(21)晶体结构与性质-【衡水金卷·先享题】2026年高考化学一轮复习周测卷（小题量 S）

高三一轮复习40分钟周测卷/化学 (二十一)晶体结构与性质 (考试时间40分钟，满分100分) 可能用到的相对原子质量：Mg24Fe56As75Cd112Sn119 一、选择题（本题共10小题，每小题6分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1.我国学者在碳化硅表面制备出超高迁移率半导体外延石墨烯。下列说法正确的是 A.SiC是离子化合物 B.SiC晶体的熔点高、硬度大 C.核素14C的质子数为8 D.石墨烯属于烯烃 2.下列关于物质结构的说法错误的是 A.NO2和SO2的VSEPR模型均为平面三角形 B.单层石墨烯的层内结构中只存在共价键，不存在范德华力 C.熔化冰和食盐时破坏的微粒间作用力类型不同 D.ClO和CS2均为由极性键构成的非极性分子 3.冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似，晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A.1个冰晶胞中有8个水分子 B.1个水分子与周围4个水分子形成氢键 C.冰分子间的氢键具有方向性和饱和性 D.冰融化为液态水后分子间氢键全部被破坏 4.CsAuCl3的结构不能表示为CsC1·AuCl2,实际上可看作一种阳离子和两种阴离子按照个数比 为2：1：1形成的，这两种阴离子形状分别是直线形和平面正方形。已知A的晶胞如图所示。 下列有关说法错误的是 A.基态Cs原子中电子占据的能量最高的轨道是6s B.在平面正方形离子中Au为十3价 C.CsCl的晶胞中有一个Cs+和一个CI,Cs+周围紧邻的Cl个数为6 D.Au周围紧邻的Au的个数为12 5.下列说法正确的是 A.ClO3和CIO键角相等 B.SO2F2的中心原子S采用sp2杂化 C.基态Br原子核外电子排布式为[Ar]4s4p D.NaCl晶胞中，每个Na周围紧邻且距离相等的CI构成正八面体结构 化学第1页（共4页) 衡水金卷·先享题·高三一 6.下列事实的原因分析错误的是 事实 原因 CO2为非极性分子，SO2为极性分子，水是极性 A 水中的溶解度：SO2>CO 溶剂 B 分子极性：PF3>NF N的第一电离能大于P的第一电离能 冰晶体中有氢键，氢键的方向性使得分子不可密 C 晶体中的配位数：晶体碘>冰 堆积；固态碘中无氢键，只有范德华力，分子可以 较密集的方式堆积 碳化硅中碳原子半径小于晶体硅中硅原子半径， D 硬度：晶体硅<碳化硅 Si一Si键比C一Si键长，Si一Si键键能小 7.下列有关物质结构与性质的说法错误的是 A.N2和科学家合成的N3、N4分子，固态时都是分子晶体 B.金刚石的熔点高于SC,是因为共价晶体中共价键越强，熔点越高 C.石墨中相邻碳原子平面之间相隔很近，因此层和层之间存在很强的静电作用使电子几乎不能 在碳原子平面中运动 D.氨气易液化，是因为氨分子间形成氢键 8.只含金属元素的分子或复杂离子是新的研究课题，A113是以1个A1原子在中心，12个A1原子 在表面形成的三角二十面体结构，这种原子簇具有40个价电子时最稳定。下列叙述正确的是 A.稳定的A13所带的电荷为一1 B.稳定的Al13所带的电荷为十3 C.Al3原子簇中存在金属键、离子键 D.Al13原子簇中只存在金属键 9.硒化锌是一种黄色晶体，可用作荧光材料、半导体掺杂物，其晶胞结构（立方晶胞）如图甲所示， 晶胞部分原子俯视图如图乙所示。下列说法错误的是 A.图乙中“。”代表Se原子 B.基态Zn+中含有未成对电子 C.该晶胞中Zn和Se的配位数相等 D.硒的第一电离能小于与硒同周期的相邻元素的第一 电离能 10.铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其立方晶胞结构如图所示，该晶体储 氢时，H2分子在晶胞的体心和棱心位置。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A.该材料的化学式为FeMg2 Fe B.Fe和Mg的最短距离为停。pm O Mg C.完全储氢后，距离Fe原子最近的H2分子个数是6 D.完全储氢后，该物质的密度为.06×10 Naa g/cm3 轮复习40分钟周测卷二十一 化学第2页（共4页） s 班级 姓名 分数 题号 1 2 4 6 96 9 10 答案 二、非选择题（本题共2小题，共40分） 11.(20分)根据所学知识，回答下列问题： (1)石墨烯可转化为C6,某金属M与C可制备一种低温超导材料，立方晶胞结构如图所示， 晶胞参数为anm,M原子位于晶胞的棱上与内部。 ○C60 ●M ①该晶胞中C6o的个数为 ,M原子的个数为 ,该材料 的化学式为 ②C6o周围等距且最近的C6o的个数为 个，C6o与C6o的最短距离是 (2)稀土金属(R)属于战略性金属，我国科学家成功研发出从废旧铁合金中提取各种稀土金属 材料。某稀土金属氧化物的立方晶胞如图所示，则该氧化物的化学式为 距离Re原子最近的O原子组成的空间结构为 ;若该氧化物相对分子质量 为Mg/mol,晶胞参数为anm,NA为阿伏加德罗常数的值，则晶胞的密度为 g/cm3(列出计算式)。 ●Re 化学第3页（共4页) 衡水金卷·先享题·高三 12.(20分)国际权威学术期刊《自然》最近报道，我国科学家选择碲化锆(ZrT)和砷化镉 (CdAs2)为材料验证了三维量子霍尔效应。回答下列问题： (1)Zr是Ti的同族相邻元素，位于元素周期表的 区；Ti在周期表中的位置是 (2)元素周期表中As与Se同周期相邻，Te与Se同主族且相邻，这三种元素第一电离能由大 到小的顺序是 (3)Cd+与NH3可形成配离子[Cd(NH3)4]2+。 ①该离子中不含的化学键类型有 (填选项字母)。 A.离子键 B.配位键 C.o键 D.共价键 E.π键 ②已知该离子中2个NH被2个C1替代只得到一种结构，则该离子的空间结构为 (4)四方晶系Cd-S-As形成的化合物的晶胞结构如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。该化合物 的化学式为 ;此晶体的密度为 g/cm3(列出计算式， 设NA为阿伏加德罗常数的值)。 ·Cd OAs oSn 2a pn a pm 轮复习40分钟周测卷二十一 化学第4页（共4页） 囹高三一轮复习S ·化学· 高三一轮复习40分钟周测卷/化学（二十一） 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.知识获取能力Ⅱ，实践操作能力Ⅲ.思维认知能力 2.学科素养： ①宏观辨识与微观探析②变化观念与平衡思想 ③证据推理与模型认知④科学探究与创新意识 ⑤科学态度与社会责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) Ⅲ ① ②③④ ⑤ 档次 系数 1 选择题 6 晶体类型的判断 易 0.90 晶体中作用力的判断、VSEPR模型、 2 选择题 6 易 0.90 极性分子的判断 3 选择题 6 冰晶体结构、氢键 易 0.85 4 选择题 6 晶胞分析 易 0.85 选择题 6 NaCl晶胞结构、键角、杂化方式等 易 0.80 选择题 晶体中作用力、配位数、分子极性等 易 0.75 选择题 6 晶体中作用力、晶体类型、氢键等 易 0.70 8 选择题 6 原子核外电子排布、化学键判断 易 0.70 9 选择题 6 晶胞分析、配位数、电离能 中 0.60 简单晶胞的化学式分析、配位数、 10 选择题 6 0.60 计算 晶体结构与性质：晶胞的分析、配位 11 非选择题 20 中 0.60 数、计算等 元素周期表分区、电离能大小比较、 12 非选择题 20 中 0.60 空间结构、晶胞分析等 香考答案及解析 一、选择题 2.D【解析】NO中心原子N的价层电子对数为2+ 1.B【解析】SiC晶体结构与金刚石相似，属于共价晶 体，A项错误；SC晶体结构与金刚石相似，属于共价 2(6+1-2×2)=3,S0,的巾心原子s的价层电子 晶体，熔点高、硬度大，B项正确；C为6号元素，故核 对数为2+2(6-2×2)=3，VSEPR模型均为平面 素C的质子数为6，C项错误；石墨烯是碳元素构成 三角形，A项正确；单层石墨烯的层内结构中只存在 的单质，不属于烯烃，D项错误。 ·79· ·化学· 参考答案及解析 共价键，不存在范德华力，层与层之间靠范德华力结 大于N与F的电负性差值，故分子极性：PF3>NF3, 合，B项正确；已知冰为分子晶体，NaCl固体为离子 故选B项。 晶体，故熔化冰和食盐时破坏的微粒间作用力分别为 7.C【解析】N和N、N都是由分子构成的物质，固 分子间作用力和离子键，故类型不同，C项正确；C2O 态时属于分子晶体，A项正确；金刚石和SC均是共 的空间结构为V形，分子中正、负电荷中心不重合， 价晶体且结构相似，原子半径：碳<硅，则金刚石中共 是极性键构成的极性分子，而CS为直线形分子，分 价键键长比碳化硅中短，金刚石中共价键键能更大， 子中正、负电荷中心重合，是由极性键构成的非极性 故金刚石的熔点高于SC,B项正确：石墨为层状结 分子，D项错误。 构，层与层之间的碳原子平面相隔较远，靠范德华力 3.D【解析】根据水分子在晶胞中的位置结合均摊法 维系，电子不易跨越，P轨道重叠使电子儿乎只能在 可以计算出晶胞中有8个水分子，A项正确；根据晶 整个碳原子平面中运动，石墨的导电性只能沿石墨平 胞图可知1个水分子与周围4个水分子形成氢键，氢 面的方向，C项错误：氨分子间能形成氢键，导致氨气 键有方向性和饱和性，B、C项正确：冰融化为液态水 易液化，D项正确。 时破坏部分氢键，D项错误。 8.A【解析】A山有39个价电子，需得到1个电子才 4.C【解析】Cs是第六周期第IA族的元素，基态Cs 满足40个价电子，则A13所带的电荷为一1：A113中 原子中电子占据的能量最高的轨道是6s轨道，A项 12个A1原子在表面形成三角二十面体结构，这符合 正确；CsAuCla的两个阴离子分别为[AuCl]、 共价键的特征，且由于只含有A1原子，所以也存在金 AuCL厂，[AuCL厂为平面正方形，其中Au为十3 属键，故选A项。 价，B项正确；氯化绝晶体晶胞中含有一个绝离子和 9.B【解析】图甲中Se原子在面心顶点，则图乙中“o” 一个氯离子，Cs+周围紧邻的CI个数为8，C项错 代表Se原子，A项正确；基态Zn+电子排布式为 误；由图可知，Au原子周围最近且等距离的Au原子 [Ar]3d,因此基态Zn+中不含未成对电子，B项错 有12个，D项正确。 误；该晶胞中Zn和Se的个数均为4，化学式为ZnSe, 5.D【解析】CIO中心原子CI的价层电子对数为3 根据配位数之比等于电荷数之比，则其配位数相等， 十7+13X2=4,氯原子采取sp杂化，且含有1个 C项正确；硒是第ⅥA族元素，根据同周期从左到右 2 第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族、第VA族反常， 孤电子对：CO,中心原子C1的价层电子对数为4十 则硒的第一电离能小于与硒同周期的相邻元素的第 7十1一4X2=4,氣原子采取sp杂化，且没有孤电子 一电离能，D项正确。 2 对，孤电子对越多，键角越小，则键角：C1O<CO, 10.D 【解折】一个品胞中FPe个数为8X名+6X号 4,Mg个数为8，原子个数比为1：2，该材料的化学式 A项错误；SO,F2的结构为 一F,中心原子S的价 为FeMg:,A项正确；Fe和Mg的最短距离为体对 角线长度的上，为。 apm,B项正确：完全储氢后， 层电子对数为4+6-2X?-1X2=4,S采用sp'杂 2 H分子在晶胞的体心和棱心位置，以面心Fe原子为 化，B项错误；Br是35号原子，基态Br原子核外电子 观察对象，距离F原子最近的H分子个数是6，C项 排布式为[Ar]3d4s4p,C项错误；由NaC1晶胞结 正确；完全储氢后，该材料的化学式为FMgH,该物 构可知，NaCI晶胞中，每个Na+周围紧邻且距离相等 质的密度为4X(56+24X2+1X2g/cm= VA(a×10-0)3 的C构成正八面体结构，结构如图所示： 4.24×1032 g/cm,D项错误。 Naa 二、非选择题 ,D项正确。 11.(20分) (1)①4(2分)12(2分)MC(2分》 6.B【解析】N的电负性大于P,P与F的电负性差值 ②12(2分) 2anm(3分) ·80· 高三一轮复习S ·化学· (2)R02(3分)正方体(3分) 4M×102 (3分) 式为4d5s2,位于周期表的d区；Ti原子为22号元 aNn 素，位于周期表第四周期第ⅣB族。 【解析】(1)①根据均摊法，有12个M位于棱上，9 (2)同一周期元素，第一电离能随着原子序数增大而 个在品胞内，故含有M的数目为12×子十9=12： 呈增大趋势，但第ⅡA族、第VA族元素第一电离能 晶胞中C的位置，8个在顶角，6个在面上，C6个数 大于其相邻元素，同一主族元素，第一电离能从上到 下逐渐减小，故第一电离能由大到小的顺序是As> 为8×日十6×号=4。所以该晶胞的化学式 Se>Te。 为MC。 (3)①[Cd(NH),]+中不存在离子键，镉原子和氮 ②C周围等距且最近的C的个数为12个，由图可 原子间存在配位键，含有N一H单键存在。键，氮原 知，C与C的最短距离是面对角线的一半，晶胞参 子和氢原子之间存在共价键，所以不存在的化学键 数为anm,则Cw与C6的最短距离为。 是离子键、π键，故选AE项。 2 a nme ②已知该离子中2个NH:被2个CI-替代只得到 (2)根据均推法，品胞中Re的个数为令×8十之×6 种结构，说明二取代物只有一种结构，该离子的空 间结构为正四面体形。 =4,O的个数为8，故该氧化物的化学式为RO2: (4)由图可知8个Cd在晶胞的顶点，4个Cd在晶胞的 由图可知，距离Re原子最近的O原子有8个，组成 总x刘 面心，1个在晶胞的体心，Cd原子个数为8×日+4× 正方体：晶胞的密度为p=(aX0)g/cm'= 号+1=4：4个S0在品胞的棱上，6个S在品胞的面 4MX10 -g/cm。 anA 心，含有Sn的个数为4X十6×号=4：8个As在晶 4 12.(20分) 胞内，As原子个数为8，Cd-Sn-As原子个数比：4：4：8= (1)d(2分)第四周期第VB族(2分) 1:1:2,该化合物的化学式为CdSnAsa2,晶胞质量为m- (2)As>Se>Te(3分) 4×(112+119+2×75) (3)①AE(3分) NA g,晶胞体积为V=(a×10o)2 ②正四面体形(3分) X2a×10)m,晶胞密度为p=役= (4)CdSnAs2(3分) 4×(112+119+2×75) 4×(112+119+2×75) aX10")×(2aX10)XN(4分) (ax10)X (2aX10-)xN g/cm'. 【解析】(1)Zr是Ti的同族相邻元素，价层电子排布 ·81·