第3章 不同聚集状态的物质与性质 测评卷（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二化学选择性必修2（鲁科版）

( 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 封 线 内 不 要 答 题 ) 第3章　不同聚集状态的物质与性质 注意事项 1.全卷满分100分,考试用时90分钟。 2.可能用到的相对原子质量:H 1　B 11　C 12　N 14　O 16　F 19　Si 28　P 31　S 32　K 39　Co 59　Cu 64　Zn 65　La 139。 一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20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.下列关于物质的聚集状态说法错误的是(　　) A.超分子是由两种或两种以上的分子形成的分子聚集体,均呈电中性 B.离子液体中的阴、阳离子间存在静电作用,具有难挥发的优点 C.准晶具有与晶体相似的原子排列的有序性,但准晶没有晶胞 D.等离子体是一种特殊的气体,具有良好的导电性和流动性 2.关于晶体中作用力的叙述,错误的是(　　) A.共价晶体中可以同时存在范德华力、共价键和配位键 B.分子晶体中可以同时存在范德华力、氢键和共价键 C.混合型晶体中可以同时存在共价键、范德华力和类似金属键的作用力 D.离子晶体中可能同时存在离子键、共价键、氢键、配位键和范德华力 3.我国的激光技术在世界上处于领先地位,科学家用激光将置于铁室中石墨靶上的碳原子炸松,与此同时再用射频电火花喷射氮气,碳、氮原子结合成碳氮化合物薄膜。所得化合物可能比金刚石更坚硬,其原因可能是(　　) A.碳、氮原子构成平面结构的晶体 B.碳氮键键长比金刚石中的碳碳键键长更短 C.氮原子电子数比碳原子电子数多 D.C、N的单质的化学性质均不活泼 4.下列各组物质熔化或升华时,所克服的粒子间作用力属于同种类型的是(　　) A.CaO和SiO2熔化 B.晶体硅和S熔化 C.KCl和蔗糖熔化 D.碘和干冰升华 5.下列说法正确的是(设NA为阿伏加德罗常数的值)(　　) A.1 mol NaCl晶胞中含有4NA个NaCl分子 B.一个铜晶胞(结构如图)的质量为 g C.60 g SiO2含有Si—O键的个数为2NA D.1 mol SiC含有C—Si键的个数为4NA 6.下列有关物质的结构、性质的说法正确的是(　　) 　　 A.图1表示的物质能通过离子键识别钾离子 B.图2表示的物质在常温下呈液态,易挥发 C.图3中,表示硅氧四面体,则该硅酸盐阴离子为(Si2O5 D.图1表示的物质既有亲水性又有疏水性,可用作分离某些物质时的溶剂 7.下列有关晶体的叙述正确且有因果关系的是(　　) 叙述Ⅰ 叙述Ⅱ A SiO2晶体熔点高、硬度大 SiO2晶体可用于制造光导纤维 B 碘晶体中的I—I键键能较小 晶体碘沸点低、易升华 C NaCl晶体中Na+与Cl-个数比为1∶1,CsCl晶体中Cs+与Cl-个数比也为1∶1 NaCl和CsCl的晶胞结构相同 D 在金刚石和晶体硅中,原子间通过共价键形成空间网状结构 金刚石和晶体硅的晶体类型相同 8.氧化石墨烯在能源、材料等领域具有重要的应用前景。用强氧化剂在石墨层间引入大量基团(如—OH、—COOH等)削弱层间作用力得到氧化石墨烯。下列说法正确的是(　　) A.氧化石墨烯有一定的亲水性 B.石墨是一种有机高分子材料 C.石墨层内导电性和层间导电性相同 D.石墨转化成氧化石墨烯是物理变化 9.西北工业大学曾华强课题组借用足球烯核心,成功实现了高效且选择性可精准定制的离子跨膜运输,如图所示。已知:图中的有机物为“冠醚”,命名规则是“环上原子个数-冠-氧原子个数”。下列说法正确的是　(　　) A.冠醚分子中C原子的杂化类型为sp2 B.冠醚和碱金属离子通过离子键形成超分子 C.不同冠醚与不同碱金属离子作用,中心碱金属离子的配位数是不变的 D.18-冠-6与K+作用不与Li+和Na+作用,反映了超分子“分子识别”的特征 10.MgO、BeO、CsCl、金刚石四种晶体的结构模型如图所示。下列说法正确的是(　　) A.MgO晶体中,每个晶胞含有4个MgO分子 B.BeO晶体中,每个Be2+周围与其最近且距离相等的O2-有4个 C.金刚石晶体中,碳原子之间的最短距离为a D.上述四种晶体中,CsCl晶体熔点最高 二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全都选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分) 11.镧La和H可以形成一系列晶体材料LaHn,在储氢和超导等领域具有重要应用。LaHn属于立方晶系,晶胞结构和参数如图所示。高压下,LaH2中的每个H结合4个H形成类似CH4的结构,即得到晶体LaHx。下列说法错误的是(　　) A.LaH2晶体中La的配位数为8 B.晶体中H和H的最短距离:LaH2>LaHx C.在LaHx晶胞中,H形成一个顶点数为40的闭合多面体笼 D.LaHx单位体积中含氢质量的计算式为 g·cm-3 12.F2和Xe在一定条件下可生成XeF2、XeF4和XeF6三种氟化氙,它们都是极强的氧化剂(其氧化性依次递增),都极易与水发生反应,XeF4和水反应 的化学方程式为6XeF4+12H2O 2XeO3+4Xe↑+24HF+3O2↑。下列推测正确的是(　　) A.XeF2分子中各原子最外层均达到8电子结构 B.某种氟化氙的晶胞结构如图,可推知其化学式为XeF6 C.XeF4按题中化学方程式与水反应时,每生成4 mol Xe,转移16 mol e- D.XeF2加入水中,在水分子作用下将生成Xe和F2 13. 某化合物Fe(NH3)2Cl2的晶胞如图所示,下列说法不正确的是(　　) A.晶体类型为混合晶体 B.NH3与二价铁形成配位键 C.该化合物与水反应有难溶物生成 D.该化合物热稳定性比FeCl2高 14.近日,科学家研究利用CaF2晶体释放出的Ca2+和F-脱除硅烷,拓展了金属氟化物材料的生物医学功能。CaF2晶体的晶胞结构如图,下列说法错误的是(　　) A.F、Si、Ca元素电负性依次减小,原子半径依次增大 B.OF2与SiO2中含有的化学键类型和氧原子杂化方式均相同 C.图中A处原子坐标参数为(0,0,0),则B处原子坐标参数为(,,) D.脱除硅烷的反应速率依赖于晶体提供自由氟离子的能力,脱硅能力BaF2<CaF2<MgF2 15.FeO晶胞结构如图a所示,通常制备条件下很难得到整比化合物,而是正离子偏少的Fe1-xO晶体,Fe1-xO晶体中存在短程有序的原子簇(Fe4O10),称为Koch原子簇(如图b所示)。下列说法错误的是(　　) 　　 A.FeO晶体中Fe2+的配位数为4 B.FeO晶体结构中每缺少2个Fe2+,则会形成1个Fe4O10原子簇 C.图b中体心的空缺位可以填充Fe2+ D.当Fe1-xO中x=0.1时,晶体中Fe2+、Fe3+个数比为7∶2 三、非选择题(本题共5小题,共60分) 16.(13分)(1)在①CO2、②NaCl、③Na、④Si、⑤CS2、⑥金刚石、⑦(NH4)2SO4、⑧乙醇中,由极性键形成的非极性分子有　　　　　　(填序号,下同),含有金属离子的物质是　　　　　　,分子间可形成氢键的物质是　　　　　　,属于离子晶体的是　　　　　　,属于共价晶体的是　　　　　　,①、②、④、⑤四种物质的熔点由高到低的顺序是　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)下图中A~D是中学化学教科书上常见的几种晶体结构模型,请填写相应物质的名称(只写一种即可): A B C D A　　　　　　;B　　　　　　;C　　　　　　;D　　　　　　。  (3)化合物FeCl3是棕色固体、易潮解、100 ℃左右时升华,它的晶体类型是　　　　。  (4)某物质结构如图所示(K+未画出),平均每两个立方体中含有一个K+,该晶体的化学式为　　　　。又知该晶体中铁元素有+2和+3两种价态,则Fe3+与Fe2+的个数比为　　　　。  17.(11分)冠醚是大环多醚类物质的总称,能与阳离子作用,并随环大小不同对阳离子具有选择性,下图为常见的三种冠醚结构。 已知:K+与冠醚b结合能力强,使钾盐在该液体冠醚中溶解性好。 　 　 (1)下列冠醚中O原子的基态或激发态价电子中,能量由低到高排列的正确顺序为　　　　。  　　 (2)KMnO4具有强氧化性,但其水溶液对环己烯的氧化效果很差。若将环己烯溶于冠醚b再加入KMnO4,氧化效果大幅度提升,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)分子A(结构如下图所示)能与冠醚c形成一种分子梭,其中环上的N的轨道杂化类型为　　　　;该分子梭可以通过加入酸或碱使冠醚c在位点1和位点2之间来回移动。加酸冠醚c移动到位点2,冠醚c与位点2之间的相互作用为　　　　。(填字母)  a.静电作用　　b.离子键　　c.共价键　　d.氢键 (4)Co2+与冠醚a结合能力强,KCoF3有独特的电性、磁性。 ①基态Co2+的价电子排布式为　　　　。  ②KCoF3晶体结构如图所示(F-未画出),每个小正八面体的顶点均为F-,该晶体中与Co2+最近且等距的K+的数目为　　　　;该晶体密度为ρ g/cm3,则该晶胞的棱长为　　　　pm。(1 pm=10-10 cm,设NA为阿伏加德罗常数的值)  18.(12分)氮化硼(BN)晶体是一种新型无机合成材料,其立方结晶的变体与金刚石硬度相差不大。用硼砂(Na2B4O7)和尿素反应可以得到氮化硼:Na2B4O7+2CO(NH2)2 4BN+Na2O+4H2O+2CO2↑。根据要求回答下列问题: (1)立方结晶氮化硼是　　　　晶体。  (2)尿素分子一定条件下形成六角形“超分子”,该“超分子”的纵轴方向有一“通道”,直链烷烃分子刚好能进入通道,并形成“超分子”的包合物;支链烷烃因含有侧链,空间体积较大而无法进入“通道”,利用这一性质可以实现直链烷烃和支链烷烃的分离。 下列物质可以通过该“超分子”进行分离的是　　　(填字母)。  A.乙烷和正丁烷 B.正丁烷和异丁烷 C.异戊烷和新戊烷 D.氯化钠和氯化钾 (3)BN晶体有a、b两种类型,a-BN结构与石墨相似、b-BN结构与金刚石相似。 ①a-BN晶体中N原子杂化方式是　　　　。  ②b-BN晶体中,每个硼原子形成　　　　个共价键;这些共价键中,有　　　　个为配位键。  (4)氮、磷是同主族元素,磷化硼结构与金刚石类似,其晶胞结构如图所示。磷化硼晶胞沿z轴在平面的投影图中,B原子构成的几何形状是　　　　;已知晶胞棱长为a pm,设NA为阿伏加德罗常数的值,则磷化硼晶体的密度是　　　　　　　(列式即可)。  19.(12分)碱金属锂、钠等的单质及其化合物在航空航天、原子能、医疗等方面都有广泛的用途。回答下列问题: (1)K与Ca位于同一周期,金属钙的熔点比钾高的原因是　　　　　　　　　　　　。  (2)NaCl晶体的晶胞结构如图所示。 ①晶胞中距离Na+最近的Cl-有　　　　个,晶胞边长为a pm,则相邻Cl-之间的最短距离为　　　　pm,每个Cl-周围与其具有该距离的Cl-个数为　　　　。  ②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,NaCl晶胞中原子1的分数坐标为(0,0,0),则原子2和3的分数坐标分别为　　　　、　　　　。  (3)Li2S晶胞为立方晶胞,晶胞边长为a pm,晶胞截面图如图所示。每个晶胞中含有S2-的数目为　　　　,S2-的配位数是　　　　。  20.(12分)如图所示是金刚石的晶胞结构,除顶点和面心上有碳原子外,4条体对角线的处还各有1个碳原子。回答下列问题: (1)若图中原子1的坐标参数为(0,0,0),则原子2的坐标参数为　　　　。若金刚石晶胞的参数为a1,则其中最近的两个碳原子之间的距离为　　　(用含a1的代数式表示)。  (2)面心立方ZnS晶胞与金刚石的晶胞结构类似,阴、阳离子各占晶胞所含粒子数的一半。 ①S元素及其同周期的相邻元素第一电离能由小到大的顺序是　　　　　　;二氯化硫(SCl2)分子中S原子的杂化轨道类型是　　　　。  ②写出基态Zn2+的电子排布式:　　　　。把晶胞示意图中表示Zn2+的小球全部涂黑。  ③锌锰干电池中Zn2+可吸收电池反应产生的NH3生成[Zn(NH3)4]2+,1个该离子中含有　　　　个σ键。  ④若该ZnS晶胞的晶胞参数为a2 pm,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体的密度为　　　　　　g·cm-3。  答案与解析 第3章　不同聚集状态的物质与性质 1.A　超分子定义中的分子是广义的,包括离子,故超分子不一定呈电中性,A错误;离子液体是由阴、阳离子组成的,阴、阳离子间存在静电作用,具有难挥发的优点,B正确;准晶是一种介于晶体和非晶体之间的固体,其具有与晶体相似的原子排列的有序性,但是不具备晶体中原子的周期性重复排列,准晶没有晶胞,C正确;等离子体是一种特殊的气体,含有带电粒子且能自由运动,具有良好的导电性和流动性,D正确。 2.A　共价晶体中没有范德华力,A错误;分子晶体中可以同时存在范德华力、氢键和共价键,例如冰,B正确;混合型晶体中可以同时存在共价键、范德华力和类似金属键的作用力,例如石墨晶体,C正确;离子晶体中可能同时存在离子键、共价键、氢键、配位键和范德华力,例如胆矾晶体,D正确。 3.B　根据“所得化合物可能比金刚石更坚硬”可知该晶体应该是一种共价晶体,共价晶体是空间网状结构,而不是平面结构,共价晶体的硬度大小与共价键强弱有关,原子半径:N<C,N—C键的键长比C—C键的键长短,共价键键能更大,其硬度比金刚石更高,B项正确。 4.D　CaO是离子晶体,熔化时需破坏离子键,SiO2是共价晶体,熔化时需破坏共价键,A不符合题意;晶体硅熔化时需破坏共价键,硫是分子晶体,熔化时需破坏分子间作用力,B不符合题意;KCl是离子晶体,熔化时需破坏离子键,蔗糖是分子晶体,熔化时需破坏分子间作用力,C不符合题意;碘和干冰都是分子晶体,升华时都需破坏分子间作用力,D符合题意。 5.D　NaCl是离子晶体,其晶胞中没有NaCl分子,故A错误;一个铜晶胞中含有4个铜原子,一个铜晶胞的质量为 g,故B错误;60 g SiO2的物质的量是1 mol,含有Si—O键的个数为4NA,故C错误;1个Si和周围4个C形成4个Si—C键,1个C和周围4个Si形成4个C—Si键,则1 mol SiC含有C—Si键的个数为4NA,故D正确。 6.D　图1表示的物质能识别钾离子与离子键无关,A错误;图2表示的物质为一种离子液体,难挥发,B错误;该结构的最小重复单元如图(虚线框内):,最小重复单元中Si原子个数为:4+4×=6,O原子个数为:14+6×=17,Si元素化合价为+4价、O元素化合价为-2价,则硅酸盐阴离子为(Si6O17,C错误;冠醚中氧原子具有亲水性,烃基属于疏水基团,可用作分离某些物质时的溶剂,D正确。 7.D　SiO2晶体熔点高、硬度大,可以用来制坩埚等耐热仪器,SiO2晶体具有良好的光学性能,可用于制造光导纤维,A项错误。碘晶体中的I—I键键能较小,导致碘的稳定性较弱,碘晶体中分子间的范德华力较小,导致其沸点低、易升华,B项错误。NaCl晶体中Na+与Cl-个数比为1∶1,NaCl晶体中每个钠离子周围紧邻6个氯离子,每个氯离子周围紧邻6个钠离子,每个氯化钠晶胞中含有4个钠离子和4个氯离子;CsCl晶体中每个铯离子周围紧邻8个氯离子,每个氯离子周围也紧邻8个铯离子,每个氯化铯晶胞中含有1个铯离子和1个氯离子,二者的晶胞结构不同,C项错误。在金刚石和晶体硅中,原子间通过共价键形成空间网状结构,金刚石和晶体硅的晶体类型相同,都是共价晶体,D项正确。 8.A　氧化石墨烯中含有羟基和羧基,能够和水分子形成分子间氢键,有一定的亲水性,A正确;石墨仅由碳原子构成,是无机物,不是有机高分子材料,B错误;石墨具有层状结构,同一层中的每个碳原子都有一个与碳环平面垂直的未参与杂化的2p轨道,并含有一个未成对电子,因此形成遍及整个平面的大π键,电子可以在整个层面自由移动,使得石墨在层内具有优异的导电性,石墨层与层之间是通过范德华力相互作用的,石墨的层间导电性相对较弱,C错误;石墨转化成氧化石墨烯的过程中生成了新的物质,是化学变化,D错误。 9.D　冠醚分子中C原子均形成了4个σ键,其价电子对数为4,故碳原子的杂化类型为sp3,A错误;冠醚与碱金属离子之间形成的是弱配位键,不是离子键,B错误;中心碱金属离子的配位数是随着空穴大小不同而改变的,C错误;冠醚识别碱金属离子的必要条件是冠醚空腔直径与碱金属离子直径适配,18-冠-6与K+作用,但不与Li+或Na+作用,说明超分子具有“分子识别”的特征,D正确。 10.B　MgO晶体为离子晶体,不含分子,A错误;BeO晶体中,每个Be2+周围与其最近且距离相等的O2-有4个,B正确;金刚石晶体中,碳原子之间的最短距离为晶胞体对角线长度的,为,C错误;MgO、BeO、CsCl、金刚石四种晶体中,金刚石为共价晶体,熔点最高,D错误。 11.C　根据LaH2的晶胞和沿c轴的投影图可知,每个La周围等距且最近的H个数为8,则La的配位数为8,A项正确;由题图可知,LaH2的晶胞参数大于LaHx的晶胞参数,且LaHx中H数目增多,故在LaHx中H和H的最短距离小于LaH2中H和H的最短距离,B项正确;LaHx晶体中,H的数目为4×8+8=40,每个H结合4个H形成类似甲烷的结构,所以H形成的多面体笼的顶点数不可能为40,C项错误;1个LaHx晶胞中含有40个H,晶胞的体积为(4.84×10-8)3 cm3,所以单位体积中含氢质量为 g·cm-3,D项正确。 12.C　Xe原子本身最外层就是8电子结构,再与F原子结合,就不是8电子结构了,A错误;一个该晶胞中Xe原子个数为8×+1=2,F原子个数为8×+2=4,故Xe与F的原子个数比为1∶2,其化学式为XeF2,B错误;由题中化学方程式可知,每生成4 mol Xe转移16 mol电子,C正确;F2与水会剧烈反应,所以不可能生成F2,D错误。 13.D　由题图可知,Fe与Cl之间通过共价键相互连接(每个Cl形成的2个共价键中有1个是Cl→Fe配位键),形成无限延伸的长链,长链之间存在分子间作用力,故该化合物的晶体类型为混合晶体,A正确;NH3中的N原子提供孤电子对,Fe2+提供空轨道,两者形成N→Fe配位键,B正确;该化合物与水反应时有Fe(OH)2沉淀和NH4Cl生成,C正确;该化合物受热时易分解产生NH3,故热稳定性低于FeCl2,D错误。 14.D　一般,金属元素的电负性小于非金属元素,非金属元素的非金属性越强,电负性越大,则F、Si、Ca元素电负性依次减小;一般,电子层数越多,原子半径越大,则F、Si、Ca原子半径依次增大,故A正确。OF2与SiO2都是含有极性共价键的共价化合物,这两种化合物中氧原子的价电子对数都为4,杂化方式都为sp3,故B正确。由晶胞结构可知,A处原子与B处原子间的距离为体对角线长度的,A处原子坐标参数为(0,0,0),则B处原子坐标参数为(,,),故C正确。三种金属氟化物都为离子晶体,晶体提供自由氟离子的能力越强,阴、阳离子间形成的离子键越弱,钡离子、钙离子和镁离子的电荷数相同,离子半径依次减小,则氟化钡、氟化钙、氟化镁三种晶体中的离子键依次增强,晶体提供自由氟离子的能力依次减弱,故D错误。 15.AC　以图a中体心位置的Fe2+为研究对象,可知Fe2+的配位数为6,A错误;由图b可知,原子簇(Fe4O10)中的铁元素呈+3价,FeO晶体结构中每缺少2个Fe2+,则会有4个Fe2+变为Fe3+,4个Fe3+可以形成1个原子簇(Fe4O10),B正确;图b中体心的空缺位被Fe3+包围,不适合填充阳离子(同性电荷斥力大),C错误;当x=0.1时,设晶体Fe0.9O中Fe2+、Fe3+个数分别为a、b,则a+b=0.9、2a+3b=2,解得a=0.7、b=0.2,所以Fe2+、Fe3+个数比为7∶2,D正确。 16.答案　(每空1分)(1)①⑤　②③　⑧　②⑦　④⑥　④>②>⑤>① (2)氯化铯　氯化钠　二氧化硅　金刚石(或晶体硅) (3)分子晶体　 (4)KFe2(CN)6　1∶1 解析　(1)CO2、CS2中只含有极性键,都是直线形分子,正、负电荷重心重合,属于非极性分子;NaCl由钠离子和氯离子构成,Na是金属晶体,由钠离子和自由电子构成,都含有金属离子;乙醇分子间能形成氢键;NaCl、(NH4)2SO4都是由阴、阳离子构成的离子晶体;Si、金刚石都是由原子构成的共价晶体;一般晶体的熔点:共价晶体>离子晶体>分子晶体,NaCl为离子晶体,Si为共价晶体,CO2和CS2都是分子晶体,CO2的相对分子质量小于CS2,熔点CO2<CS2,所以熔点由高到低的顺序为④>②>⑤>①。 (3)化合物FeCl3是棕色固体、易潮解、100 ℃左右时升华,其晶体类型是分子晶体。 (4)每两个晶胞中含有一个钾离子,所以一个晶胞中钾离子个数平均为,该晶胞中Fe2+和Fe3+总个数为8×=1,CN-位于棱上,个数为12×=3,所以该晶体的化学式为KFe2(CN)6,Fe平均化合价为+2.5,所以Fe2+与Fe3+的个数之比是1∶1。 17.答案　(除标注外,每空2分) (1)ⅱ<ⅰ<ⅲ(1分) (2)环己烯与水不互溶,高锰酸钾与环己烯不易接触,加入冠醚b后,环己烯在冠醚b中溶解性好,冠醚通过与K+结合而将Mn携带入环己烯,高锰酸根离子不与冠醚b结合,游离或裸露的高锰酸根离子与环己烯充分接触,反应活性高,反应速率快 (3)sp2　ad (4)①3d7(1分)　②8(1分)　×1010 解析　(1)能量:2s<2p<3s<3p,电子所在能级越高,能量越高,又由于ⅰ所示的电子排布不符合洪特规则,能量比ⅱ的高,则能量由低到高的顺序是ⅱ<ⅰ<ⅲ。 (3)环上的氮原子为sp2杂化;该分子梭可以通过加入酸或碱使冠醚c在位点1和位点2之间来回移动,说明冠醚c与位点2之间的相互作用为静电作用和氢键,故选ad。 (4)①Co是27号元素,故基态Co2+的价电子排布式为3d7。②每个小正八面体的顶点均为F-,以一个顶点的Co2+为研究对象,距其最近且等距的K+位于体心,所以该晶体中与Co2+最近且等距的K+有8个;根据“均摊法”知一个该立方晶胞中含Co2+数目为8×=1,含K+数目为1,含F-数目为12×=3,则晶胞质量m= g,设该晶胞的棱长为a pm,体积为V=(a×10-10)3 cm3,则有ρ g/cm3= g/cm3,可得a=×1010。 18.答案　(除标注外,每空2分) (1)共价 (2)B (3)①sp2(1分)　②4(1分)　1 (4)正方形　 g·cm-3 解析　(1)氮化硼立方结晶的变体与金刚石硬度相差不大,属于共价晶体。 (2)根据题给信息可知该“超分子”可以分离直链烷烃和支链烷烃。A项,乙烷和正丁烷均为直链烷烃,不可分离;B项,正丁烷为直链烷烃,异丁烷为支链烷烃,可以分离;C项,异戊烷和新戊烷均为支链烷烃,不可分离;D项,氯化钠和氯化钾均由阴、阳离子构成,不可分离;故选B。 (3)①a-BN与石墨结构相似,石墨中C采取sp2杂化,所以a-BN中N采取sp2杂化。②b-BN结构与金刚石相似,金刚石中每个C原子形成4个共价键,所以b-BN晶体中每个硼原子形成4个共价键;B原子最外层只有3个电子占据3个杂化轨道,只能形成3个共价键,则还有1个空轨道,形成配位键。 (4)磷化硼晶胞沿z轴在平面的投影中,B原子构成的几何形状为正方形;1个磷化硼晶胞中有4个B原子和4个P原子,磷化硼晶体的密度为 g·cm-3。 19.答案　(除标注外,每空2分) (1)Ca的原子半径比K小,价电子数更多,金属键更强(1分) (2)①6(1分)　a(1分)　12(1分) ②(0,,)　(,,) (3)4　8 解析　(1)金属钙的熔点比钾高的原因是Ca的原子半径比K小,价电子数更多,金属键更强。 (2)①由题图可知晶胞中距离Na+最近的Cl-有6个,晶胞边长为a pm,相邻Cl-之间的最短距离为晶胞面对角线长的一半,即a pm,每个Cl-周围与其具有该距离的Cl-个数为12。 ②原子1的分数坐标为(0,0,0),由题图可知原子2的分数坐标为(0,,),原子3的分数坐标为(,,)。 (3)Li2S晶胞为立方晶胞,根据晶胞截面图可知,白球即S2-位于顶点和面心,灰球即Li+位于每4个S2-形成的正四面体体心,晶胞结构如图:(C为Li+,D为S2-),所以每个晶胞中S2-的数目为×6+×8=4;Li+位于每4个S2-形成的正四面体体心,所以Li+的配位数为4,而晶体的化学式为Li2S,所以S2-的配位数为8。 20.答案　(除标注外,每空2分) (1)(,,)(1分)　 (2)①S<P<Cl(1分)　sp3(1分) ②[Ar]3d10(1分)　或 ③16 ④ 解析　(1)若题图中原子1的坐标参数为(0,0,0),则可建立以原子1为原点的坐标系,根据题干信息可知,原子2位于其中一条体对角线的处,原子2的坐标参数为(,,)。晶胞中最近的两个C原子之间的距离为晶胞体对角线长度的,为。 (2)①与S元素同周期的相邻元素分别为P和Cl,同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但P的第一电离能大于S,则P、S、Cl的第一电离能由小到大的顺序为S<P<Cl;SCl2分子的中心原子S的价电子对数为2+×(6-2×1)=4,S原子为sp3杂化。 ②Zn为30号元素,原子核外共有30个电子,Zn失去两个电子变成Zn2+,其核外电子排布式为[Ar]3d10;ZnS晶胞与金刚石的晶胞结构类似,阴、阳离子各占晶胞所含粒子数的一半,则Zn2+可位于晶胞的顶点和面心或位于晶胞内。 ③[Zn(NH3)4]2+中Zn2+和NH3形成了4个配位键,同时1个NH3中有3个共价键,则1个该离子中共含有4+3×4=16个σ键。 ④由②分析可知,1个ZnS晶胞中有4个Zn2+和4个S2-,则1个晶胞的质量为 g= g,1个晶胞的体积为(a2×10-10 cm)3=×10-30 cm3,则该晶体的密度为= g·cm-3。 学科网（北京）股份有限公司 $