(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（Y）

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：Li7B11C12N14F19P31C135.5Fe56Ni59 Cu 64 Se 79 Cs 133 La 139 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) 1.晶体是一类非常重要的材料，在很多领域都有广泛的应用。我国现已能够拉制出直径为300毫 米的大直径硅单晶，晶体硅大量用于电子产业。下列对晶体硅的叙述中错误的是 A.形成晶体硅的速率并不是越大越好 B.晶体硅有固定的熔、沸点 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，而与各向异性无关 2.有关晶体的结构如图所示。下列说法正确的是 g背gg 由E原子和F原子构成 NaCI晶胞(oNa*oCr)CaF,晶胞(oCa2*OF) 冰的结构模型 的气态团簇分子模型 A.在NaCI晶体中，距CI最近的Na形成正六面体 B.在CaF2晶体中，每个晶胞平均含有8个Ca+ C.冰晶体中每个水分子与另外四个水分子形成四面体结构 D.该气态团簇分子的分子式为EF 3.下列有关晶体类型的判断正确的是 A Si4:熔点120.5℃，沸点271.5℃ 共价晶体 B B:熔点2300℃，沸点2550℃，硬度大 金属晶体 C 锑：熔点630.74℃，沸点1750℃，晶体导电 共价晶体 D FCL:熔点282℃，易溶于水，也易溶于有机溶剂 分子晶体 4.冠醚是皇冠状的分子，它能否适配碱金属离子与其空腔直径和离子直径有关。二苯并-18-冠-6 与K+形成的配离子的结构如图所示。下列说法错误的是 冠醚 冠醚空腔直径/pm 适合的粒子（直径/pm) 15-冠-5 170≈220 Na+(204) 18-冠-6 260-320 K+(276)、Rb+(304) 21-冠-7 340430 Cs+(334) 化学第1页（共4页） 衡水金卷·先享题·高三一 A.冠醚可以用来识别碱金属离子 B.二苯并-18-冠-6也能适配Li C.该冠醚分子中碳原子杂化方式有2种D.一个配离子中配位键的数目为6 5.配合物种类繁多，在分析化学、工业生产以及生物学中有广泛应用。已知某配合物的化学式为 [TiCl(H2O),]Cl2·H2O,下列有关说法正确的是 A.配体是C1和H2O,配位数是9 B.该配合物中提供孤电子对的是中心离子T3 C.该配合物中存在离子键、配位键和极性键 D.向其溶液中加入足量AgNO3溶液，所有CI都能转化为沉淀 6.氮化铬的立方晶胞结构如图所示，A点原子坐标(0,0,0)，密度为dg/cm3,摩尔质量为 Mg/mol,晶胞参数为anm,NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A.该晶体的化学式为CrN BB点原子坐标(1,1) C.Cr原子位于N原子构成的四面体空隙中 D.a- 34MX10 NAd 7.我国科学家研究出一种磷化硼纳米颗粒作为高选择性CO2电化学还原为甲醇的非金属电催化 剂，磷化硼立方晶胞结构如图所示，晶胞参数为anm,VA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正 确的是 A.磷化硼晶体中共价键与配位键的数目之比为2：1 B.若氮化硼与磷化硼具有相似的结构，则BN的熔点比BP低 C.磷化硼晶体中，每个硼原子周围紧邻且距离相等的硼原子共有4个 D辞化阴品体寄度为X2g·cm 8.氟化钾镁是一种具有优良光学性能的材料，主要应用于激光领域，其立方晶胞结构如图所示。 NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 ●Mg2+ A.K+的配位数为8 B.氟化钾镁晶体的化学式为KMgF C.每个Mg+位于距其最近且等距的F构成的正八面体空隙中 D.若Mg2+位于晶胞的体心，则F-位于晶胞的面心 ○K 9.Li、Fe、Se可形成新型超导材料，晶胞如图所示(Fe原子均位于面上)。晶胞棱边夹角均为90°，X 的坐标为0,1，》，Y的坐标为日，2，启，设N,为阿伏知德罗信数的值。下列说法正确的是 A.基态Fe原子的核外电子排布式为[Ar]3d4s B坐标为（宁1，是）的原子是i原子 ●Fc )Se o Li bn C.Se原子X与Se原子Y之间的距离为18a于 -nm 6 D.该晶体的密度为554X10 a'bNA8·cm3 anm 轮复习40分钟周测卷二十一 化学第2页（共4页） 回 10.碘和钙形成的某种可溶性二元化合物常用于医药方面，其熔、沸点分别为779℃、1100℃，晶胞 结构如图所示。下列说法错误的是 A.该物质的化学式是Cal2 B.该物质在熔融状态和水溶液中均可导电 C.该化合物熔、沸点高于氟化钙 D.Ca在周期表中所处的s区含有非金属元素 60 120 班级 姓名 分数 题号 2 3 4 o 答案 二、非选择题（本题共2小题，共40分） 11.(20分)铜氨溶液含有[Cu(NH3)4]2+,具有溶解纤维素的性能，在溶解纤维素后所得溶液中再 加酸时纤维素又可以沉淀析出，利用这种性质来制造人造丝。用硫酸铜溶液和氨水反应可以 制得铜氨溶液。回答下列问题： (1)CuSO,溶液呈蓝色是因为含有水合铜离子[Cu(H2O)4]2+,结构示意图如图所示。基态Cu 原子核外电子排布式为 0 [Cu(H2O)4]2+ (2)制备铜氨溶液。向CuSO溶液中加入少量氨水，得到浅蓝色的碱式硫酸铜沉淀；若继续加 入氨水，沉淀溶解，得到深蓝色的含[Cu(NH3)4]2+的铜氨溶液。 ①比较键角：NH NH(填“大于”“小于”或“等于”)。 ②该实验中，Cu+与NH3结合能力 (填“大于”“小于”或“等于”)Cu+与H2O 结合能力，解释原因： ③配合物[Cu(NH3)4]SO4可用作广谱杀菌剂，其中Cu属于 区元素；该 配合物中的配位原子是 ,配位数是 ④经实验发现：金属铜与氨水和过氧化氢的混合溶液反应也可得到[Cu(NH3)4]2+。金属铜单 独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应，但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应，其原因是 反应的离子方应程式为 (3)某种铜的氯化物晶胞形状为立方体，结构如图所示。已知该晶胞的密度为ρg·cm3,阿伏 加德罗常数为NA。则该晶胞的边长为 cm。 )Cu 化学第3页（共4页） 衡水金卷·先享题·高三一轮 12.(20分)铁元素在人体健康和新材料研发中有重要的应用。回答下列问题： I.在血液中，以F+为中心的配位化合物铁卟啉是血红蛋白的重要组成部分，可用于输送 O2,载氧后的血红蛋白分子示意图如图所示： 0 、02 一卟啉环 0蛋白质 (1)基态Fe的价电子轨道表示式为 (2)载氧时，血红蛋白分子中F®2+脱去配位的H2O并与O2配位；若人体吸入CO,则CO占据 配位点，血红蛋白失去携氧功能。由此推测，与Fé2+配位能力最强的是 (填 选项字母)。 a.H2O b.O2 c.CO (3)一种最简单的卟啉环结构如图所示： ①该卟啉分子中，1号位N的杂化方式为 ②比较C和N的电负性大小，并从原子结构角度说明理由： ③该卟啉分子在酸性环境中配位能力会减弱，原因是 Ⅱ.F2+可用于制备优良铁磁体材料。一种铁磁体化合物的立方晶胞如图所示，其边长为 apm。 已知：1cm=101opm,阿伏加德罗常数的值为NA。 。F (4)该晶体的密度是 g·cm3。 oFe (5)距离F最近的Cs的个数为 Ⅲ.柠檬酸铁铵和铁氰化钾在紫外线照射下产生普鲁士蓝(PB),可用于染色和能源行业。 (6)避光条件下，柠檬酸铁铵与铁氰化钾反应得到普鲁士黄(PY),其晶胞形状为立方体，结构 如图所示。 ①PY中所有Fe3+均与CN形成配位键。结合电子式，解释CN-在PY 中作配体的原因： ②已知PY中相邻Fe3+之间的距离为anm,NA表示阿伏加德罗常数的 值，PY的密度为 g·cm3(用含a和NA的代数式表示)。 复习40分钟周测卷二十一 化学第4页（共4页）】 ☒高三一轮复习Y ·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 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 分 知识点 值 (主题内容) Ⅲ ① ② ③ ⑤ 档次系数 1 选择题 6 晶体的性质及特点 L 易 0.90 2 选择题 6 晶体特点 易 0.88 3 选择题 6 晶体类型的判断 易 0.86 4 选择题 6 冠醚，杂化方式，配位键 易 0.83 5 选择题 6 配合物的特点 中 0.80 化学式，原子坐标，晶体参数计算，四 选择题 6 易 0.81 面体空隙 共价键与配位键的数目之比，熔点比 7 选择题 6 较，原子周围紧邻原子数，晶体密度 中 0.74 计算 8 选择题 配位数，晶体的化学式，正八面体 6 / 中 0.75 空隙 9 选择题 核外电子排布式，原子坐标，原子之 6 易 0.80 间距离，晶体密度计算 10 选择题 6 晶胞分析 易 0.72 核外电子排布式；键角；配位键，配位 11 非选择题20 原子，配位数，元素周期表分区，离子 中 0.61 方应程式书写，晶胞的边长计算等 价电子轨道表示式，配位键，杂化方 式，从原子结构角度说明电负性大小 12 非选择题 20 难 0.57 比较，晶体的密度，晶胞中原子紧邻 的原子个数，补全晶胞图等 ·79· ·化学· 参考答案及解析 香考答条及解析 一、选择题 心，利用均摊法总共4个，Cr位于体心和棱上，总共4 1.D【解析】晶体的形成都要有一定的形成条件，如温 个，故该品体的化学式为CrN,A项正确；A为坐标原 度、压强，结晶速率等，但并不是说结晶速率越大越 点，故B的原子坐标为（合，1,1），B项正确；C原子 好，A项正确；晶体有固定的熔、沸点，B项正确；X射 线衍射实验能够测出物质的内部结构，根据微粒是否 位于N原子构成的八面体空隙中，C项错误；依据密 有规则的排列就能区分出晶体与非晶体，C项正确； 34MX102, 度为dg/cm,可算出晶胞参数为a=√Nd 晶体的形成与晶体的自范性和各向异性都有密切关 D项正确。 系，D项错误。 7.D【解析】B原子的价电子数为3，且杂化类型为sp 2.C【解析】在NaCl晶体中，距Cl最近的Na形成 杂化，其中与3个P原子形成3个共价键，另外一条 正八面体，A项错误；氟化钙晶胞中，Ca+位于顶点和 杂化轨道无电子，为空轨道，与P原子形成配位键，配 面心，数目为8×日+6X号=4，B项错误：冰晶体中 位键也属于共价键，磷化硼晶体中共价键与配位键的 每个水分子与另外四个水分子形成四面体结构，C项 数目之比为4：1，A项错误：氮化硼与磷化硼都是共 正确：气态团簇分子不同于晶胞，气态团簇分子中含 价晶体，原子半径：NP,则键长：B一N<B一P, 有4个E原子、4个F原子，则分子式为EF或 B一N的键能比B一P的键能大，所以BN晶体的熔点 FE,D项错误。 高于BP晶体，B项错误：由磷化硼晶胞结构可知，与 3.D【解析】SiL的熔沸点比较低，属于分子晶体，A 磷原子距离最近且相等的磷原子有12个，且每个晶 项错误；B是非金属，熔沸点很高，硬度大，属于共价 胞中磷原子个数为8X日十6×号=4，硼原子位于体 晶体，B项错误；Sb是金属，属于金属晶体，C项错误； 内，因此一个晶胞中硼原子和磷原子的个数之比为 FeCl熔点比较低，易溶于水和有机溶剂，属于分子 1:1,因此磷化硼晶体中与硼原子距离最近且相等的 晶体，D项正确。 硼原子个数为12，C项错误：磷化硼晶体密度为 4.B【解析】冠醚可以用来识别碱金属离子，A项正 确；L计半径小于Na+,则二苯并-18-冠-6不能适配 N%X(aX10)g·cm3=1.68X102 4×31+4×11 VA Xa g·cm3,D L,B项错误；该冠醚分子中苯环碳原子为sp杂 项正确 化，其他碳原子为sp杂化，C项正确；由结构简式可 8.A【解析】由图可知，离K+等距离且最近的F位 知，一个配离子中配位键的数目为6，D项正确 于棱心，即K+的配位数为12，A项错误；由均摊法可 5.C【解析】根据配合物化学式可知，配体是C和 知，一个晶胞中Mg+个数为8×日=1，F个数为12 HO,中心离子的配位数为6，A项错误；该配合物中 8 提供孤电子对的是配体，是CI和HO,中心离子T+ 大1 =3,K+个数为1，所以氟化钾镁晶体的化学式 提供空轨道，B项错误；阳离子[TiCI(HO):+与CI之 为KMgF?,B项正确：距Mg+最近且等距的F个数 间以离子键结合，在阳离子[TC1(HO):]+中的中心离 为6,6个F构成正八面体，Mg2+在构成的正八面体 子T+与配体C1和HO以配位键结合，在配体 的体心，C项正确：由图可知，Mg+位于顶点，F位 H2。中存在H一O极性共价键，因此该配合物中存 于棱心，所以若Mg+位于晶胞的体心，则F位于晶 在离子键、配位键和极性键，C项正确；向该配合物溶 胞的面心，D项正确。 液中加入足量AgNO3溶液，只有外界CI能转化为 9.C【解析】Fe为26号元素，基态Fe原子的核外电 沉淀，而配离子中的C与中心离子结合牢固，不能 子排布式为[Ar]3d4s2,A项错误；由晶胞结构可知 转化为沉淀，D项错误。 6.C【解析】氮化铬的品胞结构中，N位于顶点和面 坐标为（分1，是）的原子是z原子，即Fe原子，B项 ·80· 高三一轮复习Y ·化学· 错误；Se原子X与Se原子Y,沿x轴方向的距离为 更大。 号m,沿y轴方向的距离为号nm,沿：轴方向的距 ②电负性：O>N,因此Cu+与H2O形成的配位键 极性比Cu+与NH形成的配位键要强，更易断裂， 离为名m,两点间的距离为8。还 nm,C项正 即Cu+与NH3的结合能力更强。 6 ③[Cu(NH)]SO,中Cu原子核外29个电子，价层 确：山i原子个数为8×合十1=2，Fe原子个数为8× 电子排布式为3d°4s,属于ds区；[Cu(NH)]SO, 之=4,5e原子个数为8×十十2=4，品胞的质量为 的内界离子是[Cu(NH):]+,其中心Cu+结合的 配位体是NH,配位原子为N,Cu+配位数是4。 2X2+56X4+79X4g=5g,品胞体积为06× ④过氧化氢作氧化剂，氨与Cu+形成配离子，两者 相互促进使反应进行，反应的离子方程式为Cu十 10cm,密度p=号-Na6X102g·m，D 554 4NH3.H2 O+H2O2 -[Cu (NH3)]2++4H,O 项错误 +2OH。 10.C【解析】由图可知，每个品胞中含有2个碘离子， (3)由均捧法可知，1个品胞巾C数目为8X日十6 器×X4 钙离子的数目为(360×2)X4十(C, 2 =4,C1数目为4，晶胞的质量为 =1,因此该物质的化学式是CaL2,A项正确；碘化钙 是离子晶体，熔融状态和水溶液中均可导电，B项正 64×4十35.5× 3398 g,品胞的边长为√N cm. 确；氟化钙和碘化钙均为离子化合物，阳离子相同， 12.(20分) 氟离子半径比碘离子半径小，因此氟化钙中阴、阳离 3d 子间作用力较强，熔、沸点较高，C项错误；s区H是 L.1西D含(2分) 非金属元素，D项正确。 (2)c(2分) 二、非选择题 (3)①sp2(2分) 11.(20分) ②C的电负性小于N的电负性，原因是C和N电子 (1)[Ar]3d4s(2分，其他合理答案也给分) 层数相同，核电荷数C<N,原子半径C>N,原子核 (2)①小于(2分) 对最外层电子的吸引作用C<N(2分) ②大于(2分)电负性：O>N,因此Cu+与H2O形 ③酸性环境中，卟啉分子中的N原子与H+形成配 成的配位键极性比Cu+与NH形成的配位键要 位键，导致提供孤对电子的能力降低(2分) 强，更易断裂，即Cu+与NH的结合能力更强 Ⅱ.4)246X10(3分) aN (2分) ③ds(2分)N(2分)4(2分) (5)4(2分) ④过氧化氢作氧化剂，氨与C+形成配离子，两者 Ⅲ.(6)①CN电子式为[：CN时，C和N均能提供孤 相互促进使反应进行(2分，其他合理答案也给分) 电子对(2分) Cu+4NH·H2O+HO2—[Cu(NHa)4]++ ②7×103分) 4HO+2OH(2分) 【解析】I.(1)铁元素的原子序数为26，基态原子的 3398(2分) (3)√pN 价电子排布式为3d4s2,轨道表示式为 【解析】(1)基态Cu原子核外电子排布式为 a备 3d [Ar]3d4s。 (2)载氧时，血红蛋白分子中亚铁离子脱去配位的水 (2)①NH价层电子对数为4，有1个孤电子对，为 并与氧气配位，说明氧分子与亚铁离子的配位能力 sp3杂化，NH时价层电子对数为4，没有孤电子对， 强于水分子：若人体吸入一氧化碳，则一氧化碳占据 为sp杂化，由于孤电子对对键合电子对的排斥力 配位点，血红蛋白失去携氧功能说明一氧化碳与亚 比键合电子对之间的排斥力大，因此NH的键角 铁离子的配位能力强于氧分子，所以与亚铁离子的 ·81· ·化学· 参考答案及解析 配位能力最强的配体是一氧化碳，故选c项。 (5)由晶胞结构可知，晶胞中位于棱上的氟原子与位 (3)①由图可知该卟啉分子中，1号位双键氮原子的 于体心的绝原子的距离最近，则距离氟原子最近的 杂化方式为sp杂化。 绝原子的个数为4。 ②C和N电子层数相同，核电荷数C<N,原子半径 Ⅲ.(6)①CN的电子式为[：CNg,其中C和N均 C>N,原子核对最外层电子的吸引作用C<N,所以 有孤对电子存在，能提供孤电子对。 C的电负性小于N的电负性。 ②在PY的晶胞结构中最小的一个立方体中，8个 ③酸性环境中，卟啉分子中的氮原子与氢离子形成 Fe+位于立方体的顶角，属于一个小立方体的Fe3+ 配位键，导致提供孤对电子的能力降低，所以卟啉分 有8×名=1，CN位于小立方体的棱心，属于一个 子在酸性环境中配位能力会减弱。 Ⅱ.(4)由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的铁原子 小立方体的CN有12X号=3，一个小立方体的质 个数为8×日=1，位于体心的绝原子个数为1，位于 最为68X25g=是g,一个小立方体的体积为 NA 棱上的氟原子个数为12×十=3，则品胞的化学式 (aX10-7)3cm3=a3×101cm3,PY的密度为 为CsFeF:,设晶体的密度为dg·cm3,由晶胞的质 NXaX1021g·cm。 134 量公式可得=10ayd,解得d=246X0 aN ·82·