第3章 第3节 第2课时 过渡晶体与混合型晶体-【成才之路·练案】2025-2026学年高中化学选择性必修2同步新课程学习指导(人教版)

练案[20]第三章 第三节[第2课时 过渡晶体与混合型晶体] 基础达标练 5.(2024·福建南平高二期中)石墨烯被人们视为 题组一过渡晶体 “引领未来”的新材料，石墨烯与金刚石的晶体 1.(2025·江西赣州高二阶段练习)几种氧化物的 结构如图所示，下列说法正确的是 化学键中离子键成分的百分数如下表所示： 氧化物 Na2O MgO AL,O SiO, 离子键成分 62 50 33 的百分数/% 石墨烯晶体 金刚石晶体 金刚石品胞 根据表格信息，可推知：前四周期元素组成的离 A.在石墨烯晶体中，碳原子数、C一C键数之比 子晶体中，离子键成分的百分数最高的是 为1：2 B.石墨烯和金刚石中C的杂化方式均是sp A.KF B.LiF C.1个金刚石晶胞中包含8个碳原子 C.NaBr D.KCI D.Co与金刚石属于同种晶体 2.下列晶体中属于共价型过渡晶体的是 ）6.(2025·福建泉州高二期中)某晶体具有和石墨 A.Al2O B.Na,O 相似的层状结构，其中一种二维平面结构如图 C.NaOH D.石墨 所示，该晶体所表示的化学式是 3.(2024·湖南邵阳高二期末)泽维尔研究发现， 当用激光脉冲照射Nal,使Na+和I两核间距为 ●B 1.0~1.5nm时，呈离子键；当核间距约为0.28 nm时，呈共价键。根据泽维尔的研究成果能得 出的结论是 A.Nal晶体是离子晶体 A.AB2 B.A:Ba B.离子晶体中可能含有共价键 C.AB D.A,B C.Nal晶体中既有离子键，又有共价键 素能培优练 D.共价键和离子键没有明显的界限 7.（2024·天津和平区高二期末)已知几种氧化物 题组二混合晶体 的化学键中离子键成分的百分数如下表： 4.（2025·福建漳州高二期中)利用石墨可以制备 性能更优异的纳米材料。下列说法正确的是 氧化物 Na2O Al2O3 离子键的百分数/% 62 41 33 下列说法不正确的是 COOH A.A山，0，通常当作共价晶体来处理 OH 石墨烯 氧化石墨烯 B.熔点：Al03>Na20 A.石墨属于分子晶体 C.氧化物中两元素电负性差值越大，离子键成 B.石墨烯中每个六元环平均占有3个碳原子 分的百分数越大 C.过程①需要破坏共价键 D.K0的化学键中离子键成分的百分数小 D.过程②碳原子的杂化方式发生了改变 于62% 147 8.(2025·福建龙岩高二期中)石墨与F2在450℃ A.离子晶体的熔点一定高于分子晶体 反应，石墨层间插入F得到层状结构化合物 B.Ca0的熔点介于1923~2800℃之间 (CF),该物质仍具润滑性，其单层局部结构如 C.向离子晶体中引入有机基团可显著降低其 图所示。下列关于该化合物的说法正确的是 熔点 D.离子晶体的熔点与离子所带电荷数、离子半 径、是否含有机基团等因素都有关 11.(2025·福建福州高二期中)下表所列数据是 对应晶体的熔点，据此判断下列选项正确的是 ( 晶体 Na2O Na AIF AICI A.与石墨相比，(CF).导电性增强 熔点 920℃ 97.8℃ 1291℃ 190℃ B.与石墨相比，(CF).抗氧化性增强 晶体 A1203 BCI C02 SiO2 C.(CF).中C一C的键长比C一F短 熔点 2073℃ -107℃ -579℃1723℃ D.石墨与化合物(CF).中碳原子的杂化方式分 A.含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体 别为sp杂化和sp杂化 B.铝的化合物的晶体均是离子晶体 9.(2024·河北高二期末)用高压釜施加高温高压 C.同族元素的最高价氧化物不可能形成不同 并加入金属镍等催化剂，可实现如图所示的石 类型的晶体 墨转化为物质B的过程，下列有关说法错误的 D.金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高 是 12.(2024·辽宁辽阳高二期末)石墨晶体的结构 如图1所示，石墨的一个六方晶胞如图2所示。 335pm m 142pm 石墨 图1 图2 A.石墨比物质B更稳定 请回答下列问题： B.在该条件下，石墨转化为物质B的变化是化 (1)每个晶胞中的碳原子个数为 学变化 (2)画出晶胞沿c轴的投影 C.物质B的硬度比石墨的大，属于共价晶体 (3)某石墨嵌入化合物中，每个六元环都对应 D.石墨和物质B中的C均采取sp杂化，键角 一个Li,写出它的化学式 均为120° 10.(2024·河南南阳高二阶段练习)观察表中数 (4)若该晶胞底面边长为mpm,高为npm,则 据，下列说法错误的是 ( 石墨晶体中碳碳键的键长为 pm, 密度为 g·cm3(设阿伏加德罗常 化合物 Mgo Ba0 NH NO C,HsNHNO 数的值为Na)。 熔点/℃ 2800 1923 170 12 148【解析】(I)①O,中P原子价层电子对数为3+？× (5-3×1)=4,含1个孤电子对，所以立体构型为三角锥形。 ②Brˉ半径较大，而C1半径较小，所以P周围可以容纳6个 C1,而无法容纳6个Brˉ，排斥力较大，不稳定，所以无法形 成[PBr]ˉ。(2)①根据题图可知一个晶胞中含有Sb的个 数为8×子+2=4，含有0的个数为4×7+10=12，含有 1 Fe的个数为8×8+1=2，所以锑酸亚铁的化学式为 Fe(Sb0,)2.②晶胞的质量为122×4+16x12+56×2g= NA g,晶体的体积为abcm3=ae×10cm,所以晶体的 792 792 792 密度为 abe x 10 cmabe1 Ngcm 练案[20] 基础达标练 1.A根据表格信息，电负性差值越大的两种元素组成的化合物 中离子键百分数越大。前四周期元素中，钾电负性最小，氟电 负性最大，A项符合题意。 2.AA1山，0，是离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体，偏向共价 晶体，可当作共价晶体处理，A符合题意：Na,O是离子晶体与 共价晶体之间的过渡晶体，偏向离子晶体，B不符合题意； NaOH属于离子键构成的离子晶体，C不符合题意；石墨是混 合型晶体，不属于共价型过渡晶体，D不符合题意。 3.DNl晶体中的化学键既不是纯粹的离子键，也不是纯粹的 共价键，共价键和离子键没有明显的界限 4.D石墨属于混合型晶体，A错误；石墨烯中每个六元环平均 占有6×了-2个碳原子，B错误：过程①需要破环范德华力. C错误；过程②碳原子的杂化方式部分从sp变成了sp,D 正确。 5.C在石墨烯晶体中，每个碳原子连接3个C一C键，每个六 元环占据的碳原子数是2个，因此碳原子数、C一C键数之比 为2：3，A错误；石墨烯中C的杂化方式是sp,金刚石中C的 杂化方式是sp,B错误；1个金刚石晶胞中包含的碳原子数为 1 1 8×8+6×2+4=8个，C正确：Cω属于分子晶体，金刚石属 于共价品体，D错误。 6.B从基本结构单元分析得知，B原子的成键有连两个A原子 和连三个A原子的两种情况，连两个A原子的B原子完全属 于该基本结构单元，连三个A原子的B原子处在中心的完全 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A原子和7+3× 3=8个 B原子，故化学式为AB4。 素能培优练 7.D由题意可知，氧化铝中离子键成分低于50%，通常可当作 共价晶体来处理，故A正确；氧化铝属于共价晶体，氧化钠属于 离子晶体，共价晶体的熔点一般高于离子晶体，则氧化铝的熔 点高于氧化钠，故B正确；氧化物中两元素电负性差值越大，离 子键成分的百分数越大，故C正确：钾的金属性强于钠，则氧化 钾中的化学键中离子键成分的百分数大于62%，故D错误。 8.B石墨晶体中每个碳原子上未参与杂化的1个2p轨道上电 子在层内离域运动，故石墨晶体能导电，而(CF)。中没有未参 -19 与杂化的2p轨道上的电子，故与石墨相比，(CF),导电性减 弱，故A错误；(CF)中C原子的所有价电子均参与成键，没 有未参与成键的孤电子或者不饱和键，故与石墨相比，(CF): 抗氧化性增强，故B正确；C的原子半径比F的大，故可知 (CF),中的键长C一C键比C一F键长，C错误；石墨与化合物 (CF).中碳原子的杂化方式分别为sp2杂化和sp杂化，故D 错误。 9.D由题给结构可知，高温高压并有催化剂存在时，石墨转化 得到的物质B为金刚石。键长：金刚石>石墨，则键能：金刚 石<石墨，键能越大，键越牢固，物质越稳定，则石墨更稳定，A 项正确；石墨转化为金刚石的过程涉及旧化学键的断裂和新 化学键的形成，是化学变化，B项正确；金刚石属于共价晶体， 其硬度比石墨的大，C项正确：石墨中的C采取s即杂化，键角 是120°，金刚石中的C采取sp3杂化，键角是109°28'，D项 错误。 10.A离子晶体的熔点有高有低，不一定比分子晶体高，故A 错误；Mg、Ca、Ba属于同一主族，氧化物的组成结构相似，离 子晶体熔点与离子键的强弱成正比，离子键的强弱与离子所 带电荷成正比、与离子半径成反比，离子半径Mg2+<Ca2+< Ba2+,则离子键的强弱MgO>CaO>BaO,因此CaO的熔点应 介于MgO和BaO之间，故B正确；根据表中数据分析， C2HNH,NO,的熔点低于NHNO3,说明在NH,NO3中引入 有机基团（一C,H),熔点降低，故C正确；离子晶体的熔点 与离子所带电荷数成正比、与离子半径成反比，引入有机基 团也会对离子晶体的熔点产生影响，故D正确。 11.D金属晶体中含有金属阳离子和自由电子，所以含有金属 阳离子的晶体不一定是离子晶体，A错误；由表中数据可知， A1Cl,的熔点较低，形成的晶体为分子晶体，B错误；C和Si 在同一主族，二氧化碳为分子晶体，二氧化硅为共价晶体，C 错误；钠的熔点低于氯化铝的熔点，钠是金属晶体，氯化铝是 分子晶体，所以金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高，D 正确。 12.(1)4 (3)LiC, (4)5m323 ×100 3 m'nNA 【解析】(1)每个晶胞中的碳原子个数为4×立+4×石+ 2×6+2×3+2×2+1=4。(3)石墨中平均每个六元环 含有2个碳原子，某石墨嵌入化合物中的每个六元环都对应 一个Li,故化学式为LiC2。(4)设碳碳键的键长为xpm,晶 胞底面图可表示为 m ,则2=（受）+ m 2 (受)广，解得=：晶胞底面的商为√-（受）m 3m 0m,-个晶施体积为(m×10)×(0×10） ×(n×100)cm'=5m2·n×100cm,一个晶胞的质量 2 为4×2g,故石墨晶体密度为325×10g·m3。 N 'm'nN