专题01 晶体类型判断与性质比较 （重难点训练）化学人教版选择性必修2

专题01 晶体类型判断与性质比较 建议时间：15分钟 突破一 常见分子晶体的结构 1．天然气水合物（如图）是一种潜在能源，其晶体属于 A．离子晶体 B．分子晶体 C．共价晶体 D．金属晶体 2．下列属于分子晶体性质的是 A．熔点1 070℃，易溶于水，水溶液能导电 B．能溶于CS2，熔点112.8℃，沸点444.6℃ C．熔点1 400℃，可作半导体材料，难溶于水 D．熔点97.81℃，质软，导电，密度0.97 g·cm－3 突破二 常见共价晶体的结构 3．将SiCl4与过量的液氨反应可生成化合物Si(NH2)4.将该化合物在无氧条件下高温灼烧，可得到氮化硅(Si3N4)固体，氮化硅是一种新型耐高温、耐磨材料，在工业上有广泛的应用。下列推断可能正确的是 A．SiCl4、Si3N4的晶体类型相同 B．Si3N4晶体是空间网状结构 C．Si3N4中一个Si周围有3个氮，1个氮周围有4个硅 D．SiCl4晶体在熔化过程中化学键断裂 4．科研人员在高温高压条件下合成了类金刚石结构的硼碳氮化合物，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A．该化合物为共价晶体，化学式为BC2N B．该晶体中各原子最外层均达8个电子 C．该晶体中微粒间的作用力为极性共价键 D．晶体中硼原子和部分碳原子填充在由碳原子和氮原子围成的四面体体心填充率为50% 突破三 离子键和离子晶体 5．氟氢化钾，晶体结构与类似，工业上可用于制氟气，下列说法不正确的是 A．晶体中每个紧邻的有6个 B．中阴阳离子个数比是 C．电解熔融制： D．中的作用力有离子键、氢键、共价键 6．锌与硫所形成化合物晶体的晶胞如图所示。下列判断正确的是 A．该晶体属于共价晶体 B．该晶胞中Zn2＋和S2-数目不相等 C．阳离子的配位数为6 D．氧化锌的熔点大于硫化锌 突破四 金属晶体和离子晶体的结构 7．下列有关物质结构与性质说法错误的是 A．“电子气理论”用于描述金属键本质，可用于解释金属晶体的延展性、导电性和导热性 B．冰晶体中的空间利用率低于干冰晶体，这与水分子间形成氢键有关 C．由于臭氧的极性微弱，它在CCl4中的溶解度高于在水中溶解度 D．液晶具有液体的流动性，不能表现出类似晶体的各向异性 8．下列有关金属晶体的说法正确的是 A．金属晶体所有性质均与金属键有关 B．最外层电子数少于3个的原子一定都是金属 C．任何状态下都有延展性 D．都能导电、传热 突破五 过渡晶体与混合型晶体 9．石墨晶体是层状结构(如图)。以下有关石墨晶体的说法正确的一组是 ①石墨中的C为杂化；②石墨是混合晶体；③每个六元环完全占有的碳原子数是2个；④石墨熔点、沸点都比金刚石低；⑤石墨中碳原子数和C—C键之比为1：2；⑥石墨和金刚石的硬度相同；⑦石墨层内导电性和层间导电性不同； A．①②④ B．①②⑥ C．②③⑦ D．②④⑤ 10．如图是石墨晶体的结构及晶胞示意图，有关说法错误的是 A．石墨中存在共价键、金属键以及范德华力，因此属于混合晶体 B．C-C-C的夹角：石墨＜金刚石 C．石墨晶体沿片层与垂直片层方向的导电性不相同 D．石墨晶体的密度为(单位：g/pm3)ρ= 建议时间：20分钟 1．某化学兴趣小组在学习分子晶体后，查阅了几种氯化物的熔点，记录如下： NaCl MgCl2 AlCl3 SiCl4 CaCl2 熔点/℃ 801 712 190 -68 782 根据这些数据分析，他们认为属于分子晶体的是 A．NaCl、MgCl2、CaCl2 B．AlCl3、SiCl4 C．NaCl、CaCl2 D．全部 2．下列关于晶体说法不正确的是 A．任何晶体中，若含有阳离子一定有阴离子 B．共价晶体的原子间只存在共价键，离子晶体中可能含有共价键 C．区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X射线衍射实验 D．晶胞是晶体结构中的最小重复单元 3．下列各组物质的晶体类型不相同的是 A．Na和Ge B．CCl4和P4 C．K2SO4和NH4Cl D．SiC和Si 4．下列有关晶体的说法正确的是 A．离子晶体都是化合物 B．分子晶体中一定存在分子间作用力和共价键 C．任何晶体中，若含有阳离子必定含有阴离子 D．碘晶体升华时破坏了共价键 5．有关晶体的结构如图所示，下列说法中正确的是 A．该气态团簇分子的分子式为EF或FE B．在金刚石晶胞中，若正方体棱长为a cm，则碳原子间的最短距离为a cm C．钛酸钙的化学式为Ca2TiO4 D．硒化锌晶体中与一个Se2-距离最近且相等的Se2-有8个 6．在下列变化中：①碘的升华；②加热熔化氢氧化钠；③乙醇溶于水；④氯化氢溶于水；⑤硫酸氢钾溶于水；⑥过氧化钠加入到水中。既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是 A．②③ B．②⑤ C．⑤⑥ D．③⑥ 7．下列说法正确的是 ①在同一能级上运动的电子，其能量可能不同 ②元素周期表的每一个区都有金属元素，前四周期元素的基态原子中只有有4个未成对电子 ③、、、、是由极性共价键构成的非极性分子 ④液晶具有各向异性，可以用于制备液晶显示器；液晶用于显示器，施加电场可使液晶的长轴取向发生改变 ⑤、中心原子的杂化方式均为杂化，空间结构分别为三角锥形和平面三角形 ⑥中共价键的个数为 ⑦、、、均满足最外层8电子稳定结构，分子空间结构与其稳定性无关 ⑧冠醚12-冠-4能够与形成超分子，而不能与形成超分子，是由于离子半径大小与冠醚的空腔匹配有关 A．①③④⑥ B．①③⑤⑦ C．②④⑥⑧ D．②⑤⑦⑧ 8．金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式，六方最密堆积、面心立方最密堆积和体心立方堆积，下图分别代表着三种晶体的晶体结构，其晶胞内金属原子个数比为 A．1∶2∶1 B．11∶8∶4 C．9∶8∶4 D．9∶14∶9 9．近年来，我国航空航天事业成果显著，航空航天材料技术快速发展。 （1）“天宫二号”航天器使用了钛合金，质量轻，强度位于金属之首。基态钛原子的价层电子排布图为 。 （2）“北斗三号”导航卫星使用的太阳能电池材料砷化镓是优良的化合物半导体，基态镓原子的简化电子排布式为 ，基态砷原子电子占据最高能层符号为 。 （3）“C919”飞机机身使用复合材料——碳纤维和环氧树脂。 ①金刚石属于 晶体，属于 晶体，石墨属于 晶体，它们都是碳元素的 。 ②区分晶体和非晶体最科学的方法是 。 （4）高性能金属材料如铝合金、超强度钢等作用功不可没。 ①铁元素在周期表中的位置是 。 ②Mn与Fe两元素的部分电离能数据如下，由表中两元素的I2和I3可知，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子更难，对此，你的解释是 。 元素 Mn Fe 电离能(kJ/mol) 717 759 1509 1561 3248 2957 10．白锡和灰锡是单质Sn的常见同素异形体。二者晶胞如图： （1）灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有 个。 （2）若白锡和灰锡的晶胞体积分别为v1 nm3和v2 nm3，则白锡和灰锡晶体的密度之比是_______。 A． B． C． D． 建议时间：5分钟 1．（2025·广东·高考真题）声波封印，材料是音乐存储技术的基础。下列说法错误的是 A．制作黑胶唱片使用的聚氯乙烯，其单体是 B．磁带可由四氧化三铁涂覆在胶带上制成，具有磁性 C．光碟擦写过程中材料在晶态和非晶态间的可逆转换，涉及物理变化 D．固态硬盘芯片常使用单晶硅作为基础材料，单晶硅是一种共价晶体 2．（2024·天津·高考真题）白磷()在高温下可分解为，即。已知中的键能为，中的键能为。下列说法错误的是 A．晶体为分子晶体 B．分子中含有键和键 C．与互为同素异形体 D．根据键能估算上述反应的 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 晶体类型判断与性质比较 建议时间：15分钟 突破一 常见分子晶体的结构 1．天然气水合物（如图）是一种潜在能源，其晶体属于 A．离子晶体 B．分子晶体 C．共价晶体 D．金属晶体 【答案】B 【解析】天然气水合物晶体是由分子组成，其熔、沸点比较低，则其晶体类型属于分子晶体，所给选项中，符合的选项为：B。 2．下列属于分子晶体性质的是 A．熔点1 070℃，易溶于水，水溶液能导电 B．能溶于CS2，熔点112.8℃，沸点444.6℃ C．熔点1 400℃，可作半导体材料，难溶于水 D．熔点97.81℃，质软，导电，密度0.97 g·cm－3 【答案】B 【解析】A．熔点1070℃较高，符合离子晶体特征；易溶于水导电说明离解为离子，A不符合题意； B．能溶于CS₂（非极性溶剂），熔点沸点较低，符合分子晶体特性（如硫），B符合题意； C．熔点1400℃高，且为半导体材料，属于原子晶体（如硅），C不符合题意； D．质软、导电是金属晶体性质（如钠），D不符合题意； 故选B。 突破二 常见共价晶体的结构 3．将SiCl4与过量的液氨反应可生成化合物Si(NH2)4.将该化合物在无氧条件下高温灼烧，可得到氮化硅(Si3N4)固体，氮化硅是一种新型耐高温、耐磨材料，在工业上有广泛的应用。下列推断可能正确的是 A．SiCl4、Si3N4的晶体类型相同 B．Si3N4晶体是空间网状结构 C．Si3N4中一个Si周围有3个氮，1个氮周围有4个硅 D．SiCl4晶体在熔化过程中化学键断裂 【答案】B 【解析】A．是由分子构成的，属于分子晶体。是一种新型耐高温、耐磨材料，具有原子晶体的特性，属于原子晶体。分子晶体和原子晶体的晶体类型不同，故A错误； B．是原子晶体，原子晶体的结构特点就是空间网状结构，像金刚石、二氧化硅等原子晶体都具有这样的结构，故B正确； C．中原子最外层有4个电子，要形成4个共价键达到8电子稳定结构；N原子最外层有5个电子，要形成3个共价键达到8电子稳定结构。所以一个周围有4个N，一个N周围有3个，故C错误； D．为分子晶体，熔化时破坏分子间作用力而非化学键，分子内的化学键不会断裂，故D错误； 故选B。 4．科研人员在高温高压条件下合成了类金刚石结构的硼碳氮化合物，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A．该化合物为共价晶体，化学式为BC2N B．该晶体中各原子最外层均达8个电子 C．该晶体中微粒间的作用力为极性共价键 D．晶体中硼原子和部分碳原子填充在由碳原子和氮原子围成的四面体体心填充率为50% 【答案】C 【解析】A．该晶体具有类金刚石结构，金刚石是由碳原子通过共价键形成的共价晶体，具有硬度大、熔沸点高等性质，则该化合物为共价晶体，根据“均摊法”，晶胞中含个N、2个B、个C，该化合物的化学式为BC2N，A不符合题意； B．该晶体具有类金刚石结构，金刚石中每个碳原子形成4个键形成空间网状结构、发生sp3杂化，每个碳原子最外层均达8个电子，该晶体中B原子和N原子之间有一个配位键，N原子提供孤电子对，B原子提供空轨道，使各原子最外层均达8个电子，B不符合题意； C．该晶体中微粒间的作用力除了N-C、B-N、B-C极性共价键，还有非极性共价键C-C，C符合题意； D．晶胞中有8个小立方体，其中有4个填充有原子(有2个硼原子和2个碳原子填充在由碳原子和氮原子围成的四面体体心)，故填充率为50%，D不符合题意； 故选C。 突破三 离子键和离子晶体 5．氟氢化钾，晶体结构与类似，工业上可用于制氟气，下列说法不正确的是 A．晶体中每个紧邻的有6个 B．中阴阳离子个数比是 C．电解熔融制： D．中的作用力有离子键、氢键、共价键 【答案】A 【解析】A．KHF2晶体结构与NaCl类似，每个K+周围紧邻的同种离子（K+）数目应为12个（面心立方结构），而非6个，A错误； B．KHF2由K+和以1∶1比例组成，阴阳离子个数比为1∶1，B正确； C．电解熔融KHF2制F2，阳极生成F2，阴极生成H2，电解方程式正确，C正确； D．KHF2中K+与间为离子键，内部含共价键和氢键，D正确； 答案选A。 6．锌与硫所形成化合物晶体的晶胞如图所示。下列判断正确的是 A．该晶体属于共价晶体 B．该晶胞中Zn2＋和S2-数目不相等 C．阳离子的配位数为6 D．氧化锌的熔点大于硫化锌 【答案】D 【解析】A．锌与硫形成的化合物为硫化锌(ZnS)，锌为金属元素、硫为非金属元素，硫化锌属于离子化合物，二者通过离子键结合形成离子晶体，故A错误； B．根据均摊原则，黑球(Zn2+)位于顶点和面心，顶点8个×=1，面心6个×=3，共1+3=4个；白球(S2-)位于晶胞内部，共4个，Zn2+和S2-数目均为4，故B错误； C．ZnS晶体中Zn2+填充在S2-构成的四面体空隙中，配位数为4，故C错误； D．ZnO和ZnS均为离子晶体，O2-半径小于S2-半径，ZnO中离子键更强，晶格能更大，熔点更高，故D正确； 选D。 突破四 金属晶体和离子晶体的结构 7．下列有关物质结构与性质说法错误的是 A．“电子气理论”用于描述金属键本质，可用于解释金属晶体的延展性、导电性和导热性 B．冰晶体中的空间利用率低于干冰晶体，这与水分子间形成氢键有关 C．由于臭氧的极性微弱，它在CCl4中的溶解度高于在水中溶解度 D．液晶具有液体的流动性，不能表现出类似晶体的各向异性 【答案】D 【解析】A．金属键是金属阳离子和自由电子之间的强烈相互作用，自由电子为整个金属的所有阳离子所共有，此“电子气理论”用于描述金属键的本质，可用于解释金属晶体的延展性、导电性和导热性，故A正确； B．冰和干冰都是分子晶体，水分子间存在氢键，由于氢键的方向性而使得水分子周围的水分子少，干冰中CO2分子之间是范德华力，该力没有方向性而使得CO2分子周围尽可能多，故冰晶体中水分子的空间利用率低于干冰晶体中的CO2分子，故B正确； C．水是极性溶剂，但CCl4是非极性溶剂，臭氧的极性很微弱，根据相似相溶原理可知，臭氧在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度，故C正确； D．液晶是介于液态和晶态之间的物质状态，既有液体的流动性，又具有晶体的某些物理性质，如表现出类似晶体的各向异性，故D错误； 故答案选D。 8．下列有关金属晶体的说法正确的是 A．金属晶体所有性质均与金属键有关 B．最外层电子数少于3个的原子一定都是金属 C．任何状态下都有延展性 D．都能导电、传热 【答案】D 【解析】A．金属键只影响金属的物理性质，故A错误； B．最外层电子数少于3的原子不一定是金属，例如氢和氦最外层电子数小于3，氢和氦为非金属，故B错误； C．延展性是金属固态时的特性，液态金属因结构破坏失去延展性，故C错误； D．金属晶体中自由电子可自由移动，因此固态和液态金属均能导电、传热，故D正确； 选D。 突破五 过渡晶体与混合型晶体 9．石墨晶体是层状结构(如图)。以下有关石墨晶体的说法正确的一组是 ①石墨中的C为杂化；②石墨是混合晶体；③每个六元环完全占有的碳原子数是2个；④石墨熔点、沸点都比金刚石低；⑤石墨中碳原子数和C—C键之比为1：2；⑥石墨和金刚石的硬度相同；⑦石墨层内导电性和层间导电性不同； A．①②④ B．①②⑥ C．②③⑦ D．②④⑤ 【答案】C 【解析】①石墨层内为平面结构，因此石墨中的C为sp2杂化，错误； ②石墨中存在范德华力和共价键，还有金属键的特性，故石墨晶体兼有共价晶体、分子晶体、金属晶体的特征，属于混合晶体，正确； ③每个六元环全占有的碳原子数是6×=2，正确； ④石墨的熔点比金刚石的高，错误； ⑤石墨中每个碳原子成3个共价键，因此石墨中碳原子数和C-C个数之比为2:3，错误； ⑥石墨质软，金刚石的硬度大，错误； ⑦石墨层内存在大π键，电子能自由移动，能够导电，而在层间只存在分子间作用力，因此层内和层间导电性不同，正确； 故选：C。 10．如图是石墨晶体的结构及晶胞示意图，有关说法错误的是 A．石墨中存在共价键、金属键以及范德华力，因此属于混合晶体 B．C-C-C的夹角：石墨＜金刚石 C．石墨晶体沿片层与垂直片层方向的导电性不相同 D．石墨晶体的密度为(单位：g/pm3)ρ= 【答案】B 【解析】A．石墨中的碳原子用sp2杂化轨道与相邻的三个碳原子以σ键结合，形成正六角形的平面层状结构，而每个碳原子还有一个2p轨道，其中有一个2p电子．这些p轨道又都互相平行，并垂直于碳原子sp2杂化轨道构成的平面，形成了大π键，这些π电子可以在整个碳原子平面上活动，类似金属键的性质；石墨层之间存在分子间作用力，所以石墨中存在共价键、金属键和范德华力，属于混合晶体，故A正确； B．金刚石中碳原子与周围4个碳原子形成正四面体结构，碳原子采取sp3杂化，键角为109°28′，而石墨中碳原子与周围的碳原子形成3个C﹣C键，碳原子采取sp2杂化，键角为120°，故C﹣C键夹角大小为：石墨烯＞金刚石，故B错误； C．石墨晶体中片层中存在金属键，导电性较强，垂直片层方向的作用力为分子间作用力，导电性较弱，所以石墨晶体沿片层与垂直片层方向的导电性不相同，故C正确； D．石墨晶胞中C原子个数＝1+2×+4×+4×+2×+2×＝4，晶胞体积＝（apm）2×sin60°×2×（2bpm）＝a2bpm3，石墨晶体密度＝＝g/pm3，故D正确； 故选：B。 建议时间：20分钟 1．某化学兴趣小组在学习分子晶体后，查阅了几种氯化物的熔点，记录如下： NaCl MgCl2 AlCl3 SiCl4 CaCl2 熔点/℃ 801 712 190 -68 782 根据这些数据分析，他们认为属于分子晶体的是 A．NaCl、MgCl2、CaCl2 B．AlCl3、SiCl4 C．NaCl、CaCl2 D．全部 【答案】B 【解析】NaCl、MgCl2、CaCl2的熔沸点高是离子晶体，而AlCl3、SiCl4的熔沸点较低，是分子晶体； 故选：B。 2．下列关于晶体说法不正确的是 A．任何晶体中，若含有阳离子一定有阴离子 B．共价晶体的原子间只存在共价键，离子晶体中可能含有共价键 C．区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X射线衍射实验 D．晶胞是晶体结构中的最小重复单元 【答案】A 【解析】A．金属晶体中含有阳离子和自由电子，但无阴离子，因此含有阳离子的晶体不一定含有阴离子，A错误； B．共价晶体中原子间通过共价键结合，而离子晶体中可能含有共价键（如NaOH中的O-H键），B正确； C．X射线衍射实验可清晰区分晶体（有明锐衍射峰）和非晶体（无衍射峰），C正确； D．晶胞是晶体结构中最小的重复单元，通过平移可延展为完整晶体，D正确； 故答案选A。 3．下列各组物质的晶体类型不相同的是 A．Na和Ge B．CCl4和P4 C．K2SO4和NH4Cl D．SiC和Si 【答案】A 【解析】A．Na是金属晶体，Ge是共价晶体，故A选； B．CCl4和P4都是分子晶体，故B不选； C．K2SO4和NH4Cl都是离子晶体，故C不选； D．SiC和Si都是共价晶体，故D不选； 答案选A。 4．下列有关晶体的说法正确的是 A．离子晶体都是化合物 B．分子晶体中一定存在分子间作用力和共价键 C．任何晶体中，若含有阳离子必定含有阴离子 D．碘晶体升华时破坏了共价键 【答案】A 【解析】A．离子晶体由阴阳离子构成，必须同时存在正负离子，因此都是化合物，A正确； B．分子晶体中存在分子间作用力，不一定含有共价键(如稀有气体形成的分子晶体无共价键)，B错误； C．金属晶体含有阳离子和自由电子，但无阴离子，因此存在阳离子不一定含阴离子，C错误； D．碘升华时破坏的是分子间作用力，而非分子内的共价键，D错误； 答案选A。 5．有关晶体的结构如图所示，下列说法中正确的是 A．该气态团簇分子的分子式为EF或FE B．在金刚石晶胞中，若正方体棱长为a cm，则碳原子间的最短距离为a cm C．钛酸钙的化学式为Ca2TiO4 D．硒化锌晶体中与一个Se2-距离最近且相等的Se2-有8个 【答案】B 【解析】A．该分子由4个E和4个F组成，分子式应为E4F4或F4E4，A错误； B．在金刚石晶胞中，若正方体棱长为a cm，则两个碳原子间的最短距离为体对角线的四分之一， 即cm，B正确； C．根据晶胞的结构图结合均摊法可知，在晶胞中钙原子位于晶胞的顶点，氧原子位于晶胞的棱边的中点，钛原子位于体心，所以晶胞中含有钙原子数为，氧原子数为12×=3，钛原子数为1，所以Ca、Ti、O的原子数之比为1：1：3，化学式为CaTiO3，C错误； D．在硒化锌晶体中，与一个Se2-距离最近且相等的Se2-有12个，除了看到的图还要考虑周围的晶胞，D错误； 故答案为：B。 6．在下列变化中：①碘的升华；②加热熔化氢氧化钠；③乙醇溶于水；④氯化氢溶于水；⑤硫酸氢钾溶于水；⑥过氧化钠加入到水中。既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是 A．②③ B．②⑤ C．⑤⑥ D．③⑥ 【答案】C 【解析】①碘为分子晶体，受热升华时，只破坏分子间作用力，化学键未被破坏，不符合题意； ②氢氧化钠是离子化合物，加热熔化氢氧化钠时，氢氧化钠电离出钠离子和氢氧根离子，仅离子键被破坏，共价键未被破坏，不符合题意； ③乙醇为分子晶体，溶于水时，只破坏分子间作用力，化学键未被破坏，不符合题意； ④氯化氢是共价化合物，溶于水时，氯化氢在溶液中电离出氢离子和氯离子，仅共价键被破坏，离子键未被破坏，不符合题意； ⑤硫酸氢钾是离子化合物，溶于水时，硫酸氢钾在溶液中电离出钾离子、氢离子和硫酸根离子，既有离子键被破坏又有共价键被破坏，符合题意； ⑥过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，则过氧化钠加入到水中既有离子键被破坏又有共价键被破坏，符合题意； ⑤⑥符合题意，故选C。 7．下列说法正确的是 ①在同一能级上运动的电子，其能量可能不同 ②元素周期表的每一个区都有金属元素，前四周期元素的基态原子中只有有4个未成对电子 ③、、、、是由极性共价键构成的非极性分子 ④液晶具有各向异性，可以用于制备液晶显示器；液晶用于显示器，施加电场可使液晶的长轴取向发生改变 ⑤、中心原子的杂化方式均为杂化，空间结构分别为三角锥形和平面三角形 ⑥中共价键的个数为 ⑦、、、均满足最外层8电子稳定结构，分子空间结构与其稳定性无关 ⑧冠醚12-冠-4能够与形成超分子，而不能与形成超分子，是由于离子半径大小与冠醚的空腔匹配有关 A．①③④⑥ B．①③⑤⑦ C．②④⑥⑧ D．②⑤⑦⑧ 【答案】C 【解析】①．在同一能级上的电子能量相同，①错误； ②．元素周期表各区（s、p、d、ds、f）均含金属，前四周期基态原子中，仅Fe（3d6）有4个未成对电子，②正确； ③．HCl、NH3、H2O为极性分子，③错误； ④．液晶对光具有各向异性，施加电场可使液晶的长轴取向发生改变，从而显示文字、图像和数字，这一特性被用于显示器，④正确； ⑤．中心原子S的价层电子对数为，为sp3杂化，有一对孤对电子，空间构型为三角锥形，⑤错误; ⑥．1mol [Cu(NH3)4]2+含12个N-H键和4个配位键，共价键的数目为16NA，⑥正确； ⑦．SF6中S为12电子，BF3中B为6电子，PCl5中P为10电子，均不满足8电子结构，⑦错误； ⑧．冠醚12-冠-4的空腔大小与Li+匹配，与K+不匹配，⑧正确； 综上，正确说法为②④⑥⑧，故选C。 8．金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式，六方最密堆积、面心立方最密堆积和体心立方堆积，下图分别代表着三种晶体的晶体结构，其晶胞内金属原子个数比为 A．1∶2∶1 B．11∶8∶4 C．9∶8∶4 D．9∶14∶9 【答案】A 【解析】a中原子个数，b中原子个数，c中原子个数，所以其原子个数比是2:4:2=1:2:1，A正确； 故答案选A。 9．近年来，我国航空航天事业成果显著，航空航天材料技术快速发展。 （1）“天宫二号”航天器使用了钛合金，质量轻，强度位于金属之首。基态钛原子的价层电子排布图为 。 （2）“北斗三号”导航卫星使用的太阳能电池材料砷化镓是优良的化合物半导体，基态镓原子的简化电子排布式为 ，基态砷原子电子占据最高能层符号为 。 （3）“C919”飞机机身使用复合材料——碳纤维和环氧树脂。 ①金刚石属于 晶体，属于 晶体，石墨属于 晶体，它们都是碳元素的 。 ②区分晶体和非晶体最科学的方法是 。 （4）高性能金属材料如铝合金、超强度钢等作用功不可没。 ①铁元素在周期表中的位置是 。 ②Mn与Fe两元素的部分电离能数据如下，由表中两元素的I2和I3可知，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子更难，对此，你的解释是 。 元素 Mn Fe 电离能(kJ/mol) 717 759 1509 1561 3248 2957 【答案】（1） （2）[Ar]3d104s24p1 N （3）共价 分子 混合型 同素异形体 X射线衍射法 （4）第四周期第Ⅷ族 Fe2+的电子排布式为[Ar]3d6，Mn2+的电子排布式为[Ar]3d5，Mn2+的3d能级为较稳定的半充满结构，使得Mn2+难失电子 【解析】（1） 钛元素的原子序数为22，基态钛原子的价层电子排布式为3d24s2，价层电子排布图为； （2）镓元素的原子序数为31，基态镓原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s24p1，砷为33号元素，处于第四周期，基态砷原子电子占据最高能层符号为N； （3）①金刚石属于共价晶体，属于分子晶体，石墨属于混合型晶体，它们都是碳元素的同素异形体。 ②在晶体的X射线衍射实验中，会在记录仪上产生分立的斑点或者明锐的衍射峰，而在非晶体图谱中看不到分立的斑点或明锐的衍射峰，区分晶体和非晶体最科学的方法是X射线衍射法； （4）①铁元素是26号元素，在周期表中的位置是第四周期第Ⅷ族； ②气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子更难，是由于Fe2+的电子排布式为[Ar]3d6，Mn2+的电子排布式为[Ar]3d5，Mn2+的3d能级为较稳定的半充满结构，使得Mn2+难失电子。 10．白锡和灰锡是单质Sn的常见同素异形体。二者晶胞如图： （1）灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有 个。 （2）若白锡和灰锡的晶胞体积分别为v1 nm3和v2 nm3，则白锡和灰锡晶体的密度之比是_______。 A． B． C． D． 【答案】（1）4 （2）C 【解析】（1）灰锡具有立方金刚石结构，金刚石中每个碳原子以单键与其他4个碳原子相连，此5碳原子在空间构成正四面体，且该碳原子在正四面体的体心，所以灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有4个； （2）根据均摊法，白锡晶胞中含Sn原子数为，灰锡晶胞中含Sn原子数为，所以白锡与灰锡的密度之比为，故选C。 建议时间：5分钟 1．（2025·广东·高考真题）声波封印，材料是音乐存储技术的基础。下列说法错误的是 A．制作黑胶唱片使用的聚氯乙烯，其单体是 B．磁带可由四氧化三铁涂覆在胶带上制成，具有磁性 C．光碟擦写过程中材料在晶态和非晶态间的可逆转换，涉及物理变化 D．固态硬盘芯片常使用单晶硅作为基础材料，单晶硅是一种共价晶体 【答案】A 【解析】A．聚氯乙烯的单体应为氯乙烯（CH2=CHCl），而选项中的CH3CH2Cl是氯乙烷，单体错误，A错误； B．四氧化三铁（Fe3O4）具有磁性，常用于磁带制作，B正确； C．光碟擦写时晶态与非晶态转换属于物理变化(无新物质生成)，C正确； D．单晶硅为共价晶体(原子晶体)，固态硬盘芯片使用单晶硅，D正确； 故选A。 2．（2024·天津·高考真题）白磷()在高温下可分解为，即。已知中的键能为，中的键能为。下列说法错误的是 A．晶体为分子晶体 B．分子中含有键和键 C．与互为同素异形体 D．根据键能估算上述反应的 【答案】D 【解析】A．白磷由白磷分子构成，则P4晶体为分子晶体，A正确； B．P中含有键，三键中含有1个键和2个键，B正确； C．与是磷元素的两种单质，二者互为同素异形体，C正确； D．反应的ΔH=反应物总键能－生成物总键能= 209kJ/mol× 6 - 523kJ/mol ×2 = +208kJ/mol，D错误； 故选D。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $