用力。 分析同族元素的氯化物SiCl4、GeCl4、SnCl4熔点变化趋势及其原因：SiCl4、GeCl4、SnCl4均为分子晶体，结构相似，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强，熔点依次升高。 模拟训练 一、选择题（每小题4分，共44分。每小题只有1个选项符合题意） 1．（2025·山西忻州两校期中联考）下列有关晶体的说法错误的是(　B　) A．晶胞是晶体中最小的结构重复单元 B．有金属光泽的晶体一定是金属晶体 C．可通过X射线衍射区分晶体、准晶和非晶体 D．相同化学成分的固体可能是晶体，也可能是非晶体 解析：晶胞是晶体中最小的结构重复单元，A正确；有金属光泽的晶体不一定是金属晶体，如晶体硅，故B错误；准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过X射线衍射方法区分晶体、准晶和非晶体，C正确；同种物质可能以晶体和非晶体两种不同形式出现，例如天然水晶是晶体，而熔化后再凝固的水晶（石英玻璃）就是非晶体，D正确。 2．下列说法错误的是(　B　) A．只含分子的晶体一定是分子晶体 B．碘晶体升华时破坏了共价键 C．几乎所有的酸都属于分子晶体 D．稀有气体中只含原子，但稀有气体的晶体属于分子晶体 解析：分子晶体是分子通过相邻分子间的作用力形成的，只含分子的晶体一定是分子晶体，故A正确；碘晶体属于分子晶体，升华时破坏了分子间作用力，故B错误；几乎所有的酸都是由分子构成的，故几乎所有的酸都属于分子晶体，故C正确；稀有气体是由原子直接构成的，只含原子，但稀有气体的晶体属于分子晶体，故D正确。 3．如图是金属晶体内部的电子气理论示意图。电子气理论可以用来解释金属的性质，其中正确的是(　C　) A．金属能导电是因为金属阳离子在外加电场作用下定向移动 B．金属能导热是因为自由电子在热的作用下相互碰撞，从而发生热的传导 C．金属具有延展性是因为在外力的作用下，金属中各原子层间会出现相对滑动，但自由电子可以起到润滑剂的作用，使金属不会断裂 D．合金与纯金属相比，由于增加了不同的金属或非金属，使电子数目增多，所以合金的延展性比纯金属强，硬度比纯金属小 解析：金属能导电是因为自由电子在外加电场作用下定向移动，A错误；自由电子在热的作用下与金属阳离子发生碰撞，实现热的传导，B错误；在外力的作用下，金属中各原子层间会出现相对滑动，而自由电子与金属阳离子之间的电性作用仍然存在，使得金属不会断裂，C正确；合金与纯金属相比，由于增加了不同的金属或非金属，相当于填补了金属阳离子之间的空隙，所以一般情况下合金的延展性比纯金属弱，硬度比纯金属大，D错误。 4．根据表中给出物质的熔点数据（AlCl3沸点为260 ℃），判断下列说法错误的是(　C　) 晶体 NaCl MgO SiCl4 AlCl3 晶体硼 熔点/℃ 801 2 852 －70 180 2 500 A．MgO中的离子键比NaCl中的离子键强 B．SiCl4晶体是分子晶体 C．AlCl3晶体是离子晶体 D．晶体硼是共价晶体 解析：NaCl和MgO是离子化合物，属于离子晶体，熔、沸点越高，说明键能越大，离子键越强，A项正确；SiCl4是共价化合物，熔、沸点较低，为分子晶体，硼为非金属单质，熔、沸点很高，是共价晶体，B、D项正确；AlCl3虽是由活泼金属和活泼非金属形成的化合物，但其晶体熔、沸点较低，应属于分子晶体，C项错误。 5．（2022·湖北卷）C60在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃。下列关于该碳玻璃的说法错误的是(　A　) A．具有自范性 B．与C60互为同素异形体 C．含有sp3杂化的碳原子 D．化学性质与金刚石有差异 解析：自范性是晶体的性质，碳玻璃为非晶态，所以没有自范性，A错误；碳玻璃和C60均是由碳元素形成的不同的单质，所以互为同素异形体，B正确；金刚石与碳玻璃互为同素异形体，性质差异主要表现在物理性质上，化学性质上也有差异，D正确。 6．下面有关晶体的叙述中，不正确的是(　B　) A．金刚石网状结构中，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 解析：氯化钠晶体中，每个Na＋周围距离相等的Na＋共12个。每个Na＋周围距离相等且最近的Cl－共有6个。 7．（2022·山东卷）AlN、GaN属于第三代半导体材料，二者成键结构与金刚石相似，晶体中只存在N—Al、N—Ga。下列说法错误的是(　A　) A．GaN的熔点高于AlN B．晶体中所有化学键均为极性键 C．晶体中所有原子均采取sp3杂化 D．晶体中所有原子的配位数均相同 解析：因为AlN、GaN为结构相似的共价晶体，由于铝原子的半径小于Ga，N—Al的键长小于N—Ga的键长，则N—Al的键能较大，键能越大则其对应的共价晶体的熔点越高，故GaN的熔点低于AlN，A错误。不同种元素的原子之间形成的共价键为极性键，故两种晶体中所有化学键均为极性键，B正确。金刚石中每个碳原子形成4个共价键（即碳原子的价层电子对数为4），碳原子无孤电子对，故碳原子均采取sp3杂化，碳原子的配位数是4；由于AlN、GaN成键结构与金刚石相似，则其晶体中所有原子均采取sp3杂化，其晶体中所有原子的配位数也均为4，C、D正确。 8．（2025·湖北宜城六校期中联考）如图为甲烷晶体的晶胞结构，下列有关说法不正确的是(　B　) A．每个甲烷晶胞中含4个碳原子 B．CH4晶体熔化时需破坏共价键 C．熔点高低：CI4>CBr4>CCl4>CH4 D．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子 解析：甲烷晶胞中含有的分子的个数为8×＋6×＝4，即每个甲烷晶胞中含4个碳原子，A项正确；甲烷晶体为分子晶体，所以甲烷晶体熔化时需要克服分子间作用力，B项错误；四种物质组成、结构相似，均为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高，则CI4>CBr4>CCl4>CH4，C项正确；CH4(CCl4)分子中含有的碳氢键（碳氯键）为极性键，该分子属于正四面体形分子，正、负电中心重合，属于非极性分子，D项正确。 9．（2025·广东湛江高三期末）甲为碳单质的一种晶体，其二维结构图如图，乙为C、K原子构成的一种晶体，其二维结构图如图。下列叙述错误的是(　C　) A．甲、乙的二维材料都具有良好的导电性 B．甲、乙中碳原子都是sp2杂化 C．乙的化学式为KC12 D．甲中碳原子数与C—C键数之比为2∶3 解析：甲是石墨烯，存在大π键，乙的二维材料为石墨烯中镶嵌钾原子，石墨烯、钾都能导电，所以甲、乙的二维材料都具有良好的导电性，A正确；甲、乙中碳原子都形成3个σ键，都是sp2杂化，B正确；根据均摊原则，每个钾原子构成的正六边形中含有钾原子数为6×＋1＝3、碳原子数为24，乙的化学式为KC8，C错误；甲中每个碳原子形成3个共价键，每个共价键被2个碳原子共用，碳原子数与C—C键数之比为2∶3，D正确。 10．（2024·江西重点中学联盟3月联考）Ce的某种氧化物具有良好的储氧放氧能力，可作为氧载体参与有机物氧化反应，其中Ce为面心立方堆积，O填充在Ce立方晶格所有的正四面体空隙中（如图，未标注全部的O）。下列说法错误的是(　C　) A．该氧化物化学式为CeO2 B．氧原子周围等距且最近氧原子个数为6 C．若反应后，晶胞中O脱离形成一个O的空位，则该物质中Ce3+与Ce4+的个数比为1∶3 D．若顶点位置原子位于体心时，则面心原子位于棱心 解析：由示意图可知，Ce的个数为8×＋6×＝4，O填充在Ce立方晶格所有的正四面体空隙中，共有8个空隙，故O个数为8，化学式为CeO2，故A正确；氧原子在空间上形成简单立方结构，氧原子周围等距且最近氧原子个数为6，故B正确；晶胞中O脱离形成一个O的空位，则化学式可以表示为Ce4O7，如果Ce3+与Ce4+的个数比为1∶3，则正化合价总数为＋15，不符合代数和为0的规则，应该有2个＋3价、2个＋4价，即Ce3+与Ce4+的个数比为1∶1，故C错误；将8个晶胞重叠为一个大立方体，将原顶角原子位于体心重新分出一个晶胞，此时原面心原子位于棱心，故D正确。 11．（2025·八省联考四川卷）一种具有钙钛矿结构的光催化剂，其四方晶胞结构如图所示(α＝β＝γ＝90°)，NA是阿伏加德罗常数的值。 下列说法错误的是(　C　) A．该物质的化学式为PbTiO3 B．1位和2位O2-的核间距为a pm C．晶体的密度为×1030 g·cm-3 D．2位O2-的分数坐标为 解析：根据各粒子在晶胞中位置，Pb2+在晶胞顶角，个数为8×＝1，6个氧离子位于面心，个数为6×＝3，Ti4+位于体心，仅有一个，故化学式为PbTiO3，A正确；如图，构造一个直角三角形，m＝0.5a，n＝0.55a，则1位和2位O2-的核间距为 pm＝ pm＝a pm，B正确；根据密度公式ρ＝＝ g·cm-3＝ g·cm-3，C错误；根据B项解析图示，设b点为坐标原点，则2位O2-的分数坐标为，D正确。 二、非选择题（共16分） 12．（16分）下表数据是8种物质的熔点： 编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 物质 Na2O NaCl AlF3 AlCl3 BCl3 Al2O3 CO2 SiO2 熔点/ ℃ 920 801 1 291 160 －107 2 072 －57 1 723 请根据上表中的信息回答下列问题： (1)上述涉及的元素中最活泼非金属元素原子核外电子排布式是1s22s22p5，其核外有9种不同运动状态的电子，能量最高且相同的电子有5个。上述元素能形成简单离子的半径由大到小的顺序：Cl－>O2->F－>Na＋>Al3+（用离子符号表示）。 (2)物质①的电子式：Na＋[∶∶]2-Na＋，⑤的分子空间结构：平面正三角形，⑧的晶体类型：共价晶体。 (3)不能用于比较Na与Al金属性相对强弱的事实是B（填字母）。 A．最高价氧化物对应水化物的碱性 B．Na最外层1个电子，Al最外层3个电子 C．单质与H2O反应的难易程度 D．比较同浓度NaCl和AlCl3溶液的pH (4)③比④熔点高出很多，其原因是AlF3是离子晶体，AlCl3是分子晶体。①和②都属于离子晶体，但①比②的熔点高，请解释原因：氧离子半径比氯离子半径小且氧离子带2个电荷，故Na2O的离子键比NaCl强，熔点比NaCl高。 解析：(1)题述涉及元素中最活泼非金属元素是氟元素，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p5，有9种不同运动状态的电子，能量最高且相同的电子为2p电子，有5个；电子层数越多，离子半径越大，电子层结构相同，核电荷数越小，离子半径越大，则能形成简单离子的半径由大到小的顺序为Cl－>O2->F－>Na＋>Al3+。(2)物质①Na2O为离子化合物，其电子式为Na＋[∶∶]2-Na＋；⑤BCl3中硼原子的价层电子对数为3＋0＝3，空间结构为平面正三角形；⑧SiO2熔点高达1 723 ℃，为共价晶体。(3)最高价氧化物对应水化物的碱性越强，该元素的金属性越强，故A正确；元素金属性强弱与最外层电子数无关，与得失电子难易程度有关，故B错误；单质与H2O反应的难易程度能判断其单质的还原性强弱，从而确定元素金属性强弱，故C正确；比较同浓度NaCl和AlCl3溶液的pH来判断其金属元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱，从而确定其金属性强弱，故D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $$