专题04 晶体结构与性质综合运用（期中真题汇编，福建专用）高二化学下学期

专题04 晶体结构与性质综合运用 地 城 考点01 晶体与非晶体 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A C D A A D C C 地 城 考点02 晶胞 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D A B C C C B C 9.(1) A CD (2) N>H>B （或） (3) (4) 4:1 10.(1)分子晶体 (2)sp2、sp3杂化 (3)AE (4) (5) N2或CO 3：4 (6) 8 (，，) (7) 11.(1)[Ar]3dl04s2 (2) O、N sp3、 sp2 大于 (3) 小于 Zn和Cu失去一个电子后的价电子分别为3d104s1和3d10，Cu失去的第二个电子在3d的全满轨道上，Zn失去的第二个电子在4s半满轨道上，而3d全满比4s半满能量低，结构也更稳定，所以需要更多能量 (4) 4 () 地 城 考点03 常见几种晶体类型 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 A C C A A D B 8.(1) (2)Xe (3) > 中N原子有1个孤电子对，中O原子有2个孤电子对，孤电子对对成键电子对具有排斥作用，使键长增长，键能降低 (4)中受3个 F原子吸引电子能力强的影响，I与C之间的共用电子对偏向于C，I显+1价，水解的产物是 9.(1)3d24s2 (2)NH (3)a、d、e (4)6 (5) 异硫氰酸 异硫氰酸分子中N原子上连接有H原子，能形成分子间氢键 (6)BDE 10.(1)MgO (2)12 (3)面心立方 (4)正四面体 (5) (6)(单位没写不给分) / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 晶体结构与性质综合运用 3大高频考点概览 考点01 晶体与非晶体 考点02 晶胞 考点03 常见几种晶体类型 1．(24-25高二下·福建三明第一中学·期中)下列变化需克服相同类型作用力的是地 城 考点01 晶体与非晶体 A．碘和干冰的升华 B．和熔化 C．和溶于水 D．液溴和汞的汽化 2．(24-25高二下·福建安溪第一中学、养正中学、惠安一中、泉州实验中学·期中)六方氮化硼晶体俗称“白石墨”，与石墨具有类似的结构，六方氮化硼的晶体结构如图所示，下列说法不正确的是 A．六方氮化硼可做润滑剂 B．六方氮化硼的化学式为BN C．B和N均形成8电子结构 D．其晶体为混合型晶体 3．(24-25高二下·福建漳州十校联盟·期中)关于下列几种含碳物质的叙述正确的是 A．金刚石的熔点比石墨高 B．金刚石、石墨、和石墨烯均为碳的同素异形体，且都是共价晶体 C．石墨烯具有优异的导电性，采用物理方法从石墨中剥离出石墨烯需要破坏化学键 D．相同质量的、石墨烯含有的共价键数相同 4．(24-25高二下·福建厦泉五校联考·期中)福建舰是我国完全自主设计并建造的第一艘弹射起飞型航空母舰。下列说法错误的是 A．舰体使用密度小、强度高的钛合金，钛属于ⅡB族元素 B．螺旋桨采用镍铝青铜合金有强度大、不易锈蚀的特点 C．舰载雷达系统所用半导体材料碳化硅属于共价晶体 D．舰用发动机使用柴油燃料燃烧产生的二氧化碳的分子空间构型是直线形 5．(24-25高二下·福建厦门第一中学·期中)通常情况下，下列各组物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是 A．Cu和Pd B．SiC和MgO C．和 D．Ge和C（石墨） 6．(24-25高二下·福建三明五县联盟·期中)化学处处呈现美，下列说法不正确的是 A．与18-冠-6的空腔大小相近，形成稳定的超分子结构()，这体现出超分子的分子识别特征 B．缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中变为完美立方体块，体现晶体的自范性 C．雪花是天空中的水汽经凝华而来的一种晶体，其六角形形状与氢键的方向性有关 D．碘升华时会产生大量紫色蒸汽，该过程涉及共价键断裂 7．(24-25高二下·福建福州八县（市）协作校·期中)下列关于晶体的说法中，不正确的是 ①晶体尽可能采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定 ②CsCl和NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6 ③HF、HCl、HBr、HI的熔沸点随着相对分子质量的增加依次升高 ④分子晶体中一定存在共价键，而离子晶体中可能存在共价键 ⑤含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体 ⑥MgO晶体中化学键的键能远比NaCl大，是因为前者离子所带的电荷数多，离子半径小 A．①②③ B．④⑤⑥ C．②③④⑤ D．①②⑤⑥ 8．(24-25高二下·福建福宁古五校教学联合体·期中)下列说法错误的是 A．X射线衍射实验可用于测定分子结构中的键长、键角 B．EDTA为六齿螯合剂，可用于硬水的软化 C．缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中变为完美立方体块，体现晶体的各向异性 D．为蓝色，为深蓝色，为黄绿色，配合物的颜色众多与d轨道电子的跃迁有关 地 城 考点02 晶胞 1．(24-25高二下·福建泉州培元、国光、铭选三校·期中)天宫空间站采用柔性砷化镓太阳能电池，图甲为砷化镓的立方晶胞结构，晶胞边长为apm，砷化镓的摩尔质量为，下列说法错误的是 A．砷化镓的化学式为GaAs B．图乙为该晶胞沿z轴投影图 C．As原子间最短距离是 D．砷化镓晶体密度为 2．(24-25高二下·福建泉州培元、国光、铭选三校·期中)科研工作者合成了低温超导化合物M，再利用低温去插层法，获得了一个新化合物N。二者的晶体结构如图所示，下列说法错误的是 A．去插层过程中Cs元素均转化为Cs单质 B．N的化学式为 C．M中与Cs原子最紧邻的Se原子有8个 D．N中V原子填充在Se原子和O原子共同构成的八面体空隙 3．(24-25高二下·福建福州屏东中学·期中)部分晶体及分子结构如图所示，下列说法错误的是 A．晶胞中有8个，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或 D．三种物质对应的晶体熔沸点最高的是金刚石 4．(24-25高二下·福建漳州十校联盟·期中)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价原子。下列说法不正确的是 A．晶胞中的配位数4 B．晶胞中图中a点原子坐标为则b点坐标为 C．每个晶胞中0价原子个数为 D．放电过程，当转化为时，电极反应式为： 5．(24-25高二下·福建泉州四校联考·期中)Mg与Si两种元素形成的某化合物是一种n型半导体材料，在光电子器件、能源器件、激光、半导体制造，恒温控制通信等领域具有重要应用前景，该化合物晶胞结构示意图如图，设为阿伏加德罗常数的值，1号原子的坐标为，3号原子的坐标为，下列说法正确的是 A．该化合物的化学式为 B．2号原子的坐标为 C．离Si原子最近且等距的Si原子有12个 D．Mg处于Si原子构成的八面体中心 6．(24-25高二下·福建师范大学附属中学·期中)的晶胞结构如图甲。将掺杂到的晶体中得到稀磁性半导体材料(图乙)。下列说法错误的是 A．晶体中原子、原子都采取杂化 B．已知图中a原子的分数坐标为，则b原子的分数坐标为 C．若晶体密度为，式量为M，表示阿伏伽德罗常数的数值，则晶胞中距离最近的两个原子间距离为 D．参杂之后，晶体中的原子个数比为 7．(24-25高二下·福建莆田华侨中学·期中)生产条件不同导致生成铁单质的晶体结构不同，两种铁晶体晶胞如下，下列说法不正确的是 A．用X射线衍射可测定图1与图2的结构 B．图1与图2均为立方体，边长相同，但密度不同 C．图1与图2代表的晶体中均含金属键 D．图1与图2代表的晶体中配位数不同 8．(24-25高二下·福建三明第一中学·期中)氮化碳是新发现的高硬度材料，其部分结构如下图所示。下列有关其说法不正确的是 A．氮化碳属于共价晶体 B．氮化碳的硬度比金刚石大 C．氮化碳中C原子与N原子的个数比为 D．氮化碳中C原子和N原子的最外层满足8电子稳定结构 9．(24-25高二下·福建福宁古五校教学联合体·期中)下表所列的字母分别代表元素周期表前20号的某种化学元素。试回答下列问题。 元素 相关信息 A A原子的1s轨道上只有1个电子 B 位于元素周期表第2横行第13纵列 C C的基态原子s轨道电子数是p轨道的2倍 D 常温下单质为双原子分子，氢化物的水溶液呈碱性 E 基态E原子的N层上电子数等于A原子的核外电子总数的2倍 (1)下列不同状态的B中，失去一个电子需要吸收能量最多的是______（填标号，下同）。用光谱仪可捕捉到发射光谱的是______。 A．          B． C．  D． (2)A、B、D形成的含氢量高，热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料， ①A、B、D四种元素的电负性从大到小的顺序是______（填元素符号） ②请画出的结构式______。 (3)镧镍合金也是较好的储氢材料。镧镍合金储氢后所得晶体的化学式为，晶胞结构如下图所示，则Z表示的微粒为______（填化学式）。 (4)石灰氮（）一种碱性肥料，可用作除草剂、杀菌剂、杀虫剂等。 ①中阴离子为，与互为等电子体的分子有和______（填化学式），写出的电子式______。 ②与水反应生成白色沉淀和碱性气体两种物质，则1mol与水反应的过程中，反应物断裂的σ键和π键的个数比为______。 10．(24-25高二下·福建泉州四校联考·期中)Fe2+、Fe3+与、CN-、F-、有机分子等形成的化合物具有广泛的应用。回答下列问题： (1)铁的另一种配合物Fe(CO)5的熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于CCl4，据此可以判断Fe(CO)5晶体属于______（填晶体类型）。 (2)乙酰基二茂铁是常用汽油抗震剂，其结构如图所示。此物质中碳原子的杂化方式是______。 (3)下列物质变化，只与范德华力有关的是______。 A．干冰熔化  B．乙酸汽化  C．乙醇与水混溶  D．溶于水  E．碘溶于四氯化碳  F．石英熔融 (4)大π键可用符号表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n为参与形成大π键的电子数（如苯分子中的大π键可表示为），已知吡咯为平面形结构，如图；则吡咯环中的大π键应表示为______。 (5)配合物可用于电子传感器的制作。与配位体互为等电子体的一种分子的化学式为______。已知(CN)2是直线形分子，并具有对称性，则(CN)2中σ键和π键的个数比为______。 (6)下图是一种由Fe、Y、Ba、O组成的晶胞，四方锥底面中心和八面体中心的球代表Fe，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，图中M点的分数坐标为。 ①Y的配位数为______。②Q点的分数坐标为______。 (7)TiO2属于四方晶系，晶胞参数=90°。研究表明，TiO2通过氮掺杂反应生成TiOaNb，能使TiO2对可见光具有活性，反应如图所示。 ①TiOaNb晶体化学式中a=______。 ②TiO2的密度为，则阿伏加德罗常数的值NA=______（列出表达式）。 11．(24-25高二下·福建福州第三中学·期中)锌在工业中有重要作用，也是人体必须的微量元素。人体内碳酸酐酶可以使水合和脱水反应速率分别加快13000和25000倍。碳酸酐酶的部分结构如图，回答下列问题： (1)Zn基态原子核外电子排布式___________。 (2)碳酸酐酶的部分结构中与配位的原子是___________(填元素符号)，该物质中碳原子的轨道杂化类型是___________，碳酸酐酶中H—O—H键角___________(填“大于”“小于”或“等于”)中H—O—H键角。 (3)黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成，Zn和Cu的第二电离能___________(填“大于”或“小于”)，原因是___________。 (4)硒化锌是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如图1所示。 ①与Se原子距离最近且等距离的Zn的个数为___________。 ②1号原子的分数坐标为，图2是ZnSe晶胞沿z轴的投影图，2号原子的分数坐标为___________。 1．(24-25高二下·福建三明永安九中、宁化六中、金沙高级中学、宁化滨江实验中学·期中)氯化钠、金刚石、干冰、石墨四种晶体的结构模型如图所示，下列说法错误的是地 城 考点03 常见几种晶体类型 A．NaCl晶体中，每个晶胞含有8个NaCl分子 B．金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为 C．晶胞中，1个分子周围与它距离最近且距离相等的分子有12个 D．石墨为混合型晶体，其层间是范德华力，层内碳原子之间均形成共价键 2．(24-25高二下·福建莆田华侨中学·期中)下列说法正确的是 A．阴阳离子结合的化合物呈固态时是离子晶体 B．共价键极性越大反应活性越高，越容易断键 C．硅氧四面体网状结构是陶瓷硬度大的原因之一 D．化学反应过程中的热量变化是化学能转化为热能 3．(24-25高二下·福建师范大学附属中学·期中)下列有关原子的结构与性质说法中，正确的是 A．氮原子的电子排布式由释放能量产生发射光谱 B．基态O原子的核外电子的空间运动状态有8种 C．微粒半径大小：S2-＞O2-＞F⁻＞Al3+ D．熔点由高到低：Na＞Mg＞Al 4．(23-24高二下·福建三明五县联合质检·期中)氯化钠、金刚石、干冰、石墨四种晶体的结构模型如图所示，下列说法错误的是 A．NaCl晶体中，每个晶胞含有4个NaCl分子 B．金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1：2 C．晶胞中，1个分子周围与它距离最近且距离相等的分子有12个 D．石墨为混合型晶体，其层间是范德华力，层内碳原子之间均形成共价键 5．(24-25高二下·福建泉州四校联考·期中)中国科学家对量子材料的研究处于国际领先水平，近年来对石墨烯、硅烯、锗烯等低维量子材料的研究发展迅速。下列说法不正确的是 A．硅和锗都位于金属和非金属元素分界线处，属于d区元素 B．单质熔点比较：C>Si C．X射线衍射实验可确定石墨烯的晶体结构 D．石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨 6．(24-25高二下·福建厦泉五校联考·期中)石墨和金刚石互为同素异形体，下列有关说法不正确的是 A．金刚石为共价晶体，而石墨为混合型晶体 B．石墨的导电性是因为层内存在自由移动的电子 C．键角：石墨>金刚石 D．等质量的石墨与金刚石所含的C—C键的数目相同 7．(24-25高二下·福建漳州第三中学·期中)设为阿伏加德罗常数的值。氮化硅（）常用于制备高温结构陶瓷，可由如下反应制备：。下列说法正确的是 A．中含π键数目 B．12 g石墨含有的共价键数为 C．中含有键的数目为 D．每生成22.4 L CO转移电子数为 8．(24-25高二下·福建漳州十校联盟·期中)元素周期律是人们在对原子结构和元素性质的长期研究中总结出来的科学规律，它对人们认识原子结构与元素性质的关系具有指导意义，也为人们寻找新材料提供了科学的途径。请根据相关元素在周期表中的位置关系回答下列问题。 (1)干冰是二氧化碳的分子晶体，而是共价晶体，但已经有科学家在实验室将干冰制成了共价晶体。同是共价晶体的和，哪一个硬度大？_______(填化学式)。 (2)人工合成的第一个稀有气体离子化合物。反应的化学方程式为：，反应中还原剂是_______。 (3)已知，键长、成键原子中的孤电子对都会影响键能的大小。 ①气态氢化物的热稳定性： _______(填“>”或“<”)。 ②中的键能原因是_______。 (4)已知，电负性：。有机化合物和发生水解时的主要反应分别是：和从电负性的角度分析，水解的产物不是而是原因是_______。 9．(24-25高二下·福建福州屏东中学·期中)铜、钛、钴及其化合物在生产中有重要作用，回答下列问题： (1)钛元素基态原子的价电子排布式为___________ (2)是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。与互为等电子体的阳离子的化学式为（写一种）___________。 (3)二氧化钛()是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂，常用于污水处理。纳米催化的一个实例如图所示。 化合物甲、化合物乙两分子中的手性碳原子是___________(填碳原子旁标的序号)。 (4)配合物是钴重要化合物，其中的配位数为___________。 (5)铜与类卤素反应生成，HSCN结构有两种，分别是硫氰酸()和异硫氰酸()，沸点高的是___________，沸点高的原因是：___________。 (6)中的结构为，则中含有的化学键有___________(填标号)。 A．氢键    B．共价键    C．金属键    D．离子键    E．配位键 10．(24-25高二下·福建福州八县（市）协作校·期中)0．MgO、Cu和干冰的晶胞示意图如下： 请回答下列问题： (1)以上晶体中粒子之间以离子键结合的晶体是_______。 (2)在干冰晶胞中，与CO2分子相邻且最近的CO2个数为_______。 (3)金属铜属于_______堆积方式。 (4)GaN晶体结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。如下图所示。晶胞中与同一个N原子相连的Ga原子构成的空间构型为_______。 (5)以晶胞边长为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中的原子位置，称作原子分数坐标。若A原子坐标为(0，0，0)，则B原子坐标为_______。 (6)若GaN晶胞边长为apm，Ga原子与N原子之间最近的距离为_______。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 晶体结构与性质综合运用 3大高频考点概览 考点01 晶体与非晶体 考点02 晶胞 考点03 常见几种晶体类型 1．(24-25高二下·福建三明第一中学·期中)下列变化需克服相同类型作用力的是地 城 考点01 晶体与非晶体 A．碘和干冰的升华 B．和熔化 C．和溶于水 D．液溴和汞的汽化 【答案】A 【详解】A．碘（I2）和干冰（CO2）均为分子晶体，升华时只需克服分子间作用力（范德华力），作用力类型相同，A正确； B．SiO2是原子晶体，熔化时破坏共价键，而Na2O是离子晶体，熔化时破坏离子键，两者作用力类型不同，B错误； C．NaCl溶于水时电离破坏离子键，HCl溶于水时先克服分子间作用力，再电离破坏共价键，作用力类型不同，C错误； D．液溴汽化破坏分子间作用力，汞汽化破坏金属键，作用力类型不同，D错误； 故选A。 2．(24-25高二下·福建安溪第一中学、养正中学、惠安一中、泉州实验中学·期中)六方氮化硼晶体俗称“白石墨”，与石墨具有类似的结构，六方氮化硼的晶体结构如图所示，下列说法不正确的是 A．六方氮化硼可做润滑剂 B．六方氮化硼的化学式为BN C．B和N均形成8电子结构 D．其晶体为混合型晶体 【答案】C 【详解】A．六方氮化硼晶体与石墨具有类似的结构，层间可以滑动，因此可以做润滑剂，A正确； B．如图所示，六方氮化硼的六元环中氮原子和硼原子的数目相同，其化学式为BN，B正确； C．硼原子只有3个价电子，在形成共价键时，无法实现8电子稳定结构，C错误； D．石墨是一种混合型晶体，六方氮化硼也属于混合型晶体，D正确； 故选C。 3．(24-25高二下·福建漳州十校联盟·期中)关于下列几种含碳物质的叙述正确的是 A．金刚石的熔点比石墨高 B．金刚石、石墨、和石墨烯均为碳的同素异形体，且都是共价晶体 C．石墨烯具有优异的导电性，采用物理方法从石墨中剥离出石墨烯需要破坏化学键 D．相同质量的、石墨烯含有的共价键数相同 【答案】D 【详解】A．石墨晶体中C原子采取sp2杂化，金刚石中碳原子采取sp3杂化，石墨晶体中存在键，C—C键长比金刚石中C—C键长短，电子云之间重叠程度比金刚石中更大，键能大，熔点高，A错误； B．四种物质都是碳元素形成的单质，互为同素异形体，金刚石是共价晶体，石墨层内是共价键，层间是范德华力，是混合型晶体，是分子晶体，石墨烯是单层石墨，可视为二维材料，但通常不归类为晶体，B错误； C．石墨晶体中层与层之间是分子间作用力，从石墨中剥离石墨烯需要破坏分子间作用力，不是化学键，C错误； D．、石墨烯的结构中均是每个碳原子与三个其他碳原子形成共价键，每个键被两个原子共享，因此相同质量的、石墨烯含有的共价键数相同，D正确； 故选D。 4．(24-25高二下·福建厦泉五校联考·期中)福建舰是我国完全自主设计并建造的第一艘弹射起飞型航空母舰。下列说法错误的是 A．舰体使用密度小、强度高的钛合金，钛属于ⅡB族元素 B．螺旋桨采用镍铝青铜合金有强度大、不易锈蚀的特点 C．舰载雷达系统所用半导体材料碳化硅属于共价晶体 D．舰用发动机使用柴油燃料燃烧产生的二氧化碳的分子空间构型是直线形 【答案】A 【详解】A．钛为第22号元素，位于元素周期表第四周期IVB族，A错误； B．镍铝青铜合金有优良的物理、化学性能，其强度大、不易锈蚀，可用作航空母舰的螺旋桨，B正确； C．碳化硅中碳原子和硅原子通过共价键连接，具有类似金刚石的结构，属于共价晶体，C正确； D．二氧化碳分子中心原子是sp杂化，空间构型是直线形，D正确； 答案选A。 5．(24-25高二下·福建厦门第一中学·期中)通常情况下，下列各组物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是 A．Cu和Pd B．SiC和MgO C．和 D．Ge和C（石墨） 【答案】A 【详解】A．Cu和Pd均为金属单质，形成金属晶体，通过金属键结合，化学键和晶体类型均相同，故A符合题意； B．SiC中Si和C原子之间为共价键，晶体类型为共价晶体；MgO中镁离子和氧离子之间为离子键，晶体类型为离子晶体，两者化学键和晶体类型均不同，故B不符合题意； C．SiO2只含有共价键，属于共价晶体；CO2分子内部含有共价键，但是由分子构成的，属于分子晶体，两者晶体类型不同，故C不符合题意； D．Ge形成金刚石结构的晶体，原子间以共价键结合，晶体类型为共价晶体，石墨为混合型晶体，层内共价键，层间范德华力，两者晶体类型不同，故D不符合题意； 故答案选A。 6．(24-25高二下·福建三明五县联盟·期中)化学处处呈现美，下列说法不正确的是 A．与18-冠-6的空腔大小相近，形成稳定的超分子结构()，这体现出超分子的分子识别特征 B．缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中变为完美立方体块，体现晶体的自范性 C．雪花是天空中的水汽经凝华而来的一种晶体，其六角形形状与氢键的方向性有关 D．碘升华时会产生大量紫色蒸汽，该过程涉及共价键断裂 【答案】D 【详解】A．碱金属离子有大小，冠醚有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，与18-冠-6的空腔大小相近，则与18-冠-6形成稳定的超分子结构，现了超分子的分子识别特征，A正确； B．晶体具有规则的几何形状，有自范性，则缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块，体现了晶体的自范性，B正确； C．氢键具有方向性和饱和性，则天空中的水汽经凝华形成雪花的六角形形状与氢键的方向性有关，C正确； D．碘升华时会产生大量紫色蒸气，碘是分子晶体，升华时破坏的是分子间作用力，该过程不涉及共价键断裂，D错误； 故选D。 7．(24-25高二下·福建福州八县（市）协作校·期中)下列关于晶体的说法中，不正确的是 ①晶体尽可能采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定 ②CsCl和NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6 ③HF、HCl、HBr、HI的熔沸点随着相对分子质量的增加依次升高 ④分子晶体中一定存在共价键，而离子晶体中可能存在共价键 ⑤含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体 ⑥MgO晶体中化学键的键能远比NaCl大，是因为前者离子所带的电荷数多，离子半径小 A．①②③ B．④⑤⑥ C．②③④⑤ D．①②⑤⑥ 【答案】C 【详解】①在以没有方向性和饱和性的作用力结合形成晶体时，晶体尽量采取紧密堆积方式以使其变得比较稳定，故①正确； ②NaCl晶体中Na+被周围的6个Cl-，Cl-被周围的6个Na+都围城正八面体结构，则阴、阳离子的配位数都为6，CsCl晶体为体心立方，8个Cl-位于顶点，1个Cs+位于体心，或反之，即阴、阳离子的配位数都为8，错误； ③HF因氢键熔沸点异常高，顺序不符合实际，错误； ④分子晶体中不一定存在共价键，如稀有气体，稀有气体为单原子分子，无化学键；离子晶体中可能存在共价键，如氯化铵，故④错误； ⑤含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体，如金属晶体中含有金属阳离子，故⑤错误； ⑥MgO晶体中化学键的键能比NaCl高，这是因为前者离子所带的电荷数多，离子半径小，MgO晶格能大，故⑥正确； 错误陈述为②③④⑤，对应选项C。 8．(24-25高二下·福建福宁古五校教学联合体·期中)下列说法错误的是 A．X射线衍射实验可用于测定分子结构中的键长、键角 B．EDTA为六齿螯合剂，可用于硬水的软化 C．缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中变为完美立方体块，体现晶体的各向异性 D．为蓝色，为深蓝色，为黄绿色，配合物的颜色众多与d轨道电子的跃迁有关 【答案】C 【详解】A．X射线衍射实验通过分析衍射图谱确定晶体结构，包括键长和键角，A正确； B．EDTA含有六个配位原子，能与Ca2+、Mg2+形成稳定螯合物，从而软化硬水，B正确； C．缺角NaCl晶体在饱和溶液中恢复完整立方体，体现晶体的自范性（自发形成规则外形），而非各向异性（物理性质的方向差异），C错误； D．Cu2+配合物的颜色源于d轨道电子跃迁吸收特定波长光，不同配体导致分裂能差异，颜色不同，D正确； 故选C。 地 城 考点02 晶胞 1．(24-25高二下·福建泉州培元、国光、铭选三校·期中)天宫空间站采用柔性砷化镓太阳能电池，图甲为砷化镓的立方晶胞结构，晶胞边长为apm，砷化镓的摩尔质量为，下列说法错误的是 A．砷化镓的化学式为GaAs B．图乙为该晶胞沿z轴投影图 C．As原子间最短距离是 D．砷化镓晶体密度为 【答案】D 【详解】A．由晶胞结构可知，晶胞中位于体内的砷原子个数为4，Ga原子位于顶点和面心，个数为8×+6×=4，则砷化镓的化学式为GaAs，故A正确； B．由晶胞结构可知，为该晶胞沿z轴投影图，故B正确； C．两个As原子间最短距离为面对角线的一半，为apm，故C正确； D．根据均摊法知，晶胞中含有4个As，8+6=4个Ga，化学式为GaAs，该晶胞的密度为×1030g/cm3，故D错误； 答案选D。 2．(24-25高二下·福建泉州培元、国光、铭选三校·期中)科研工作者合成了低温超导化合物M，再利用低温去插层法，获得了一个新化合物N。二者的晶体结构如图所示，下列说法错误的是 A．去插层过程中Cs元素均转化为Cs单质 B．N的化学式为 C．M中与Cs原子最紧邻的Se原子有8个 D．N中V原子填充在Se原子和O原子共同构成的八面体空隙 【答案】A 【详解】A．由题干晶胞示意图可知，M转化为N即去插层过程中Cs元素均转化为CsI，故A错误； B．由题干N晶胞示意图可知，一个晶胞中含有Se的个数为：=4个，V的个数为：=4个，O的个数为：=2，则化学式为，B正确； C．观察M的结构，与Cs原子最临近的Se原子有8个，C正确； D．观察N晶胞的结构可知，N中V原子位于Se原子和O原子围成的八面体空隙中，D正确； 故答案为：A。 3．(24-25高二下·福建福州屏东中学·期中)部分晶体及分子结构如图所示，下列说法错误的是 A．晶胞中有8个，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或 D．三种物质对应的晶体熔沸点最高的是金刚石 【答案】B 【详解】A．钙离子处于8个顶点和6个面心，根据均摊法，晶胞中钙离子数目为，处于体内，有8个，每个周围等距且最近的钙离子有4个，这些钙离子分布在以为中心的正四面体顶点位置，则的配位数为4，故A正确； B．在金刚石晶体中，每个碳原子被12个六元环共同占有，由于C均形成4个C-C键，C采取sp3杂化，故每个六元环最多有4个碳原子共面(六边形的对边互相平行，对边顶点处的四个碳原子可处于同一平面)，故B错误； C．该团簇分子含有F和E的数目均为4，故化学式为或，故C正确； D．团簇分子的熔沸点较低，为离子晶体，金刚石为共价晶体，三种物质对应的晶体中熔沸点最高的是金刚石，故D正确； 故选B。 4．(24-25高二下·福建漳州十校联盟·期中)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价原子。下列说法不正确的是 A．晶胞中的配位数4 B．晶胞中图中a点原子坐标为则b点坐标为 C．每个晶胞中0价原子个数为 D．放电过程，当转化为时，电极反应式为： 【答案】C 【详解】A．晶胞中位于Se2+形成的四面体空隙内，的配位数为4，故A正确； B．根据图示，晶胞中图中a点原子坐标为，则b点坐标为，故B正确； C．由题意可知，Cu2-xSe转化为NaCuSe的电极反应式为Cu2-xSe+e-+Na+=NaCuSe+(1-x) Cu，由晶胞结构可知，位于顶点和面心的硒离子个数为8×+6×=4，则每个晶胞中含有4个NaCuSe，晶胞中0价铜的个数为(4-4x)，故C错误； D．放电过程，当转化为时，根据电荷守恒，电极反应式为：，故D正确； 选C。 5．(24-25高二下·福建泉州四校联考·期中)Mg与Si两种元素形成的某化合物是一种n型半导体材料，在光电子器件、能源器件、激光、半导体制造，恒温控制通信等领域具有重要应用前景，该化合物晶胞结构示意图如图，设为阿伏加德罗常数的值，1号原子的坐标为，3号原子的坐标为，下列说法正确的是 A．该化合物的化学式为 B．2号原子的坐标为 C．离Si原子最近且等距的Si原子有12个 D．Mg处于Si原子构成的八面体中心 【答案】C 【详解】A．该晶胞中Mg有8个，Si有个，则该化合物的化学式为，故A错误； B．该晶胞分为8个小立方体，则2号原子在右后下方的体心位置，其坐标为，故B错误； C．以顶点的硅原子分子，离顶点硅原子最近的是面心上的硅原子，每个面有4个硅原子，共有3个平面，则离Si最近且等距的Si有12个，故C正确； D．将晶胞平均分成8个小立方体，Mg处于小立方体的体心，位于Si原子构成的正四面体中心，故D错误； 综上所述，答案为C。 6．(24-25高二下·福建师范大学附属中学·期中)的晶胞结构如图甲。将掺杂到的晶体中得到稀磁性半导体材料(图乙)。下列说法错误的是 A．晶体中原子、原子都采取杂化 B．已知图中a原子的分数坐标为，则b原子的分数坐标为 C．若晶体密度为，式量为M，表示阿伏伽德罗常数的数值，则晶胞中距离最近的两个原子间距离为 D．参杂之后，晶体中的原子个数比为 【答案】C 【详解】A．由图可知，每个都与四个最近邻原子形成共价键，所以都采取杂化，故A正确； B．图1中a原子的坐标为(0，0，0)，则b原子在x轴的，y轴的，z轴的，故分数坐标为(，，)，故B正确； C．根据均摊原则，图甲中Ga原子数为、As原子数为4，的相对分子质量为M，晶体密度为，表示阿伏加德罗常数，则晶胞的边长为；晶胞中距离最近的两个Ga原子间距离为面对角线的一半，距离为，故C错误； D．图乙中掺杂Mn之后，晶胞中Ga原子数为：，As原子数为4，Mn原子个数为：，故晶体中的原子个数比为，故D正确； 故答案为：C。 7．(24-25高二下·福建莆田华侨中学·期中)生产条件不同导致生成铁单质的晶体结构不同，两种铁晶体晶胞如下，下列说法不正确的是 A．用X射线衍射可测定图1与图2的结构 B．图1与图2均为立方体，边长相同，但密度不同 C．图1与图2代表的晶体中均含金属键 D．图1与图2代表的晶体中配位数不同 【答案】B 【详解】A．判断晶体和非晶体最可靠的科学方法是X射线衍射法，用X射线衍射可测定铁单质的晶体结构，A正确； B．图1与图2的边长不同，体积不同，图1晶胞中铁原子个数为，图2晶胞中铁原子个数为，密度也不同，B错误； C．金属晶体中，相邻的金属原子之间存在金属键，C正确； D．图1为体心立方堆积，配位数为8，图2为面心立方最密堆积，配位数为12，图1与图2代表的晶体中配位数不同，D正确； 故选B。 8．(24-25高二下·福建三明第一中学·期中)氮化碳是新发现的高硬度材料，其部分结构如下图所示。下列有关其说法不正确的是 A．氮化碳属于共价晶体 B．氮化碳的硬度比金刚石大 C．氮化碳中C原子与N原子的个数比为 D．氮化碳中C原子和N原子的最外层满足8电子稳定结构 【答案】C 【详解】A．氮化碳是超硬新材料，符合共价晶体的典型物理性质，故A正确； B．N原子半径小于C，C-N键长比金刚石中C-C键短，键能更大，氮化碳的硬度大于金刚石，故B正确； C．晶体结构图中虚线部分是晶体的基本结构单元，正方形顶点的C原子被4个正方形所共有，边上的C原子被2个正方形所共有，故实际含有的C原子数为，N原子数为4，氮化碳中C原子与N原子的个数比为3:4，故C错误； D．由图可知C与周围4个N形成单键，N与周围3个C形成单键，每个原子都满足8电子稳定结构，故D正确； 故选C。 9．(24-25高二下·福建福宁古五校教学联合体·期中)下表所列的字母分别代表元素周期表前20号的某种化学元素。试回答下列问题。 元素 相关信息 A A原子的1s轨道上只有1个电子 B 位于元素周期表第2横行第13纵列 C C的基态原子s轨道电子数是p轨道的2倍 D 常温下单质为双原子分子，氢化物的水溶液呈碱性 E 基态E原子的N层上电子数等于A原子的核外电子总数的2倍 (1)下列不同状态的B中，失去一个电子需要吸收能量最多的是______（填标号，下同）。用光谱仪可捕捉到发射光谱的是______。 A．          B． C．  D． (2)A、B、D形成的含氢量高，热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料， ①A、B、D四种元素的电负性从大到小的顺序是______（填元素符号） ②请画出的结构式______。 (3)镧镍合金也是较好的储氢材料。镧镍合金储氢后所得晶体的化学式为，晶胞结构如下图所示，则Z表示的微粒为______（填化学式）。 (4)石灰氮（）一种碱性肥料，可用作除草剂、杀菌剂、杀虫剂等。 ①中阴离子为，与互为等电子体的分子有和______（填化学式），写出的电子式______。 ②与水反应生成白色沉淀和碱性气体两种物质，则1mol与水反应的过程中，反应物断裂的σ键和π键的个数比为______。 【答案】(1) A CD (2) N>H>B （或） (3) (4) 4:1 【分析】1s轨道仅1个电子，核外电子排布为，所以A是H（氢）；B位于周期表第2横行（第二周期）第13纵列（ⅢA族），可知B为B（硼）；C的基态原子s轨道电子数是p轨道2倍，第二周期元素中，s轨道共4个电子，则p轨道2个电子，可知电子排布，所以C为C（碳）元素。若C为第三周期，s轨道共6个电子，则p轨道3个电子，共9个电子，含9个电子的原子不在第三周期；D常温下单质为双原子分子，氢化物水溶液呈碱性，仅符合，所以D为N（氮）；元素E基态原子N层电子数为A（H）核外电子数的2倍（即2），其电子排布为2、8、8、2，可知E为Ca（钙）；综上A为H，B为B，C为C，D为N，E为Ca。 【详解】（1）B是B（硼），基态原子的电子排布式为，激发态原子中电子的能量高于基态原子中电子的能量，失去最高能级的1个电子所需能量小于基态原子，C、D均为激发态，D失去最高能级的1个电子需要能量最小，A、B均为基态，基态原子中第一电离能小于第二电离能，A失去1个电子需要克服第二电离能，B失去一个电子需要克服第一电离能，则失去最高能级的一个电子需要吸收能量最大的A；发射光谱是由能量较高的激发态电子跃迁回到能量较低的激发态或基态过程中产生的光谱，C、D均为激发态，则用光谱仪可捕捉到发射光谱； 故答案为A；CD； （2） A、B、D分别为H、B、N，同周期从左到右电负性增大，N>B在第二周期，H电负性大于B，所以电负性顺序为N>H>B；为，N有孤电子对，B有空轨道，能形成配位键，其结构式为（或）； 故答案为：N>H>B；（或）； （3）结合化学式：X位于顶点，个数为，X为。Y位于面心和体心，个数为，Y为。Z位于棱上和面心，个数为，由化学式中有6个H原子，Z的微粒有3个，可知Z为； 故答案为：； （4） ①C为C元素、D为N元素，为，等电子体是指原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子，原子总数为3，价电子总数为，与互为等电子体的分子有和，原子总数为3，价电子总数；的电子式为；②E为Ca，C为C，D为N，则为，与水反应生成白色沉淀和碱性气体，反应方程式为，中存在2个键（含2个σ键、2个π键），中存在2个σ键，和反应，断裂中的σ键、π键，断裂中σ键，总共断裂σ键2+6=个，π键，故反应物断裂的σ键和π键的个数比为4：1； 故答案为：；；4：1。 10．(24-25高二下·福建泉州四校联考·期中)Fe2+、Fe3+与、CN-、F-、有机分子等形成的化合物具有广泛的应用。回答下列问题： (1)铁的另一种配合物Fe(CO)5的熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于CCl4，据此可以判断Fe(CO)5晶体属于______（填晶体类型）。 (2)乙酰基二茂铁是常用汽油抗震剂，其结构如图所示。此物质中碳原子的杂化方式是______。 (3)下列物质变化，只与范德华力有关的是______。 A．干冰熔化  B．乙酸汽化  C．乙醇与水混溶  D．溶于水  E．碘溶于四氯化碳  F．石英熔融 (4)大π键可用符号表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n为参与形成大π键的电子数（如苯分子中的大π键可表示为），已知吡咯为平面形结构，如图；则吡咯环中的大π键应表示为______。 (5)配合物可用于电子传感器的制作。与配位体互为等电子体的一种分子的化学式为______。已知(CN)2是直线形分子，并具有对称性，则(CN)2中σ键和π键的个数比为______。 (6)下图是一种由Fe、Y、Ba、O组成的晶胞，四方锥底面中心和八面体中心的球代表Fe，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，图中M点的分数坐标为。 ①Y的配位数为______。②Q点的分数坐标为______。 (7)TiO2属于四方晶系，晶胞参数=90°。研究表明，TiO2通过氮掺杂反应生成TiOaNb，能使TiO2对可见光具有活性，反应如图所示。 ①TiOaNb晶体化学式中a=______。 ②TiO2的密度为，则阿伏加德罗常数的值NA=______（列出表达式）。 【答案】(1)分子晶体 (2)sp2、sp3杂化 (3)AE (4) (5) N2或CO 3：4 (6) 8 (，，) (7) 【详解】（1）Fe(CO)5晶体的熔沸点比较低，易溶于由非极性分子构成的溶质CCl4中，说明Fe(CO)5晶体为分子晶体； （2）根据乙酰基二茂铁结构简式，可知其中含有饱和C原子，采用sp3杂化；含有的形成双键的不饱和C原子，采用sp2杂化； （3）A．干冰是固态CO2，属于分子晶体，其熔化时破坏的只有范德华力，A符合题意； B．乙酸属于分子晶体，其汽化时破坏的是作用力有范德华力和氢键，B不符合题意； C．乙醇与水都是由分子构成的分子晶体，二者混溶时破坏的是范德华力和氢键，C不符合题意； D．分子之间有范德华力和氢键，其溶于水时不仅要破坏范德华力，还要破坏氢键，D不符合题意； E．碘、四氯化碳都是由非极性分子通过范德华力结合形成的分子晶体，碘溶于四氯化碳破坏的只是范德华力，E符合题意； F．石英属于共价晶体，其熔融时破坏的是共价键，与范德华力无关，F不符合题意； 故合理选项是AE； （4）吡咯环中形成大π键的原子个数是5，N原子未参与成键的电子为1对，C原子之间除形成σ键，还有4个C原子分别提供1个电子形成大π键，共有6个电子形成大π键，故应表示为； （5）配合物K3Fe(CN)6的配离子[Fe(CN)6]3-的中心离子是Fe3+，配位体是CN-，与该配位体互为等电子体的一种分子的化学式为N2或CO； (CN)2分子结构式为N≡C—C≡N，含有3个σ键和4个π键，所以(CN)2分子中含有σ键和π键的个数比为3：4； （6）①Y在晶胞中处于顶点位置，在一个晶胞中离Y等距且最近的是氧原子且氧原子为两个，每个顶点由八个晶胞共有，每个氧原子由两个晶胞共有，故Y的配位数为8； ②M点在左侧面，分数坐标为(0，，)；由题图各点的相对位置可知：Q点在体内，其分数坐标为(，，)； （7）①TiOaNb晶胞中含Ti：8×+4×+1=4；含有O：6×+6×=1=个；含有N：+=个，所以化学式TiOaNb中a=；b=； ②TiO2晶胞中含Ti：8×+4×+1=4；则密度ρg/cm3=g/cm3，整理可得阿伏加德罗常数的值NA=。 11．(24-25高二下·福建福州第三中学·期中)锌在工业中有重要作用，也是人体必须的微量元素。人体内碳酸酐酶可以使水合和脱水反应速率分别加快13000和25000倍。碳酸酐酶的部分结构如图，回答下列问题： (1)Zn基态原子核外电子排布式___________。 (2)碳酸酐酶的部分结构中与配位的原子是___________(填元素符号)，该物质中碳原子的轨道杂化类型是___________，碳酸酐酶中H—O—H键角___________(填“大于”“小于”或“等于”)中H—O—H键角。 (3)黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成，Zn和Cu的第二电离能___________(填“大于”或“小于”)，原因是___________。 (4)硒化锌是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如图1所示。 ①与Se原子距离最近且等距离的Zn的个数为___________。 ②1号原子的分数坐标为，图2是ZnSe晶胞沿z轴的投影图，2号原子的分数坐标为___________。 【答案】(1)[Ar]3dl04s2 (2) O、N sp3、 sp2 大于 (3) 小于 Zn和Cu失去一个电子后的价电子分别为3d104s1和3d10，Cu失去的第二个电子在3d的全满轨道上，Zn失去的第二个电子在4s半满轨道上，而3d全满比4s半满能量低，结构也更稳定，所以需要更多能量 (4) 4 () 【详解】（1）锌是30号元素，Zn基态原子核外电子排布式[Ar]3dl04s2； （2）锌提供空轨道，氮、氧提供孤电子对，则碳酸酐酶的部分结构中与Zn2+配位的原子是O、N； 该物质中饱和碳为sp3杂化、双键碳为sp2杂化，故碳原子的轨道杂化类型是sp3、 sp2； 碳酸酐酶中氧的1对孤电子对形成配位键，孤电子对与成键电子对间的排斥作用比成键电子对之间的排斥作用强，孤电子对数目越多，对成键电子对的排斥作用越强，键角越小，故H—O—H键角比H2O中H—O—H键角大； （3）Zn和Cu失去一个电子后的价电子分别为3d104s1和3d10，Cu失去的第二个电子在3d的全满轨道上，Zn失去的第二个电子在4s半满轨道上，而3d全满比4s半满能量低，结构也更稳定，所以需要更多能量，锌的第二电离能小于铜； （4）①由晶胞结构可知，一个Se原子周围最近的Zn有4个，一个Zn周围最近的Se有4个，因此与Se原子距离最近且等距离的Zn的个数为4； ②1号原子的坐标为号原子的坐标为，则2号原子在晶胞内右上后方体对角线的四分子一处，在xyz轴上的投影坐标分别为，故其坐标为()。 1．(24-25高二下·福建三明永安九中、宁化六中、金沙高级中学、宁化滨江实验中学·期中)氯化钠、金刚石、干冰、石墨四种晶体的结构模型如图所示，下列说法错误的是地 城 考点03 常见几种晶体类型 A．NaCl晶体中，每个晶胞含有8个NaCl分子 B．金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为 C．晶胞中，1个分子周围与它距离最近且距离相等的分子有12个 D．石墨为混合型晶体，其层间是范德华力，层内碳原子之间均形成共价键 【答案】A 【详解】A．NaCl是离子晶体，故在NaCl晶体中不存在NaCl分子，只存在Na+和Cl-，A错误； B．在金刚石晶体中，每个碳原子与周围的4个碳原子形成碳碳键，而每个碳碳键又同时被两个碳原子共用，故碳原子与碳碳键个数的比为，B正确； C．CO2晶胞即干冰晶体结构为分子密堆积，二氧化碳分子处于晶胞的顶点与面心位置，以顶点二氧化碳研究，与它距离最近且相等的CO2分子处于面心位置，而每个顶点为8个晶胞共用，每个面心为2个晶胞共用，则一个CO2分子周围与它距离最近且相等的CO2分子有=12个，C正确； D．由题干图示可知，石墨是混合型晶体，层间是范德华力，层内每个碳原子与其他3个碳原子形成共价键，D正确； 故选A。 2．(24-25高二下·福建莆田华侨中学·期中)下列说法正确的是 A．阴阳离子结合的化合物呈固态时是离子晶体 B．共价键极性越大反应活性越高，越容易断键 C．硅氧四面体网状结构是陶瓷硬度大的原因之一 D．化学反应过程中的热量变化是化学能转化为热能 【答案】C 【详解】A．离子晶体是由正负离子或离子集团通过离子键结合形成的晶体，并非一定呈固态，还存在离子液体，A说法错误； B．共价键极性越大并不一定反应活性越高，例如H-F键极性大但键能高，不易断裂，B说法错误； C．陶瓷的高硬度主要归因于硅氧四面体的三维网状结构，该结构通过强共价键形成，C说法正确； D．化学反应的热量变化涉及化学能与热能的相互转化，在放热反应中，化学能确实转化为热能；但在吸热反应中，热能会转化为化学能，D说法错误； 故选C。 3．(24-25高二下·福建师范大学附属中学·期中)下列有关原子的结构与性质说法中，正确的是 A．氮原子的电子排布式由释放能量产生发射光谱 B．基态O原子的核外电子的空间运动状态有8种 C．微粒半径大小：S2-＞O2-＞F⁻＞Al3+ D．熔点由高到低：Na＞Mg＞Al 【答案】C 【详解】A．氮原子从基态跃迁到激发态需要吸收能量，而非释放能量，产生的光谱是吸收光谱；而发射光谱是电子从激发态返回基态时释放能量产生的，A错误； B．基态O原子的电子占据1s、2s、2p轨道，轨道数目为1+1+3=5种，空间运动状态应为5种，而非8种，B错误； C．离子S2-、O2-、F⁻、Al3+的核外电子层数依次为3、2、2、2。离子核外电子层数越多，离子半径就越大；当离子的核外电子层数相同时，离子的核电荷数越大，离子半径就越小，故离子半径大小顺序为：S2-＞O2-＞F⁻＞Al3+，C正确； D．Na、Mg、Al都属于金属晶体，金属阳离子与自由电子之间以金属键结合。金属键强度：Na＜Mg＜Al，金属晶体中金属键越强，物质的熔沸点就越高，因此三种金属的熔点高低顺序应为：Al＞Mg＞Na，D错误； 故合理选项是C。 4．(23-24高二下·福建三明五县联合质检·期中)氯化钠、金刚石、干冰、石墨四种晶体的结构模型如图所示，下列说法错误的是 A．NaCl晶体中，每个晶胞含有4个NaCl分子 B．金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1：2 C．晶胞中，1个分子周围与它距离最近且距离相等的分子有12个 D．石墨为混合型晶体，其层间是范德华力，层内碳原子之间均形成共价键 【答案】A 【详解】A．NaCl是离子晶体，故在NaCl晶体中不存在NaCl分子，只存在Na+和Cl-，A错误； B．在金刚石晶体中，每个碳原子与周围的4个碳原子形成碳碳键，而每个碳碳键又同时被两个碳原子共用，故碳原子与碳碳键个数的比为1∶4×=1∶2，B正确； C．CO2晶胞即干冰晶体结构为分子密堆积，二氧化碳分子处于晶胞的顶点与面心位置，以顶点二氧化碳研究，与它距离最近且相等的CO2分子处于面心位置，而每个顶点为8个晶胞共用，每个面心为2个晶胞共用，则一个CO2分子周围与它距离最近且相等的CO2分子有=12个，C正确； D．由题干图示可知，石墨是混合型晶体，层间是范德华力，层内每个碳原子与其他3个碳原子形成共价键，D正确； 故选A。 5．(24-25高二下·福建泉州四校联考·期中)中国科学家对量子材料的研究处于国际领先水平，近年来对石墨烯、硅烯、锗烯等低维量子材料的研究发展迅速。下列说法不正确的是 A．硅和锗都位于金属和非金属元素分界线处，属于d区元素 B．单质熔点比较：C>Si C．X射线衍射实验可确定石墨烯的晶体结构 D．石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨 【答案】A 【详解】A．硅和锗位于金属与非金属分界线处，但属于p区元素，而非d区，A错误； B．碳的单质（如金刚石）为共价晶体，原子半径小、键能大，熔点高于硅，B正确； C．X射线衍射实验是确定晶体结构的常用方法，适用于石墨烯，C正确； D．石墨烯是单层石墨结构，厚度为单个碳原子直径，D正确； 故选A。 6．(24-25高二下·福建厦泉五校联考·期中)石墨和金刚石互为同素异形体，下列有关说法不正确的是 A．金刚石为共价晶体，而石墨为混合型晶体 B．石墨的导电性是因为层内存在自由移动的电子 C．键角：石墨>金刚石 D．等质量的石墨与金刚石所含的C—C键的数目相同 【答案】D 【详解】A．金刚石是共价晶体，石墨层内为共价键、层间为范德华力且存在离域电子，属于混合型晶体，A正确； B．石墨的导电性源于层内离域电子的自由移动，B正确； C．金刚石中碳为sp3杂化，键角约109°28′；石墨中碳为sp2杂化，键角为120°，故石墨键角更大，C正确； D．金刚石是立体网状结构，每个C原子与相邻4个C原子形成4个共价键，所以1个C原子的C-C键数目为2，石墨是层状结构，每个C原子与相邻3个C原子形成3个共价键，所以1个C原子的C-C键数目为1.5，故等质量的石墨与金刚石所含的键的数目之比为3∶4，D错误； 故选D。 7．(24-25高二下·福建漳州第三中学·期中)设为阿伏加德罗常数的值。氮化硅（）常用于制备高温结构陶瓷，可由如下反应制备：。下列说法正确的是 A．中含π键数目 B．12 g石墨含有的共价键数为 C．中含有键的数目为 D．每生成22.4 L CO转移电子数为 【答案】B 【详解】A．氮气（N2）分子中含有一个σ键和两个π键，28g N2为1mol，含π键数目为2NA，A错误； B．石墨中每个碳原子形成3个共价键，每个键被两个碳共享，12g（1mol）碳原子对应1.5mol共价键，B正确； C．SiO2中每个Si原子连接4个O原子，1mol SiO2含4NA个Si-O键，C错误； D．未指明气体状态，22.4L CO的物质的量不确定，无法计算转移电子数，D错误； 故选B。 8．(24-25高二下·福建漳州十校联盟·期中)元素周期律是人们在对原子结构和元素性质的长期研究中总结出来的科学规律，它对人们认识原子结构与元素性质的关系具有指导意义，也为人们寻找新材料提供了科学的途径。请根据相关元素在周期表中的位置关系回答下列问题。 (1)干冰是二氧化碳的分子晶体，而是共价晶体，但已经有科学家在实验室将干冰制成了共价晶体。同是共价晶体的和，哪一个硬度大？_______(填化学式)。 (2)人工合成的第一个稀有气体离子化合物。反应的化学方程式为：，反应中还原剂是_______。 (3)已知，键长、成键原子中的孤电子对都会影响键能的大小。 ①气态氢化物的热稳定性： _______(填“>”或“<”)。 ②中的键能原因是_______。 (4)已知，电负性：。有机化合物和发生水解时的主要反应分别是：和从电负性的角度分析，水解的产物不是而是原因是_______。 【答案】(1) (2)Xe (3) > 中N原子有1个孤电子对，中O原子有2个孤电子对，孤电子对对成键电子对具有排斥作用，使键长增长，键能降低 (4)中受3个 F原子吸引电子能力强的影响，I与C之间的共用电子对偏向于C，I显+1价，水解的产物是 【详解】（1）碳原子半径小于硅，碳氧键的键能大于硅氧键的键能，所以同是共价晶体的和，硬度更大。 （2）反应Xe+PtF6→XePtF6中，PtF6中Pt元素化合价为+6价，生成XePtF6，Pt元素化合价降低，则Xe元素化合价升高，可知PtF6是氧化剂，Xe为还原剂。 （3）已知，键长、成键原子中的孤电子对都会影响键能的大小。 ①F原子半径小于Cl原子，H-F键键长小于H-Cl键，所以H-F键键能大于H-Cl键，热稳定性 >。 ②中N原子有1个孤电子对，中O原子有2个孤电子对，孤电子对对成键电子对具有排斥作用，使键长增长，键能减小，所以键能。 （4）电负性F>，中受3个 F原子吸引电子能力强的影响，I与C之间的共用电子对偏向于C，I显+1价，所以发生水解时，水解的产物不是而是。 9．(24-25高二下·福建福州屏东中学·期中)铜、钛、钴及其化合物在生产中有重要作用，回答下列问题： (1)钛元素基态原子的价电子排布式为___________ (2)是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。与互为等电子体的阳离子的化学式为（写一种）___________。 (3)二氧化钛()是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂，常用于污水处理。纳米催化的一个实例如图所示。 化合物甲、化合物乙两分子中的手性碳原子是___________(填碳原子旁标的序号)。 (4)配合物是钴重要化合物，其中的配位数为___________。 (5)铜与类卤素反应生成，HSCN结构有两种，分别是硫氰酸()和异硫氰酸()，沸点高的是___________，沸点高的原因是：___________。 (6)中的结构为，则中含有的化学键有___________(填标号)。 A．氢键    B．共价键    C．金属键    D．离子键    E．配位键 【答案】(1)3d24s2 (2)NH (3)a、d、e (4)6 (5) 异硫氰酸 异硫氰酸分子中N原子上连接有H原子，能形成分子间氢键 (6)BDE 【详解】（1）钛元素的原子序数为22，位于第四周期第ⅣB族，价电子排布式为3d24s2，故答案为3d24s2； （2）BH中含有5个原子，价电子总数为8，根据等电子体的定义，与BH互为等电子体的阳离子是NH；故答案为NH； （3）连四个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，化合物甲中属于手性碳原子的是a，化合物乙中属于手性碳原子的是de，故答案为a、d、e； （4）根据该配合物化学式可知，配体为NH3、H2O，Co3+的配位数为4+2=6；故答案为6； （5）异硫氰酸分子中N原子上连接有H原子，能形成分子间氢键，硫氰酸不能形成分子间氢键，因此异硫氰酸的沸点高于硫氰酸；故答案为异硫氰酸；异硫氰酸分子中N原子上连接有H原子，能形成分子间氢键； （6）NH4HF2属于离子晶体，所含微粒有NH、HF，它们之间存在离子键，和]NH中存在共价键和配位键，氢键不是化学键，该晶体中不存在金属键，符合题意的是BDE；故答案为BDE。 10．(24-25高二下·福建福州八县（市）协作校·期中)0．MgO、Cu和干冰的晶胞示意图如下： 请回答下列问题： (1)以上晶体中粒子之间以离子键结合的晶体是_______。 (2)在干冰晶胞中，与CO2分子相邻且最近的CO2个数为_______。 (3)金属铜属于_______堆积方式。 (4)GaN晶体结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。如下图所示。晶胞中与同一个N原子相连的Ga原子构成的空间构型为_______。 (5)以晶胞边长为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中的原子位置，称作原子分数坐标。若A原子坐标为(0，0，0)，则B原子坐标为_______。 (6)若GaN晶胞边长为apm，Ga原子与N原子之间最近的距离为_______。 【答案】(1)MgO (2)12 (3)面心立方 (4)正四面体 (5) (6)(单位没写不给分) 【详解】（1）MgO由镁离子与氧离子构成，阴阳离子之间形成离子键，而铜属于金属晶体，金属阳离子与自由电子电子之间形成金属键；干冰由CO2分子构成，分子靠范德华力维系。 （2）以顶角CO2分子分析，与之相邻且最近的CO2处于晶胞面心，每个顶角为8个晶胞共用，每个面心为2个晶胞共用，则晶胞中与CO2分子相邻且最近的CO2个数为。 （3）铜晶胞中原子处于顶角与面心位置，则金属铜属于面心立方堆积方式。 （4）由图可知，原子周围的个原子构成的空间构型为正四面体形。 （5）由几何知识可知，原子距离左侧面、前平面、下底面距离分别为晶胞边长的、、 ，则B原子坐标参数为。 （6）由几何知识可知，原子与原子之间最近的距离等于晶胞体对角线长度的，而体对角线长度等于晶胞边长的倍，Ga原子与N原子之间最近的距离为。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $