课时分层检测(30)物质的聚集状态常见晶体类型-【创新大课堂】2026年高三化学一轮总复习

课时分层检测（三十）物质 1.下列关于物质结构与性质的说法中，错误的是 A.由玻璃制成规则的玻璃球体现了晶体的自 范性 B.晶体由于内部质点排列的高度有序性导致其 许多物理性质表现出各向异性 C.等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组 成的整体上呈电中性的物质聚集体 D.水晶具有自范性、各向异性 2.(2025·杭州高三模拟)下列关于物质的聚集状 态的说法不正确的是 () A.X射线衍射实验可以区分晶体和非晶体，也 可以获得分子的键长和键角的数值 B.自然形成的水晶柱是晶体，从水晶柱上切削 下来的粉末不是晶体 C.缺角的NaCI晶体在饱和NaCI溶液中慢慢 生长为规则的多面体，体现了晶体的自范性 D.液晶具有液体的流动性，在导热性、光学性质 等物理性质方面具有类似晶体的各向异性 3.下列性质适合于分子晶体的是 ( A.熔点为1070℃，易溶于水，水溶液导电 B.熔点为3500℃，不导电，质硬，难溶于水和 有机溶剂 C.能溶于CS2,熔点为112.8℃，沸点为 444.6℃ D.熔点为97.8℃，质软，导电，密度为0.971 g·cm3 4.如图是金属晶体内部的电子气理论示意图。电 子气理论可以用来解释金属的性质，其中正确 的是 ) A.金属能导电是因为金属阳离子在外加电场作 用下定向移动 B.金属能导热是因为自由电子在热的作用下相 互碰撞，从而发生热的传导 C.金属具有延展性是因为在外力的作用下，金 属中各原子层间会出现相对滑动，但自由电 子可以起到润滑剂的作用，使金属不会断裂 D.合金与纯金属相比，由于增加了不同的金属 或非金属，使电子数目增多，所以合金的延展 性比纯金属强，硬度比纯金属小 的聚集状态 常见晶体类型 5.下列说法中正确的是 A.离子晶体中每个离子周围均吸引着6个带相 反电荷的离子 B.金属导电的原因是在外电场作用下金属产生 自由电子，电子定向运动 C.分子晶体的熔、沸点很低，常温下都呈液态或 气态 D.共价晶体中的各相邻原子都以共价键相结合 6.(2025·广州模拟)观察下列模型，判断下列说 法错误的是 ( 金刚石 碳化硅 二氧化硅 石墨烯 A.原子数相同的金刚石和碳化硅，共价键个数 之比为1：2 B.SiO2晶体中Si和Si一O个数比为1：4 C.石墨烯中碳原子和六元环个数比为2：1 D.C6o晶体堆积属于分子密堆积 7.(2025·福田质量检测)下列描述不正确的是 ( ) A.熔点由高到低：金刚石>SiC>晶体硅 B.DNA分子的两条长链中的碱基以氢键互补 配对形成双螺旋结构 C.水晶和干冰的熔化需克服相同类型的作用力 D.石墨层与层间的主要作用力为范德华力，易 发生相对滑移，因此石墨可用作润滑剂 8.(2025·武汉模拟)五羰基铁[Fe(CO)5]是一种 具有三角双锥结构的黄色黏稠状液体，结构如 图所示，已知其熔点为一20℃，沸点为103℃。 下列推测不合理的是 ( A.属于分子晶体 B.不溶于水，易溶于苯 C.隔绝空气受热分解生成Fe和CO D.每个Fe(CO)5粒子中含20个o键 65 9.下表是对应物质的熔点（℃）： BCl3 A12O Na2O NaCl AlF AlClg 干冰 SiO -1072073 920 801 1291 190 -57 1723 下列判断错误的是 A.铝的化合物的晶体中都是离子晶体 B.表中BCL3、AICL3和干冰均是分子晶体 C.同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体 D.不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体 10.(2022·山东卷)AlN、GaN属于第三代半导体 材料，二者成键结构与金刚石相似，晶体中只 存在N一Al、N一Ga。下列说法错误的是 A.GaN的熔点高于AlN B.晶体中所有化学键均为极性键 C.晶体中所有原子均采取sp3杂化 D.晶体中所有原子的配位数均相同 11.下表给出了三组物质的相关性质数据： A组（熔 B组（沸 C组（晶格能 点/℃) 点/℃) kJ·mol-1) 金刚石： CH3OH:T2 NaCl:a 3350 石墨： CH2CH2CH2CH2OH:117.6 NaBr:b 3850 碳化硅： CH2 CH,OCH,CH2:34.5 MgO:c T 回答下列问题： (1)A组中的碳化硅属于 晶体，碳化 硅的熔点T (填“大于”“小于”或“等 于”)3350，石墨熔点高于金刚石的原因是 (2)判断B组中甲醇沸点T2的范围 (填字母)。 a.>117.6 b.34.5117.6 c.<34.5 (3)在水中的溶解度，CH3CH2CH2CH2OH远 大于CH3CH2OCH2CH3,原因是 (4)C组物质，其晶体中微粒之间的作用力名 称是 。该组物质可能具有的性质是 (填序号)。 ①硬度小②熔融状态能导电③固体能导 电④熔点较低 12.(1)[2020·全国卷Ⅱ，35(2)]Ti的四卤化合物 熔点如下表所示，TF4熔点高于其他三种卤化 物，自TiCL4至T江4熔点依次升高，原因是 366 化合物 TiF TiCh TiBr Til 熔点/℃ 377 -24.12 38.3 155 (2)[(2020·天津，13(2)节选]Fe、Co、Ni是三 种重要的金属元素，三种元素二价氧化物的晶 胞类型相同，其熔点由高到低的顺序为 (3)[2020·山东，17(1)(2)节选]CdSnAs2是 一种高迁移率的新型热电材料，回答下列 问题： ①Sn为VA族元素，单质Sn与干燥Cl2反应 生成SnCl4。常温常压下SnCl4为无色液体， SnCl4空间构型为 ,其固体的晶 体类型为 ②NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为 (填化学式)。 13.(2024·浙江卷1月)氮和氧是构建化合物的 常见元素。 ) 已知：O0+H20→H0 ●HO CI Cr 请回答： (1)某化合物的晶胞如图，其化学式是 晶体类型是 (2)下列说法正确的是 A.电负性：B>N>O B.离子半径：P3-<S2-<C1 C.第一电离能：Ge<Se<As D.基态Cr2+的简化电子排布式：[Ar]3d4 (3)①H2N-NH2+H+→H2N-NHg,其中 一NH2的N原子杂化方式为 ；比较 键角∠HNH:HN一NH2中的-NH2 H2N一NH中的一NH(填“>”“<”或 “=”),请说明理由 ②将HNO3与SO3按物质的量之比1：2发 生化合反应生成A,测得A由2种微粒构成， 其中之一是NO。比较氧化性强弱：NO HNO3(填“>”“<”或“=”)；写出A 中阴离子的结构式解析(2)甲醛分子中，碳氧之间为双键，根据价层电子对互斥模 型可知双锭与单键之间的斥力大于单健与单健之间的斥力，所以 H一C一H的键角小于120°。(3)当中心原子的价层电子对数为4 时，VSEPR模型为四面体形，硫原子无孤电子对，所以空间结构为 四面体形；配位原子得电子能力越弱，其与中心原子形成的共用电 子对之间的斥力越强，F原子的得电子能力大于氯原子，所以 SO2Cl2分子中∠C1-S-C1>SO2F2分子中∠F-S—F. 15.答案(1)H-C2+号×(6-1X1-1×1)V形(2)3s23p 平面三角形(3)SiCl4109°28′(4)c 解析由题意可推出D、E、X、Y、Z分别为C、N、Si、S、Cl。 (1)HCI0中氧原子是中心原子，其价层电子对数为2+2×(6一1 ×1一1×1)=4，所以HC10分子的空间结构为V形。(2)S03中 硫原子的价层电子对数为3，VSEPR模型为平面三角形。 (3)SiCL4是正四面体结构，键角为109°28'。(4)CH4、NH3的中心 原子价层电子对数均为4，分子空间结构不同的根本原因是NH 分子中有孤电子对而CH4分子中没有，分子空间结构与元素的非 金属性强弱无关。 课时分层检测（二十九） 1.B[CS2与二氧化碳相似，都是直线形分子，为非极性分子，而水是 极性溶剂，根据相似相溶原理，则二硫化碳在水中的溶解度不大，错 误；二氧化硫为V形分子，氨气为三角锥形分子，都是极性分子，所 以易溶于水，正确；二硫化碳为非极性分子，常温下为液体，但二氧 化硫、氨气在常温下均为气体，所以二硫化碳的熔沸点最高，错误； 氨气在水中的溶解度大不仅仅是因为氨气分子有极性，还因为氨气 与水分子间能形成氢键，增大氨气的溶解度，错误。] 2.C[H2O2分子构型为半开书页型，分子结构不对称，正负电荷中 心不重合，为极性分子，A不正确；CO2分子中，中心C原子的价层 电子对数为2，C原子发生sp杂化，B不正确；BF3分子中，B原子的 价层电子对数为3，发生S即杂化，且B原子不存在孤电子对，所以 分子呈平面三角形，C正确；CH3COOH分子间可形成氢键，所以分 子间存在氢键和范德华力，D不正确。] 3.B[甲醇可看成是甲烷中的一个氢原子被羟基取代得到的，为四面 体结构，是由极性键组成的极性分子，A正确；N2H1中N原子的杂 化方式为sp3,不是平面形，B错误；N2H4分子中连接N原子的H 原子数多，存在氢键的数目多，而偏二甲肼[(CH3)2NNH2]只有一 端可以形成氢键，另一端的两个甲基基团比较大，影响了分子的排 列，沸，点比N2H4的低，C正确；CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、 N杂化方式均为sp3,D正确。] 4.C[水分子内不存在氢键，氢键存在于水分子之间，故A错误；千 冰为二氧化碳，分子间不存在氢键，故B错误；H2O是一种稳定的 化合物，是由于O一H能能较大的原因，与氢键无关，氢键只影响物 质的物理性质，故D错误。] 5.A[Cl、P的电负性差值大于Cl、N的电负性差值，三氯化氮、三氯 化磷的空间结构都是三角锥形，故三氯化氨分子的极性小于三氯化 磷，A项错误；分子的稳定性与键能、键数目有关，N与N的π键比 P与P的强，可推断N=N的稳定性比P=P的高，B项正确；NH3、 PH3分子空间结构都是三角锥形NH3、PH3,N、P原子孤电子对数 都为1，杂化类型都是sp3,但是N原子半径小于P,N的电负性大于 P,NH3分子中成键电子对之间排斥力大于PH3,故NH3键角大于 PH3,C项正确；晶体熔，点高低由构成晶体的微粒之间作用力大小 决定，它们都是分子晶体，HNO3分子间作用力小于H3PO4, H3PO4的熔，点高于HNO3,D项正确。] 6.D[由双聚氯化铝分子中所有原子均满足8电子稳定结构可知，分 CI 子的结构式为 Al Al,是结构对称的非极性分子，故 CI Cl A、B正确；由反应方程式可知，氨分子更易与具有空轨道的铝原子 形成配位键，配位能力大于氟原子，故C正确；溴元素的电负性小于 氯元素，澳原子半径大于氯原子，则铝涣键弱于铝氯键，所以双聚溴 化铝的铝溴键更易断裂，比双聚氯化铝更易与氨气反应，故D 错误。」 7.B[Li+半径小于Na+;则二苯并-18-冠-6不能适配Li计，B错误； 该冠醚分子中苯环碳原子为sp杂化、其他碳原子为sp3杂化，C正 确；由结构简式可知，一个配离子中配位能的数目为6，D正确。] 8.A[NH对中心原子N价层电子对=。电子对十孤电子对=4十 5-11X4=4,没有孤电子对，空间构型为正四面体形，NH3中心 2 原子N价层电子对=。电子对+孤电子对=3+5一3X1=4,含有 一对孤电子对，空间构型为三角锥形，因此两者空间结构不相同，故 A错误；H2O2的结构式为H一O一O一H,既含极性键O一H,又含 非极性键O一O,故B正确；每个NH3配体与中心Co3+间形成一根 配位键，故1mol该配离子中含6mol配位键，故C正确；由于电负 性O>N,故N对电子吸引能力弱，所以NH3中N更容易给出自身 孤电子对形成配位键，故D正确。故选A。] 9.C[同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则原子半径：C>N >O,故A错误；碳元素的氢化物不能形成分子间氢键，故B错误： 由图可知，螯合物中M+与氨原子和氧原子形成配位键，配位数为 6,故C正确；由图可知，螯合物中氨原子的杂化方式都为sp3杂化， 孤电子对用于形成配位键，则氮碳键的夹角均大于107°，故D 错误。门 10.A[吡啶( )含有与苯环类似的大π键，则吡啶中N原子也 发生sp2杂化，所以价层孤电子对占据了一个参与杂化的p轨道， A不正确；吡啶是极性分子且能与水分子间形成氢健，而苯为非极 性分子，故吡啶在水中的溶解度比苯大，B正确；因为吡啶呈碱性， 能与盐酸反应生成水溶性物质，所以除去苯中含有的少量吡览，可 用盐酸洗涤、分液、千燥有机层，C正确；烷基是推电子基团， 分子中N原子电子云密度比 大，故 碱性 较强，D正确。] 11.D[HCH0中C原子价层电子对教为3+4-1X?-2X1=3,不 含孤电子对，为平面三角形结构，正、负电荷中心不重合，为极性分 子，H2为直线形分子，为非极性分子，选项A错误；CO2分子中C 原子的价层电子对教为2十4一？X2=2,无孤电子对，空间结构为 2 直线形，选项B错误；H2O不含非极性键，选项C错误；分子晶体 相对分子质量越大，熔点越高，分子间含有氢键时熔点较高， CH3OH分子间存在氢键，则熔点为HCHO<CH3OH,选项D 正确。] 12.(1)C的电负性比O小，C原子提供孤电子对的倾向更大，更易形 成配位键 (2)N-H…ON-H…N 13.答案(1)S2O⅓中的中心原子S的价层电子对数为4，无孤电子 对，不能做配位原子；端基S原子含有孤电子对，能做配位原子 (2)N、OC16(3)61(4)乙二胺的两个N提供孤电子对与 金属离子形成配位键Cu2+ 解析(3)由题给图示可知，1个Cd2+与C、N杂环上的4个N原 子分别形成4个配位键，与2个O原子分别形成2个配位键，因此 1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有6mol。 (4)乙二胺中2个氨原子捉供孤电子对与金属镁离子或铜离子形 成稳定的配位键，故能形成稳定环状离子。由于铜离子半径大于 镁离子，形成配位键时头碰头重叠程度较大，其与乙二胺形成的化 合物较稳定。 课时分层检测（三十） 1.A[玻璃是非晶体，选项A错误；晶体由于内部质点排列的高度有 序性导致其许多物理性质表现出各向异性，选项B正确；等离子体 是由电子、阳离子和电中性粒子组成，在整体上表现为近似电中性 的电离气体，选项C正确；晶体具有自范性和各向异性，水晶属于晶 体，选项D正确。] 2.B[晶体形成后其结构是有序和可复制的，与大小无关，所以从水 晶柱上切削下来的粉末也是晶体，故B错误。] 3.C[A、B选项中的熔点高，不是分子晶体的性质，D选项是金属钠 的性质，钠不是分子晶体。] 4.C[金属能导电是因为自由电子在外加电场作用下定向移动，A错 误；自由电子在热的作用下与金属阳离子发生碰撞，实现热的传导， B错误；合金与纯金属相比，由于增加了不同的金属或非金属，相当 于填补了金属阳离子之间的空隙，所以一般情况下合金的延展性比 纯金属弱，硬度比纯金属大，D错误。] 5.D[A项，离子晶体中每个离子周围不一定吸引6个带相反电荷的！ 离子，如CsCl晶体中每个Cs+吸引8个CI;B项，金属晶体中的自！ 由电子不是因为外电场作用产生的；C项，常温下，分子晶体不一定 是液态或气态，可能为固态，如2S8等] 6.A[金刚石和碳化硅都是共价晶体，在晶体中每个C原子或Si原： 子与相邻的4个原子形成共价键，每个共价键为2个原子所共有，1 因此若晶体中含有1mol原子，则物质含有共价键的数目是2NA, 故原子数相同的金刚石和碳化硅共价键个数之比为1：1，A错误；！ 在SiO2晶体中，每个Si原子与相邻的4个O原子形成Si一O,故Si! 原子与Si一O个数比为1：4，B正确；在石墨烯中，每个C原子为相1 邻的3个六元环所共有，则在六元环中含有的C原子数为6×号=： 2,因此石墨烯中碳原子和六元环个数比为2：1，C正确；C60分子之： 间只有范德华力，所以晶体是分子密堆积，D正确。门 7.C[金刚石、SC、晶体硅都属于共价晶体，原子之间以共价镀结合 形成立体网状结构，形成共价键的原子半径越小，形成的该共价键： 越强，断裂该共价键消耗的能量越高，物质的熔、沸，点越高，原子半· 径C<Si,共价键的键长C一C<C一Si<Si一Si,所以熔点由高到低！ 为金刚石>SiC>晶体硅，A正确；N元素的电负性较大，在DNA分· 子结构中，由于碱基之间的氢键具有固定的数目和DNA两条链之： 间的距离保持不变，所以DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实！ 现的，B正确；水晶是SiO2,属于共价晶体，原子之间以共价健结合： 形成立体网状结构，物质熔化需断裂共价键，千冰是固态CO2,CO2· 分子之间以分子间作用力结合形成分子晶体，物质熔化需断裂分子： 间作用力，二者熔化需克服不同类型的作用力，C错误；石墨属于混： 合型晶体，在石墨的层内C原子之间以共价健结合，在层与层间的： 主要作用力为范德华力，范德华力比较弱，层与层之间易发生相对： 滑移，因此石墨可用作润滑剂，D正确。] 8.D[五羰基铁[Fe(CO)5]是一种具有三角双锥结构的非极性分子，1 易溶于非极性溶剂苯中，故B正确；五羰基铁不稳定，在隔绝空气条 件下受热分解，生成铁和一氧化碳，故C正确：分子中铁和碳原子形： 成5个o键，每个碳氧三键中含一个o键，则每个F(CO)5粒子中！ 含10个g键，故D错误。] 9.A[A1CL3的熔点低，属于分子晶体，A项错误；表中BCl3、AlC3: 和干冰均是分子晶体，B项正确；同族元素的氧化物可形成不同类！ 型的晶体，如CO2是分子晶体，二氧化硅是共价晶体，C项正确；表！ 中Al2O3与Na2O均是离子晶体，Na与Al位于不同主族，D项： 正确。 10.A[A1和Ga均为第ⅢA族元素，N属于第VA族元素，AlN、I GN的成键结构与金刚石相似，则其均为共价晶体，由于Al原子！ 的半径小于Ga,N一Al的键长小于N一Ga的键长，则N一Al的键i 能较大，故GaN的熔点低于A1N,A说法错误；不同元素的原子之： 间形成的共价键为极性键，B说法正确：金刚石中每个C原子形成· 4个共价键（即C原子的价层电子对数为4），无孤电子对，故C原： 子均采取sp3杂化，C原子的配位数是4，由于AlN、GaN与金刚石 结构相似，则其晶体中所有原子均采取sp3杂化，所有原子的配位！ 数也均为4，C、D说法正确。] 11.(1)共价小于石墨中碳碳之间除。键，还存在大π键，石墨中： 碳碳键的键长短于金刚石，键能大于金刚石，熔点更高(2)b (3)CHCH2CH2CH2OH能与水形成分子间氢键，乙醚不能 (4)离子键② 12.答案(1)TF4为离子晶体，熔点高，其他三种均为分子晶体，随 相对分子质量的增大分子间作用力增大，熔点逐渐升高 (2)NiO>CoO>FeO (3)①正四面体形分子品体②NH3、AsH3、PH3 解析(2)三种元素二价氧化物均为离子晶体，由于离子半径： Fe2+>Co2+>N2+,则离子键强度由大到小的顺序为NiO>Co0! >FeO,三种晶体的熔点由高到低的顺序为NiO>CoO>FeO。 (3)①Sn最外层有4个电子，与4个C1形成4个g键，因此SnCl4: 的空间构型为正四面体形；由题给信息知SCl4常温常压下为液： 体，说明SCl4的熔，点较低，所以其固体的晶体类型为分子晶体。 ②NH3、PH3、AsH3均为分子晶体，NH3分子间存在氢键，因此沸 点高于PH3、AsH3;AsH3的相对分子质量大于PH3,因此AsH3 的沸点高于PH,即三者沸点由高到低的顺序为NH、 AsH3、PH3。 13.答案(1)CrC2·4H20分子晶体(2)CD (3)①sp3<一NH2有孤电子对，孤电子对对成键电子排斥力· 54 大，键角变小②> H-O 解析(1)由晶胞图可知，化学式为CrCl2·4H2O;由晶胞图可知 构成晶胞的粒子为CrC2·4H2O分子，故为分子晶体；(2)A同一 周期，从左到右，电负性依次增强，故顺序为O>N>B,A错误；B 核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，故顺序为P3->S2 >CI,B错误；C同一周期，从左到右，电离能增大的趋势，VA族 和MA族相反，故顺序为Ge<Se<As,C正确；D基态Cr的简化电 子排布式：[Ar]3d54sl,Cr2+的简化电子排布式为[Ar]3d,D正 确；故选CD,(3)①一NH2的价层电子对数3+5-)X3=4,故杂 2 化方式为sp3;一NH2价层电子对数为4，有一对孤电子对， 一NH时价层电子对数4+5-1,1X4=4,无孤对电子，又因为孤 2 电子对对成键电子的排斥力大于成键电子对成键电子的排斥力， 故键角∠HNH:H2N一NH2中的一NH2<H2N一NH中的 一NH;②将HNO3与SO3按物质的量之比1：2发生化合反应 生成A,测得A由2种微粒构成，其中之一是NO克，则A为 NO2HS2O,,NO为硝酸失去一个OH一，得电子能力更强，氧化 性更强，故氧化性强弱：NO2>HNO3;阴离子为HS2O?根据 00 已知可知其结构式为 课时分层检测（三十一） .A2.D3.C4.C5.D6.C7.A8.C9.C10.D11.B 2.答案2：32：1：1Zn2+ 解析由晶聪示意图可知，一个晶胞中含有N+个数为2X? 1,Z2+个数为8X日-1，CN个数为8X合=4，NH,个数为8 ×=2,苯环个数为X号=-2，则该晶跑的化学式为N(CN1· Z(NH3)2·2CsH6,且晶胞中每个N原子均参与形成配位键， Ni2+周围形成的配位键数目为4，Z2+周围形成的配位键数目为 6,则N2+与Zn2+的配位数之比为4：6=2：3：x:y:z=4:2: 2=2:1:1;Ni2+的配位数为4，则N2+采取sp3杂化，而Zn2+的 配位数为6，Zn2+采取sp3d2杂化，即晶胞中有d轨道参与杂化的 金属离子是Zn2+。 4×91+8×16 3.答案8a2cXN4X1002-x 解析以晶胞中右侧面心的Z4+为例，同一晶胞中与Z4+连接最 近且等距的O2-数为4，同理可知右侧晶胞中有4个02-与Z4+ 相连，因此Zr4+离子在晶胞中的配位数是4十4=8；1个晶胞中含 有4个Z0,微粒，1个晶胞的质量为4X91十8X16g,1个晶胞的 Na 4×91+8×16 g 体积为a2cX1030cm3,因此该晶体密度为acX10-0cm= NA a2 cXNAX100g·cm3;在Zr0,中掺杂少量2a0后形成的催 4×91+8×16 化剂，化学式可表示为ZNZr1-xOy,其中Zn元素为+2价，Zr为 十4价，0元素为一2价，根据化合物中各元素的化合价代数和为0 可知2x十4X(1-x)=2y,解得y=2-x。 课时分层检测（三十二） A2.C3.B4.C5.D6.A7.C8.D9.D10.B 1.答案(1)-307(2)+6 解析(1)根据盖斯定律可知，反应③=子（反应②一①），所以 （△H:-△H)=合(-329W·o-1-285W· △H3=2 mol-1)=-307kJ·mol-1。(2)设方程式①3Fe2O3(s)+C0(g) →2Fe304(s)+C02(g)△H1=-47.2kJ·mol-1 ②2Fe3O4(s)+H2O(g)一3Fe2O3(s)+H2(g)△H2