3.3 金属晶体与离子晶体-【重难点手册】2025-2026学年高中化学选择性必修2同步练习册（人教版 浙江专用）

参考答案与提示 分折，品胞I中含8X日+4X号+1=4个T,晶胞 NM 2×(39+56×2+79×2) (3p-NVN×04xa4xL0X10g·m.] 中含8×令+1=2个T,结合化学式，则1个晶胞中分 第三节金属晶体与离子晶体 A基础过关练 4M 别含4个，2个Ti02,则工 0.130nm 1.B[含有离子的晶体不一定是离子晶体，如金属晶体 o(Ⅱ) 2M 0.064nm 中含有金属阳离子和自由电子，A错误；金属具有良好 C培优突破练 的延展性，受外力作用发生形变时，金属阳离子与自由 电子之间仍保持较强的相互作用，即金属键不被破坏， 1.(1)1s22s22p3s23p3d4s2。 (2)这两种气态氢化物 C错误；离子晶体中可能含有共价键，如NaOH,D错误。] 均为极性分子，且相互之间能形成氢键，NH与H2O 2.C[A项，SiO2为共价晶体，SO3为分子晶体，晶体类 反应。(3)KO2。(4)①共价晶体；C一N的键长小 型不同；B项，L2为分子晶体，NaCI为离子晶体，晶体类 于C一C,其键能大于C-C。②sp。 型不同；C项，Cu和Ag都为金属晶体，晶体类型相同； [由题意知，E,QT、X、Z五种元素分别为C、N、O,K、Ni。 D项，SiC为共价晶体，MgO为离子晶体，晶体类型 (1)基态Ni原子的核外电子排布式为1s22s22p3s23p3d4s。 不同。] (2)Q的气态氢化物NH极易溶于T的气态氢化物 3.A[离子半径：Na+>Mg2+>A13+,离子半径越小，电 H2O,其主要原因是这两种氢化物均为极性分子，两分 荷越多，离子键强度越大，熔点越高，则熔点：NaF< 子之间能形成氢键，NH3与H2O反应。(3)由化合物 MgF2<A1F3,A不正确；O2、Na、Mg2+的电子层结 甲的晶胞可知，K的个数为8×日+6×合=4,0的个 构相同，则核电荷数越多，半径越小，离子半径：O> 数为2×(12×4+1)=8，则甲的化学式为K0. Na+>Mg2+,B正确；金属晶体中，金属原子的价层电 子数越多，金属阳离子半径越小，金属的熔点越高，熔 (4)①乙的硬度超过金刚石，则乙属于共价晶体，其硬 点：A1>Mg>Ca,C正确；半径：Mg2+<Ca2+<Ba+, 度超过金刚石的原因是C一N的键长小于C一C,C-N 故MgO、CaO、BaO中的离子键依次减弱，硬度依次减 的键能大于C一C,所以乙的硬度超过金刚石；②由题 小，硬度：MgO>CaO>BaO,D正确。] 中晶胞图可知，1个N原子形成3个o键，1个C原子 4.C[K为19号元素，位于元素周期表第四周期第IA 形成4个。键，则乙为CN4,C3N4晶体中C、N两种元 族，A正确；超氧化钾晶体中含K+和O2,K+和O2 素原子的杂化方式均为sp3杂化。] 间形成离子键，O2中的氧原子间形成共价键，B正确； 2.(1)KFe2Se2。 (2)4。 观察其晶胞结构可知，晶体中与每个K+距离最近且相 2×(39+56×2+79×2) (3) NA×(0.4×0.4×1.4)×10i° 等的O2有6个（分别位于K+的上、下、左、右、前、 后)，C错误；由晶胞结构可知，有8个K+位于晶胞顶 [(1)由题中投影图可知，K在晶胞的顶点和体心，1个晶 角，6个K+位于晶胞面心，则一个晶胞中含K+的个数 胞中含1十8X号-2个K,S在侧棱上和内部，1个晶 为8×日+6×2-4；有12个05位于棱上，1个0 1 胞中含2+8X4=4个Se,Fe在晶胞的侧面上，1个晶 处于体心，则一个晶胞中含O的个数为12×}+ 胞中含8X2=4个Fe,所以化学式为KFS。(2)由 1=4,因此超氧化钾的化学式为KO2,D正确。] 题图可知与Fe等距的Se有4个，故Fe的配位数为4.5.(1)4；8。(2)8；4；6。 29 重难点手册高中化学选择性必修2物质结构与性质（浙江专用） [(1)由晶胞图可知，Ca2+占据晶胞中8个顶角、6个面 于该基本结构单元，连三个C原子的N原子处在中心 心的位置，故C的个数为8X日+6×宁=4，F全 的完全属于该基本结构单元，处在顶点上的属于三个 基本结构单元，故一个基本结构单元含有6个C原子 部在晶胞内，完全属于该晶胞，含有8个F。(2)由晶 胞的结构可知，每个Ca+周围有8个F,则每个F 和7+1 ×3=8个N原子；将题图中虚线圈所示的N 周围有4个Ca2+,在每个F的前、后、上、下、左、右各 原子用O原子代替，则O原子完全属于该基本结构单 有1个F与其距离最近。] 元，故该基本结构单元含有6个C原子、6个N原子、2 B综合提能练 个O原子，则形成O掺杂的gC3N4(OPCN)的化学式 为C3N3O。] 1.A[SiO2晶体中含极性共价键，①错误；干冰晶体升 5.(1)降低；<。 (2)小；b。 华时只破坏分子间作用力，分子内共价键不发生断裂， (3)3.6;0.30:12。 ③错误；金属元素A1与非金属元素C1形成的A1CL是 [(3)在MgO晶胞中有4个Mg2+和4个O2-,则晶体的 共价化合物，不是离子化合物，④错误。故选A。] 2.C[A1O3、SiO2均是偏向共价晶体的过渡晶体，可当 密度p=得-6.02X10x02x10g·am3≈ 4×40 作共价晶体来处理，C不正确。] 3.6g·cm3。相邻Mg2+之间的最短距离是晶胞的面 3.D[A项，在NaCl晶体中，距离Na最近的Cl有 0.42nm≈0.30nm。每个 6个，形成正八面体结构，正确；B项，在CaF2晶体中， 对角线长的一半，为号 Ca+处于晶胞的8个顶角和6个面心，每个CaF2晶胞 Mg2+周围具有该距离的Mg+有12个。] 占有4个Ca2+,正确；C项，设晶胞参数为a,则体对角 C培优突破练 线长为5a=2r(Cst)+2(C),a=吕[r(Cs)+ 1.(1)4. (2)如图所示 r(C)],正确；D项，在NaOC1晶体中，Na、O-、C 163 个数之比为3：1：1，若C1厂位于各顶点，则1个晶胞 (3)3m,32 (4) 3 m'nNA ×1030。 3NAr2p 含有1个C,根据离子个数比推知，O2-位于体心， [1)每个晶胞中碳原子的个数为4×立十4×日+2× 1 Na+应位于面心，错误。] 4.(1)cd。(2)sp2杂化；2、3。(3)C3N3O。 +2x号 +2×2 +1=4。 [(1)根据题意，gCN4晶体具有和石墨相似的层状结 (2)晶胞沿c轴投影，则投影图中有6个点，如图所示。 构，结合题中二维平面结构图，判断其存在的粒子间作 用力有极性键、π键和范德华力。(2)gC3N4中，结合 题中二维平面结构图得知，C原子与N原子形成三个 (3)设碳碳键的键长为xpm,晶胞底面图如图所示。 σ键，层内存在大π键，不存在孤电子对，故C原子的 杂化轨道类型为$p杂化；根据二维平面结构图得知， N原子的成键有连两个C原子和连三个C原子的两种 2=()》+（受），解得x 情况，故N原子的配位数为2、3两种。(3)从基本结构 单元分析得知，N原子的成键有连两个C原子和连三 个C原子的两种情况，连两个C原子的N原子完全属 ,面的高为m·0(m，一个晶跑的 30 参考答案与提示 超 体积为(mX10n)×(5m×100）×nX10")em2= 配位键，A错误；[Ag(NH)2]OH属于配合物， KA1(SO4)2·12H2O不属于配合物，B错误； 3 m2n×100cm3,一个晶胞的质量为4X12 N ,故石 [Cu(H2O)4]+中O提供孤电子对，Cu2+提供空轨道， C错误；HO+存在配位键，O提供孤电子对，H+提供 32W3 墨晶体的密度为 X1030g·cm3。 'nNA 空轨道，D正确。] (4)已知CC键键长为rcm,设底面边长为acm,则 4.B[A项，BF3是平面三角形，PCl3是三角锥形，极性 号=rXs血60，解得a=3r.底面面积为3rX3rX 和分子空间结构有关联；B项，由于F的电负性比C1 大，吸引电子的能力更强，CHF2一COOH中羧基的 sin60°=3v3 ,2cm2。设石墨晶体的层间距为dcm, O一H键的极性更大，更易电离出H计，酸性比 CHCl2COOH更强，酸性和分子间氢键没有关联； 则晶胞体积为3y5,X2a=35,'acm,则有p 2 C项，NaCl是离子晶体，S是分子晶体，离子晶体一般 意x 来说比分子晶体熔点高，熔点和晶体类型有关联； 16√3 33r2 ,解得d=3Nr 。 D项，18冠-6空腔的直径与K+的直径相当，12-冠-4 空腔的直径小于K+的直径，所以识别K+的能力与冠 第四节配合物与超分子 醚空腔的直径有关联。] A基础过关练 5.D[超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相 1.C[根据结构模型可知，所展示的水合铜离子为四配 互作用形成的分子聚集体，具有分子识别与自组装的 位，中心Cu+与配体H2O之间存在配位键，H2O分子 特征，A正确；由题图可知，该超分子中K+周围形成 内部O与H之间为极性共价键，A正确；CaF2晶胞 6个配位键，故其配位数为6，B正确；向C60和C的 中，F作四面体填隙，距离F最近的Ca+组成正四面 混合物中加人1种空腔大小适合C0的“杯酚”，可分离 体，B正确；二氧化硅晶体中，每个S原子连接4个O 二者，这是利用超分子的分子识别特征，C正确；冠醚 原子，每个Si原子能形成4个Si一0键，且与2个Si 是皇冠状的分子，则冠醚与碱金属离子形成的配合物 共用，则每个S拥有2个Si一O键，C不正确；黑球为 是1个配位阳离子，所得到的晶体里还有阴离子，该类 K,根据均摊法，晶胞含有的K的个数为8×日十 配合物晶体是由阴、阳离子构成的，故属于离子晶体， D错误。] 6×号=4,0：的个数为12×号+1=4，故该晶体的 6.(1)acd。 化学式为KO2,D正确] (2)[CoBr(NH3)5]SO4;[CO(SO4)(NH3)5]Br;生成淡 2.A[酞菁钴中所有碳原子都只连接3个其他原子，为 黄色沉淀 不饱和碳原子，所以不存在手性碳原子，A正确；酞菁 [(1)光谱证实A1与强碱溶液反应有[A1(OH)4]-生 钴中碳原子都形成3个σ键，没有孤对电子，所以杂化 成，可看作铝原子和3个羟基先形成3个共用电子对， 方式都为s2杂化，B不正确；N原子最外层有3个单 形成3个极性共价键，形成AI(OH)3,AI(OH)3溶解 电子，与钴离子通过配位键结合的是2号和4号N原 在强碱溶液中，再和1个OH结合形成[A1(OH)a], 子，C不正确；酞菁钴的熔点约为163℃，属于分子晶 利用的是铝离子的空轨道和OH厂的孤电子对形成配 体，D不正确。] 位键；由两个原子轨道“头碰头”相互重叠而形成的共 3.D[NH,NO3既有配位键又有离子键，Na2O2没有 价键，叫σ键，所以[A1(OH)4]厂中也形成了o键，即 31null