阶段质量检测(3) 不同聚集状态的物质与性质-【新课程学案】2025-2026学年高中化学选择性必修2配套练习word（鲁科版 山东专用）

阶段质量检测(三)　不同聚集状态的物质与性质 一、选择题:本题包括15个小题,每小题3分,共45分。 1.(2025·海南琼海高二模拟)下列物质属于非晶体的是 (　　) ①松香　②冰　③石英　④沥青　⑤铜　⑥纯碱 A.①②③④⑤⑥ B.①④ C.①③ D.⑤⑥ 2.下列叙述正确的是 (　　) A.干冰升华时碳氧键发生断裂 B.CaO和SiO2晶体中都不存在单个小分子 C.Na2O与Na2O2所含的化学键类型完全相同 D.Br2蒸气被活性炭吸附时共价键被破坏 3.下列说法中正确的是 (　　) A.离子晶体中每个离子的周围均吸引着6个带相反电荷的离子 B.金属导电的原因是在外加电场的作用下金属产生自由电子,电子定向运动 C.分子晶体的熔、沸点低,常温下均呈液态或气态 D.共价晶体中的各相邻原子以共价键相结合 4.下列事实不能直接从原子结构角度解释的是 (　　) A.化合物ICl中I为+1价 B.第一电离能:B>Al C.沸点:CS2>CO2 D.热稳定性:NH3>PH3 5.(2025·四川科学城一中高二期中)下列有关晶体的叙述中,正确的是 (　　) A.离子晶体中阴阳离子的配位数之比等于其电荷数之比 B.石墨可以导电,晶体中含有金属键,因此为金属晶体 C.MCO3中M2+的离子半径越小,分解的温度越高 D.水溶液能导电的晶体一定是离子晶体 6.根据下列几种物质的熔点和沸点数据(注:AlCl3的熔点在2.02×105 Pa条件下测定),判断下列有关说法错误的是 (　　) 物质 AlCl3 SiCl4 单质B 熔点/℃ 190 -70 2 300 沸点/℃ 182.7 57.6 2 500 A.SiCl4是共价晶体 B.单质B可能是共价晶体 C.AlCl3加热能升华 D.单质B和AlCl3晶体类型不同 7.碘是人体的必需微量元素之一,碘单质主要用于制药物、染料、碘酒、试纸和碘化合物等。如图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是 (　　) A.碘分子的排列有2种不同的取向,2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构 B.用切割法可知平均每个晶胞中有2个碘分子 C.碘晶体为无限延伸的空间结构,是共价晶体 D.碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力 8.下列表述不正确的是 (　　) A.熔点:CF4<CCl4<CBr4<CI4 B.硬度:金刚石>碳化硅>晶体硅 C.晶格能:NaF>NaCl>NaBr>NaI D.熔点:Na>Mg>Al 9.(2025·甘肃卷)我国科学家制备了具有优良双折射性能的C3H8N6I6·3H2O材料。下列说法正确的是 (　　) A.电负性N<C<O B.原子半径C<N<O C.中所有I的孤电子对数相同 D.C3H8中所有N—H极性相同 10.下列推论中正确的是 (　　) A.SiH4的沸点高于CH4,可推测PH3的沸点高于NH3 B.N为正四面体形结构,可推测出P也为正四面体结构 C.CO2晶体是分子晶体,可推测SiO2晶体也是分子晶体 D.C2H6是碳链为直线形的非极性分子,可推测C3H8也是碳链为直线形的非极性分子 11.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 (　　) 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° 12. [双选]由Li、Al、Si构成的某三元化合物固态晶体结构如图,下列说法正确的是(　　) A.晶体中Al和Si构成二氧化硅型骨架 B.晶体中Li、Al、Si三种微粒的个数比为1∶1∶1 C.Si原子从1s22s22p63s233转变为1s22s22p63s233会吸收能量,产生吸收光谱 D.晶体中与每个Al紧邻的Si有4个 13.某研究小组发现首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道,该晶体中含有最简式为CoO2的层状结构,结构如图所示(小球表示Co原子,大球表示O原子。)下列用粗线画出的CoO2层状结构的晶胞示意图不符合化学式的是 (　　) 14.通过反应4BI3(g)+As4(g)4BAs(s,晶体)+6I2(g)可制备具有超高热导率半导体材料——BAs晶体。下列说法错误的是 (　　) A.图(a)表示As4结构,As4分子中成键电子对数与孤对电子数之比为3∶2 B.图(b)表示单质硼晶体B12的基本结构单元,该基本单元为正二十面体 C.图(b)所示单质硼晶体的熔点为2 180 ℃,它属于共价晶体 D.图(c)表示BAs的晶体结构,距离As原子最近且相等的B原子有4个 15.(2024·安徽卷)研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物(LixLayTiO3),其立方晶胞和导电时Li+迁移过程如图所示。已知该氧化物中Ti为+4价,La为+3价。下列说法错误的是 (　　) A.导电时,Ti和La的价态不变 B.若x=,Li+与空位的数目相等 C.与体心最邻近的O原子数为12 D.导电时,空位移动方向与电流方向相反 二、非选择题:本题包括4个小题,共55分。 16.(12分)现有几组物质的熔点(以℃为单位)数据: A组 B组 C组 D组 金刚石:>3 500 Li:181 HF:-83 NaCl:801 硅晶体:1 412 Na:98 HCl:-115 KCl:776 硼晶体:2 300 K:64 HBr:-89 RbCl:718 二氧化硅:1 723 Rb:39 HI:-51 CsCl:645 据此回答下列问题: (1)A组属于　　　　晶体,其熔化时克服的微粒间的作用力是　　　　。  (2)B组晶体共同的物理性质是　　 　　(填序号)。  ①有金属光泽　②导电性　③导热性　④延展性 (3)C组中HF熔点反常是由于 　。  (4)D组晶体可能具有的性质是　　　　(填序号)。  ①硬度小　②水溶液能导电　③固体能导电　 ④熔融状态能导电 (5)XY晶体单元结构如图所示:晶体中距离最近的X+与Y-的核间距离为a cm,已知阿伏加德罗常数为NA mol-1,其密度为ρ g·cm-3,则XY的摩尔质量可表示为　　　　g·mol-1。   17.(13分)(2025·安庆桐城中学高二月考)在普通铝中加入少量Cu和Mg后,形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒,其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小,形成所谓“坚铝”,是制造飞机的主要材料。回答下列问题: (1)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是　　　　(填字母)。  (2)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,分子中氮的杂化类型是　　　　。乙二胺能与C等金属离子形成稳定环状离子,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)一些氧化物的熔点如下表所示: 氧化物 Li2O MgO P4O6 SO2 熔点/℃ 1 570 2 800 23.8 -75.5 解释表中氧化物之间熔点差异的原因 　。  (4)共价晶体GaAs的晶胞参数a=x pm,它的晶胞结构如图所示。该晶胞内部存在的共价键数为　　　　;A原子距离B原子所在六面体的侧面的最短距离为　　　　(用x表示)pm;该晶胞的密度为　　　　　　　g·c。(阿伏加德罗常数用NA表示)  18.(15分)(2025·河南郑州高二月考)黄铜矿是工业炼铜的原料,含有的主要元素是硫、铁、铜,请回答下列问题。 (1)基态硫原子核外电子有　　　　种运动状态。基态Fe2+的电子排布式是　　　　　　　　　。   (2)CuCl的熔点为426 ℃,熔融状态几乎不导电;CuF的熔点为908 ℃,沸点为1 100 ℃,熔融状态可导电。二者都是铜(Ⅰ)的卤化物,熔、沸点相差这么大的原因是 　。  (3)乙硫醇(C2H5SH)是一种重要的合成中间体,分子中硫原子的杂化方式是　　　　。乙硫醇的沸点比乙醇的沸点　　　　(填“高”或“低”),原因是 　。   (4)黄铜矿主要成分X的晶胞结构及晶胞参数如图所示,X的化学式是　　　　　　,其密度为　　　　　　g·cm-3(NA表示阿伏加德罗常数的值)。   19.(15分)Mg、Ni、Cu、Zn等元素在生产、生活中有着广泛的应用,回答下列问题。 (1)Mg、Ni、Cu等金属可能形成金属互化物。金属互化物的结构类型丰富多样,确定某种金属互化物是晶体还是非晶体可通过　　　　　　　　测定。  (2)根据Cu、Zn的原子结构比较第一电离能:I1(Cu)　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)I1(Zn),理由是 　　。  (3)镍基合金储氢的研究已取得很大进展。 ①图甲是一种镍基合金储氢后的晶胞结构示意图。该合金储氢后,H2与Ni的物质的量之比为　　　　。  ②Mg2NiH4是一种储氢的金属氢化物。在Mg2NiH4晶胞(如图乙所示)中,Ni原子占据顶点和面心,M处于八个小立方体的体心。M位于Ni原子形成的　　　　　　　(填“八面体空隙”或“四面体空隙”)中。晶体的密度为ρ g·c,NA表示阿伏加德罗常数的值,M和Ni原子的最短距离为　　　　　　　　　　　　　cm(用含ρ和NA的代数式表示)。  阶段质量检测(三) 1.选B　松香、沥青无固定的熔、沸点,它们属于非晶体。 2.选B　A、D项,所述变化属于物理变化,故化学键未被破坏,错误;C项,Na2O只含离子键,Na2O2既含有离子键又含有共价键,错误。 3.选D　选项A,离子晶体中每个离子周围吸引带相反电荷的离子数目与离子半径有关,如一个Cs+可同时吸引8个Cl-;选项B,金属内部的自由电子不是在外加电场的作用下产生的;选项C,分子晶体在常温下也有呈固态的,如I2。 4.选C　氯原子半径小,得电子能力强,故氯显负价,碘显正价,能从原子结构角度解释,故A不符合题意;B和Al最外层电子数相同,原子半径越大,失电子能力越强,Al的半径大于B,第一电离能小,故第一电离能:B>Al,能从原子结构角度解释,故B不符合题意;分子结构相似,相对分子质量越大,熔、沸点越高,CS2的相对分子质量大于CO2,故沸点:CS2>CO2,不能从原子结构角度解释,故C符合题意;原子半径越大、键长越长,越不稳定,原子半径:P>N,故热稳定性:NH3>PH3,能从原子结构角度解释,故D不符合题意。 5.选A　离子晶体中阴阳离子的配位数之比等于其电荷数之比,故A正确;石墨的大π键中含有自由移动的电子,石墨可以导电,但石墨属于混合型晶体,不属于金属晶体,故B错误;MCO3中M2+半径越大,极化力就越弱,它对碳酸根的反极化作用也越弱,碳酸盐也就越稳定,分解温度越高,MCO3中M2+的离子半径越小,分解的温度越低,故C错误;水溶液能导电的晶体可能是离子晶体,如NaCl,也可能是分子晶体,如HCl,故D错误。 6.选A　由题表中数据可知,SiCl4的熔、沸点较低,属于分子晶体,故A错误;单质B的熔、沸点很高,所以单质B可能是共价晶体,故B正确;AlCl3的沸点比熔点低,所以AlCl3加热能升华,故C正确;单质B可能是共价晶体,AlCl3属于分子晶体,两者晶体类型不同,故D正确。 7.选A　在立方体的顶面上,有5个I2,4个方向相同,结合其他面考虑可知A项正确;每个晶胞中有4个碘分子,B项错误;此晶体是分子晶体,C项错误;碘原子间只存在非极性共价键,范德华力存在于分子与分子之间,D项错误。 8.选D　A项中均为分子晶体,其熔点与分子间作用力有关,分子间作用力越大,熔点越高,对组成和结构相似的分子晶体而言,相对分子质量越大,分子间作用力越大,正确。B项中均为共价晶体,形成共价键的原子半径越小,共价键越强,硬度越大,正确。C项中均为离子晶体,形成离子晶体的离子半径越小,离子所带电荷越多,离子键越强,晶格能越大,离子半径:F-<Cl-<Br-<I-,晶格能:NaF>NaCl>NaBr>NaI,正确。D项中均为金属晶体,形成金属键的金属阳离子半径越小,所带电荷越多,金属键越强,金属晶体的熔点就越高,离子半径:Na+>Mg2+>Al3+,熔点:Al>Mg>Na,错误。 9.选C　非金属性越强,电负性越大,故电负性:C<N<O,A错误;同周期从左到右,原子半径递减,故原子半径:C>N>O,B错误;碘的价电子数为7,中心原子I与两个碘通过共用电子对形成共价键,则两边的碘存在3对孤对电子,中心原子I的孤对电子是=3,C正确;六元环内存在大π键,大π键具有吸电子效应,—H离大π键比较近,N—H键极性更大,D错误。 10.选B　NH3分子间存在氢键,沸点高于PH3,A错误;N、P是同主族元素,原子结构相似,N和P都是正四面体形结构,B正确;CO2是分子晶体,而SiO2是共价晶体,C错误;C2H6是非极性分子,而C3H8分子中正、负电荷重心不重合,为极性分子,D错误。 11.选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,石墨比金刚石更稳定,A项正确;石墨和金刚石互为同素异形体,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sp2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。 12.选BD　二氧化硅型骨架:,故A项错误;晶胞中Li的个数为12×+1=4,Al的个数为8×+6×=4,Si的个数为4,三种微粒的个数比为1∶1∶1,故B项正确;Si原子从1s22s22p63s233转变为1s22s22p63s233能量不改变,不产生吸收光谱,故C项错误;由图中晶胞可知,晶体中与每个Al紧邻的Si有4个,故D项正确。 13.选D　在此平面结构中,截取的每个小正方形的顶点上的原子都为4个小正方形共用,在边上的原子都为2个小正方形共用,A项中N(Co)∶N(O)=1∶=1∶2,与化学式CoO2相符;B项中N(Co)∶N(O)=∶4=1∶2,与化学式CoO2相符;C项中N(Co)∶N(O)=∶=1∶2,与化学式CoO2相符;D项中N(Co)∶N(O)=1∶=1∶1,与化学式CoO2 不相符。 14.选AD　图(a)表示As4结构,As4中形成6个As—As σ键,即含有6个成键电子对,每个As含有1对孤对电子,即孤对电子数为8,之比为3∶4,故A项错误;图(b)表示单质硼晶体B12的基本结构单元,每个面都是由3个B原子形成的正三角形,一共有20个正三角形,所以该基本单元为正二十面体,故B项正确;单质硼晶体的熔点为2 180 ℃,熔点较高,且原子间通过共价键结合,属于共价晶体,故C项正确;BAs晶胞中,较大的原子为As原子,距离As原子最近且相等的B原子有4个,故D项错误。 15.选B　由题意可知导电时Li+发生迁移,没有发生化学变化,Ti和La的化合价不变,A项正确;由晶胞图可知,LixLayTiO3中Li+、La3+和空位均位于晶胞体心,则x+y=1-空位数目,根据化合物中正负化合价代数和为0,可得x+3y=2,若x=,则y=,空位数目为1--=,Li+与空位的数目不相等,B项错误;与体心最邻近的O原子位于12条棱的棱心,共12个,C项正确;内电路中电流从负极流向正极,阳离子(Li+)也移向正极,空位移动方向与Li+移动方向相反,故空位移动方向与电流方向相反,D项正确。 16.解析:通过读取表格数据判断晶体的类型及晶体的性质,并且应用氢键解释HF熔点反常的原因。该题难度在第(5)问,每个XY晶体单元结构的质量是(2a)3 cm3·ρ g·cm-3=8a3ρ g,1 mol这种XY晶体单元结构中含有X+的个数为12×+1=4,Y-的个数为8×+6×=4,故XY的摩尔质量为=2NAa3ρ g·mol-1。 答案:(1)共价　共价键　(2)①②③④　 (3)HF分子间能形成氢键,其熔化时需要消耗的能量更多　(4)②④　(5)2NAa3ρ 17.解析:(1)A、D微粒都是Mg原子失去一个电子后得到的,但是D微粒能量高于A,稳定性A>D,所以失电子能力A<D;B、C都是原子,但是B是基态、C是激发态,能量:C>B,稳定性:B>C,所以失去一个电子能力:B<C;A为Mg+、B为Mg原子,A再失去电子所需能量就是Mg原子失去第二个电子的能量,为Mg原子的第二电离能,B失去一个电子的能量是Mg原子的第一电离能,其第二电离能大于第一电离能,所以电离最外层一个电子所需能量A>B,通过以上分析知,电离最外层一个电子所需能量最大的是A;(2)在乙二胺(H2NCH2CH2NH2)中,每个N原子形成的共价键有2个N—H键、1个N—C键,且还含有1个孤电子对;所以N原子价电子对数是4,根据价电子对互斥理论判断N原子杂化类型为sp3杂化;乙二胺的两个N提供孤电子对与金属离子形成配位键,因此乙二胺能与C等金属离子形成稳定环状离子;(3)由于Li2O、MgO为离子晶体,P4O6、SO2为分子晶体。晶格能MgO>Li2O,分子间作用力(分子量)P4O6>SO2,所以熔点大小顺序是MgO>Li2O>P4O6>SO2;(4)一个Ga与周围4个As形成共价键,所以晶胞内存在共价键数为4×4=16;A原子在体对角线处,距离B原子所在六面体的侧面的最短距离为x pm;在一个晶胞中含有的As原子个数为8×+6×=4,含有的Ga原子个数为4个,则1 mol晶胞的质量m=4×145 g=580 g,1个晶胞的体积为V=a3 pm3=(x×10-10)3 cm3,所以晶体密度为ρ== g·cm-3。 答案:(1)A　(2)sp3　乙二胺的两个N提供孤电子对与金属离子形成配位键 (3)Li2O、MgO为离子晶体,P4O6、SO2为分子晶体。晶格能MgO>Li2O,分子间作用力(分子量)P4O6>SO2 (4)16　x　 18.解析:(1)基态硫原子核外电子有16种运动状态;Fe是26号元素,原子核外有26个电子,铁原子失去最外层的两个电子变成Fe2+,基态Fe2+的电子排布式是1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6。(2)由题意知CuCl的熔点为426 ℃,熔融状态几乎不导电,则CuCl为分子晶体,熔、沸点比较低;CuF的熔点为908 ℃,沸点为1 100 ℃,熔融状态可导电,则CuF为离子晶体,熔、沸点比较高。(3)乙硫醇(C2H5SH)分子中的S形成两个σ键,还有两对孤电子对,所以硫原子采取sp3杂化。乙醇中有电负性较大的氧原子,分子间可以形成氢键,沸点比乙硫醇的高。(4)对晶胞结构分析可知,晶胞中的Cu原子数目=8×+4×+1=4,Fe原子数目=6×+4×=4,S原子数目为8,原子个数之比为Cu∶Fe∶S=1∶1∶2,所以X的化学式为CuFeS2。由上述计算可知晶胞内共含4个“CuFeS2”,一个晶胞的质量=4× g= g,晶胞的体积=a nm×a nm×b nm=a2b nm3=a2b×10-21 cm3,所以晶胞的密度==×1021 g·cm-3。 答案:(1)16　1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6　(2)CuCl为分子晶体,CuF为离子晶体,一般离子晶体的熔、沸点比分子晶体的高　(3)sp3　低　乙醇分子间存在氢键,而乙硫醇分子间不存在氢键 (4)CuFeS2　×1021 19.解析:(3)①晶胞中H2分子数目为2×+8×=3,Ni原子数目为1+8×=5,二者物质的量之比为3∶5。②图乙所示晶胞中,Ni原子占据顶点和面心,M处于八个小立方体的体心,顶点Ni原子与面心Ni原子形成正四面体,即M位于Ni原子形成的四面体空隙中。顶点Ni原子与四面体体心的M距离最短,二者连线处于晶胞体对角线上,且二者距离等于体对角线长度的,晶胞体对角线长度等于晶胞棱长的倍。晶胞质量为 g,设晶胞棱长为a cm,则 g=ρ g·c×(a cm)3,解得a=,故M和Ni原子的最短距离为× cm。 答案:(1)X射线衍射实验 (2)小于　Zn原子轨道中电子处于全充满状态,较难失电子,而Cu失去一个电子后内层电子达到全充满稳定状态 (3)①3∶5　②四面体空隙　 × 4 / 8 学科网（北京）股份有限公司 $