小练21 晶体结构与性质-【衡水金卷·先享题】2026年新高考化学拿满基础分自主小练（HX）

拿满基础分自主小练·化学·H以 小练21晶体 (考试时间：30分 单项选择题每小题2分，不定项选择题每小 题4分 1.(教材改编题)神舟系列飞船返回舱使用氮 化硅耐高温材料，下列各组物质中，晶体类 型与氨化硅相同的是 A.金刚石和C60 B.碳化硅和水晶 C.水银和铝 D.刚玉和硝酸钠 2.(教材改编题)下列有关物质结构与性质的 说法错误的是 A.邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛 的沸点 B.等离子体具有良好的导电性和流动性 C.通过X射线衍射实验可区分晶体SiO 和非晶体SiO2 D.离子晶体中阴、阳离子有配位数说明离 子键有饱和性 3.(教材改编题)下列叙述正确的是 A.物质只有气、液、固三种聚集状态 B.液体与晶体的混合物叫液晶 C.晶体内部的微粒按一定规律周期性排列 D.有规则几何外形的固体一定是晶体 4.新技术新材料在我国探月工程中大放异 彩，例如：用于供能的太阳电池阵及锂离子 蓄电池组；用于制作网状天线的钼金属丝 纺织经编技术；用于制作探测器取样钻杆 的碳化硅增强铝基复合材料。下列说法错 误的是 A.Li位于第二周期第IA族 B.制作天线利用了金属的延展性 C.碳化硅属于共价晶体 D.碳化硅的熔点比金刚石的高 5.(教材改编题)下列说法错误的是 A.NaC晶体中，一个C周围有6个Na紧邻 B.金刚石晶体中碳原子与碳碳键的个数比 为1：4 41 班级： 姓名： 。。。。。。。。。。。。。 结构与性质 钟，满分44分) C.干冰中，一个CO2分子周围有12个分子 紧邻 D.-Fe晶体 个Fe原子周围有 6个Fe原子紧邻 6.(教材改编题)冰晶胞中水分子的空间排列 方式与金刚石晶胞类似，金刚石晶胞结构 如图所示。下列说法正确的是 A.冰为共价晶体 B.每个冰晶胞平均含 有4个水分子 C.冰晶体的密度比 水大 D.每个水分子周围等距且最近的水分子有 4个 7.(教材改编题)固体有晶体和非晶体之分， 下列对晶体SiO2和非晶体SiO2的相关叙 述中错误的是 15202530 图1晶体SiO,和非晶体 图2非品体和品体Si02粉末 Si02的投影示意图 衍射图谱的对比 A.相同质量的晶体SiO2转变为非晶体 SiO2属于嫡增过程 B.晶体SiO2具有自范性，非晶体SO2没有 自范性 C.SiO2没有固定熔点 D.图2中a表示的是晶态SiO2的衍射图谱 8.(教材改编题)下列说法中正确的有 ①由原子构成的晶体不一定是共价晶体 ②水结成冰密度减小与水分子之间能形成 氢键有关 ③碘升华破坏了共价键 ④共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的 高低 ⑤H2S、H2Se、H2Te的热稳定性依次减弱， 熔、沸点依次升高 ⑥硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶 体硅 A.①②③⑥ B.①②⑤⑥ C.①②④⑤ D.②③④⑥ 9.物质结构决定物质性质。下列性质差异与 结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 稳定性：石墨高于金刚石 晶体类型 8 水中的溶解性：O3>O。 分子极性 C 键角：SO2>CH 杂化方式 极性：OF2H2O 电负性差值 10.(教材改编题，不定项)下列关于晶体的说 法一定正确的是 (1) (2) (3) A.分子晶体中都存在共价键 B.在晶体镁中，1个Mg2+只与2个电子之 间存在强烈的相互作用 C.Na2O和SiC熔化时克服的作用力类型 不同 D.如图所示，其中(1)和(4)是从NaC1晶 体结构中分割出来的部分结构 11.（不定项)砷(As)、镓(Ga)等形成的化合物在 现代工业中有广泛的用途，其中砷化镓是 种重要的半导体材料，晶胞结构如图所示，其 熔点为1238℃。下列说法正确的是 ●Ga OAS -8 A.一个晶胞中As原子的个数为4 B.砷化傢晶体中每个原子均形成4个共 价键 C.As的配位数是2 D.As原子周围与其距离最近且相等的 As原子有8个 12.结构决定性质，性质决定用途。下列有关 物质性质或用途的解释合理的是 选项 物质性质或用途 解释 工业常用液氨作 NH断裂N一H A 制冷剂 键吸收热量 石墨层与层之间 石墨粉常作润 B 存在微弱的范德 滑剂 华力 氯仿常作碘的萃 氯仿密度大于水 取剂 SF。常作变压器 SF6分子呈正八 D 的绝缘介质 面体形 13.(不定项)全固态氟离子电池中的固态电 解质晶胞如图所示。电池工作时，F发生 迁移。晶胞参数越大，可供离子迁移的空 间越大，越有利于离子传输。F位点空缺 也可使离子传输更加高效。下列说法错 误的是 A.晶体中与Cs距离最近 OCs 且相等的F有12个 B.该固态电解质的化学 式为CsPbF。 C.在Pb位点掺杂K,F位点将出现空缺 D.随Pb位点掺杂K含量的增大，离子传 输效率一定提高 14.(6分，教材改编题)为降低成本，某些复合 型物质也常用作催化剂。某复合型物质 的晶胞结构如图所示。 (1)该复合型物质 的化学式为 Ti ●Sr (2)每个钛原子周 围距离最近的氧原 子的个数为 15.(6分)Ti的四卤化物熔点如下表所示 化合物 TiF TiCl TiBra Til 熔点/℃ 377 24.12 38.3 155 TF4熔点高于其他三种卤化物，而自 TiCL至TiL熔点依次升高，原因是参考答案及解析 子对数为4，孤电子对数为2，由于孤电子对与成键 电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的 斥力，所以键角：CH,>NH3>H2O,A项错误；P、S 位于第三周期，同一周期主族元素，从左往右第一电 离能有增大的趋势，但P的3p轨道半充满，比较稳 定，其第一电离能高于同周期相邻的两种元素，B项 错误；CO和N相对分子质量相等，但CO为极性分 子，N2为非极性分子，因此CO的沸点高于N,的沸 点，C项正确；FC1位于同一主族，同一主族从上到 下，原子半径增大，元素的非金属性减弱，对应简单 氢化物的稳定性减弱，所以热稳定性：HF>HCI,D 项错误。 13.BC【解析】水分子很稳定是因为H一O键非常稳 定，与氢键无关，A项错误；CH的空间结构为正四 面体形，HO的空间结构为V形，B项正确；CH,中 的C一H键、CO2中的C一O键，均为极性键，CH 分子是正四面体形，CO2分子是直线形，二者都是非 极性分子，C项正确；水分子间通过氢键形成分子 笼，把甲烷分子包裹在分子笼里，甲烷分子与水分子 没有形成共价键，D项错误。 14.AD【解析】Ni为28号元素，价层电子排布式为 3d4s2,属于d区元素，A项错误；S与Ni形成配位 键时，Ni提供空轨道，S提供孤电子对，B项正确；组 成元素H、C、O、S、Ni中，电负性最大的是O,C项正 确；醛基中含有碳氧双键，中心碳原子采取sp杂 化，价层电子对数为3，不含孤电子对，D项错误。 15.(12分) (1)sp3(3分)(3分) (2)V形(3分) (3)B(3分) 【解析】(1)由PS的结构式可知，在PS分子中， S的2个价电子用于形成σ键，还有2个孤电子对， 故S的价层电子对数为4，则硫原子的杂化轨道类 型为sp;同理，在PS分子中，每个P原子有1个 孤电子对，P原子的杂化轨道类型为sp3,且P有1 个孤电子对，孤电子对与成键电子对间的排斥力比 成键电子对间的排斥力大，故∠S一P一S<109°28'。 (2)CO中心原子O原子的价层电子对数为2+ 6-1X2=4,孤电子对数为2，则化合物C0的空 2 间结构为V形 (3)NH3·HO发生电离：NH3·H2O一NH十 OH,则可推知NH3·HO的结构式为 ·3 化学·HX H H一N…H一O,故选B项。 H H 小练21晶体结构与性质 1,B【解析】据题意，氮化硅熔点高、硬度大，属于共价 晶体。C属于分子晶体，A项错误；水晶为SiO2晶 体，碳化硅和水晶均属于共价晶体，B项正确；水银是 金属汞，水银和铝均属于金属，C项错误；硝酸钠属于 离子晶体，D项错误。 2.D【解析】邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，对羟基苯 甲醛形成分子间氢键，因此后者的熔、沸点更高，A项 正确：等离子体中含有大量能自由运动的带电粒子， 具有良好的导电性和流动性，B项正确；当X射线通 过晶体时，会在记录仪上看到分立的斑点或谱线，而 非晶体则没有，所以X射线衍射实验是区分晶体与 非晶体最可靠的方法，C项正确；离子键没有方向性 和饱和性，只要空间允许，一个阳离子周围都尽可能 多地排列阴离子，D项错误。 3.C【解析】物质的状态除了气、液、固三态外，还有晶 态、非晶态、塑晶态、液晶态等，A项错误；液晶是介于 液态和品态之间的物质状态，既具有液体的流动性、 黏度、形变性等，又具有晶体的某些物理性质，如导热 性等，B项错误；晶体中粒子在微观空间里呈现周期 性的有序排列，C项正确；晶体有规则的几何外形，但 有规则几何外形的固体不一定是晶体，如玻璃，D项 错误。 4.D【解析】Li为3号元素，位于第二周期第IA族， A项正确：制作天线利用了金属的延展性，能拉成丝， B项正确：碳化硅是通过共价键形成的，属于共价品 体，C项正确：碳原子半径小于硅，碳碳键键长小于碳 硅键，则碳碳键键能更大，碳化硅的熔点比金刚石的 低，D项错误。 5.B【解析】NaCl晶体中，每个CI周围有6个紧邻的 N,A项正确：金刚石晶体中每一个碳原子与相邻 的4个碳原子形成共价键，所以碳原子与碳碳键的个 数比为1：2，B项错误；干冰中，一个CO2分子周围有 12个分子紧邻，C项正确；根据a-Fe晶体结构，一个 Fe原子周围有6个Fe原子紧邻，D项正确。 化学·HX 6.D【解析】冰为分子品体，A项错误：每个冰品胞平 均含有8×日十6×号十4=8个水分子，B项错误： 因为氢键具有方向性，冰晶体内水分子间空隙较大， 冰的密度比水小，C项错误；由晶胞结构图可知，每个 水分子周围等距且最近的水分子有4个，D项正确。 7.C【解析】据图可知，晶体SiO2原子排列有序，非晶 体SO2原子排列无序，所以从晶体二氧化硅到非晶 体二氧化硅是嫡增过程，A项正确：晶体SO2中原子 规则排列，故晶体二氧化硅具有自范性，非晶体SO2 中原子排列无序，故非晶体二氧化硅不具有自范性， B项正确：晶体SiO2有固定熔点，C项错误；晶体的 衍射图谱有明锐的衍射峰，故a表示的是品态SO 的衍射图谱，D项正确。 8.B【解析】稀有气体都是单原子分子，稀有气体原子 构成的晶体属于分子晶体，①正确：冰和水的密度不 同主要是由于水分子间存在氢键，氢键在液态水中使 一个水分子与几个水分子相连，而当水凝固时，水分 子排列得很规则，使得水分子之间距离增大，密度减 小，②正确：碘升华破坏了分子间作用力，③错误：分 子品体熔、沸点的高低取决于分子间作用力的强弱， 与共价键强弱无关，④错误；S、Se、Te非金属性依次 减弱，故HS、HzSe、HzTe的热稳定性依次减弱，但 是H2S、H2Se、H2Te的相对分子质量依次增大，熔、 沸点依次升高，⑤正确：三种晶体均为共价晶体，共价 键的键长越短，共价键越强，硬度越大，键长：C一C< C-Si<Si一Si,则硬度：金刚石>碳化硅>晶体硅，⑥ 正确。故选B项。 9.A【解析】石墨层间是靠范德华力维系的，石墨层中 存在大π键，石墨中C一C键长比金刚石中C一C键 的键长更短，键能更大，使得石墨更稳定，A项错误： O3为极性分子，O2为非极性分子，HO为极性分子， 根据相似相溶规律，水中的溶解性：O3>O2,B项正 确：SO2中S原子采取sp杂化，有1对孤电子对，键 角略小于120°，CH中碳原子采取sp3杂化，键角为 109°28'，C项正确；OF2和HO中O原子均为sp3杂 化，二者均为极性分子，电负性差值越大，共价键的极 性越强，极性分子的极性也越强，D项正确。 10.CD【解析】稀有气体分子是单原子分子，其晶体 中没有化学键，A项错误；金属晶体中的“自由电子” 属于整个金属，B项错误；N2O为离子晶体，熔化时 克服离子键，SC为共价品体，熔化时克服共价键，C 项正确；NaCl晶体中，每个CI周围有6个紧邻的 Na+,每个Na+周围有6个紧邻的CI,分析图(1) ·3 参考答案及解析 ~(4),从aCI品体结构中分割出来的部分结构是 (1)和(4)，D项正确。 11.AB【解析】晶胞中As原子为面心立方堆积，As 原子位于顶点和面心位置，一个晶胞中A$原子的 个数为8X令十6X号=4个，A项正确：根据碑化 镓的晶胞结构图可知，晶胞中每个原子均形成4个 共价键，B项正确；As的配位数是4，C项错误；以位 于晶胞顶点的As原子分析，周围与其最近且相等 的As原子位于与其相邻三个面的面心，故周围与 其距离最近且相等的As原子有12个，D项错误。 12.B【解析】氨分子间存在氢键，液氨挥发时主要破 坏分子间氢键吸收大量热量，氨中N一H键没有被 破坏，A项错误；石墨中层与层之间存在微弱的范德 华力，易滑动，起润滑作用，B项正确：氧仿是弱极性 溶剂，根据相似相溶原理，氯仿可以萃取非极性分子 ,与密度大小无关，C项错误；SF:作高压设备的绝 缘介质与分子的空间结构无关，D项错误。 13.BD【解析】由晶胞结构可知，与Cs距离最近且相 等的F有12个，A项正确：根据品胞的结构可知Pb 的个数为8×日=1，Cs的个数为1，F的个数为12 ×=3,化学式CsPbF,B项错误：在Pb位点掺杂 K,由于晶胞中多了K原子，使得F位点会出现空 缺，C项正确：离子传输效率与F位点空缺晶胞和参 数有关，掺杂K含量的增大不一定会使离子传输效 率提高，D项错误。 14.(6分) (1)SrTiO3(3分) (2)6(3分) 【解析】(1)O处于晶胞的棱心，则晶胞中含氧原子 个数为12X十=3，T处于晶胞顶点，则品胞中含钛 原子个数为8×合=1，S:处于品胞的体心，则品胞 中含锶原子个数为1，故该复合型物质的化学式为 SrTiO3。 (2)每个钛原子周围距离最近的氧原子有6个。 15.(6分) TiCL、TBr、Til都是分子晶体，自TiCL至TiL, 相对分子质量增大，范德华力增大，故熔点依次升 高，而TF,是离子晶体，熔化破坏离子键，离子键强 于分子间作用力，故其熔点高于其他三种卤化物 (6分) 参考答案及解析 【解析】TiCL、TBr、TL都是分子品体，自TiCL 至T江，相对分子质量增大，范德华力增大，故熔点 依次升高，而TF,是离子品体，熔化破坏离子键，离 子键强于分子间作用力，故其熔点高于其他三种卤 化物。 小练22晶体密度计算、 坐标、透视图、空隙分析 1.C【解析】由晶胞结构图可知，品胞中O的个数为8× 合十1=2，Cu的个数为4，则化学式为Gu0.A项错误： 9的配位数为4，阳离子的配位数为2，B项错误：由上 述分析可知，晶胞中含有2个CuO,故该物质的密度为 NAX (aX1)g/cm=288X10 2×144 NXag/cm,C项正确： 当电子位于同一能级的不同轨道时，优先单独占据一个 轨道且自旋方向相同，D项错误。 2.A【解析】As和Ga原子间的最近距离为体对角线 的子，即为dm,A项错误，G原子月围与之最近 的As为4个，即Ga原子的配位数为4，B项正确：由 图甲、图乙可知，c点的原子坐标为（十，十，子），C项 正确：根据晶胞结构可知，As原子占据Ga原子形成 的正四面体空隙，D项正确。 3.B【解析】沿晶胞体对角线投影，顶点上的K构成一 个大六边形，面心上的F构成一个小六边形，均匀分 布，中心的Ca与顶点K重合。故选B项 4.C【解析】Se位于元素周期表的第四周期第IA 族，属于p区，A项错误；由品胞结构图可知，离Se最 近的Zn有4个，Se的配位数为4，B项错误；晶胞中b 原子和日原子的距离为面对角线的一半，即号。pm, C项正确：a点原子坐标为(0,0,0)，由图乙可知，c点 原子的坐标为(，子，子)，D项错误。 5,B【解析】该晶体由Na+和AlH构成，属于离子晶 体，A项正确；与P点AIH,距离最近的Na的个数 为8，B项错误；NaAIH,中的H元素为一1价，具有 很强的还原性，C项正确：利用均摊法，可计算出晶胞 中Na个数为6X号+4X子=4，AH:个数为8X 令十4X号十1=4，结合品胞密度的计算公式，可得该物 1 质的度为袋社-1” g·cm3, ·32 化学·HX D项正确。 6.AD【解析】由图可知Cu:位于顶点、面心和四个四 面体空隙，根据均摊法可得个数为8×令十6×号十4 =8,每个铜原子由两个四面体共用，因此铜原子个数 为8X4×号=16，Mg原子位于四个四面体空晾和八 面体空隙中，八面体空隙有12×十1=4个，因此 Mg原子共有8个，由此可知化学式为MgCu2,即x= 2,A项错误；金属的导电性随温度的升高而减弱，B 项正确：由图可知，M原子位于左前上四面体空隙，P 原子位于右前下四面体空隙，因此二者y坐标相同， 坐标相加为1，即P的原子坐标为（亭，子，宁， C项正确；M,N原子之间的距离为面对角线的一半， 品胞参数为am,则M,N之间的距离为号am,D 项错误。 7.CD【解析】由晶胞示意图可知，一个晶胞中含有Al 的个数为8×日+6×号=4，Li的个数为12×+1 =4,Si的个数为4，故该晶体的化学式为LiA1Si,A 项正确：一个品胞的质量为4X7十4X27十4X28g NA g,一个晶胞的体积为(a×10“)cm,故晶体的 248 密度为g·m,B项正确：品体中N和 Li构成NaCl型晶胞结构，则晶体中由A原子围成 的八面体空隙有100%被Li原子填充，C项错误；晶 体中Si,A1原子之间的最短距离为体对角线的子，即 为Y。pm,D项错误。 8.(6分) c03分)(÷是3分) 【解析】图1中铜原子在晶胞内部，数目为4，氧原子 位于顶点8个、面心2个、棱心4个、体心1个，数目 为8x令+2X宁十4×+1=4，故化学式为CQ0: 图2中，把晶胞分为8个小立方体，C原子位于上层 靠近，轴的小立方体的体心，坐标为（子，子，子。 9.(6分) （1)8.7E×105(3分) dp