周测评(十四) 物质的聚集状态与晶体的常识、分子晶体与共价晶体-【衡水真题密卷】2025-2026全学年高二化学学科素养周测评（人教版 山东除外全部省份适用）

2025一2026学年度高二学科素养周测评（十四） 题 化学·物质的聚集状态与晶体的常识、 分子晶体与共价晶体 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：B一11S一32 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。 题号 1 2 3 4 5 6 7 9 10 答案 1.下列关于晶体的说法错误的是 ( A.液晶是物质的一种聚集状态，介于液态和晶态之间 B.等离子体具有良好的导电性和流动性是因为其含有带电粒子且能自由运动 C.区分晶体和非晶体最好的方法是红外光谱法 D.碳酸氢钠固体粉末没有规则的外形，但依旧属于晶体 2.我国现已能够拉制出直径为300毫米，重量达81千克的大直径硅单晶。下列对晶体硅的叙述正 确的是 () A.晶体硅没有固定的熔沸点 B.形成晶体硅的速率越快越好 C.可用X射线衍射实验来鉴别晶体硅和玻璃 D.晶体硅的形成与晶体的自范性有关，晶体硅的各向异性和对称性是矛盾的 3.已知金刚石、SiO2、石墨的结构模型分别为 白磷的分子的结构为 CH4的球棍模型 下列说法正确的是 ( A.金刚石中碳原子与碳碳键的数目比为1：4B.SiO,中硅原子与硅氧键的数目比为1：4 C.石墨中碳原子与碳碳键的数目比为1：3 D.白磷分子和甲烷分子结构中键角都为60 4.氧元素是地球上存在最广泛的元素，能与大部分元素形成氧化物如H2O、CO2、 SO2、SiO2、Al2O3、Cu2O、FeO4等；过氧化物如Na2O2、H2O2等可以作为优秀的 氧化剂。下列说法正确的是 ( A.16O、1”0、180互为同素异形体 B.分子中键角大小：SO2>SO3 C.CO2分子中o键和π键数目比为2：1 D.如图所示Cu2O晶胞中有4个铜原子 高二学科素养周测评（十四）化学第1页（共4页） 真题 不必每分钟都学习，但求学习中每分钟都有收获 5.在普通陶瓷中添加氧化铝，在加压条件下烧至2100℃左右，就可得到高致密氧化铝陶瓷，堪称“点 班级 石成金”之妙。某氧化铝陶瓷晶体中含有X、Y、Z三种元素，其晶胞如图所示，则三种元素的原子 个数比为 () 姓名 ● X ⊕ OY ⊕Z 得分 A.1:3:1 B.2:1:6 C.4:8:1 D.8:12:1 6.二维材料打破了传统三维材料的限制，在太阳能电池和光催化领域有很好的应用前景。某课题组设 计了一种具有五元环特征的二维硼化物，其结构如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说 法正确的是 () 俯视图 侧视图 o s o B o 已知：图中框内为晶胞结构，其边长分别为anm、bnm,晶体厚度为hnm。 A.该结构中B原子采取sp3杂化 B.该硼化物的化学式可表示为B4S2 108 C.该晶体的密度为 bhNX102g·cm3 D.晶胞中距S最近的B原子有3个 7.在高压下氨气会发生聚合得到一种高聚氨，这种高聚氮的N一N的键能为 160kJ·mol-1(N2的键能为942kJ·mol-1),晶体结构如图所示（已知每个 N最外层电子均达到稳定层结构，晶体中没有配位键存在)。有关这种晶体下 列说法错误的是 ( A.每个氮原子的配位数为3 B.该晶体属于共价晶体 C.这种固体的可能潜在应用是做炸药 D.在高压下氮气发生聚合得到高聚氨，该反应为放热反应 8.观察下列模型并结合信息，判断有关说法错误的是 晶体硼的结构单元 NH分子 S。分子 HCN (有12个B原子) 结构模型 示意图 A.固态硫S8中S原子为sp3杂化 B.NH3分子中N一H键的键长、键能均相等，氨原子采用sp2杂化 C.晶体硼的结构单元中含有30个B一B键，含20个正三角形 D.HCN分子中o键与π键个数比为1：1 密卷 高二学科素养周测评（十四）化学第2页（共4页） 1 9.某晶体的晶胞结构如图所示，黑球、白球均为C分子。下列说法正确的是 ( A.每个C6o分子周围距离最近且相等的C60有12个 B.该晶体属于共价晶体 C.其硬度决定于共价键 D.1个晶胞中含有120个碳原子 l0.砷化镓(GaAs)晶胞结构如图甲所示，将Mn掺杂到GaAs晶体中得到稀磁性半导体材料如图乙所 示。下列说法错误的是 () 1 Mn 6 2 Mn掺杂 ○Mn 2⑧ 1311 OGa ①⑨ Mn ●As ⑤ 10 ③ ④ 甲 丙 A.GaAs晶体中As的配位数为4 B.在图乙的晶胞中Ga-Mn的最近距离大于Ga-As的最近距离 C.图乙表示的晶体中Mn、Ga、As的原子个数比为5：27：32 D.沿体对角线a→b方向投影图如丙，若c在11处，则As的位置为8、10、12、13 二、非选择题：本题共2小题，共40分。 11.(20分)微粒间通过相互作用形成晶体和非晶体，晶体和非晶体的结构和性质不同，研究晶体和非晶 体的性质，具有重大意义。 (1)如图是冰块熔化过程中温度随时间的变化图像。分析图像可知，冰块熔化过程持续 min,此过程需（填“吸热”或“放热”），温度 (填“升高”“不变”或“降低”)。所 以，冰是 (填“晶体”或“非晶体”)，区分晶体与非晶体的重要依据是 温度/C 10 51015202530时间/min -10 (2)甲为石墨晶体，甲说明晶体具有 ;乙说明晶体具有各向异性而非晶体具有 ;丙说明晶体的内部微粒排列规范 而非晶体内部微粒排列无序。 宗 导 热的铁针 电 涂有石蜡 性 的水晶片 差 热的铁针 这 涂有石蜡 品体内部非品体内部 导电性强 的玻璃片 的微粒排列的微粒排列 甲 t 丙 高二学科素养周测评（十四）化学第3页（共4页） 真题密 (3)①Si与C同主族，晶态SiO2中O一Si一0和CO2中O一C一O键角大小：O一Si一O (填“大于”“小于”或“等于”)O一C一O,原因是 ②SiCl4可发生水解反应，机理如下： CI CI CI H CI CI-Si-0 -HCI CI H CI CI 含s、p、d轨道的杂化 CI CI OH 中间体SiCL4(H2O)中Si采取的杂化类型为 (填标号)。 A.dsp2 B.spd C.spd2 ③SiCl4在CCl4中溶解性较好，原因是 12.(20分)不锈钢是由铁、铬、镍、碳及众多不同元素组成的合金，铁是主要成分元素，铬是第一主要的 合金元素。其中铬的含量不能低于11%，不然就不能生成致密氧化膜CrO3防止腐蚀。 (1)基态铬(Cr)原子电子排布式为 (2)金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液态N(CO)4,呈四面体构型。423K时，Ni(CO) 分解为Ni和CO,从而制得高纯度的Ni粉。试推测：四羰基镍的晶体类型是 ,Ni(CO) 易溶于下列（填标号）。 A.水 B.四氯化碳 C.苯 D.硫酸镍溶液 (3)已知：HC-CH3中C一C键能为346kJ·mol-1、H2N一NH2中N一N键能为247kJ·mol-1、 HO一OH中O一O键能为207kJ·mol1,问：HC一CH3中碳原子杂化方式为 试运用物质结构知识说明其键能变化趋势的原因为 (4)Fe的一种晶体如甲、乙所示，若按甲虚线方向切乙得到的A~D图中正确的是 (填标号)。 甲 A B C D (⑤)只含镁、镍和碳三种元素的晶体结构如图，试写出该晶体的化学式 。晶体中每个镁原子 周围距离最近的镍原子有 个 ● ○-Mi O-Mg 卷 高二学科素养周测评（十四）化学第4页（共4页）·化学· 能量高于红磷，由盖斯定律可知，反应①一②可 得反应P(s,红磷)=P(s,黑磷)△H=(一39.3 +17.6)kJ·mol1=-21.7k灯·mol1,则红磷 的能量高于黑磷，物质的能量越高越不稳定，则 最稳定的磷单质是黑磷。 (2)N2H4可以形成分子间氢键，P2H4不能形 成分子间氢键，则N2H4的分子间作用力大于 P2H4,沸点高于P2H4。 (3)PH3和NH3与卤化氢的反应相似，产物的 结构和性质也相似，则PH3与HI反应产物为 PH4I,PH4I与铵盐相似，具有与铵盐相似的结 构性质；铵盐能和氢氧化钠发生复分解反应，所 以PHI也能与氢氧化钠反应，a错误；铵盐中 存在离子键和共价键，所以PH4I中含离子键、 共价键，b正确；铵盐都易发生水解反应，所以 PH4I能与水反应，c正确。 (4)由题意可知，SbCl3发生较强烈的水解生成 难溶的SbOC1和盐酸，反应的化学方程式为 SbCl3+H2O—SbOCI↓+2HCl,所以配制 SbCL3溶液时应向溶液中加入盐酸，抑制SbCL 水解。 12.(1)3d(2分) (2)H、C、S、C1(3分)O(2分) (3)H2O能形成分子间氢键(3分)CD(3分) (4)平面三角形(2分)sp、sp3(3分)2(2分) 2025一2026学年度高二 化学·物质的聚集状态与晶体！ 一、选择题 1.C【解析】液晶是一种介于液态与结晶态之间 的一种物质聚集状态，A正确；等离子体中含有 大量能自由运动的带电粒子，具有良好的导电性 和流动性，B正确；区分晶体和非晶体最好的方 法是X射线衍射实验，C错误；晶体具有规则的 几何外形，碳酸氢钠固体粉末没有规则的外形， 但用放大镜看是可以看出规则几何外形的，其属 于晶体，D正确。 2.C【解析】晶体有固定的熔，点，非晶体没有固定 的熔，点，所以晶体硅有固定的熔、沸点，A错误； 晶体的形成都要有一定的形成条件，如温度、压 强、结晶速率等，所以形成晶体硅的速率并不是 越快越好，速率太快可能导致晶体质量下降，B 错误；晶体硅是晶体，玻璃是非晶体，区别晶体与 ·33 参考答案及解析 【解析】(1)基态Fe原子的电子排布式为 [Ar]3d4s2,失去4s上的2个电子形成Fe2+, 所以Fe2+的价层电子排布式为3d。 (2)同周期主族元素从左到右元素的电负性增 强，元素非金属性越强电负性越强，所以H、C1、 C、S的电负性由小到大的顺序是H、C、S、Cl; 同周期主族元素的第一电离能随原子序数的增 大而呈增大趋势，但第VA族元素最外层p能 级半满，第一电离能大于其相邻元素的第一电 离能，所以第一电离能最小的元素是氧。 (3)水分子间存在氢键，而乙硼烷无法形成氢 键，所以常温下H2O为液体，乙硼烷为气体；乙 硼烷分子内存在硼氢键，为极性共价键和σ键， 不存在离子键和π键，故选CD。 (4)分子中B与三个原子相连，为s2杂化，无 孤电子对，故为平面三角形结构；该物质中饱和 碳为sp3杂化，双键碳为sp2杂化；连接4个不 同的原子或原子团的碳原子是手性碳原子，该 分子共含有2个手性碳原子，如图所示： 0 HN HO 学科素养周测评（十四） 的常识、分子晶体与共价晶体 非晶体最可靠的料学方法是进行X射线衍射实 验，C正确；晶体在不同方向上物质微粒的排列 情况不同，即为各向异性，晶体的对称性是微观 粒子按一定规律做周期性重复排列，两者没有矛 盾，D错误。 .B【解析】在金刚石晶体中每个碳原子形成4 个碳碳键，每个碳碳键被2个碳原子所共有，则 晶体中碳原子与碳碳键的数目比为1：2，A错 误；二氧化硅晶体中每个硅原子能与4个氧原子 形成硅氧键，晶体中硅原子与硅氧键的数目比为 1：4,B正确；石墨晶体中每个碳原子形成3个 碳碳键，每个碳碳键被2个碳原子所共有，碳原 子与碳碳健的数目比为1：(3×)=2：3，C 错误；由图可知，白磷分子为正四面体结构，键角 1 真题密卷 都为60°，甲烷分子中H一C一H的夹角为109 28′，D错误。 4.D【解析】160、17O、180是氧元素的不同原子，互 为同位素，A错误；SO3中S原子价层电子对个 数为3+6-X2=3,且不含孤电子对，S0,的 2 空间构型为V形，SO3的空间构型为平面三角 形，分子中键角大小：SO2<S03,B错误；CO2分 子结构为O一C一O,CO2分子中0键和π键数 目比为2：2=1：1，C错误；如图所示Cu2O晶 胞中，铜原子位于晶胞内部，共有4个铜原子，氧 原子位于晶胞中心和8个顶角，D正确。 5.A【解析】X位于预点，个数为8X日-1，Y位 于棱上，个数为12×4=3，Z位于晶胞内部，个 数为1，因此X、Y、Z原子个数比为1：3：1，A 正确。 6.C【解析】该结构中B原子与周围的三个S原 子形成。键，没有孤电子对，故B为Sp杂化，A 错误；从图中的晶胞结构可计算S原子在四个顶 点和体内，故4X4十1=2，B原子都在体内，共 4个，则该硼化物的化学式（原子个数最简比）为 B2S,B错误；晶胞体积为abh×10-1cm3,每个 晶胞中有2个S原子，4个B原子，质量为 32×2+11×4108 g=NAg,则品体的密度为 abhNX101g·cm3,C正确；从图中可以看 108 出，与S原子连接的有4个B原子，D错误。 7.D【解析】从N原子结构结合晶体结构模型分 析，高聚氨晶体中每个N原子和另外3个N原 子相连形成空间网状结构，属于共价晶体，配位 数为3，A、B正确；由于高聚氮晶体中大量的 N一N键，并且N一N的键能比N=N的低得 多，易破坏，所以高聚氦可能成为炸药，C正确； 高聚氮转变成氨气会释放大量能量，所以高压下氨 气发生聚合得到高聚氮是吸热反应，D错误。 8.B【解析】固态硫S8中S原子周围均形成2个 共价键和2对孤电子对，故S为sp3杂化，A正 确；NH3分子中氨原子采用sp3杂化，B错误；由 题千图示信息可知，含B一B键为)°=30个 上下锥面在各有5个正三角形， 3 学科素养周测评 中间有10个正三角形，共含20个正三角形（或 由均掉法为3°=20个)，C正确；HCN的结 构式为H一C=N,分子中含有2个。键和2个π 键，个数比为1：1，D正确。 9.A【解析】以晶胞顶点的C分子为例，这个晶 胞中周围距离最近的C60分子有位于面心的3 个C60分子，通过此顶点C60分子的晶胞有8个， 而每个面心的C60分子被重复了2次，所以每个 3×8=12 C分子周国距离最近且相等的C0有 个，A正确；该晶体由C60分子组成，属于分子晶 体，B错误；该晶体属于分子晶体，其硬度取决于 分子月作用力，C错误1个品跑中合有8X日十 1 6×2=4个C0分子，则含240个碳原子，D 错误。 10.D【解析】根据晶胞结构，离As最近且等距离 的Ga共由4个，故GaAs晶体中As的配位数 为4，A正确；设晶胞棱长为a,在图乙的晶胞 中，GaM的最近距离为面对角线的子，即 √2 ,GaAs的最近距离为依对角线的，即 2 3B正确；根据均摊原则，图乙表示的晶体 中Mm原子黛为1X日+1X日-8，Ga愿子数 127 为7X8十5X2=8As原子数为4，原子个 数比为5：27：32，C正确；由砷化镓晶胞结构 可知，c位于侧面的面心，为11处，沿体对角线 a→b方向投影图如丙，则As的位置为7、9、11、 13,D错误。 二、非选择题 11.(1)10(2分)吸热(2分)不变(2分)晶体 (2分)晶体有固定的熔点，而非晶体没有固 定的熔点(2分) (2)各向异性(1分)各向同性(1分)有序(1分) (3)①小于(1分)CO2中C为sp杂化，键角 为180°，Si02中Si为sp3杂化，键角小于180° (2分) ②B(2分) ③SiC4和CCL4均为非极性分子，根据相似相 溶原理，非极性分子在非极性溶剂中溶解度较 ·化学· 好(2分) 【解析】(1)由图可知，冰块熔化过程持续 l0min,此过程需吸收热量，温度保持不变，故 冰是晶体，有固定的熔点，而非晶体没有固定的 熔点，有无固定熔点是区分晶体与非晶体的重 要依据。 (2)甲为石墨晶体，垂直方向的导电性差而水平 方向的导电性强，说明晶体具有各向异性；乙图 中，水晶属于晶体而玻璃属于非晶体，石蜡熔化 后，水晶片上出现椭圆形而玻璃片上出现圆形， 说明晶体具有各向异性而非晶体具有各向同 性；丙说明晶体的内部徽粒排列规范有序而非 晶体内部微粒排列无序。 (3)①SiO2中心Si原子采用sp3杂化，键角为 10928';C02中心C原子采用sp杂化，键角为 180°，故Si02的键角小于C02。 ②由图可知，中间体SiCL(H2O)中Si原子的o 键键数为5，说明硅原子的杂化轨道数为5。由 此可见，硅原子的杂化轨道类型为sp3d,故 选B。 ③SiCl4和CCl,是组成与结构相似的分子晶 体，均为非极性分子，根据相似相溶原理，非极 性分子在非极性溶剂中溶解度较好。 12.(1)1s22s22p63s23p3d54s(2分) (2)分子晶体(2分)BC(3分) (3)sp3(2分)H3C-CH3、H2N一NH2、 HO一OH中的C、N、O均为sp3杂化，其孤电 2025一2026学年度高二 化学·金属晶体与离子 一、选择题 1.C【解析】由题可知，在酸性条件下，A分子中 位点2的亚氨基结合H十而带正电荷，与环状分 子B的作用力增强，A正确；位点2有N一H键， 分子B存在O原子，酸性条件下，分子B与位点 2之间存在氢键N一H…O,B正确；分子B只能 与直径适合的碱金属离子发生作用形成超分子， 不能与所有的碱金属离子作用，C错误；在碱性 条件下，环状分子B与带有正电荷的位点1的相 互作用较强，结合A选项分析可知，通过加入酸 或碱，均可实现该超分子在两个不同状态之间的 切换，D正确。 2.D【解析】硫酸根中S的杂化类型为sp3杂化， ·3 参考答案及解析 子对数分别为0、1、2，由于孤电子对之间斥力 较大，随孤电子对数增加，原子间斥力增大，其 键能逐渐减小(4分) (4)A(3分) (5)MgCNi3(2分)12(2分) 【解析】(1)铬是24号元素，基态铬(Cr)原子电 子排布式为1s22s22p3s23p3d54s。 (2)沸，点较低的晶体一般为分子晶体，四羰基镍 的晶体为分子晶体；Ni(CO)4呈四面体构型，为 非极性分子，根据相似相溶原理可知，它易溶于 四氯化碳和苯。 (3)H3C一CH3中碳原子的价层电子对数为 4十3十1=4，所以碳原子的杂化方式为s即杂 2 化，在H3CCH3、H2N一NH2、HO一OH中的 C、N、O均为sp3杂化，其孤电子对数分别为0、 1、2,由于孤电子对之间斥力较大，随孤电子对 数增加，原子间斥力增大，所以键能逐渐减小。 (4)甲中Fe位于顶，点和体心，乙由8个甲组成， 按甲虚线方向切乙形成的纵截面边长不相等， 则排除B、D,由于每个小晶胞中的体心含有1 个Fe原子，故选A。 (5)该晶胞中，碳原子个数是1，镁原子个数为8× 1 1 8=1,镍原子个教为6×2=3，所以其化学式 为MgCNi?,晶体中每个镁原子周围距离最近 的镍原子有8×3÷2=12。 学科素养周测评（十五） 晶体配合物与超分子 A错误；氢键不是化学键，是分子间作用力，B错 误；Cu+的价电子排布式为3d°，C错误；胆矾晶 体中水有两类，一类是形成配体的水分子，一类 是形成氢键的水分子，结合方式不同，因此受热 时也会因温度不同而得到不同的产物，D正确。 3.D【解析】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，A正确；冰晶体中水分子间除了范德 华力之外还存在氢键，由于氢键具有方向性，故 每个水分子周围只有4个紧邻的水分子，干冰是 分子晶体，CO2分子位于立方体的顶点和面心 1