第3章 第3节 金属晶体与离子晶体-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学选择性必修2（人教版）

第三节 金属 白题 基础过美 题型1金属键与金属晶体、电子气理论 1.下列有关金属键的叙述错误的是 ( A.金属键没有饱和性和方向性 B.金属键是金属阳离子和自由电子之间存在 的强烈的静电吸引作用 C.金属键中的价电子属于整块金属 D.金属的性质及金属固体的形成都与金属键 有关 2.(2024·黑龙江鸡西高二期中)下列有关性质 的叙述适用于金属晶体的是 A.固体或熔融后易导电，熔点在1000℃左右 B.由分子间作用力结合而成，熔点低 C.由共价键结合成网状结构，熔点高 D.固体不导电，溶于水或熔融态能导电 3.物质结构理论推出：金属晶体中金属离子与 自由电子之间的强烈相互作用叫金属键。金 属键越强，其金属的硬度越大，熔、沸点越高。 据研究表明，一般地，金属原子半径越小，价 层电子数越多，则金属键越强。由此判断下 列说法正确的是 A.镁的硬度大于铝 B.镁的熔、沸点低于钙 C.镁的硬度大于钾 D.钙的熔、沸点低于钾 4.下图是金属晶体内部的电气理论示意图，仔 细观察并用电气理论解释金属导电的原因是 ( A.金属能导电是因为含有金属阳离子 B.金属能导电是因为含有的自由电子在外电 选择性必修第二册·RJ 昌体与离子晶体 限时：25min 场作用下做定向移动 C.金属能导电是因为含有电子且无规则运动 D.金属能导电是因为金属阳离子和自由电子 的相互作用 题型2离子键与离子晶体 5.(2024·江苏盐城高二期末)下列有关离子晶 体的说法中正确的是 () A.不可能含有共价键 B.可能含有分子 C.一定含有阴、阳离子 D.离子晶体在固态时能导电 6.（2023·福建泉州高二月考)萤石(CaF2)是 种难溶于水的固体。下列实验事实能说明 CaF2一定是离子晶体的是 () A.CaF2难溶于水，其水溶液的导电性极弱 B.CaF,的熔点较高，硬度较大 C.CaF2固体不导电，但在熔融状态下可以导电 D.CaF,在有机溶剂（如苯）中的溶解度极小 题型3离子晶体的结构 7.（2024·江西抚州高二期末)晶胞是晶体结构 的基本单元，几种常见离子晶体的晶胞如图 所示。已知离子键强弱主要取决于离子半径 的大小和离子带电荷的多少，则下列说法错 误的是 () CsCl ZnS A.熔、沸点：NaCl>CsCl B.在NaCl晶胞中，阳离子Na配位数为6 C.在CsCl晶胞中，距离Cl最近且等距的Cs 数目为8 D.若ZnS的晶胞边长为apm,则Zn2+与S2-之 间最近距离为”m 黑白题68 题型4过渡晶体与混合型晶体 8.(2024·吉林长春高二期中)纯粹的典型晶体 是不多的，大多数晶体是它们之间的过渡晶 体，下列说法错误的是 () A.化学键中离子键成分的百分数；NaCl> Na,S>NaP B.第ⅢA~IA族元素的单质，从上到下，随 原子序数增加，共价键向金属键过渡 C.第三周期元素的氯化物从左到右离子键向 共价键过渡，其中A1CL,是共价化合物 D.分子晶体中，成键元素的电负性差越大，分 子的极性越大 9.(2024·广东东莞高二月考)磷可形成多种单 质。黑磷具有类似石墨的层状结构，白磷的 分子式为P4,它们的结构如图所示。白磷在 很高压强和较高温度下可转化成黑磷。下列 说法错误的是 0.5mm 白磷 黑磷（层状投影） 黑磷的微观结构 A.白磷转化成黑磷属于化学变化 B.白磷与黑磷互为同素异形体 C.黑磷层间作用为范德华力 D.黑磷熔点低于白磷熔点 10.(1)石墨晶体由层状石墨“分子”按ABAB …方式堆积而成，如图甲所示，图中用虚 线标出了石墨的一个晶胞。该晶胞中含有 的碳原子数为 ● (石墨晶胞) (石墨烯) 第三章 (金刚石晶胞) (C6o) 丙 (2)石墨烯是一种由单层碳原子构成的平面 结构新型碳材料，如图乙所示，1mol石墨烯 中含有的六元环个数为 ,下列有关 石墨烯的说法正确的是 （填字母)。 a.晶体中碳原子间全部是碳碳单键 b.石墨烯中所有碳原子处于同一个平面内 c.从石墨中剥离得到石墨烯需克服分子间 作用力 (3)金刚石晶胞如图丙所示，则金刚石晶胞 中原子的配位数为 ,原子空间利用 率为 (4)石墨烯可转化为C0,C6o的结构如图丁 所示，该分子是由五边形和六边形碳环构成 的球体，其中五边形碳环有12个，六边形碳 环有 个。 重难聚焦 题型晶体类型辨析 11.（2023·广东惠州高二月考) 视 下列说法不正确的是() A.Na,0通常当作离子晶体来处理，因 为Na,0是偏向离子晶体的过渡晶体， 在许多性质上与纯粹的离子晶体接近 B.由于石墨晶体导电，所以它是金属晶体， 又由于它熔点很高，所以它是共价晶体， 故石墨晶体属于混合型晶体 C.分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶 体都有过渡型 D.石墨晶体中既有共价键，又有金属键，还 有范德华力，是一种混合型晶体 黑白题69 黑题应用提优 1.用高压釜施加高温高压并加入金属镍等催化 剂，可实现如图所示的石墨转化为物质B的 过程，下列有关说法错误的是 335pm '142pm 石墨 B A.石墨的层状结构比物质B的结构更稳定 B.在该条件下，石墨转化为物质B的变化是 化学变化 C.物质B的硬度比石墨的大，属于共价晶体 D.石墨和物质B中的C均采取sp2杂化，键 角均为120 2.(2023·贵州铜仁高二月考)钡在氧气中燃烧 时得到一种钡的氧化物晶体，结构如图所示， 下列有关说法错误的是 ( A.该晶体属于离子 OBa2+ 晶体 6. 90 B.晶体的化学式为 5 BaO2 C.该晶体晶胞结构与NaCl相似 D.与每个Ba2+距离最近且相等的Ba2+共有 3个 3.将石墨置于熔融的钾或气态钾中，石墨吸收 钾形成名称为钾石墨的物质，其组成可以是 CgK、C2K、C4K、C36K、C4sK、C6oK等。下列分 析正确的是 ●表示钾 A.题干中所列举的6种钾石墨属于有机高分 子化合物 选择性必修第二册·RJ黑： 限时：35min B.钾石墨中碳原子的杂化方式是sp3杂化 C.若某钾石墨的原子分布如图所示，则它所 表示的是C2K D.最近两个K原子之间距离为石墨中C一C 键键长的2√3倍 (2023·湖北恩施高二月考)某纳米钛铝合金 晶胞结构如图甲(A1、Ti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A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.络原子的半径，=5x2x x1010 pm (2024·山东淄博高二月考节选)以晶胞参数为 单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子 的位置，称作原子的分数坐标。四方晶系 CdSnAs,.的晶胞结构如图所示，晶胞棱边夹角均 为90°，晶胞中部分原子的分数坐标如下表所示。 2a pm a pm a pm 坐标原子 y e Cd 0 0 0 Sn 0 0 0.5 As 0.25 0.25 0.125 白题70 (1)一个晶胞中有 个Sn,找出距离 Cd(0,0,0)最近的Sn: (用分数坐标 表示)。 (2)CdSnAs2晶体中与单个Sn键合的As有 个。 6.(2024·山东菏泽高二期末)几种晶体的立方 晶胞结构示意图如下，回答下列问题： Mo- 金刚石晶胞 Co晶胞 MgO晶胞 ol- ●CH,NH 0Ph24 CH,NH,PbL,晶胞 ●铁原子·碳原子 (1)C6o的晶体类型为 金刚石晶 胞中碳原子的配位数与C0晶胞中C)的配位 数之比为 (2)NaCl晶胞与Mg0晶胞结构相似，NaCl晶 体的熔点 (填“>”或“<”)Mg0晶 体的熔点，原因是 (3)CH,NH,PbL3晶体生长过程中容易产生晶 体缺陷，造成I空位。用Br替换I可改善这 种情况的可能原因是 (4)铁和碳形成的晶胞可以看成是铁晶胞中 插入若干个碳原子，晶胞体积不变。铁碳晶 体的化学式为 铁晶体转化为铁 碳晶体时晶体密度净增 %(结果 保留3位有效数字)。 压轴挑战 7.(2023·山东聊城高二期中)金 属晶体、离子晶体、共价晶体、 分子晶体等模型都是典型的晶体结构模型， 但实际晶体结构要复杂得多。 (1)Ti的四卤化物熔点如下表所示，TF4熔 第三章黑 点高于其他三种卤化物，自TiCl,至TI4熔 点依次升高，原因是 化合物 TiFa TiCl TiBr Til 熔点/℃ 377 -24.12 38.3 155 (2)如图是由Q、R、G三种元素组成的一种 高温超导体的晶胞结构，其中R为+2价，G 为-2价，则Q的化合价为 ●R OG OQ ●0 (3)铜和氧形成的一种离子化合物是良好 的半导体材料，晶胞结构如图所示： 铜离子的化合价为 ,与每个铜离子 最近的氧离子有 个。以晶胞参数 为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中 各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图 中a原子和b原子分数坐标分别为(0,0， 0、(,22,则e原子分数坐标 为 ,若晶体密度为dg·cm3, 设N为阿伏加德罗常数的值，则晶胞中阴、 阳离子间最短距离为 (列出计算 式即可)nm。 进阶突破拔高练P13 白题71(2)根据物质的晶体结构可知，在GaN晶体中，每个Ga原子与4 个N原子相连，与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间结构 为正四面体形。在晶体Si的晶胞中含有S1原子的数目是8× 8 28×8 6x分4=8，则根据晶胞的密度p=?可知，V=?- NA ppg·cm39 D:Nm,晶胞的边长a=派= 224 3「224 Np·N ·cm,在晶胞中两个最近 的原子之同的距离为品胞体对角线长的子，即 4 3224 Vp·NAcm。 第二节 阶段综合 黑题阶段强化 题号123456 答案C A CC B C 1.C2.A3.C 4.C解析：1个水分子中含有2个0一-H键，18g冰的物质的量为 1mol,含有0一H键数目为2W,故A项错误：28g品体硅中含有 1 mol Si原子，晶体硅中，每个硅原子与其他4个Si原子形成 4个Si一Si键，每个Si一Si键被2个硅原子所共用，则每个硅原子形 成的共价键数目为2×4=2，则1mml单质硅含有2m01S1一Si键，即 含有2Na个Si一Si键，故B项错误；1个晶胞结构单元含有4个二氧 化碳分子，44g干冰物质的量为1mol,含有0.25NA个晶胞结构单 元，故C项正确；在石墨烯中，每个碳原子周围有两个C一C键和一 个C=C键，所以每个碳原子实际占σ键1.5个，12g石墨烯即1mol 所含o键数目为1.5NA,故D项错误。 5.B解析：该晶体中，每个碳原子均以四个共价单键与氧原子结合为 一种空间网状的无限伸展结构，则此晶体类型是共价晶体，A正确： 晶体中，每个碳原子与周围的4个氧原子以共价单键相连，则碳原子 数与C一0化学键数之比为1：4，B错误；该化合物中每个碳原子与 4个氧原子以共价单键相连，即每个碳原子形成4个σ键，则碳原子 的价层电子对数为4，采取即3杂化，C正确：该晶体中，每个碳原子 形成4个共价单键，每个氧原子形成2个共价单键，则碳原子和氧原 子的个数比为1：2，D正确。 6.C解析：C0是分子晶体，熔点低于混合型晶体石墨，A正确：C0分 子中每个碳原子均与周围相邻的其他3个碳原子相连，所以碳是即 杂化，而碳酸中的碳是与三个氧原子形成三个σ键和一个π键，故 也是甲杂化，B正确；Cn分子中一个碳形皮号个。键和个 3 键，所以σ键数目为70×2=105，π键数目为70×2=35，C错误； Co→CoCl1o相当5个π键断裂发生加成反应，一个π键断裂多一对 共用电子对，所以C0C110分子中共用电子对数目为105+35+5=145， D正确。 7.(1)分子晶体(2)非极性分子(3)分子堆积方式不同，冰中氢键 存在方向性，分子间有较大空隙，空间利用率低，且二氧化碳分子的 质量大于水分子 解析：(1)冰和干冰的晶体类型均为分子晶体。(2)干冰分子即二氧 化碳分子属于非极性分子。(3)干冰晶体密度大于冰的主要原因是 干冰晶体属于分子密堆积，分子间只有范德华力；而冰晶体属于分子 非密堆积，分子间的主要作用力是氢键，水分子的空间利用率不高， 留有相当大的空隙，所以干冰的密度比冰大。 8.(1)sp2(2)N的原子半径小于As,对应的Ga一N键的键长短于 G。一健的鞋长，经能更大故诡点更真（日）（任子，子）4 3o(M1+M2)×103 12(4) 4m·Na(r+r3) 解析：(1)石墨烯碳原子呈层状结构，碳原子采取p2杂化。(3)根 据A原子和B原子的坐标，C原子的坐标为(？，子，：)）：原 选择性必修第二册·RJ 子在顶点处和面心，个数为8X又+6x,三4，每个As原子周围等跑 离且最近的As原子有12个。(4)根据晶胞的结构，As原子在顶点 和面心，个数为8×g+6×2=4,Ga在体心，个数为4，所以密度为 4(M1+M2) NA 3o(M1+M2)×1030 0= 3m(r月+r)x(1010) 4+ 4m·Na(tr)8·cm3。 cm3 9.(1)Sg与S02均为分子晶体，而Sg相对分子质量大，分子间范德华 4/M √2 力强（2) Na(ax10-7)3 24 解析：(1)Sg、二氧化硫形成的品体均是分子晶体，由于Sg相对分子 质量大，分子间作用力强，所以其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和 沸点高很多。(2)根据晶胞结构可知含有F2+的个数是 12× 8+6x 4+1=4,S经个数是8× 2=4,晶胞边长为anm,FeS2相 对分子质量为M,阿伏加德罗常数的值为NA,则其晶体密度的计算 4M 表达式为p又N,ax10)万名·cm3;晶胞中Fe2位于S号所形 成的正八面体的体心，该正八面体的边长是面对角线的一半，则为 √ 2anm。 第三节金属晶体与离子晶体 白题 基础过关 题号12 3 4 5 6 7 8 9 11 DDB 1.B2.A3.C4.B 5.C解析：Na0H是离子晶体，含有离子键和共价键，A错误；离子晶 体是由阴、阳离子构成的晶体，不含分子，B错误、C正确：固态时，晶 体中离子不能自由移动，所以不能导电，D错误。 6.C解析：CF,难溶于水，水溶液的导电性极弱，与其是否是离子晶 体没有关系，A不符合题意；CF2的熔点较高，硬度较大，但不能说 明是离子晶体，也可能是共价晶体，B不符合题意；离子晶体是由离 子构成的，熔化时克服的是离子键，产生自由移动的离子，能导电，而 分子晶体、共价晶体熔化时，不能产生自由移动的离子，不导电，所以 CaF2固体不导电，但在熔融状态下可导电能说明CaF2一定是离子 晶体，C符合题意；CaF2在有机溶剂（如苯）中的溶解度极小，不能说 明是离子晶体，有些分子晶体（例如水）也难溶于苯，D不符合题意。 7.D解析：NaCl和CsCl均为离子晶体，Na+半径小于Cs+半径，则氯化 钠内离子键较强，因此熔、沸点：NaCl>CsCl,A正确；根据NaCl的晶 胞结构可知，在NaCl晶胞中，距离Na最近且等距的CI为6个，则 Na配位数为6，B正确；在CsC1晶胞中，C位于顶点且被8个晶胞 共用，Cs为体心，则距离C1最近且等距的Cs数目为8，C正确；根据 2s的晶胞结构可知，22“与S2之间最近距离为体对角线的4，若 品胞边长为apm,则Z2+与S2之间最近距离为pm,D错误 8.D解析：电负性：CI>S>P,因此Na与Cl、S、P电负性差值逐渐减小， 离子键成分的百分数逐渐减小，A正确：第ⅢA~IA族元素，从上到 下，随原子序数增加，金属性增强，非金属性减弱，其单质中的化学键 由共价键向金属键过渡，B正确；第三周期元素，从左往右电负性逐 渐增大，与C1的电负性差值逐渐减小，形成的化学键由离子键向共 价键过渡，其中AICl3是共价化合物，C正确：分子晶体中，成键元素 的电负性差越大，分子的极性不一定越大，如C02是极性键构成的 非极性分子，D错误。 9.D解析：白磷转化成黑磷，有新物质生成，属于化学变化，A正确：白 磷与黑磷为同种元素形成的不同单质，互为同素异形体，B正确：黑 磷为混合晶体，层间作用为范德华力，C正确；黑磷为混合晶体、白磷 为分子晶体，黑磷熔化主要克服共价键、白磷熔化克服分子间作用 力，故黑磷熔点高于白磷，D错误。 10.(1)4(2)0.5NAbc(3)434%(4)20 解析：(1)由品胞结构可知，石墨品胞中处于顶点的8个碳原子被8 黑白题24 个晶胞所共有，处于棱上的4个碳原子被4个晶胞所共有，处于面 上的2个碳原子分别被2个品胞所共有，品胞内还有1个碳原子， 则每个晶胞中含有的碳原子数为8× +4×4+2×2*1=4 8 (2)由晶胞结构可知，石墨烯中6个碳原子构成1个环，每个碳原子 被3个环所共有，每个环中含有的碳原子个数为6x写-2，则1ml 碳原子构成的环的个数为0.5NA。(3)由金刚石晶胞结构可知，晶 胞中碳原子的配位数为4，把整个晶胞拆分成8个小立方体，每2个 相邻的小立方体的原子才够凑成一个标准的体心立方晶胞，则金刚 石晶胞中原子空间利用率等于体心立方品胞的原子空间利用率的 一半，即34%。(4)设C60中六边形、五边形碳环的个数分别为x、y, 每个C原子被3个环共用，则可得2x+子=60，由已知可得)y=12, 解得x=20. 重难聚焦 11.B解析：石墨晶体中既有共价键，又有金属键和范德华力，所以是 混合型晶体，不属于金属晶体，B错误。 黑题应用提优 题号1234 答案DDDD 1.D解析：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：物质B>石墨，则键能：物质B<石墨，键 能越大，键越牢固，物质越稳定，石墨更稳定，A项正确：石墨转化为 物质B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：物质B的结构是共价键三维骨架结构，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$即2杂化，键角是120 物质B中碳原子与四个碳原子形成4个共价单键，构成正四面体，C 采取sp3杂化，键角是10928'，D项错误。 2.D解析：Ba是活泼金属，0是活泼非金属，钡在氧气中燃烧时得到 的该钡的氧化物属于离子晶体，A正确；晶胞中Ba2+位于晶胞的顶点 和面心位置，晶胞中共含有Ba2+的个数为8× 8+6×2=4,阴离子位 于晶胞的棱上和体心位置，共含有阴离子的个数为12×4+1=4，阴 离子是由两个氧原子结合而成的0号，所以晶胞中Ba+与阴离子的 个数比为1：1，该氧化物为Ba02,B正确；由晶胞结构可知，每个 Ba2+周围同时吸引着最近的等距离的6个03，与NaC1结构相似， C正确：以顶点Ba2+为研究对象，与之距离相等且最近的Ba+位于面 心上，则有3x8×2=l2个Ba2,D错误。 3.D解析：题干中列举的6种物质是石墨吸收钾形成的，不属于有机 物，而是无机化合物，A项错误：钾石墨是石墨吸收钾形成的化合物， 其中的碳原子形成了键角约为120°的三条共价键，因此采用的 是sp2杂化，B项错误；由该种钾石墨的结构可知， 可选择图中虚线框中的部分作为该钾石 墨的晶胞，位于晶胞内部的碳原子共有8个，钾原子位于晶胞的四个 顶点上，由均摊法计算该钾石墨的化学式为CK,C项错误；由该种 钾石墨的结构可知，钾原子排列在每个六边形单元格中心位置，并且 间隔一个六边形单元格，因此钾原子之间的最短距离等于相邻的两 个六边形单元格中心连线的长度的2倍，即C一C键键长的2√3倍， D项正确。 4.D解析：由均摊法可知，甲中A1原子个数为4× 6*1 3,T原子 个数为8x石+2x宁+1x+1=号AN与石原子个数比为5：1， 6 故A错误；Ti是22号元素，基态Ti原子价层电子排布式为3d24s2 含有2个未成对电子，故B错误；与铬原子距离最近的铬原子共有 8个，故C错误；由图乙可知，该晶胞含有8×g+1=2个C原子，且 正本参考答案 晶胞中体对角线上的3个原子紧密相邻，已知铬的密度为 pg·cm3,阿伏加德罗常数为NA,设Cr原子半径为rpm,晶胞棱长 x亚x10°pm,则铬原子的半径r- 为入N 5x32x5×100pm,故 4√pNa D正确。 5.(1)4(0.5,0,0.25)、(0.5,0.5,0)(2)4 解析：(1)由四方晶系CdSnAs2晶胞及原子的分数坐标可知，有4 个Sn位于棱上，6个Sn位于面上，则属于一个晶胞的Sn的个数为 1 4X4 +6×2 =4;与Cd(0,0,0)最近的Sn原子位于如图 2a pm ● a、b两点所示，a位置 a pm a pm 的Sn的分数坐标为(0.5,0,0.25)；b位置的Sn的分数坐标为 (0.5,0.5,0)。(2)CdSnAs2晶体中Sn除与该晶胞中的2个As键合 外，还与相邻晶胞中的2个As键合，故晶体中单个Sn与4个As 键合。 6.(1)分子晶体1：3（2)<镁离子半径小于钠离子，所带电荷数 大于钠离子，氧离子半径小于氯离子，所带电荷数大于氯离子 故MgO晶体中离子键强于NaC1晶体(3)Br半径小于I厂，使阴离 子和阳离子间的距离变小、作用力增强(4)FeC21.4 解析：(1)C的晶体类型为分子晶体；金刚石晶胞中碳原子的配位数 4,C0晶胞中C60的配位数为12，故金刚石晶胞中碳原子的配位数与 C0晶胞中C0的配位数之比为1：3。（2)镁离子半径小于钠离子 所带电荷数大于钠离子，氧离子半径小于氯离子，所带电荷数大于氯 离子，故Mg0晶体中离子键强于NaCl晶体，NaCl晶体的熔点<MgO 晶体的熔点。(3)B半径小于厂，使阴离子和阳离子间的距离变 小、作用力增强，可以改善晶体生长过程中产生晶体缺陷。(4)F原 子位于顶点和面心，个数为8× g+6x2=4,C原子位于棱上和体 内，个数为12×4+1=4，故晶体的化学式为FeC;密度增加是由于碳 原子增加，一个晶胞中含铁原子4个，C原子4个，密度增加的百分 比为 ×100%≈21.4%e 压轴挑战 7.(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，分子间作用力增强，熔点逐渐升高(2)+3(3)+1 2 113）5/2×10 4,4,44Ndw 解析：(2)由题图可知，每个晶胞中含有R:8×8+1=2;含有G:16× 4+4×2+2=8:含有Q:8×+2=4:则R,G,0的个数之比为 1:4:2,则其化学式为RQ2G4。由于R为+2价，G为-2价，根据化 合物中正负化合价代数和为0，所以Q为+3价。(3)由晶胞结构图 可以看出，晶胞中Cu位于晶胞内，其个数为4,0有8个位于顶点、一 个位于体心，其个数为8×8 +1=2,该晶体的化学式为Cu20,铜离子 的化合价为+1；与每个铜离子最近的氧离子有2个；图中a原子和b 原子分数坐标分别为(0,0,0)、 (2,2,2,说明是以图中a点 111 113 为坐标原点，则©原子分数坐标为（4,4,4】 品胞的质量为 64×4+16×2 64×4+16×2 NA Na g,晶胞的体积V= cm3-288 d dN,cm',晶胞的棱 3288 长为入aNx cm,晶胞体对角线长为√3 3288 cm,由图可知晶胞中 dN 黑白题25 阴、阳离子间最短距离为品胞体对角线长的子，即 4vaN cm= 53288×102nm 4 dN 专题探究5晶体类型和性质判断 黑题专题强化 题号1234 答案BDBB 1.B解析：固态硫酸铵是离子晶体，其他三种均为分子晶体，A错 误：S、金刚石、碳化硅、石英均是共价晶体，B正确；氯化铝是分子晶 体，C错误；不锈钢属于铁碳合金，属于混合物，不属于金属晶体，其 他三种均是金属晶体，D错误。 2.D解析：正戊烷与新戊烷是同分异构体，新戊烷支链多，分子间作用 力弱，导致正戊烷沸点高于新戊烷，则正戊烷沸点高于新戊烷与分子 间作用力有关，A正确；AF,是离子晶体，A1Cl3是分子晶体，作用力： 离子键>范德华力，导致AIF,的熔点远高于A1CL3,则AIF3的熔点远 高于A1CL3与晶体类型有关，B正确；F原子的电负性大于H,使 CF,C0OH中一COOH的0一H键的电子云重叠程度诚小，羟基极性 增强，易发生断裂，导致CF,COOH的酸性远强于CHCOOH,则 CF,COOH的酸性远强于CH,COOH与羟基极性有关，C正确：对羟基 苯甲醛易形成分子间氢键，沸点高，则邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟 基苯甲醛的沸点，D错误。 3.B解析：SF。空间结构为对称结构，分子极性抵消，正、负电的中心 重合，电荷分布均匀，S。为非极性分子，B错误。 4.B解析：NaCl、MgCl2的熔、沸点较高，不属于分子晶体，属于离子晶 体；A1Cl3熔、沸点较低，属于分子品体，A错误；A1Cl3、SiCl4、PCl、的 熔、沸点较低，均为分子晶体，B正确；MgCl2的熔、沸点较高，属于离 子晶体，化学键离子成分高于分子晶体SiCl4,C错误；A1Cl3是分子 晶体，所以加热AC13品体发生熔化时破坏的作用力不是共价键，而 是分子间作用力，D错误。 5.(1)共价共价键(2)①②③④(3)HF分子间有氢键 (4)②④(5)NaCI>KCI>RbC1>CsC1离子晶体的熔点由离子半径 和离子所带电荷数决定，离子半径越小，离子所带电荷数越多，则离 子键就越强，离子晶体的熔点就越高。这四种离子晶体的构成离子 所带电荷数相同，阳离子是同一主族元素形成的阳离子，从Na到 Cs,半径逐渐增大，所以离子键强度逐渐诚弱，熔点逐渐降低（合理 即可) 专题探究6晶胞的定量分析与计算 黑题专题强化 题号 1234 答案BDBB 1.B解析：结构单元中硅原子的个数为1，氧原子的个数为2+2×2 3,所以该阴离子中硅原子与氧原子的个数之比为1：3。 2.D解析：图乙晶体中硼原子在内部，每个晶胞中有6个硼原子，镁原 子位于晶胞的顶点和面心，用均摊法计算其个数为12×石+2×2 3,所以化学式为MgB2,A错误；图甲、图乙对应的晶体熔点依次为 2700℃、830℃，所以前者熔点很高，是共价晶体，后者熔点较高，是 离子晶体，B错误：图甲中B原子和N原子之间的最近距离是晶胞体 对角线的}，为。p四，C错误图甲品体中，硼原子与氮原子的配 位数都是4，所以硼原子位于由氨原子构成的四面体中，D正确。 3.B解析：[Co(NH3)6]Cl2中的中心离子为Co2+,其配位原子为N, 配位数为6，A错误：C位于晶胞内部，若把晶胞分为8个相等的小立 方体，则C位于左后上的小立方体的体心，根据A、B的原子坐标参 133 数可知，C的原子坐标参数为(4,4,4)，B正确；以上底面面心 的[Co(NH3)6]2+为例，与其最近且等距的CI有8个，分别是位于 本晶胞上部的四个和上方晶胞下部的四个，因此在[Co(NH3)6]2+ 周围等距离且最近的C有8个，C错误：通过晶胞结构，根据均摊 选择性必修第二册·RJ 法，一个品胞含有的[o(N)。]的个数为8xg+6x宁=4个，含 有的Cl的个数为8个，故每个品胞中含有4个[Co(NH3)6]Cl2, [Co(NH3)6]CL2的摩尔质量是Mg·molr1,晶胞体积为a3pm3,则 晶胞的密度为4×100g·cm3,D错误。 aNA 4B解折：根据均裤法，图甲的晶胞中含：8x}+1=3.0:2x=1, Q款11个品照的质量为7收3兰g=。 NA g,晶胞的体积 为(ax100cm)3=a3×100cm,则晶体的密度为72-5 N g÷(a3× 10-30cm3)= N×axI0西8·cm,A正确；根据均摊法，图2中 72.5 i:1,6或空位为8x=2,0:2x寸=1，@或B:4x1,s的个 1 数小于2，根据化合物中各元素正、负化合价的代数和为0，图乙的化 学式为LiMgOCI,Br1-,B错误；进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可 获得高性能固体电解质材料，说明Mg2+取代产生的空位有利于 的传导，C正确；由以上分析可知，图乙中Mg2+个数与空位数之比为 1:1,D正确。 5.(1)44(2)号 (3)Nas Cla(4)CuCl(5)2:3p杂化 .1 ()该晶胞中钠离子个数=12×4+1=4，氯离子个数三 6x分=4。(2)根据图2知，NaQ品体中阴、阳离子的最短距离为@ 的-半即号。(3)1mol氯化钠的质量=1mol×58.5g·mol1= 58.5名，标准状况下，气体体积为2.8L的氯化钠的物质的量= 0.125mol,M=468g·mol1,所以氯化钠气体的分子式为Nag Clso (4)该晶胞中Cu个数8x8+6x2=4,C的个数为1×4=4，故X的 化学式为CuCl。(5)乙炔的结构简式为H一C=C一H,故乙炔分子 中π键与σ键数目之比为2：3：分子构型为直线形，故碳原子的杂 化方式为即杂化。 6.(1)SrW04A 1.344×1033 (2)0.1480.076 Nam2n 解析：(1)由题干图示晶胞，根据均摊法可知，一个晶胞中含有Sr的 个数为6x4=4,含有W的个数为8x日+4x1=4,0原 子个数是W的4倍即16个，故N(Sr):N(W):N(0)=4:4:16= 1:1:4,故化学式为SW04,根据题干晶胞图示可知，晶胞中W原 子沿y轴投影所形成的投影图为A图所示。设Na为阿伏加德罗常 数的值，由上述计算可知，一个晶胞中含有4个SWO4,故一个晶胞 的质量为4x36。 NA g,一个晶胞的体积为m2n×10-0cm3,则该晶体的密 4×336 m NA 1.344×103 度为p=Tmx100cm,mn8·cm3。（2)根据晶胞的 紧密堆积可知，面对角线长是02半径的4倍，即4r(02-)=√2a,解 得(02)=4 x0.420m≈0.148m;Mn0也属于NaC型结构，根 据晶胞结构，a'=2r(02-)+2r(Mn2+),则r(Mn2+)= 0.48nm-2×0.148nm=0.076nm2 2 7.(1)LaNi,（2)Nad M (3)1236 解析：(1)根据该合金的品胞图可知，晶胞中心有1个镍原子，其他8 个镍原子位于晶胞面上，镧原子位于晶胞顶点，所以每个晶胞中含有 的镍原子数为1+分×8=5，含有的阀原子数为8x令1，品体的化学 式为LaNi5。(2)该晶胞化学式为LaNis,每个晶胞含1个LaNis,故该 品胞的质量m= N8,所以晶胞的体积为V=m。M M p Nad cmi3。(3)该 黑白题26