周测评(14) 晶体结构与性质-【衡水真题密卷】2025年高考化学学科素养周测评（辽鄂黑吉冀湘渝甘赣皖桂贵晋豫陕青宁蒙新藏云川粤闽A版）

2024一2025学年度学科素养周测评（十四） 化学·品体结构与性质 (考试时间0分钟，惑分100分》 可能用到的相对额子质量，1H一1L上一？B一11C一12N一140一16F一19 A-27S-32C35.5K一39C一40T片一48C59一137Hg一201 一，选择题：本题共10小第，每小第6分，共0分。在每小螺给出的图个选项中，只有一项 是符合题日要求的。 题号12 345678910 答案 L,中国科学家首次成功制得大山积单昂石图炔。是聚材料科学的一大进步 帝 3 名多 金石 行里 下列关于金刚石，石墨，石决的说法正确的是 A.三种物质中均有碳碳原子情的年留B三种物质中的碳原子都是中杂化 C,一种物质的品体英型相同 D三种物质均能学电 2.配合物[MAL。门的分子结传以及分子在品数中的位置如图所示，下列说法情误的是 O[MA.L 分子结构 ML]在品中位 A.中心原子的配位数是A 及品数中配合物分子的数目为2 C,晶体中相第分子何存在范德华力 D,藏福体国于混合覆品体 3.某铁望合金能氢后所得品体的立方品粒如图1（为亚于观察，省略了2个图2的结构）： 晶愿边长为。pm,下列说法正确的是 i✉ Nio MEO A,品体的化学式为M,NH 且福旅中与1个Mg配位的所有6个 C品图中2个Ni之间的最近距离为丝Pm D镁银合金中g,Ni通过离子整结合 学科素养周测评（十因）化学第1页（共4页） 衡水真 毛，科学家合成了一和高湿超导材料，其晶鞋结构如图所示，该立 方晶脑参数为：m,可伏加德罗官数的值为NA。下列说法 辞级 精误的基 A品体最简化学式为KCBC 且晶体中与K最近且距离相等的C+有8个 C品旅中B和C原子构成的多面体有12个面 D晶体的密度为217X10 房·m 43的 5,ACcO,的立方晶胞如图所示，已知处在体心处的原子为C0,品脑参数 为anm,下列说法错误的是 Ax=1,y=3 且该晶粒的密度为34X10 8·m C该品数修儒视图为O口女 D品棒中个A周围与其最近的O的个数为6 6,:酸烟是大用能电池材料。经X射线衍射分析测定，：陵惧的 品脑结构如图所示(T,B均与O接触)，已知品形边起 为apm,O的半径为bpm,NA为阿伏把德罗常数的值。下 列叙述正确的是 A6个T与B“等距离且最近 及T的半轻为气产m C钛酸国的化学式为BTO D铁酸鞭的密度p-137+8+16X3X1g·m一 7.Mg:F是目前储氯警度最高的材料之-，其品熬结梅如图所 示，昌整边长为a:m。Mg原子古据Fe形成的所有因而体 空熏绪氢后，H分子占据Fe形成的风面体空隙，化学式为 Mg:Fe(H).. Mg 下列说法王确的是 A.Mg Fe品账中，Fe的配位数为4 且储氯时，0<r] C架气储请后，民和比的最知距离为四 2r DeFH》,单位体积畔含氢的质量的计算公式为aX0X位Xg·am 8。硫化钾(KS)主要用作分所试剂、题毛剂.也可用于摆药工 99 坐。其品体具有如图所示的反置石结构，已知品型参数为 m,V。为列伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( OX A图中X代表的是K 且S之何的最短距离为泛epm 仁化钾的密度为小Q心g·m D.K填充在S构成的正四面体空雕中 通密在 学科素养周测瞬十四》化学第2页（共4页引 IA 9.朱砂（镜化汞）在众多先秦考古遗址中均有发现，其立方晶系月型品张如图所示，晶直参 数为@m,A第子的分数生标为(0,0,0)，可伏加德罗常数的值为N.,下列说法正确 的是 授您 A.S的配位数是8 包属监中日原子的分数金标为得，》 C,诚福体的密度是P= 9.32×105 a.Na 《·m D相邻两个Hg的最短距高为与anm 1心.镍能例电旅化剂立方晶格如图所示，晶韵参数为a,具有能化活性的是灯，图①和图② 是幅账的不局切面。下列说法错误的是 ●Ni ●0 ●1 D A.靠化活生：①>② 我懷酸捌品体的化学式为1aNiO C1a周围紧邻的O有A个 D山和5的最短距离为停。 二，非选择题：本题共2小题，共0分。 11,(19分)中国第一辆火星车祝噬号”成功登陆火星，择测发现火是上存在大量嫩横石 矿物(Mg下，SO,).可答下列同画： (1)基态Fε螺千的价电子排布式为 嫩机石中，各元素电负性大小照序为 ,铁的化合价为 (2)已知一些物质的馆点数据如表 物成 绍点/℃ NHC 40m.7 一8音 GeCl -4L5 SnCl 一1 Nm与均为第三周期元素。N熔点明显高干C的，肌因是 ,分析同族元素的氢化物SC.GCL.SCL,的熔点变化 IA 学科素养周测浮（十因）化学第3页（共4夏） 衡水真是 趋警及其原因； .5C的 空到结构为 ,其中度的轨道杂化形式为 (3)一种碳银化合物具有烟静性能，品体结构属于立方晶系，其品体结构、晶岂沿：伯 的授影周如图所示，品胞中含有 个g。该物爱的化学式为 B一B最近距离为 10 4 12,(21分)快离子挚体是一类翼有优良导电能力的固体电解质。图1(1出F,)和图2是 潜在的快离子导体材料的结构示意图。 ●代表灯@民表白 周2 可容下列问愿： (1)基志S原子的价电子排布式为 (2)第二周湖元素中第一电离能介于B和下之闻的元素有种 (3)图1所示品体中，每个1山与 个星四直体结构的离子相邻， (4)当图2方格内填人时，台好构成氧化钠晶图的三，且氯化纳品整参数a=6m 氯化钠晶体中，填充在氯离子形虚的空意中，每一个空慰由个C厂构 成，空的空可形状为 (6)酒度升高时，C品体出现块路：晶体的导电性增强。该晶体导电时，3号的离子 迁移的途径有两条。 途径1：在平面内挤过2、3号氯离子之间的孩缝（距南为x)迁移到空位。 途径2：挤过由1.2.3号氯离子形成的三角形通道（知图3，小圆的率径为y)迁移 到室位， 已知，r(Na)-95pm,r(☐T)-185pm,2o1.4,w5o1.2. ①x (保留位小数). ②迁移可能性更大的途径是 (填“途径1“或途径2)。 密在 学科素养周测浮（十回）化学第4页（共4页！·化学· 族，属于ds区。 (2)尿素分子中含有C、O、N、H元素，元素非金 属性越强，电负性越大，各元素电负性大小顺序 为O>N>C>H;C的第三电离能是从C+核 外2p2上失去1个电子需要吸收的能量，而N 的第三电离能是从N2+核外2p'上失去1个电 子需要吸收的能量，N+失去1个电子后2印能 级为全空状态，结构稳定，N+更容易失去电 子，故N的第三电离能小，I3(C)>I(N), (3)碳酸丙烯酸酯中C原子杂化方式有2种，含 有碳氧双键的碳原子为s即杂化，其余碳原子 为$p3杂化；根据碳酸丙烯酸酯的性质，判断其 晶体类型为分子晶体。 2024一2025学年度学科素养周测评 一、选择题 1.A【解析】原子间优先形成σ键，三种物质中均 存在▣键，A正确：金刚石中所有碳原子均采用 sp杂化，石墨中所有碳原子均采用sp杂化，石 墨炔中苯环上的碳原子采用$即2杂化，碳碳三键 上的碳原子采用sp杂化，B错误；金刚石为共价 品体，石墨炔为分子晶体，石墨为混合晶体，C错 误；金刚石中没有可自由移动的电子，不能导电， D错误。 2.D【解析】由配合物[MA2L2]的分子结构可 知，中心原子M周围形成了4个配位键，故中心 原子M的配位数是4，A正确：由题干图示晶胞 结构可知，晶跑中配合物分子的数日为8X名十 2X号=2，B正确：该晶体为由配合物分子组成 的分子晶体，故晶体中相邻分子间存在范德华 力，C正确，D错误。 3.A【解析】晶胞中，Ni位于顶点和面心，根据均 排法，Ni的个数为8X日+6X号-4，每个N原 子周围有6个H,因此有24个H,Mg都在体 内，因此有8个Mg,晶体的化学式为Mg2NiH6, A正确；Mg周围距离最近且相等的Ni有4个， 因此晶胞中与1个Mg配位的Ni有4个，B错 误；晶胞中最近的2个N位于面心和顶点上，距 离为西对角线的一率，即 apm,C错误；Mg、 Ni均为金属，合金中Mg、Ni通过金属键结合，D 7 参考答案及解析 (4)NH为配体，N原子最外层有5个电子，3 个未成对电子和1个孤电子对，NH3中形成3 个o键和1个孤电子对，N为sp杂化，VSEPR 模型为四面体形，空间构型为三角锥形；NH3 中含有1个孤电子对，孤电子对对成键电子对 排斥力较大，使NH3键角小于109°28'，约为 107°，而NH在形成配离子时，孤电子对转化 为成键电子对，对N一H键的排斥作用减弱，使 H一N一H键角增大。 (5)从ZO六方晶胞的结构图可看出，距离图 中六方晶胞体内的Z如原子等距离且最近的氧 原子为4个，即其周边上平面顶点3个氧原子 及体内1个氧原子，故锌的配位数为4。 (十四)化学·晶体结构与性质 错误。 4,C【解析】根据晶胞结构可知：K原子个数= 8X日=1，C原子个数为1，B原子个数为12× ?=6,C原子个数=12X号=6，故其最简化学式 2 为KCaB.C6,A正确：K+位于顶点，Ca+位于品胞 体心，则晶体中与K最近且距离相等的Ca+有8 个，B正确；晶胞中B和C构成的四边形位于晶胞6 个面上，二者构成的六边形有8个，该多面体共有 14个面，C错误；该品胞最简化学式为KCaB C6,则 217 1个晶胞质量为、，晶胞依积为a×10”cm, 则其密度为217×10 a·Ng·cm3,D正确. 5,D【解析】黑球位于顶，点，个数为8X 8=1,白 球位于面心，个数为6×号=3，钻原子位于休 心，个数为1，根据化合价代数和为0，则黑球为 Al,白球为O,化学式为AlCoO2,即x=1,y= 3,A正确：晶胞的质量为NX(27+59+16X3》g =134 g,晶胞的体积为(aX107)》cm,则晶胞的密 度为NaX108·m3-L31心 134 aNag·cm3, B正确：俯视时，顶，点黑球重合，侧面上的白球投 影到棱的中线上，上下面心白球与体心重合，因 1A 衡水真题密卷 ●0● 此俯视图为OOO,C正确；与A1距离最近 ●O-● 的O位于面心上，个数为12，D错误。 6.C【解析】由晶胞图可知，银离子位于体心，8 个位于顶点的钛离子与银离子等距且最近，A错 误；已知晶胞边长为apm,O的半径为bpm, 晶胞边长=2r(Ti+)十2r(O2)=apm,则 r(Ti+)=a-2r(0)=a-26 2 2pm,B错误；Ti 位于晶胞的顶点，正的数目为8X日1，位 于晶胞的体心，数目为1，○位于晶胞的棱心上， 其数目为12×}=3，则钛酸银的化学式为 BaTiO3,C正确；该品胞为立方体，晶体密度p= 137+48+16X3×10”g·cm3,D错误， aNA 7.B【解析】Mg2Fe晶胞中，以底面面心铁原子为 例，上层下层各有最近且相邻的4个钱原子，则 Fe的配住数为8，A错误：Fe原子的八面体空隙 在品胞的棱心和体心，所以每个品胞中含有4个 FPe和8个Mg,6X号+1=4个H,因此氢气储 满后晶体的化学式为Mg2FeH2,即x=1,氢气未 储满时，0<x<1,因此0<x≤1，B正确：H和 H的最短距离为面对角线的二分之一，为号2pm, C错误；每个晶胞中含4x个H,因此，MgFe(H), 单位体积中含氢的质量的计算公式为 aX100)PX6.02X108·cm3,D错误。 8.B【解析】K:S中，K和S2-个数比为2：1，晶 胞中X个数为8×日+6×号+12×号+1=8， 晶胞中Y的个数为4个，都在晶胞内部，因此X 代表K,Y代表S,A正确：S之间的最短距离 为体对角线的一半，等于号apm,B错误；品胞中有 4个KS,质量为4X110 NA ,体积为(aX100)3cm3, 密度为110×4X100 NA·ag·cm,C正确；S国成 1个正四面体，K+处于正四面体的体心，K+填 充在S构成的正四面体空隙中，D正确。 9.C【解析】由晶胞图知，S的配位数是4，A错 误：由A原子的分数坐标为(0,0,0)，结合投影 1A 学科素养周测评 图知，晶驰中B原子的分数丝标为（得，子，》，B 错误；由晶胞图可知，S有4X1=4个，Hg有6× 名十8×日-4个，故孩品体的密度P 1 4×(201+32)9.32×102" (aX107)PNaa·NAg·m,C正确； 相邻两个Hg的最短距离为面对角线的一半，为 2anm,D错误。 10.C【解析】具有催化活性的是Ni,图②中没有 Ni原子，则催化活性：①>②，A正确；镍酸铜 电作化剂立方品胞中合有1个La、12×号3 个0,8X日-1个，镍酸铜晶体的化学式为 LaNiO,B正确；La在晶胞体心，O在晶胞的 棱心，则La周围紧邻的O有12个，C错误；La 和N的最短距离为体对角线的一半，为)a,D 正确。 二、非选择题 11.(1)3d4s2O>Si>Fe>Mg+2 (2)氯化钠为离子晶体，而SiCL,为分子晶体 SiCl4、GeCl、SnCl4熔点逐渐升高，是因为随着 其相对分子质量增大，其分子间作用力依次增 大正四面体形sp3 (3)1 MgB 3 【解析】(1)基态铁原子的电子排布式为 [Ar]3d4s2,价电子排布式为3d4s2:揪揽石 中，各元素电负性大小顺序为O>Si>Fe> Mg:化合物中各元素的化合价代数和为0，设 Fe的化合价为y,则2x+y(2-x)+4一4× 2=0,x<2,只有y=2时才成立，可知Fe的化 合价为十2价。 (2)离子晶体与分子品体的熔点高低影响因素 不同，离子晶体熔化时霄破坏的是离子键，而分 子晶体熔化时破坏的是分子间作用力。离子健 键能高于分子间作用力，因此氯化钠的熔点更 高。SiCL、GcCL,、SnCL,熔，点逐渐升高，是因为 SiCl、GcCL、SnCl三者晶体类型相同，结构与 组成相似，影响其熔，点高低的因素为范德华力， 范德华力随相对分子质量的增大递增，晶体熔、 沸，点也随着范德华力的增大而升高。SiCL的 中心原子的价层电子对数为4，Si的杂化方式 ·化学· 为s即杂化，空间结构为正四面体形。 (3)该晶胞中Mg位于12个顶，点以及2个面心 上，6个B位于体内。根据分摊原则，顶点被6 个晶胞分摊，面心被2个晶胞分摊，体内属本晶 胞所有.Mg原子的个数为12×号+2×号= 3,B原子个数为6，由晶胞沿c轴投影图可知题 给晶体结构包含3个晶胞，因此晶胞中含有Mg 原子的个数为1，化学式为MgB2;结合晶胞沿c 轴的投影图可知，两个B原子位于由Mg组成 的两个等边三角形的重心上，其距离为。 a。 12.(1)3s23p(2)4(3)4(4)6正八面体 (5)①24.8pm47.2pm②途径2 【解析】(1)基态S原子的价电子排布式 为3s23p。 (2)第二周期元素第一电离能从左向右呈增大 趋势，由于Be的2s轨道全充满，N的2p轨道 半充满，结构稳定，造成B和N比同周期相邻 元素的第一电离能高，因此第一电离能介于B 和F之间的有Be、C、N、O共4种。 (3)由图1所示品体结构可知，L位于棱心，正 四面体结构的离子在体心，则每个L计与4个 呈四面体结构的离子相邻。 2024一2025学年度学科素养周测评 一、选择题 1.C【解析】根据能量一反应过程的图像知，状态 I的能量高于状态Ⅲ的能量，故该过程是放热反 应，A错误：根据状态I、Ⅱ、Ⅲ可以看出整个过 程中CO中的C和O形成的化学键没有断裂，B 错误：由图Ⅲ可知，生成物是C○2，具有极性共价 键，C正确：状态I→状态Ⅲ表示CO与O反应 的过程，D错误。 2.C【解析】不同的催化剂，导致不同的反应历 程，则催化效果不同，A正确：由图可知·COOH 吸附在NiPc表面上的能量高于吸附在CoPc表 面上的能量，带有相同基团的物种分别吸附在 NiPc和CoPc表面，其能量可能不同，B正确；· CO2转化为·COOH,碳元素的化合价降低，发 生还原反应，C错误；该研究成果将CO2进行转 化，有利于缓解温室效应，并解决能源转化问题， D正确。 3.B【解析】氢气的燃烧热为1mol氢气完全燃烧 9 参考答案及解析 (④)g的NaC晶胞中Na周国有3个C,则 在NaCI晶体中，Na周围等距离且最近有6个 C,6个CI构成正八面体结构，即Na+填充 在C】堆积而成的正八面体空隙中。 (5)①该三角形为等边三角形，边长等于图2中 面对角线长度，三角形边长=合×5642pm 282√2pm≈394.8pm,即2r(C）+x= 394.8pm,r(Cl)=185pm,解得x≈ 24.8pm 内部虚线部分三角形 的顶角为120°、两腰长为r(C)十y、底长为 282√2pm,边角关系有3[r(C-)十y]= 2822pm,解得y≈47.2pm。 ②由于挤过由1、2、3号氯离子形成的三角形 通道y的值大于挤过2、3号氯离子之间的狭缝 x值，所以Na+挤过由1、2、3号氯离子形成的 三角形通道相对容易些，即迁移可能性更大的 途径是途径2。 十五)化学·化学反应的热效应 生成液态水放出的热量，则氢气的燃烧热△H 一285.8kJ·mol1,A正确：钡离子与硫酸根离 子在溶液中反应生成沉淀会放热，则1mol硫酸 与1mol氢氧化钢完全反应放出的热量大于 114.6kJ,B错误；碳在氧气中燃烧的反应为放 热反应，反应的培变小于0，碳与二氧化碳的反 应为吸热反应，反应的焓变大于0，C正确；液态 兼化氢的能量低于氟化氢气体，则1mol氢气与 1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢时放出的 热量大于270k,D正确。 4.C【解析】能量越低越稳定，该反应的焓变大于 0,说明反应物总能量小于生成物总能量，但无法 判断HA、HB能量的相对大小，A错误；根据 △G=△H一T△S,可知△H>0,对反应自发性 不利，△S>0,对反应自发性有利，B错误；强酸 能和弱酸盐反应生成弱酸，由Aˉ(aq)十HB(aq) 一HA(aq)+B(aq)可得，酸性：HB>HA,所 以结合质子能力：B<A,即A与质子的结合 1A