周测评(十四)晶体结构与性质-【衡水真题密卷】2026年高三化学学科素养周测评(辽鄂黑吉冀湘渝甘赣皖桂黔晋豫陕青宁蒙新藏云川粤闽A版)

2025-10-31
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乾神未定,你我皆是黑马 密真 2025一2026学年度学科素养周测评(十四) 班级 卺题 化学·晶体结构与性质 姓名 本试卷总分100分,考试时间40分钟。 可能用到的相对原子质量:H一1Li一7C-12N一14O一16Mg一24S-32 得分 Fe—56Zn-65Br-80Ag-1081-127Hg-201 离甲 一、选择题:本题共10小题,每小题6分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项 是符合题目要求的。 A.晶胞中L个数为8 题号12 B.CN的电子式为[:N:C:N:] 3 4 5 7 8910 C.CN的配位数是8 答案 4×54 1.下列有关物质结构与性质的描述错误的是 D.该晶胞的密度pa6·NX102g·cm A.品体中若含有阳离子就一定有阴离子 5.Li2S晶体穆杂LiN转化成新型LiNS品体,该过程中晶胞的体积不变,转化过程如图 B.超分子的重要特征是分子识别和自组装 所示。已知:晶胞1和品胞2都是立方结构,品胞边长均为anm。晶体密度净增率= C.构造原理呈现的能级交错源于光谱学事实 晶胞增加的密度 原品胞的密度 ×100%. D.氢键(X一H…Y)三原子不一定在同一条直线上 2.登氯化钠(NN,)的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 ● LIN ●Na ● ● A.与Na+等距离且最近的N;有4个 ON ● 0● B.每个N,含有10个电子 “● ● C.晶体中存在离子键和共价键 1 品监2 D.品体中所有离子的配位数相同 下列说法正确的是 () 3.图1为YAg1立方晶胞结构(Ag+未画出),晶胞中I处于顶点和面心:YAgI晶胞沿x、 A.LiN为共价晶体 B.品胞1中正四面体填充率为100% y,z轴方向的投影均如图2所示。已知N表示阿伏加德罗常数的值,YAgI品胞的密 度为pg·cm3。下列说法正确的是 () C晶题1中离最近的罗枝饲距为。m D.晶胞1变为晶胞2,晶体密度净增率约为51.6% 6.干冰晶体的晶胞如图1所示,形状是边长为anm的立方体,沿AB连线方向的投影图 ●● 如图2所示。下列说法错误的是 () 图1 图2 A.Ag与Cu同族,则YAgI、CuI晶胞类型相同,晶胞边长相同 B.Ag+填充在I厂构成的正四面体空隙中 C.与I广等距离且最近的I有6个 D.晶胞中两个最近的Ag之间的距离为4义√N,X10'nm A.该品体为分子品体 B.品胞沿AB连线旋转120°可与旋转前重合 4,离子化合物LCN2是一种高活性氮物种,可以作为合成子用于多种高附加值含氮化合 C.该品体中每个C02分子周围有12个紧邻分子 物的合成,其晶胞结构如图甲所示,沿x轴方向L+的投影如图乙所示(设N、为阿伏加 176 德罗常数的值)。下列叙述正确的是 D.该晶体的密度为。X6.02X10-g·cm 学科素养周测评(十四)化学第1页(共4页) 真题密卷 学科素养周测评(十四)化学第2页(共4页)】 A 7.向HgBr,溶液中滴入NH-NH,CI混合液,得到晶体M,其晶胞结构中N一Hg一N键 角为180°,每个晶胞由两个小立方体构成,Br位于小立方体的顶点,两个小立方体共用 C.Ⅱ型中两个N最近距离为该小立方体边长的 2 面中心存在Hg+,NH,分子的中心原子位于小立方体的体心。小立方体的边长为 apm。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是 D.若I型和Ⅱ型小立方体的边长均为anm,则Z的密度为MX10 A.得到M的反应为HgBr2+2NH3一Hg(NH)2Bra aNAg·cm- 二、非选择题:本题共2小题,共40分。 B.N-Hg一N中Hg-N的键长为,apm 11.(20分)铁在人类生活、生产中具有不可替代的作用」 回答下列问题: C.1个品胞中含有Br的质量为160g (1)Fe品体内部存在的强烈的相互作用是 395 D,该晶胞的密度为2aNAX10西8·cm (2)普鲁士蓝品体中含有Fe2+、Fe3*、Na+和CN,其品胞如图1所示(图中省 略CN)。该晶胞中含有 个CN:当Na+填充满立方体空隙可得普鲁士 8.纯净的硫化锌是半导体俚离子电池负极材料。在充放电过程中,负极材料晶胞的组成 白品体,则普鲁士白中Fe的化合价为 变化如图所示。负极充电过程中发生合金化反应生成LZ(合金相),设NA为阿伏加 德罗常数的值。 .Fe p99 (3)无机二茂铁的配离子[FPg]2-中环状配体P存在正的大x键,参与配位的电子全 部为大π键电子,其结构如图2所示。环状配体P中P的杂化方式为 ,该 s Lis 2 配离子中与Fe2+形成配位键的电子共有 个 下列说法错误的是 () A.ZnS晶胞中S-的配位数为4 B.x=6,y=1 C.在充电过程中,每转移6mol电子,生成216gLZn(合金相) [FeP.I 环状P时 693 D.若EF间的距离为anm,则LiS的密度为aNAX10g·cm 图2 (4)羰基铁[Fe(CO),]用于催化剂、汽油抗爆剂等。其熔点为一20℃、沸点为103℃, 9.合成某种脱氢催化剂的主要成分之一为立方 常温下为黄色黏稠状液体。则羰基铁中含有的化学键为 (填标号)。 ZO,其晶胞结构如图所示,已知晶体密度为 A.离子键 B.极性共价链 pg·cm3,a原子的分数坐标为(0,0,0),设 C.非极性共价键 D.配位键 阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误 羰基铁在空气中加热至140℃时生成FezO:,该反应的化学方程式为 的是 ( 0 A.与02最近的02有12个 HOOCCH, CH-COOH B.若以Zn+为顶点重新取晶胞,O位于品 12.(20分)EDTA( NCH:CH:N 胞的面心和体心 )是一种重要的络合剂,易 HOOCCH, CH,COOH C.乙+之间的最短距离为2×J。,W× ×10nm 与Mg+,Fe2+、Fe+等离子形成稳定的配合物. Db原子的分数坐标为(,3,3) 回答下列问题: 444 (1)确定Mg2+与EDTA形成化合物的品体类型最精确的方法为 (2)EDTA分子中键角∠HCH 10.N元素基态原子的价层电子排布式为3°4s2。N元素的一种氧化物Z的品体是由图1 (填“>”“=”或“<")∠CNC,原因为 所示的结构平移构成。图1包含I型和Ⅱ型两种小立方体:图2是Z的晶胞,一g分 (3)EDTA中能与Fe3+形成配位键的原子是 别对应图1中的小立方体I或Ⅱ(其中阿伏加德罗常数的值用NA表示,Z的摩尔质量 (填元素符号),原因为 为Mg·mol-1)。下列说法错误的是 ( (4)某铁镁合金的立方晶胞结构如图所示。其中A、B原子 ● 分数坐标分别为(0,00)和(?,,,晶胞参数为。 pm,Na为阿伏加德罗常数的值。 ①C原子的分数坐标为 图1 图2 ②铁原子与镁原子的配位数之比为 :该合金的 A.N元素形成的氧化物Z的化学式为FeO 密度为 g·cm-3(用含a、NA的代数式表示)。 B.图2中Ⅱ型小立方体可能是b,d,e,g A 学科素养周测评(十四)化学第3页(共4页) 真题密卷 学科素养周测评(十四)化学第4页(共4页)真题密卷 学科素养周测评 同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,则○ 减小(3分) Na、Al、S、CI元素形成的简单离子中,S2-的半径 【解析】(1)砷元素在元素周期表中的位置是第 最大;S2-核外有18个电子,核电荷数为16,则其 四周期VA族。 结构示毫圈为9, (2)由于AsH3和NH3均为分子晶体,而NH? 分子间存在氢键,使分子间作用力增大,则沸点: (5)H、O两元素形成的化合物为H2O2和H2O, AsH3<NHg。 其中既含有极性共价键又含有非极性共价键的 (3)I中含有。键和π键(C一O中),A错误;同 是H2O2;H2O2为二面角结构,正负电荷中心不 主族元素,从上到下第一电离能依次减小,则S 重合,则属于极性分子;过氧化氢有还原性,而次 的第一电离能小于O,B正确;Ⅲ中含有H、C、N、 氯酸钠有强氧化性,则二者反应生成的常见无色 O、S、As元素,其中O的非金属性最强,电负性 无味气体为氧气,该反应的离子方程式为H2O2 最大,C错误;V中含有的化学键为离子键和共 +CIO—O2个+C1+H2O;在H2O2作用 价键,D正确。 下,铜与浓盐酸的反应可用于制备CuCl2,即 (4)H3AsO3中心原子As与周围的三个氧原子形 H2O2将Cu氧化,该反应的化学方程式为Cu十 成3个0键,孤电子对教为5+3,3X2=1,As0g 2 H2O2十2HCI(浓)-CuCL2十2H2O。 12.(1)第四周期VA族(2分) 中As的价层电子对数为3+5+3,3X2=4,有1 2 (2)<(3分)NH3分子间存在氢键(3分) 个孤电子对,则其空间结构为三角锥形。 (3)BD(3分) (5)随着pH增大,H3AsO4电离平衡正向移动, (4)1(3分)三角锥形(3分) 使得含A$粒子带负电荷增多,吸附剂表面的负 (5)随着pH增大,吸附剂表面的负电荷增多;pH 电荷增多,正电荷减少,由于静电斥力,吸附剂对 增大,电离平衡正向移动,含砷粒子所带负电荷 含砷阴离子的吸附量减小。 增多,由于静电斥力,使得吸附剂对砷的吸附量 2025一2026学年度学科素养周测评(十四) 化学·晶体结构与性质 一、选择题 1:1,则二者配位数相同,D正确。 1.A【解析】在晶体中有阳离子不一定有阴离子,3.B【解析】Ag与Cu位于同一族,CuI、Y-AgI晶 比如金属晶体中有金属阳离子和自由电子,A错 胞类型可能相同,但因离子半径不同,晶胞的边长 误;超分子是由两种或两种以上的分子通过分子 一定不相同,A错误;由图1得,YAgI晶胞中I 间相互作用形成的分子聚集体,其重要特征是分 个数为4,由图2可知,Ag填充在晶胞平分切割 子识别与自组装,B正确;以光谱学事实为基础, 成的8个小立方体的体心,且交错分布在其中4 从氢开始,随核电荷数递增,新增电子填入能级的 个小立方体的体心,则Ag填充在I构成的正四 顺序称为构造原理,C正确;当形成的氢键为分子 面体空隙中,B正确;由图1可知,与I等距离且 内氢键时,由于受其他键角的影响,三个原子可能 最近的I-有12个,C错误;由图1可知,晶胞中两 不在同一直线上,D正确。 个最近的Ag*之间的距离为面对角线的),即V2 2.B【解析】判断与Na+等距离且最近的N,可以 2 看上表面面心的Na+,该晶胞体内有2个N?与 x940 该Na最近,在上方另一晶胞体内也有2个N3 X√NX10'nm,D错误。 与该Na+最近,则与Na+等距离且最近的Ng共 4.C【解析】由图乙得,Li计只在晶胞侧面上,则晶 有4个,A正确;N的原子序数为7,则每个N?共 1 胞中Li计个数为8×2=4,A错误;由图可 有7×3+1=22个电子,B错误;NaN3中Na+与 知,C?的空间结构为直线形,其电子式为 N?之间存在离子键,N内N原子之间存在共价 键,C正确;NaN3晶体中Na+与N?的个数比为 [N::C::N]2,B错误;由图分析判断, A ·8. ·化学· 参考答案及解析 与CN?最近且距离相等的Li计有8个,即CN 正确;小立方体的边长为apm,NH3分子的中 的配位数是8,C正确;一个晶胞中含有2个 心原子位于小立方体的体心,则N一Hg—N中 2×54 1 “Li2CN2”,则一个晶胞的质量为 NA8,晶胞的 Hg一N的键长为2apm,B正确,1个晶胞中含 2×54 体积为abX1021cm3,晶胞的密度p= a2bNA 有Br个数为8×日+4X行-2,其质量应为 X1021g·cm3,D错误。 160 g,C错误;晶胞的体积为(a×10-10cm)2× 5.B【解析】Li为活泼金属元素,N为典型的非金 NA 属元素,二者电负性差值较大,则LN为离子晶 (2aX1010cm)=2a3×10-0cm3,每个晶胞中有 395 m 体,A错误;晶胞1中S2-形成的正四面体空隙有 1个HgNH):Be,质量为NAg,则密度p=V 8个,8个L+填在正四面体空隙中,则填充率为 395 100%,B正确;晶胞1中距离最近的S2核间距为 NA8 395 面对角线的一半,即为号anm,C错误;因为晶胞 24X10-cm-2a'NAX10-gcm,D 正确。 1和晶胞2都是立方结构,晶胞边长均为anm,则 8.C【解析】由ZnS晶胞可知,S2-位于顶点和面 晶体密度净增率等于晶胞质量的净增率,晶胞1 心,离S2最近的Zn2+有4个,则S2-的配位数为 中含有4个LS”,质量为代5g,昌胞2合有4 4,A正确;由均摊法可知,Li.Zn,S晶胞中L计和 个“LS”,质量为g,则净增来为 Z*共有7个,8的个数为2×6+日×8=4,由 化合价代数和为0可得x=6,y=1,B正确;在充 4×814×46 电过程,当ZnS完全转化为Li,Zn,S,Lit、Zn+转 N8NA吕X100%≈76.1%,D错误。 g 化为LiZn,生成1 mol LiZn转移3mol电子,则每 4×46 转移6mol电子,生成2 mol LiZn,质量为144g, g NA 6.D【解析】千冰晶体中只含CO2分子,属于分子 C错误;由于E℉间的距离为体对角线的4,则晶 晶体,A正确;由AB连线方向的投影图为正六边 4 形得,晶胞沿AB连线旋转120°后,可与旋转前重 胞边长为后anm,则Li2S的密度为p= √3 合,B正确;以顶,点的CO2分子为对象,分子周围 4×(7×2+32) 69V3 最近的CO2分子位于与之相邻的3个面的面心, ax10)N (4 -g·cm8 NAXI0g·cm5, 顶点的CO2分子被8个晶胞共用,则CO2分子周 国有3X8× 2=12个紧邻的C02分子,C正确; D正确。 9.B【解析】顶,点上O-与3个面心上的O2-最近, 根据均摊法,CO2分子位于顶点和面心,每个晶胞 项点上的O2一被8个晶胞共用,每个晶胞有三个 含有C0:分子个截是8X日+6×号-4,则昌跑 面心上的O2与顶点上的O2-最近,面心上的 02-被2个晶胞共用,则与02-最近的02-有3× 质量是4X44 Ng,晶胞体积为a3X10Icm3,则晶 1 8X2=12个,A正确;若以Z2+为项点重新取晶 176 胞,相当于Zn2+与O2-位置互换,即O2-位于晶胞 胞密度为a×6.02X10X1021gcm,D错误。 的内部(原Zn+的位置),Zn+位于面心和顶点,B 7.C【解析】由题中描述可得,晶体结构为 错误;晶胞内部下方的两个Zn2+距离最近,是晶胞 下表面对角线的?,根据晶胞均摊计算可得,该晶 OBr ONH,。晶体M中Hg2+与2个 跑合有8×日+6×号-4个0,晶胞的边长为 1 ○Hg2 324X10nm,晶胞下表面对角线为巨X √p·NA NH3形成配位键,才有N一Hg一N结构,则反应 3324 方程式为HgBr2+2NH3—Hg(NH3)2Br2,A Np·NA ×10?nm,下方的两个Zn2+最短距离为 。9· A 真题密卷 学科素养周测评 (3)环状配体P中每个P贡献1个电子,加上 2×,324,10nm,C正确:a原子的坐标为 从外界获得的2个电子,共6个电子形成大π键 (0,0,0),b原子在一个顶点三个面心上O构成的四 Π,每个P有2个电子形成。键,还有2个电子 形成孤电子对,则P采取$即2杂化;配离 面体中心,则b原子在x轴的二单位长度处,在y轴 4 子[FePg]2-中两个环状配体P存在的Π的电 的单位长定处,在2轴的单位长度处,b原子的 子全部参与配位,则共有2×6=12个电子参与 配位。 分致丝标为行》D三用。 (4)羰基铁[Fe(CO)5]的熔,点(一20℃)、沸,点 (103℃)都较低,则羰基铁为分子晶体,配体CO 10.C【解析】N元素基态原子的价层电子排布式 中含有碳氧极性共价键,CO与中心F原子之间 为3d4s2,则N是Fe元素;I型立方体中Fe+ 的配位健也是极性共价键,则B、D正确。羰基铁 位于顶点和休心,离子数为4X写+1-2,0 在空气中加热至140℃时生成Fe203,由守恒规 律得反应的化学方程式为4Fe(C0);+13O2 位于晶胞内,离子数为4;Ⅱ型立方体中Fe2+位 11 于顶点,离子数为4X8=2,0位于晶胞内, 140℃2Fe,0,+20C02。 12.(1)X射线衍射实验(2分) 离子数为4,Fe3+位于晶胞内,离子数为4;该立 (2)>(1分)饱和碳原子与氮原子都是sp3杂 方晶胞(图2)由4个I型和4个Ⅱ型小立方体构 化,而氨原子有一个孤电子对,孤电子对对成键 成,则1个晶胞含有Fe+数是8、O2-数是32、 电子对的斥力大(3分) Fe3+数是16。由分析得,晶体中三种离子个数比 (3)N(2分)EDTA分子中N原子有一个孤电 N(Fe2+):N(Fe3+):N(O2-)=8:16:32= 子对,且相对于O电负性更小,而Fe3+有空轨 1:2:4,则化学式为FeO4,A正确;由图可知, 道,故能与Fe3+形成配位键(3分) 晶胞中I型立方体、Ⅱ型立方体交叉排列,才能满足 “无隙并置”原则,即Ⅱ型小立方体可能是b、d、e、g, @(日,,)8分) B正确;Ⅱ型小立方体中Fe+位于顶,点,最近距离 ②2:1(3分) 4.16×1032 (3分) 两个F+为小立方体的面对角线,即边长的√2倍, 【解析】(1)确定晶体类型最精确的方法为X射 C错误;由分析可知,图2所示晶胞质量为N8, 8M 线衍射实验。 晶胞体积为(2anm)3=8a3×10-1cm3,则密度 (2)EDTA分子中饱和碳原子与氦原子都是sp 方=骨-X 杂化,而氨原子有一个孤电子对,孤电子对对成 g·cm-3,D正确。 键电子对的斥力大,所以键角:∠HCH> 二、非选择题 ∠CNC。 11.(1)金属键(2分) (3)EDTA分子中N原子有一个孤电子对,且相 (2)24(3分)+2(3分) 对O电负性更小而Fe3+有空轨道,故能与Fe3+ (3)sp(3分)12(3分) 形成配位键的是N原子。 (4BD(3分)4Fe(C0),+130,140℃2Fe,0, (④①C原子位于体对角线处,故C原子的分 +20CO2(3分) 【解析】(1)Fe单质为金属晶体,其内部存在的作 数金格为任,) 用力是金属阳离子和自由电子之间的金属键。 ②由该立方晶胞结构可知,铁原子的配位数为8, (2)由普鲁士蓝晶胞得,其中含有4个Fe2+、4个 镁原子的配位数为4,故铁原子与镁原子的配位数 Fe3+、4个Na+,共有24个正电荷,根据电荷守 之比为2:1;该晶胞中铁原子有4个,镁原子有8 恒可知该晶胞中含有24个CN;晶胞中还有4 个空隙,当有4个Na+填入立方体空隙,则为维 个,其质量为4X56十24×8416 一8=N8,晶胞的体积 持电荷守恒,须有4个Fe3+全部变为Fe2+,即Fe 的化合价均为十2价。 为aX100cm,则密度为4.16×102 NAa3g·cm3。 A ·10·

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