第3章 不同聚集状态的物质与性质 章末检测-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学选择性必修2（鲁科版）

第3章章 （时间：60分钟 总 一、单项选择题（每小题3分，共24分） 1.**(2024·新疆高二期中)分子由原子构 成。在通常的温度和压强等条件下，只有极少 数物质的分子是由单个原子构成的，如稀有气 体和汞蒸气等，属于单原子分子。绝大多数物 质的分子是由多个原子相互结合构成的，如氧 气、水、氨、甲烷等。下列说法中，错误的是 A.只含分子的晶体一定是分子晶体 B.碘晶体升华时破坏了共价键 C.几乎所有的酸都属于分子晶体 D.稀有气体中只含原子，但稀有气体的晶体 属于分子晶体 2.**（2025·海南海口高二期中)下列关于物 质特殊聚集状态结构的叙述中，错误的是 () A.等离子体的基本构成粒子只有阴、阳离子 B.氧化镁晶体中离子键的百分数为50%，氧 化镁晶体是一种过渡晶体 C.纳米晶体具有不同于大块晶体特性的原因 是晶体的表面积增大 D.液晶具有液体的流动性，在某些物理性质 方面具有类似晶体的各向异性 3.*泽维尔研究发现，当用激光脉冲照 射Nal,使Na+和厂的核间距为1.0~1.5nm 6 时，Nal中的化学键为离子键；当二者的核间 距约为0.28nm时，Nal中的化学键为共价 键。根据泽维尔的研究成果能得出的结论是 () A.Nal晶体是离子晶体和分子晶体的混合物 B.离子晶体可能含有共价键 C.Nal晶体中既有离子键，又有共价键 D.共价键和离子键没有明显的界线 4.*(2024·广西桂林高二期末)我国科学家 第3章黑 末检测 电子错题本 分：100分) 在分子水平上将“杯酚”与C0进行有序组装 形成超分子。下列说法错误的是 ) ④+CD →®+CD 超分子 甲苯、过滤 循环利用 人CD ○，氣仿 溶于 工月 C甲苯 溶于氯仿 超分子不 ©溶于甲苯 杯酚 不溶于氯仿 A.溶剂氯仿(CHCl,)和甲苯均为极性分子 B.“杯酚”中的8个羟基之间能形成氢键 C.“杯酚”与C60之间通过共价键形成超分子 D.利用冠醚分子不同大小的空穴适配可识别K+ *★(2025·福建福州高二期中)部分晶体及 分子结构如图所示，下列说法错误的是 E、F原子构成的 ●Ca2+oF 金刚石晶体 气态团簇分子 A.CaF2晶胞中有8个F,F配位数是4 B.金刚石晶体中每个碳原子被6个六元环共 用，每个六元环最多有4个原子共面 C.该气态团簇分子的分子式为E4F4或F4E4 D.三种物质对应的晶体熔、沸点最高的是金 刚石 *鲍鱼壳有内层和外层之分，一层是霰石， 一层是方解石，它们的组成成分都是碳酸钙， 但它们的晶体结构不同，霰石光滑，方解石坚 硬，称为“同质多象”现象。金刚石和石墨也 是一种同质多象现象。下列说法不正确的是 ●0 ●0 Ca OC OC ●6 霰石晶体结构图 方解石晶体结构图 白题75 A.霰石晶体结构图的方框中含有4个钙离 子、4个碳酸根离子 B.方解石晶体结构图的平行六面体中含有2 个钙离子、2个碳酸根离子 C.霰石转化成方解石是物理变化 D.方解石与霰石的某些性质不同 7.*某纳米钛铝合金晶胞结构如图甲(A1、 T1各有1个原子在晶胞内部)，金属铬的晶 胞如图乙所示，已知铬的密度为pg·cm3, 阿伏加德罗常数为NA。下列说法中正确 的是 A.甲中A1与Ti原子个数比为11：5 B.1个基态Ti原子中含有4个未成对电子 C.乙中与铬原子距离最近的铬原子共有12个 D.铬原子的半径，=3x2x52 一X ×1010pm 4 PNA 8.整|模块融合(2025·云南昭通高二期中) Cu2-Se是一种钠离子电池正极材料，充放电 过程中正极材料立方晶胞（示意图）的组成变 化如图所示，晶胞内未标出因放电产生的0价 Cu原子。下列说法正确的是 Na Cu2_Se NaCuSe 放电 O Se2- ONat、Cu+、Cu2+可能占据的位置 充电 ②Na Na Se A.每个Cu2-xSe晶胞中Cu2+个数为x B.每个Na2Se晶胞完全转化为Cu2-Se晶胞， 转移电子数为8 C.每个NaCuSe晶胞中0价Cu原子个数为 1-x 选择性必修2·K黑 D.当Na,Cu2-Se转化为NaCuSe时，每转移 (1-y)mol电子，产生x mol Cu原子 、不定项选择题（每小题6分，共18分） *地球上的硅大部分以二氧化硅及硅酸盐 的形式存在，它们的基本结构单位是硅氧四 面体[Si04](图1)。石英晶体中的硅氧四面 体相连构成螺旋链（图2）。天然硅酸盐组成 复杂，硅、氧原子通过共用氧原子形成各种不 同的硅酸根阴离子，一种层状硅酸根阴离子 结构如图3所示。下列说法正确的是( 图2 图3 A.基态Si原子的核外电子有8种空间运动 状态 B.二氧化硅中硅原子的配位数是2 C.图2中Si原子的杂化轨道类型是sp2 D.图3层状硅酸根阴离子结构中硅和氧的原 子个数比为2：5 0.*磷化硼(BP)是一种半导体材料，熔点为 1100℃，其结构与氨化硼相似，晶胞结构如 图1，下列说法错误的是 图 图2 A.晶体中P周围距离最近且相等的B有 6个 白题76 B.若图中①处磷原子坐标为(0,0,0)，则② 处原子坐标为行号 C.磷化硼晶胞在y轴方向的投影图为图2 D.熔点：BP>BN 11.*某镁铝尖晶石的晶胞由立方体A区和 B区组成，其结构如下图所示。下列说法正 确的是 ( pm ●Mg2+O02 OA13+●Mg2+O02 晶胞 A区 B区 A该晶胞的体积为兮×10”cm B.与02最邻近的A13+数目为4 C.Mg和Mg"之间的最短距离为3 4 pm D.该物质的化学式为Mg2AIO。 三、非选择题（共3小题，共58分） 12.**(19分)(2025·广西钦州高二期末)自 然界中绝大多数的物质是固体。固体有晶 体和非晶体两大类，晶体的结构决定了晶体 的性质。回答下列问题： (1)NF3可由NH和F,在Cu催化剂存在下 反应直接得到：4NH,+3E2NP+3NH,F。 上述化学方程式中不涉及的晶体类型有 (填字母)。 a.离子晶体 b.分子晶体 c.共价晶体 d.金属晶体 (2)冰结构中，每个水分子最多与相邻的 个水分子通过 （填分 子间作用力类型)相连接。 (3)锡元素位于元素周期表的VA族。灰锡 具有立方金刚石结构，晶胞如图所示。SnCl, 和SnCl,是锡的常见氯化物，SnCl2可被氧化 得到SnCl4o 第3章黑 Cl 灰锡 C1约120°Cl CI 灰锡晶胞含 个Sn原子。Sncl2 的空间结构为 (4)磷和钼形成的某种化合物的立方晶胞如 图所示，已知晶胞中Mo位于顶点和面心，而 P原子位于棱边中点和体心。 A6- 图a 以A为原点建立三维坐标系，请在图a中画 出晶胞中各原子沿z轴的投影图 (用“。”代表M0原子，用“。”表P原子，用 “V”代表M0原子和P原子的重合)。 (5)氮和碳组成的一种新型材料，硬度超过 金刚石，其部分结构如下图所示。它的化学 式为 ,它的硬度超过金刚石的主 要原因是 3.*(19分)前四周期元素X、Y、Z、M、N、0、 P原子序数逐渐增大，其中X、Y、Z、M、N为 短周期元素，而X、Y、Z、M处于同周期的p 区，且未成对电子数之比为1：2：3：2，N 与Z同族。0、P分别位于周期表第2、4列， P的单质被称为“未来金属”，具有质量轻、 强度大、耐腐蚀性好的优点。 (1)Y、Z、M三种元素的电负性由大到小的顺 序为 (用元素符号表示)。 (2)M的常见氢化物的氢键的键能小于HF 的氢键的键能，但M的常见氢化物常温下为 液态，而HF常温下为气态的原因是 白题刀 (3)XN是一种耐磨涂料，可用于金属表面保 护层，该化合物可由X的三溴化物和N的三 溴化物于高温下在氢气的氛围中合成。 ①写出合成XN的化学方程式： ②XN的晶体的晶胞如图a所示，其中实心 球为N,在一个晶胞中N原子空间堆积方式 为 ,N原子的配 位数为 该结构中有一个配位键， 提供空轨道的原子是 (写元素符 号)。 00 图a 图b (4)0和S形成的某种晶体的晶胞如图b所 示。该晶胞原子的坐标参数A为(0,0,0)；B 为(1,0,0)。则C原子的坐标参数为 (5)图c为P的一种面心立方晶胞结构，若 晶胞的边长为anm,则P的密度为 g·cm3(用含a和N的代数式表示)。 14.*★（20分)(2025·江西新余高二期末)芯 片制造是人类工业文明的集大成，共有六个 最为关键的步骤：沉积、光刻胶涂覆、光刻、 刻蚀、离子注入和封装。 (1)“沉积”是将导体、绝缘体或半导体材料 薄膜沉积到纯硅晶圆上。GaN、GaAs是制造 芯片的新型半导体材料。 ①GaN、GaAs的结构类似于金刚石，预测其 熔点：GaN GaAs(填“>”或“<”)。 ②GaAs被誉为“半导体贵族”，其晶胞结构 如图所示，晶胞参数为apm。2号原子的分 数坐标为 ;1号原子和2号原子 之间的距离为 pm 选择性必修2·LK黑 (0.1,1) ○Ga OAs (0.0.0) (2)“光刻”是使用深紫外光来照射涂有光刻 胶的基片表面，通过曝光和显影过程，将掩 膜上的图形复制到光刻胶上。 ①紫外负型光刻胶常含有一N3,曝光时会形 成N,N?的VSEPR模型为 ②光刻技术需要利用深紫 外激光，我国是唯一掌握通 OK 过非线性光学晶体变频来 OX c oY 获得深紫外激光技术的国 0 家。目前唯一实用化的晶 体是氟代硼铍酸钾晶体KBBF(KBe2BO3F2), 晶胞如图所示，其中钾原子已经给出，氧原子 略去。已知晶胞参数分别为anm和cnm,a= B=y=90°，图中代表氟原子的字母为 已知晶体的密度为pg·cm3,KBBF 。 的摩尔质量为Mg·mol1,则阿伏加德罗常数 的值为 (用含上述字母的代数式 表示)。 (3)“刻蚀”可能用到刻蚀剂氟硼酸铵 (NH4BF4),1 mol NH4BF4中含有的配位键数 目为 (用含N的式子表示)。 (4)“离子注入”是在S晶体中掺杂不同种 类的元素（常见的有B、P、Ga、As等），形成 多电子的n型和缺电子的p型半导体（如下 图所示)。 自由电子 空穴 ●（○w:(○ M OO○ON QQQQ Si晶体 n型（多电子） p型（缺电子） 则上图中M、N原子分别可以选择 （填字母)。 a.B、Gab.P、Asc.P、Bd.Ga、As 白题78第3节液晶、纳米材料与超分子 白题基础过关 题号123456 答案DB ABDD 1.D2.B3.A 4.B解析：同位素的研究对象为质子数相同而中子数不同的原子，而 超原子A113、A114为分子，质子数、中子数均不同，A错误；A山4的价电 子数为3×14=42，当具有40个价电子时最稳定，则易失去2个电子， 则与ⅡA族元素性质相似，B正确；A13的价电子数为3×13=39，易 得电子，形成阴离子，而A14的价电子数为3×14=42，易失去电子，形 成阳离子，C错误；A113超原子中A原子间是通过共用电子对成键， 应以共价键结合，D错误。 5.D 重难聚焦 6.D解析：超分子能表现出不同于单个分子的性质，其原因是两个或 多个分子相互“组合”在一起，形成具有特定结构和功能的聚集体，A 正确：构成非晶体的微粒，在非晶体中的排列遵循长程无序和短程有 序的规则，B正确：液晶具有各向异性，其原因是液晶内部分子沿分 子长轴方向进行有序排列，C正确：纳米晶体具有不同于大块晶体特 性的原因是晶体的表面积增大，D错误。 黑题应用提优 题号1235 答案DAAD 1.D2.A3.A 4.小b 压轴挑战 5.D解析：基态Z原子只有两种形状的电子云，且最外层只有一种自 旋状态的电子，因此基态Z的核外电子排布式为1s22s22p63s,即Z 为Na元素，根据结构示意图，X形成4个共价键，则X为C元素，W 形成1个共价键，且W的原子序数小于X,则W为H元素，X、Y位于 同一周期，Y形成2个共价键，说明Y位于MA族，根据四种元素原 子序数依次增大，则Y为0元素。碳的氢化物称为烃，烃的状态有 气态、液态、固态，氧的氢化物有H20和H202,均为液体，因此碳的 氢化物沸点不一定低于氧的氢化物，A错误；Na元素与0元素构成 的化合物可以是Na20,也可以是Na202,Na20只含有离子键，而 N阳202含有离子键和非极性共价键，B错误；碳元素可以构成金刚石、 石墨和C60等，金刚石属于共价晶体，石墨属于混合型晶体，C0属于 分子晶体，氧气为分子晶体，金属钠为金属晶体，C错误；超分子的重 要特性为分子识别，该超分子反映了超分子“分子识别”的特性，D 正确。 微项目 青蒿素分子的结构测定 晶体在分子结构测定中的应用 白题基础过关 题号12 答案DC 1.D2.C 3.(1)萃取青蒿素(2)蒸馏B(3)无水氯化钙或五氧化二磷碱 石灰(4)C15H2205 黑题应用提优 题号12 答案Cc 1.C2.C 正本参考答案 282×4 3.(1)y(2)①有机物结构及官能团② NA bcx10-21 (3)sp3羟基 第3章章末检测 题号1234567891011 答案B ADCBC D B AD AD C 1.B2.A3.D4.C5.B6.C7.D8.B9.AD10.AD 1.C解析：由图可知A,B区棱长均为？pm,则晶胞的棱长为apm= a×10-10cm,晶胞的体积为a3×10-30cm3,A错误：与02-最邻近的 A13+在B区，由图可知，02、A13+构成的立方体中，与02最邻近的 A+为顶点的3个，在A区中无A13+,B错误；Mg2+和Mg2+之间的最 3 2 √3a 短距离为A区体对角线的一半，故为2pm=4m,C正确：晶 胞中紧邻的A、B区为晶胞的四分之一部分，镁离子2个位于棱上、 4个位于顶点1个位于体内，所含钱离子为2x子+4x号+1=2：铝 离子全部位于晶胞内部，数目为4：氧离子全部位于晶胞内部，数目 为8，则该物质的化学式为MgAl204,D错误。 12.(1)c(2)4氢键(3)8V形(4) (5)C3N4氮化碳和金刚石都是共价晶体，且N的原子半径小于 C,氮碳键的键能大于碳碳键 13.(1)0>N>C(2)平均每个H20分子间的氢键数目比HF分子间的 多(3)①B,+PB,+3H,商温BP+6HBr②面心立方最密推积 111、 4B(4)(年44)(5)N,ax10 4×48 解析：由分析可知：X为B元素、Y为C元素、Z为N元素、M为O元 素、N为P元素、0为Ca元素P为Ti元素。(5)图c为Ti的一种面心 立方晶胞结构，五原子的个数为8xg+6x分=4，若晶胞的边长为 anm,体积为(a×10-7)3cm3,N表示阿伏加德罗常数，则晶体T的密度 4×48 NA 4×48 p-7(axi07y8m3,o08*m3。 14()①>②（行，子，）气。(2）①直线形②y 3M pa2cx102i(3)2N,(4)c 解析：(1)①GaN、GaAs的结构类似于金刚石，都属于共价晶体，共 价键键能大小决定晶体熔点高低，N、As为同一主族元素，原子半 径：N<As,键长：Ga-N<Ga一As,共价键键能：Ga一N>Ga一As,故熔 点：GaN>GaAs;②若将晶胞分成8个小的立方体，则2号原子位于 左前，下品脆的体心，其坠标参数为（行，子，） ,由晶胞的结 构可知，1号原子和2号原子之间的距离为体对角线的子，其距离 为m,(2)①N中心原子N的弧电子对数为+123-0，其 2 价电子对数为2，VSEPR模型为直线形；②由晶胞的结构可以看出， 含有x的个数为8x}+4=6,Y的个数为8x+4=6,Z的个数为 黑白题23 42=3K的个数为8x+2=3,胎的原子半径大于，结合化 学式可知，代表F原子的是Y;该晶胞中含有3个KB2BO3F2,该品 3M 胞的体积为a2cx10m,则晶胞害度p-M,dcI0g~m 2cx10-。(3)NHBF4是由N和BF:构成，NH时存在一 3M NA=- 个配位键，BF4存在一个配位键，则1 mol NH,BF4中含有2mol配 位键。(4)硅最外层有4个电子，P、As最外层有5个电子，B、Ga最 外层有3个电子，因此在Si品体中掺杂P、As可以形成多电子的n 型半导体，掺杂B、Ga可以形成缺电子的p型半导体。 第3章真题演练 黑题真题体验 题号12345678 1.C解析：由图可知，品胞中C原子的个数是6x3.N位于品胞内 部，个数为4，则晶胞化学式为C3N4。C、N均以单键连接，晶胞中不 含T键，A错误；晶胞内只存在共价键，不是混合型晶体，B错误；由 分析可知，晶胞化学式为C3N4,C正确：位于面心的C原子，与周围4 个氨原子（位于两个晶胞内）相连，其配位数为4，不存在孤电子对，D 错误。 2.D解析：电负性越大的元素吸引电子的能力越强，活泼金属的电负 性小于活泼非金属，因此，Mg的电负性小于C1,A正确：金属品体包 括金属单质及合金，单质Mg是金属晶体，B正确：由晶体结构可知， 该结构中存在层状结构，层与层之间存在范德华力，C正确；由图乙 中结构可知，每个Mg+与周围有6个C最近且距离相等，因此， Mg2+的配位数为6，D错误。 3.B解析：根据题意，导电时i+发生迁移，化合价不变，则Ti和La的 价态不变，4正确：根据“均裤法”，1个晶胞中含，8×令-1（个）， 含0：12x好=3（个），含u或山或空位共1个，若=了，则u和腔 位共2 a(a)+a(空位)=子，结合正负化合价代数和为0.(+1)× 、，+(+3)xm(La)+(+4)x1+(-2)x3=0,解得n(a)=n 9n(空位) =号，山与空位数目不相等，B错误；由立方晶胞的结构可知，与体 心最邻近的0原子数为12，即位于棱心的12个0原子，C正确；导 电时向阴极方向移动，即与电流方向相同，则空位移动方向与电 流方向相反，D正确。 4.A解析：碘晶体中，分子间是“卤键”（类似氢键），层与层间是范德 华力，与石墨不同（石墨层内只存在共价键），所以碘晶体是分子晶 体，A错误；由图可知，题目中的“卤键”类似分子间作用力，只不过强 度与氢键接近，则液态碘单质中也存在类似的分子间作用力，即“卤 键”，B正确；由图可知，每个I2分子能形成4条“卤键”，每条“卤键” 被2个碘分子共用，所以每个碘分子能形成2个“卤键”，127g碘晶 体的物质的量是0.5mol,“卤键”的个数是0.5mol×2×NA mol1=NA, C正确；碘晶体为层状结构，所给区间内4个碘原子处于面心，则每 个品胞中瑰原子的个数是8×号=4，品胞的体积是ax10”Qm, 密度是 2×254 bdxN×I0-08·cm3,D正确。 5.B解析：主体分子内羟基与磺酸基相邻较近，磺酸基中含有羟基的 结构，可以形成分子内氢键，A正确；主体与客体间通过非共价键形 选择性必修2·LK 成超分子，B错误；已知单键的键能小于双键，则S一0的键能比 S0小，C正确；N原子价电子数为5，(CH3)4N*中N有4条σ键， 失去1个电子形成阳离子，无孤电子对，采用$p杂化，(CH3)3N中N 有3条σ键及1对孤电子对，价电子对数为4，采用sp杂化，D正确。 6.B解析：由均摊法得，结构1中含有C0的数目为4+4× 8=4.5,含 1 有S的数目为1+12× 4=4,C0与S的原子个数比为9：8，因此结构 1的化学式为C0gSg,A正确；由图可知，晶胞2中S与S的最短距离 为面对角线的 ,晶胞边长为a,即S与S的最短距离为 2 2a,B错 O 误；如图：O ,以图中的Li为例，与其最近的S --F 晶胞2 共4个，C正确；如图 当2 个晶胞2放在一起时，图中截取中间的部分就是晶胞3，晶胞2和晶 胞3表示同一晶体，D正确。 7.D解析：由晶胞图可知，S02分子位于长方体的棱心和体心，1个晶 泡中含(12x}+1)个s0,分子，含有8个0原子，A错误：由图可 知晶胞中S02分子的取向不完全相同，B错误；1号和2号S原子间 的核间距离为上、下面而对角线的一半，即弓√厅8m,c错误： 以体心的S原子为例，由于a≠b≠c,每个S原子周围与其等距且紧 邻（距离最小）的S原子有4个，D正确。 8.A解析：由晶胞图可知，晶胞中Ag位于体心，B位于顶点，C、N位于 体对角线上，沿晶胞体对角线方向投影，体对角线上的原子投影到中 心（重叠），其余6个顶点原子分别投影到六元环的顶点上，其他体内 的C、N原子都投影到对应顶点原子投影与体心的连线上，则投影图 ,A错误。Ag位于体心，与周围4个N原子成键， 价电子对数为4，且与4个N原子形成正四面体，则Ag为sp3杂化： 由晶胞中成键情况知，共用顶点B原子的8个晶胞中，有4个晶胞中 存在1个C原子与该B原子成键，即B原子的价电子对数为4，为sp3 杂化，B正确。晶胞中Ag位于体心，与Ag最近且距离相等的Ag就 是该晶胞上、下、左、右、前、后6个相邻的晶胞体心中的Ag原子，为 6个，C正确。B位于顶点，其个数为8×又=1，AgCN均位于晶胞 内，个数分别为1、4、4，由晶胞密度可知晶胞参数a= 3108+1+12x4+14x4x10°pm,Ag和B的最短距离为体对角线的 Nad 一半，即2×√/×100pm,D正确。 9.（1)钠的电负性小于硅，氯化钠为离子晶体，而SiCl,为分子晶体 随着同族元素电子层数的增多，其熔点依次升高，其原因是SiC4、 GeCl4、SnCl4均形成分子晶体，分子晶体的熔点由分子间作用力决 黑白题24