专题01 微粒间作用力与物质性质（期中专项训练）高二化学下学期苏教版

专题01物质的分类及转化 题型1 金属晶体的结构与性质 1．D 2．C 3．C 4．D 5．B 题型2 金属晶体原子堆积模型 6．C 7．D 8．C 9．(1)4 (2)C 10．AD 题型3 离子键离子晶体中的晶格能 11．AC 12．A 13．(1) CuH 4 2CuH+3Cl22CuCl2+2HCl (2)F- (3) > 12 (4)LaNi5 14．A 15．D 题型4 常见离子晶体的结构 16．D 17．C 18．C 19．D 20．AB 题型5 共价键的形成及主要类型 21． (1) Cr d (2) 四面体形 (3) (4) 2 (5)BC (6) ABD 22．D 23.(1)第三周期第ⅦA族 (2) (3) (4)离子键、极性共价键 (5) (6)7∶1 24．B 25．C 题型6 键能、键长、键角的考查 26．C 27．D 28．C 29． (1)大于 小于 磷酸分子间存在大量氢键，温度升高，氢键被破坏，分子间作用力减弱，黏度迅速下降 (2) BP 共价 30．D 题型7 常见共价晶体的结构与物理性质 31．C 32．B 33．C 34．C 35．D 题型8 氢键及范德华力对物质的影响 36． (1) 四面体形 (2)< (3)三氮唑分子间可以形成氢键，吡啶无法形成分子间氢键 (4) 37．C 38．A 39．A 40． (1)或 (2) 硒与碲同主族，从上到下非金属性减弱，气态氢化物稳定性减弱，热稳定性弱于，与氢气反应时，碲不参与，只生成H2Se，然后再控制温度让H2Se分解得到高纯硒 (3)极性 > 题型9 晶体类型的判断及超分子 41．B 42．C 43．BC 44． (1) ②⑥⑦ ①③ ⑤ (2)D (3)共价晶体 X-射线衍射实验 45．B 1 / 1学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01物质的分类及转化 题型1金属晶体的结构与性质 题型2金属晶体原子堆积模型（重点） 题型3离子键离子晶体中的晶格能（重点） 题型4常见离子晶体的结构 题型5 共价键的形成及主要类型 题型6键能、键长、键角的考查（重点） 题型7 常见共价晶体的结构与物理性质 题型8氢键及范德华力对物质的影响（难点） 题型9晶体类型的判断及超分子（难点） 题型1 金属晶体的结构与性质 1．【金属晶体性质】下列有关金属的说法正确的是 A．金属原子的核外电子在金属晶体中都是自由电子 B．金属晶体有导电性，能导电的物质一定是金属 C．金属原子在化学变化中失去的电子数越多，其还原性越强 D．金属晶体的堆积方式会影响金属的性质 2．【金属晶体计算】()是一种稀土永磁材料，其晶体由Sm-Co单层和Co单层两种结构单元层交替排列构成，相关结构如图。 已知：①层间距为a pm，Sm-Co单层中Sm与Sm的最短距离为b pm且； ②，，设为阿伏加德罗常数的值。 下列说法错误的是 A．该物质的化学式为 B．核间距 C．A原子周围最近且等距离的Co原子有8个 D．该材料的密度为 解题要点： 1、结构基础：明确晶胞中各原子的空间位置，关注键合方式与堆积类型，精准判断原子配位数与晶胞参数。 2、密度计算需注意单位换算（如长度单位转换），结合几何关系（如三角形、平行四边形面积公式）准确推导。 3、利用均摊法分析原子占有率，结合晶胞整体结构计算总质量与体积。 3．【金属晶体计算】由V、Sb、Cs组成的一种超导体材料的晶胞结构如图1，其中Sb位于晶胞内和棱上，晶胞高度处水平截面如图2。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．该晶体的化学式为 B．该晶体的密度为 C．每个V原子与4个Sb原子紧邻 D．该晶体具有良好的延展性和导电性 4．【晶胞计算】-Fe可用作合成氨催化剂，其晶胞如图所示(晶胞棱长为a pm)。研究发现，-Fe晶胞中阴影所示m、n两个截面的催化活性不同，截面单位面积含有Fe原子个数越多，催化活性越低。下列说法错误的是 A．晶胞中Fe原子的半径为 pm B．m、n截面中，催化活性较低的是n C．晶胞中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有8个 D．n截面单位面积含有的Fe原子为个 5．【晶胞分析】铁镁合金是目前已发现的储氢密度较高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示(黑球代表Fe，白球代表Mg)。则下列说法错误的是 A．铁镁合金的化学式可表示为Mg2Fe B．晶胞中有14个铁原子 C．晶体中存在的化学键类型为金属键 D．晶胞中铁的配位数为8 题型2 金属晶体原子堆积模型 6．【晶胞化学式判断】现有四种晶体，其晶胞分别如图所示，其中化学式正确的是 A． B． C． D． 解题要点： 根据原子在晶胞中的具体位置（顶点、棱、面、体心）确定其分摊比例。 1、顶点原子：被8个晶胞共用，分摊比例为1/8。 2、棱上原子：被4个晶胞共用，分摊比例为1/4。 3、面心原子：被2个晶胞共用，分摊比例为1/2。 4、体心原子：完全属于该晶胞，分摊比例为1。 解题时，逐一计算每个晶胞内所含原子的实际个数，求出最简整数比即可确定化学式。需注意区分不同位置原子的计数差异，避免因位置判断错误导致比例计算错误。 7．【晶胞结构与计算】储氢密度最高的铁镁合金的立方体晶胞结构如图所示，Fe位于顶点和面心。储氢时，氢分子在晶胞的体心和棱心，且最近的两个氢分子间的距离为a nm(储氢前后晶胞参数不改变)。下列说法不正确的是 A．该铁镁合金的化学式为 B．Mg与Fe之间的最近距离为 C．图中与铁原子等距且最近的铁原子数有12个 D．储氢后的晶体密度为 8．【金属晶体原子堆积模型】铁镁合金是一种新型储氢材料，其立方晶胞结构如图所示。该合金储氢后H2位于晶胞的体心和棱心位置(晶胞图中未画出)，晶胞参数为bpm，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．铁原子和铁原子之间的最短距离为 B．该晶体的密度为 C．当储氢率为50%时，晶体的化学式为Mg2FeH D．熔化该晶体需要破坏极性共价键 9．【晶胞计算与性质】白锡和灰锡是单质Sn的常见同素异形体。二者晶胞如图： (1)灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有_______个。 (2)若白锡和灰锡的晶胞体积分别为v1 nm3和v2 nm3，则白锡和灰锡晶体的密度之比是_______。 A． B． C． D． 10．【晶胞结构与计算】固态合金储氢材料具有不易泄露，不易爆炸等优点。某种铜银合金是面心立方最密堆积结构，氢原子可进入由铜原子和银原子构成的四面体空隙中。已知铜银合金晶胞在面、面、面的投影图均如图甲，银、铜原子半径（单位：）如图乙。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．每个铜银合金晶胞中有4个铜原子 B．与银原子等距离且最近的铜原子为12个 C．晶胞中原子间的最短距离为 D．储氢后晶体密度为 题型3 离子键离子晶体中的晶格能 11．【离子晶体性质比较】下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是 A．熔点：   B．离子键强弱：NaF>NaCl>NaBr C．阴离子的配位数：CsCl=NaCl<CaF2 D．硬度：MgO>CaO>BaO 12．【晶体结构与性质的综合比较】下面的排序不正确的是 A．熔点由高到低：Na>Mg>Al B．硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅 C．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 D．晶格能由大到小：NaF>NaCl>NaBr>NaI 易错提醒： 1、 误以为金属的熔点随原子序数递增而升高，忽略了金属键强弱的判断依据：金属阳离子半径越小、所带电荷数越多，金属键越强，熔沸点越高。 2、 混淆共价晶体硬度的影响因素，误判金刚石、碳化硅、晶体硅的硬度顺序，其实共价晶体硬度与键长负相关，键长越短键能越大，硬度越高 3、记错晶格能的规律，离子晶体晶格能与离子半径成反比、与电荷成正比。 13．【根据晶胞结构确定化学式】过渡金属化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛，下图是某些过渡金属化合物的晶胞结构图。请回答下列问题： (1)铜的氢化物的晶体结构如图1所示，则该铜的氢化物的化学式是____________，的配位数是__________。写出此氢化物在氯气中燃烧的化学方程式：_____________。 (2)图2为与、形成的某种离子晶体的晶胞，其中“”表示的离子是__________（填离子符号）。 (3)实验证明：的晶体结构类型与晶体结构相同（如图3所示），和的离子半径分别为和，则熔点：__________（填“<"”或“>”）。晶体中一个周围和它最邻近且等距离的有__________个。 (4)金属镍与镧（）形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图如图4所示（部分原子间连线未画出）。该合金的化学式为_______________。 14．【常见离子晶体的结构、晶格能】Li2O是离子晶体，具有反萤石结构，晶胞如图所示，其晶格能可通过图中的循环计算得到。 下列说法错误的是 A．Li的第一电离能为679kJ/mol B．同周期的主族元素中，第一电离能大于O的有2种 C．Li2O晶格能为2908kJ/mol D．Li2O晶胞中O2-的四面体空隙填充率为100% 15．【氢键、晶格能、高分子稳定性】下列关于物质性质的解释错误的是 选项 性质 解释 A 沸点：NH3>PH3 NH3分子间可以形成氢键 B Ka：三氟乙酸>三氯乙酸 电负性：氟元素>氯元素 C 熔点：MgO>NaCl 晶格能：MgO>NaCl D 稳定性：聚四氟乙烯>聚乙烯 相对分子质量：四氟乙烯>乙烯 A．A B．B C．C D．D 题型4 常见离子晶体的结构 16．【常见离子晶体的结构】由Ca、P、Cl组成的某种化合物是一种重要的化工原料，其立方晶胞结构如图。下列说法错误的是 A．该晶体的结构可通过X射线衍射仪测定 B．第一电离能： C．该化合物的化学式为 D．距离P最近且相等的Cl有6个 易错提醒： 1、容易误判P、Cl、Ca的位置，比如把体内的Cl当成面心、棱上，导致化学式算错。正确的是：P在顶点和面心，Cl在体内（8个），Ca在棱上和体内。 2、忽略同周期元素第一电离能的递变，误以为Ca的第一电离能大于P，或者P>Cl，实际同周期从左到右第一电离能整体增大，金属Ca的第一电离能远小于非金属P、Cl，且P<Cl。 17．【常见离子晶体的结构】钛白粉是一种常见的染料，其主要成分是钛的一种氧化物，晶胞结构如图甲所示，微粒1和2的分数坐标分别为和，图乙为晶胞沿轴方向的投影图，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．该氧化物的化学式为 B．微粒3的分数坐标为 C．该晶胞密度为 D．Ti原子位于由O原子构成的八面体中心 18．【离子晶体的物理性质】已知，图甲为金属钠的晶胞，晶胞边长为a pm，图乙为金属钠的晶胞截面，图丙为晶胞截面（已知的晶体结构与相似）。假设晶胞边长为d pm，则下列关于晶胞的描述错误的是 A．每个晶胞中含有的数目为4 B．与距离最近且相等的有4个 C．与距离最近且相等的有12个 D．该晶胞中两个距离最近的和的核间距的计算表达式为 19．【离子晶体的晶胞结构分析】硼化钙晶胞结构如图所示，每六个硼原子构成一个正八面体，各个顶点通过B-B键相互连接，正八面体中B-B键的键长为dnm，Ca位于立方体体心，原子分数坐标为，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．Ca的配位数为24 B．Ca与B个数比为 C．M点的原子分数坐标为 D．该晶体的密度为 20．【离子晶体配位数判断】某种钴盐晶体的立方晶胞结构如图所示，已知晶胞参数为a nm，A点的原子坐标参数为（0,0,0），B点的原子坐标参数为（0.5,0,0.5）。下列说法错误的是 A．Co2+ 的配位数为8 B．该晶体的密度为 C．C点的原子坐标参数为（0.5，0.5，0.5） D．Ti4+与O2-之间的最短距离为 题型5 共价键的形成及主要类型 21．【化学键性质】A、B、C、D、E、F、G是元素周期表前四周期中常见的七种元素，其原子序数依次增大，其相关信息如下表： 元素 相关信息 A A的基态原子核外3个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等 B B原子基态时s电子与p电子数目相同 C C在组成化合物时没有正价 D 常温常压下，D单质是淡黄色固体，常在火山口附近沉积 E E和D同周期，E的电负性大于D F F原子基态时未成对电子数是同周期中最多的 G G的一种核素的质量数为63，中子数为34 (1)表中F元素与Mn、Fe在工业上统称“黑色金属”。 F元素为________（填写元素符号）；请写出基态的价电子轨道排布式________。Fe元素位于周期表的________区。 (2)的VSEPR模型为________，其中B的杂化轨道类型是________。 (3)与互为等电子体，则的电子式可表示为________，中含有共用电子对的数目为________。 (4)是一种常用的溶剂，的分子中存在________个键。表中C、D、E三种元素分别与氢形成的共价键中，键长最大的是________（用具体元素符号组成的化学键表示）。 (5)下列有关的说法正确的是________。（填字母） A．分子中所有原子都满足8电子稳定结构 B．每个分子中键和键数目之比为 C．它是由极性键和非极性键构成的非极性分子 D．该分子是手性分子 (6)写出G元素的原子核外简化电子排布式________；工业上常通过在空气中煅烧G的低价含硫矿获得G单质，请写出该反应的方程式________；若往含有的溶液中加过量氢氧化钠溶液，可生成溶液，写出该反应的离子方程式________，具有的化学键类型有________。（填字母） A．离子键    B．极性共价键    C．非极性共价键    D．配位键    E.氢键 22．【化学键计算】设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是 A．中含键数目为 B．12 g石墨中含六元环的数目为 C．分子中杂化的原子个数为 D．1 mol呋喃()中含有的σ键数目为 23．【键计数、化学键】现有前四周期的A、B、C、D、E、F等6种元素，它们的原子序数依次增大，已知A是自然界最小的原子；B元素是地壳中含量最高的元素；A和C两元素的价电子数相同，B和D两元素的价电子数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上比D原子的p轨道上多一个电子；在同周期的基态原子中，F原子的未成对电子数最多。回答下列问题： (1)E元素在周期表中的位置是_______。 (2)写出基态F原子的价电子排布图_______。 (3)写出的电子式_______。 (4)A、B、C三种元素共同形成的化合物中化学键的类型有_______。 (5)在分子中，各原子均已达8电子稳定结构，则其结构式为_______。1mol该分子中含有的键数目为_______。 (6)在中有4个-1价，其结构式为，则该分子中键与键个数比为_______。 24．【化学键计数、晶体结构】设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．金刚石晶体中含有的共价键数目为3NA B．常温常压下，乙醇中所含氧原子数目为0.1NA C．环氧乙烷()中所含键数目为 D．晶体中阴、阳离子总数为3NA 25．【键电子云、化学键类型】下列化学用语或图示正确的是 A．基态Fe2+的价电子轨道表示式： B．HClO的电子式： C．AlCl3所含化学键类型：共价键 D．F2分子中σ键的电子云轮廓图： 题型6 键能、键长、键角的考查 26．【键能与物质稳定性、氢键对沸点的影响】下列事实不能用键能的大小来解释的是 A．的化学性质很稳定 B．比更稳定 C．的沸点比高 D．HCl、HBr、HI的酸性逐渐增强 解题要点： 1、键能的作用范围：键能衡量化学键（原子间）的强弱，仅影响物质的化学稳定性、键长、反应热。 2、氢键与范德华力的作用范围：二者属于分子间作用力，仅影响物质的物理性质（熔沸点、溶解性等），与化学键强弱无关。 27．【键能与热稳定性、键长与原子半径的关系】已知某些化学键键能如下，下列说法不正确的是 化学键 键能 436 243 194 432 A．键能越大，物质的热稳定性越强 B．根据原子半径可知键长：，进而推测 C．与反应生成时，放出热量小于185kJ D．常温下和的状态不同，与和的键能有关 28．【键能、键长、键角】下列对事实的解释不合理的是 事实 解释 A 酸性：三氟乙酸>三氯乙酸 电负性：，极性： B 硬度：金刚石>碳化硅 均为共价晶体，键长：，键能： C 热稳定性： 氢键键长： D 沸点：乙醇(78.3℃)高于二甲醚(-29.5℃) 乙醇分子之间存在分子间氢键 A．A B．B C．C D．D 29．【氢键对物质性质的影响】我国磷资源储量丰富。回答下列问题： (1)磷酸为磷的最高价含氧酸，其空间结构如图1所示： ①键能大小比较：磷氧双键中σ键的键能___________(填“大于”“等于”或“小于”)磷氧单键。 ②键角大小比较：___________(填“大于”“等于”或“小于”)。 ③纯净的磷酸黏度极大，随温度升高黏度迅速下降，原因是___________。 (2)主族元素中，总电子数为最高能级电子数的5倍的元素间形成的一种化合物，可作为超硬耐磨涂层材料，其立方晶胞如图2所示，其中○的原子半径大于●。 ①该晶体的化学式为___________，属于___________(填“分子”“离子”或“共价”)晶体。 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，称作原子的分数坐标。已知原子分数坐标：M点为、G点为，则Q点的原子分数坐标为___________。 ③若晶胞参数为，则○与●之间的最短距离为___________(用含a的代数式表示)。 30．【键能、键长与稳定性的关系】已知化学键的键能数据如下表所示。 化学键 键能/ 411 318 745 351 下列叙述错误的是 A．断裂1 mol 需要吸收411 kJ能量 B．键长： C．稳定性： D．键长越长，键能越大 题型7 常见共价晶体的结构与物理性质 31．【晶胞结构与原子坐标分析】单晶锗是重要的半导体。原子分数坐标表示晶胞内部各原子的相对位置。如图为单晶锗的晶胞，其中原子分数坐标、、。已知锗晶胞参数为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A．D的原子分数坐标为 B．锗晶胞含有8个锗原子 C．与锗原子等距离且最近的锗原子数为6 D．单晶锗的密度 易错提醒： 1、配位数易误记为6（混淆NaCl型晶胞），金刚石型结构配位数为4，是高频易错点。 2、密度计算需注意单位换算（pm转cm），避免指数错误。 32．【常见晶体结构、配位数、粒子个数比】观察以下模型，下列说法错误的是 氯化铯 石墨烯 硫化锌 氟化钙 A．在CsCl晶体中，距最近的有6个 B．石墨烯中碳原子和六元环个数比为 C．在ZnS晶体中，的配位数为4 D．晶体中，和的个数比为 33．【晶胞结构与配位数】如图是氯化钠、氯化铯、二氧化硅、晶体硅的晶体结构一部分，有关晶体的叙述中正确的是 A．氯化钠晶体在熔融状态下不导电 B．氯化铯的一个晶胞中，含有8个，8个 C．在二氧化硅晶体中原子未排列成紧密堆积结构是因为共价键具有方向性和饱和性 D．在晶体硅中，硅原子与Si-Si键数目比为 34．【共价键与分子性质】A、B、C、D、E为前20号的元素，原子序数逐渐增大。A元素的原子价层电子排布式为；A与C处于同一周期，其中C的第一电离能比同周期相邻元素的小；D、E元素的基态原子都只有一个未成对电子，其中D的电子有9种空间运动状态。下列说法正确的是 A．简单氢化物键角：C>B>A B．以上元素形成的单质熔点都较低 C．同周期元素第一电离能小于C的有4种 D．A与D形成的化合物和C与E形成的化合物中不可能含有非极性共价键 35．【共价晶体的物理性质】短周期主族元素的原子序数与其某种化合价的关系如图所示。下列说法正确的是 A．原子半径： B．简单氢化物的稳定性： C．分子中含有键 D．的某种单质属于共价晶体 题型8 氢键及范德华力对物质的影响 36．【氢键对物质性质的影响】氮族元素及其化合物具有重要作用。回答下列问题： (1)As原子的简化电子排布式为_______，的VSEPR模型为_______。 (2)比较键角_______(填“>”“=”或“<”)。 (3)三氮唑()的沸点显著高于吡啶()的主要原因是_______。 (4)砷化硼的立方晶胞结构如图。 ①若晶胞边长为a pm，阿伏加德罗常数的值为，则晶体的密度为_______。 ②截面中，单位面积含有的As原子为_______个/。 37．【氢键对物质性质的影响】已知W、X、Y、Z为原子序数递增的短周期元素。W的基态原子核外仅有一种自旋方向的电子；X的基态原子在同周期中未成对电子最多；Y的某极性分子单质可用于消毒；Z可形成正四面体结构的单质分子。下列说法正确的是 A．电负性： B．第一电离能： C．为极性分子 D．简单氢化物的沸点： 38．【范德华力对物质性质的影响】物质的微观结构决定其宏观性质。下列宏观性质与微观解释不相符的是 选项 宏观性质 微观解释 A 杯酚可以用来分离和 杯酚与通过离子键结合形成超分子 B 酸性： 电负性： C 熔点： 金属键强弱： D 石墨可作润滑剂 石墨呈层状结构，层间以范德华力结合 A．A B．B C．C D．D 39．【氢键、范德华力对物质性质的影响】中科院国家纳米科学中心科研人员在国际上首次“拍”到氢键的“照片”，实现了氢键的实空间成像，为“氢键的本质”这一化学界争论多年的问题提供了直观证据。下列有关氢键的说法不正确的是 A．由于氢键的存在，沸点： B．由于氢键的存在，乙醇比更易溶于水 C．由于氢键的存在，冰能浮在水面上 D．DNA分子独特的双螺旋结构与氢键有关 易错提醒： 1、混淆氢键与范德华力的影响，误以为HCl、HBr、HI的沸点由氢键决定，忽略无氢键时沸点由范德华力（相对分子质量）决定的规律。 2、只有HF、NH3、H2O等含强极性键的分子间存在氢键，其他同主族氢化物沸点由范德华力主导。 40．【晶胞均摊法、范德华力对物质性质的影响】具有易液化、含氢密度高、应用广泛等优点，的合成及应用是科学研究的重要课题。 (1)以、合成，Ni是常用的催化剂。 ①Ni基态原子的电子排布式为_______，基态N原子轨道表示式_______。 ②实际生产中采用铁的氧化物、FeO，使用前用和的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为正方体)结构示意如下： i．两种晶胞所含铁原子个数比为_______ ii．图1晶胞的棱长为，则其密度_______。 (2)粗硒中主要含碲(Te)单质等杂质。硒与碲同主族，可用气态氢化物热解法制备少量的高纯硒，流程如下图。 结合元素周期律解释该法能分离硒和碲的原因_______。 (3)常温下是橙黄色液体，其分子结构如图所示。少量泄漏会产生窒息性气味，遇水易水解，并产生酸性悬浊液。 分子是_______(填“极性”、“非极性”)分子，与分子结构相似，熔沸点_______(填“>”或“<”)。 题型9 晶体类型的判断及超分子 41．【晶体类型判断】下列物质熔沸点的比较正确的是 A． B．合金 C．对羟基苯甲酸<邻羟基苯甲酸 D．金刚石>晶体硅>碳化硅 42．【晶体性质与作用力】下列有关物质结构和性质的说法正确的是 A．分子晶体的熔点一般比共价晶体的熔点高 B．和都是单质，在中溶解度也完全一样 C．离子晶体中可能含有共价键 D．所有分子晶体都存在分子间作用力和共价键 43．【熔沸点与结构关系】下列关于物质的性质差异与结构因素中有错误的是 性质差异 结构因素 A 熔点：远高于 晶体类型 B 键能：F2高于Cl2 键长越短，键能越高 C 稳定性：NH3>PH3 范德华力 D 酸性：甲酸(HCOOH)>乙酸() 烃基的推电子效应 A．A B．B C．C D．D 44．【晶体类型与晶胞分析】完成下列问题。 (1)下列物质在固态时，属于分子晶体的有___________(填序号，下同)，属于共价晶体的有___________，属于离子晶体的有___________。 ①金刚石   ②氩   ③水晶   ④水银   ⑤氧化钠   ⑥   ⑦苯 (2)某常见固体能导电，质软，它可能属于___________(填字母)。 A．分子晶体 B．共价晶体 C．离子晶体 D．金属晶体 (3)一种氮化硼的晶体结构与金刚石相似，其晶胞结构如图： ①BN的晶体类型是___________。 ②现代化学中，科学家常利用___________区分晶体和非晶体。 ③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。 已知三个原子分数坐标参数：A为，B为，C为；则E为___________。 45．【晶体类型判断、超分子】“物质结构或性质”与“物质用途”之间的对应关系错误的是 物质结构或性质 物质用途 A 石墨呈层状结构，层间以范德华力结合 用作润滑剂 B 属于共价晶体，熔点高 用于生产光导纤维 C 烷基磺酸根离子既有亲水基又有疏水基 用作表面活性剂 D 冠醚18-冠-6空腔直径与直径接近，可识别 增大在有机溶剂中的溶解度 A．A B．B C．C D．D 易错提醒： 1、易混淆SiO₂的不同性质与用途，误将“熔点高（共价晶体的共性）”和“光学特性（光导纤维的原理）”强行对应，忽略了光导纤维的原理是光的全反射，和熔点无关，这是本题最容易踩的坑。 2、不熟悉冠醚的超分子特性，误判D选项，需牢记超分子的“分子识别”特性，冠醚络合离子是高中超分子的典型实例。 1 / 1学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01物质的分类及转化 题型1金属晶体的结构与性质 题型2金属晶体原子堆积模型（重点） 题型3离子键离子晶体中的晶格能（重点） 题型4常见离子晶体的结构 题型5 共价键的形成及主要类型 题型6键能、键长、键角的考查（重点） 题型7 常见共价晶体的结构与物理性质 题型8氢键及范德华力对物质的影响（难点） 题型9晶体类型的判断及超分子（难点） 题型1 金属晶体的结构与性质 1．【金属晶体性质】下列有关金属的说法正确的是 A．金属原子的核外电子在金属晶体中都是自由电子 B．金属晶体有导电性，能导电的物质一定是金属 C．金属原子在化学变化中失去的电子数越多，其还原性越强 D．金属晶体的堆积方式会影响金属的性质 【答案】D 【详解】A．金属晶体中只有金属原子的最外层价电子属于自由电子，内层核外电子受原子核束缚，并非所有核外电子都是自由电子，A错误； B．能导电的物质不一定是金属，例如石墨、熔融态电解质、电解质溶液都可以导电，均不属于金属，B错误； C．金属还原性强弱由失电子的难易程度决定，和失电子的数目无关，例如Na反应中失1个电子、Al反应中失3个电子，但Na的还原性强于Al，C错误； D．金属晶体的原子堆积方式会影响金属的延展性、密度等性质，D正确； 故选D。 2．【金属晶体计算】()是一种稀土永磁材料，其晶体由Sm-Co单层和Co单层两种结构单元层交替排列构成，相关结构如图。 已知：①层间距为a pm，Sm-Co单层中Sm与Sm的最短距离为b pm且； ②，，设为阿伏加德罗常数的值。 下列说法错误的是 A．该物质的化学式为 B．核间距 C．A原子周围最近且等距离的Co原子有8个 D．该材料的密度为 【答案】C 【详解】A．晶胞为直六棱柱，角度分别为90°、60°、120°，利用均摊法求晶胞中的微粒数目：Sm原子数为，Co原子数为，则该晶体的化学式为，A正确； B．层间距为a pm，晶胞高2a pm，Sm-Co单层中Sm与Sm的最短距离为b pm，晶胞底边为b pm，核间距为立面对角线的一半，=，核间距为底面长对角线的，=，由于，可知核间距，B正确； C．A（Sm）所在上底面角度为60°，其周围最近的Co与AB在同一平面，如Sm-Co单层图所示，共6个，C错误； D．底面为边长b pm的菱形（夹角60°），晶胞高度为2a pm，因此晶胞体积为，密度为，D正确； 故选C。 解题要点： 1、结构基础：明确晶胞中各原子的空间位置，关注键合方式与堆积类型，精准判断原子配位数与晶胞参数。 2、密度计算需注意单位换算（如长度单位转换），结合几何关系（如三角形、平行四边形面积公式）准确推导。 3、利用均摊法分析原子占有率，结合晶胞整体结构计算总质量与体积。 3．【金属晶体计算】由V、Sb、Cs组成的一种超导体材料的晶胞结构如图1，其中Sb位于晶胞内和棱上，晶胞高度处水平截面如图2。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．该晶体的化学式为 B．该晶体的密度为 C．每个V原子与4个Sb原子紧邻 D．该晶体具有良好的延展性和导电性 【答案】C 【详解】A．根据均摊法，由晶胞结构可知，Cs位于顶点，其个数为；V位于面上和体心，其个数为；Sb位于晶胞内部和棱上，晶胞中的个数为； 因此化学式为，A正确； B．晶胞质量； 晶胞的底面为夹角、边长的平行菱形，底面积，晶胞高度为，故体积，密度：，B正确； C．每个原子除了图2平面上的紧邻，晶胞中的上下还各有2个紧邻，总紧邻数目为6，C错误； D．该物质是超导体材料，具有良好导电性，属于金属型晶体，具有良好延展性，D正确； 故选C。 4．【晶胞计算】-Fe可用作合成氨催化剂，其晶胞如图所示(晶胞棱长为a pm)。研究发现，-Fe晶胞中阴影所示m、n两个截面的催化活性不同，截面单位面积含有Fe原子个数越多，催化活性越低。下列说法错误的是 A．晶胞中Fe原子的半径为 pm B．m、n截面中，催化活性较低的是n C．晶胞中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有8个 D．n截面单位面积含有的Fe原子为个 【答案】D 【详解】A．-Fe晶胞为体心立方晶胞，体对角线上3个Fe原子相切，设Fe原子半径为r，则 pm，解得 pm，A正确； B．根据均摊法，位于截面顶点的Fe原子被周围4个共面的截面所共用，则1个m截面含有Fe原子的个数为，1个n截面含有Fe原子的个数为，m截面单位面积含有的Fe原子为个，n截面单位面积含有的Fe原子为个个个，故n截面的催化活性更低，B正确； C．-Fe晶胞为体心立方晶胞，晶胞中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有8个，C正确； D．1个n截面含有Fe原子的个数为，n截面单位面积含有的Fe原子为个，D错误； 故选D。 5．【晶胞分析】铁镁合金是目前已发现的储氢密度较高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示(黑球代表Fe，白球代表Mg)。则下列说法错误的是 A．铁镁合金的化学式可表示为Mg2Fe B．晶胞中有14个铁原子 C．晶体中存在的化学键类型为金属键 D．晶胞中铁的配位数为8 【答案】B 【详解】利用均摊法计算晶胞中原子个数：原子：顶点（8个）占，面心（6个）占，总计；原子：体内有8个；与的原子个数比为，化学式为，据此分析。 A．与的原子个数比为，化学式为，A不符合题意； B．通过均摊法计算原子：原子：顶点（8个）占，面心（6个）占，总计，B符合题意； C．铁镁合金属于金属晶体，金属晶体中只存在金属键；故晶体中化学键为金属键，C不符合题意； D．配位数是指晶胞中与最邻近的原子个数原，结合晶胞结构，相邻的原子数Mg数为8，其配位数为8，D不符合题意； 故答案选B。 题型2 金属晶体原子堆积模型 6．【晶胞化学式判断】现有四种晶体，其晶胞分别如图所示，其中化学式正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．A在晶胞的体心，有1个，B在晶胞的顶点，有个，所以化学式为AB，A错误； B．E在晶胞的顶点，有个，F在晶胞的顶点，有个，所以化学式为EF，B错误； C．X在晶胞的体心，有1个，Y在晶胞的面心，有个，Z在晶胞的顶点，有个，所以化学式为，C正确； D．M在晶胞的顶点和面心，有个，N在晶胞的棱的中点和体心，有个，所以化学式为MN，D错误； 故选C。 解题要点： 根据原子在晶胞中的具体位置（顶点、棱、面、体心）确定其分摊比例。 1、顶点原子：被8个晶胞共用，分摊比例为1/8。 2、棱上原子：被4个晶胞共用，分摊比例为1/4。 3、面心原子：被2个晶胞共用，分摊比例为1/2。 4、体心原子：完全属于该晶胞，分摊比例为1。 解题时，逐一计算每个晶胞内所含原子的实际个数，求出最简整数比即可确定化学式。需注意区分不同位置原子的计数差异，避免因位置判断错误导致比例计算错误。 7．【晶胞结构与计算】储氢密度最高的铁镁合金的立方体晶胞结构如图所示，Fe位于顶点和面心。储氢时，氢分子在晶胞的体心和棱心，且最近的两个氢分子间的距离为a nm(储氢前后晶胞参数不改变)。下列说法不正确的是 A．该铁镁合金的化学式为 B．Mg与Fe之间的最近距离为 C．图中与铁原子等距且最近的铁原子数有12个 D．储氢后的晶体密度为 【答案】D 【详解】A．由图可知Fe位于顶点和面心，个数为，Mg位于晶胞内部，数目为8，Mg和Fe原子个数比=2:1，所以该铁镁合金的化学式为，A正确； B．分子在晶胞的体心和棱的中心位置，且最近的两个氢分子之间的距离为a nm，晶胞参数为，Mg与Fe之间的最近距离为体对角线的，则Mg与Fe之间的最近距离为，B正确； C．以顶点Fe原子看，与铁原子等距离且最近的铁原子位于面心，则与铁原子等距离且最近的铁原子数有个，C正确； D．分子在晶胞的体心和棱的中心位置，个数为，Fe原子个数为4，Mg位于体内、Mg原子个数为8，化学式为，则，D错误； 故答案选D。 8．【金属晶体原子堆积模型】铁镁合金是一种新型储氢材料，其立方晶胞结构如图所示。该合金储氢后H2位于晶胞的体心和棱心位置(晶胞图中未画出)，晶胞参数为bpm，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．铁原子和铁原子之间的最短距离为 B．该晶体的密度为 C．当储氢率为50%时，晶体的化学式为Mg2FeH D．熔化该晶体需要破坏极性共价键 【答案】C 【详解】A．由晶胞结构可知，晶胞中Fe与Fe的最短距离为晶胞面对角线的一半，即，A错误； B．该晶胞中铁原子个数为个，8个Mg位于晶胞内部为8个，则晶胞密度，B错误； C．该合金储氢后位于晶胞的体心和棱心位置，则个数为，当储氢率为50%时即只有2个，4个Fe，8个Mg，化学式为，C正确； D．铁镁合金属于金属晶体，只含金属键，则熔融该合金的过程中需要破坏金属键，D错误； 故选C。 9．【晶胞计算与性质】白锡和灰锡是单质Sn的常见同素异形体。二者晶胞如图： (1)灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有_______个。 (2)若白锡和灰锡的晶胞体积分别为v1 nm3和v2 nm3，则白锡和灰锡晶体的密度之比是_______。 A． B． C． D． 【答案】(1)4 (2)C 【详解】（1）灰锡具有立方金刚石结构，金刚石中每个碳原子以单键与其他4个碳原子相连，此5碳原子在空间构成正四面体，且该碳原子在正四面体的体心，所以灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有4个； （2）根据均摊法，白锡晶胞中含Sn原子数为，灰锡晶胞中含Sn原子数为，所以白锡与灰锡的密度之比为，故选C。 10．【晶胞结构与计算】固态合金储氢材料具有不易泄露，不易爆炸等优点。某种铜银合金是面心立方最密堆积结构，氢原子可进入由铜原子和银原子构成的四面体空隙中。已知铜银合金晶胞在面、面、面的投影图均如图甲，银、铜原子半径（单位：）如图乙。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．每个铜银合金晶胞中有4个铜原子 B．与银原子等距离且最近的铜原子为12个 C．晶胞中原子间的最短距离为 D．储氢后晶体密度为 【答案】AD 【详解】A．根据分析，每个铜银合金晶胞中有3个Cu原子，A错误； B．面心立方最密堆积结构中：Ag原子位于晶胞的顶点，Cu原子位于晶胞的面心，与Ag原子等距离且最近的Cu原子为12个，B正确； C．晶胞中原子间的最短距离为面对角线的一半，为，C正确； D．根据分析，储氢后1个晶胞中能储存8个H原子，由图乙可知晶胞参数为：，储氢后的密度为：，D错误； 故选AD。 题型3 离子键离子晶体中的晶格能 11．【离子晶体性质比较】下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是 A．熔点：   B．离子键强弱：NaF>NaCl>NaBr C．阴离子的配位数：CsCl=NaCl<CaF2 D．硬度：MgO>CaO>BaO 【答案】AC 【详解】A．离子半径，离子半径越小，离子所带电荷越多，离子晶体的晶格能越大，导致熔点越高，所以熔点：，A错误； B．已知离子大小：，故NaF、NaC1、NaBr 的离子键依次减弱，B正确； C．氯化钠的晶胞结构图为：，氯离子配位数为；氯化铯晶胞结构图是：，氯离子配位数是；氟化钙晶胞结构图为：，,氟离子配位数为，阴离子的配位数：，C错误； D．已知离子大小：，故MgO、CaO、 BaO中离子键依次减弱， 硬度依次减小 ，D正确； 故选AC。 12．【晶体结构与性质的综合比较】下面的排序不正确的是 A．熔点由高到低：Na>Mg>Al B．硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅 C．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 D．晶格能由大到小：NaF>NaCl>NaBr>NaI 【答案】A 【详解】A．Na、Mg、Al均为金属晶体，熔点与金属阳离子的半径大小有关，Na+>Mg2+>Al3+，离子半径越大，金属键越弱，所以熔点Na＜Mg＜Al，故A错误； B．金刚石、碳化硅、晶体硅均为共价晶体，硬度与共价键强弱有关，由于C原子半径小于Si原子，所以C-C的键能>C-Si的键能>Si-Si的键能，所以硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅，故B正确； C．金属性Na>Mg>Al，所以碱性NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，故C正确； D．离子所带电荷相同时，离子半径越小晶格能越大，离子半径：F-＜Cl-＜Br-＜I-，所以晶格能由大到小：NaF>NaCl>NaBr>NaI，故D正确； 答案选A。 易错提醒： 1、 误以为金属的熔点随原子序数递增而升高，忽略了金属键强弱的判断依据：金属阳离子半径越小、所带电荷数越多，金属键越强，熔沸点越高。 2、 混淆共价晶体硬度的影响因素，误判金刚石、碳化硅、晶体硅的硬度顺序，其实共价晶体硬度与键长负相关，键长越短键能越大，硬度越高 3、记错晶格能的规律，离子晶体晶格能与离子半径成反比、与电荷成正比。 13．【根据晶胞结构确定化学式】过渡金属化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛，下图是某些过渡金属化合物的晶胞结构图。请回答下列问题： (1)铜的氢化物的晶体结构如图1所示，则该铜的氢化物的化学式是____________，的配位数是__________。写出此氢化物在氯气中燃烧的化学方程式：_____________。 (2)图2为与、形成的某种离子晶体的晶胞，其中“”表示的离子是__________（填离子符号）。 (3)实验证明：的晶体结构类型与晶体结构相同（如图3所示），和的离子半径分别为和，则熔点：__________（填“<"”或“>”）。晶体中一个周围和它最邻近且等距离的有__________个。 (4)金属镍与镧（）形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图如图4所示（部分原子间连线未画出）。该合金的化学式为_______________。 【答案】(1) CuH 4 2CuH+3Cl22CuCl2+2HCl (2)F- (3) > 12 (4)LaNi5 【详解】（1）由晶胞可知，粒子个数比为1：1（铜为8×+6×=4，H为4），化学式为CuH；的周围有4个铜离子，配位数是4；+1价的铜与-1价的氢均具有较强的还原性，氯气具有强氧化性，产物为CuCl2和HCl，根据得失电子守恒和原子守恒配平方程式为：2CuH+3Cl22CuCl2+2HCl； （2）由晶胞结构结合均摊法可知，黑球有1个，灰球有1个，白球有3个，由电荷守恒可知n(Mg2+)：n(K+)：n(F-)=1:1:3，故白球为F-； （3）离子晶体熔、沸点与晶格能成正比，晶格能与离子半径成反比、与电荷成正比。FeO和NiO相比，阴离子相同，阳离子所带电荷相同，但亚铁离子半径大于镍离子，所以FeO晶格能小，则熔点：>；的晶体结构类型与晶体结构相同，晶体中一个周围和它最邻近且等距离的有=12个； （4）由晶胞可知，晶胞中La位于顶点，平均含有8×＝1，Ni位于面心和体心，共含有8×＋1＝5，化学式为LaNi5； 14．【常见离子晶体的结构、晶格能】Li2O是离子晶体，具有反萤石结构，晶胞如图所示，其晶格能可通过图中的循环计算得到。 下列说法错误的是 A．Li的第一电离能为679kJ/mol B．同周期的主族元素中，第一电离能大于O的有2种 C．Li2O晶格能为2908kJ/mol D．Li2O晶胞中O2-的四面体空隙填充率为100% 【答案】A 【详解】A．第一电离能是气态基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需的最低能量，故Li的第一电离能为，A项错误； B．同周期主族元素第一电离能从左到右有增大趋势，第ⅡA、ⅤA的元素第一电离能大于同周期相邻的2种元素，同周期的主族元素中，第一电离能大于O的有2种：N、F，B项正确； C．晶格能是指在标准状况下使离子晶体变成气态正离子和气态负离子时所吸收的能量，由图可知Li2O晶格能为2908kJ/mol，C项正确； D．晶胞中O2-围成的四面体空隙有8个，其中8个都填充Li+，则O2-围成的四面体空隙填充率为100%，D项正确； 故选A。 15．【氢键、晶格能、高分子稳定性】下列关于物质性质的解释错误的是 选项 性质 解释 A 沸点：NH3>PH3 NH3分子间可以形成氢键 B Ka：三氟乙酸>三氯乙酸 电负性：氟元素>氯元素 C 熔点：MgO>NaCl 晶格能：MgO>NaCl D 稳定性：聚四氟乙烯>聚乙烯 相对分子质量：四氟乙烯>乙烯 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．氨气分子间能形成氢键，所以沸点高于PH3的，故A项正确； B．三氟乙酸的Ka大于三氯乙酸的Ka，因为F的电负性比Cl大，使得三氟乙酸中O-H键的极性更大，更易电离出H+，故B项正确； C．MgO、NaCl均为离子晶体，离子半径越小，离子所带电荷数越多，晶格能越大，熔点越高，晶格能：MgO＞NaCl，则熔点：MgO＞NaCl，故C项正确； D．C-F的键能比C-H的键能大，键能越大，化学性质越稳定，则聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯，与相对分子质量大小没有关系，故D项错误； 故本题选D。 题型4 常见离子晶体的结构 16．【常见离子晶体的结构】由Ca、P、Cl组成的某种化合物是一种重要的化工原料，其立方晶胞结构如图。下列说法错误的是 A．该晶体的结构可通过X射线衍射仪测定 B．第一电离能： C．该化合物的化学式为 D．距离P最近且相等的Cl有6个 【答案】D 【详解】A．晶体的微观结构可以通过X射线衍射仪测定，这是晶体结构研究的常用方法，A正确； B．第一电离能规律：活泼金属Ca的第一电离能远小于非金属P、Cl；同周期主族元素从左到右第一电离能整体增大，因此第一电离能：，B正确； C．P（白球）位于晶胞顶点，共8个，数目：，（灰球）位于晶胞12条棱的棱心，共12个，数目：，（黑球）位于晶胞面心，共6个，数目：， 因此，化学式为，C正确； D．P位于晶胞顶点，距离P最近且相等的Cl位于与之相邻的3个面的面心，顶点被8个晶胞共用，面心被2个晶胞共用，共有个，D错误； 答案选D。 易错提醒： 1、容易误判P、Cl、Ca的位置，比如把体内的Cl当成面心、棱上，导致化学式算错。正确的是：P在顶点和面心，Cl在体内（8个），Ca在棱上和体内。 2、忽略同周期元素第一电离能的递变，误以为Ca的第一电离能大于P，或者P>Cl，实际同周期从左到右第一电离能整体增大，金属Ca的第一电离能远小于非金属P、Cl，且P<Cl。 17．【常见离子晶体的结构】钛白粉是一种常见的染料，其主要成分是钛的一种氧化物，晶胞结构如图甲所示，微粒1和2的分数坐标分别为和，图乙为晶胞沿轴方向的投影图，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．该氧化物的化学式为 B．微粒3的分数坐标为 C．该晶胞密度为 D．Ti原子位于由O原子构成的八面体中心 【答案】C 【详解】A．晶胞中Ti原子位于顶点和体心，数目为，O原子位于面心和晶胞内，数目为，Ti和O个数比为，故化学式为，A正确； B．微粒2分数坐标为，微粒3与微粒2关于体心对称，对应坐标分量之和为1，故微粒3分数坐标为，B正确； C．1个晶胞含有2个单元，晶胞质量为，晶胞体积为，则密度，C错误； D．以体心的Ti为研究对象，Ti原子周围紧邻6个O原子，位于O原子构成的八面体空隙中心，D正确； 答案选C。 18．【离子晶体的物理性质】已知，图甲为金属钠的晶胞，晶胞边长为a pm，图乙为金属钠的晶胞截面，图丙为晶胞截面（已知的晶体结构与相似）。假设晶胞边长为d pm，则下列关于晶胞的描述错误的是 A．每个晶胞中含有的数目为4 B．与距离最近且相等的有4个 C．与距离最近且相等的有12个 D．该晶胞中两个距离最近的和的核间距的计算表达式为 【答案】C 【详解】A．根据晶胞结构可知在该晶胞中S2-个数=8×+6×=4，A正确； B．每个Li+连接4个距离最近且相等的S2-，所以与Li+距离最近且相等的S2-有4个，B正确； C．该晶胞中含有8个Li+，两个距离最近的Li+之间距离为晶胞边长d的一半，与Li+距离最近且相等的Li+有6个，分别位于该Li+的上、下、前、后、左、右六个方向，C错误； D．该晶胞中两个距离最近的Li+和S2-的核间距为晶胞体对角线的，该晶胞边长为d pm，体对角线为，则该晶胞中两个距离最近的Li+和S2-的核间距的计算表达式为，D正确；故答案选C。 19．【离子晶体的晶胞结构分析】硼化钙晶胞结构如图所示，每六个硼原子构成一个正八面体，各个顶点通过B-B键相互连接，正八面体中B-B键的键长为dnm，Ca位于立方体体心，原子分数坐标为，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．Ca的配位数为24 B．Ca与B个数比为 C．M点的原子分数坐标为 D．该晶体的密度为 【答案】D 【详解】A．距离Ca最近的B有3×8=24个，A正确； B．由分析可知，硼化钙的化学式为，Ca与B个数比为1：6，B正确； C．M点在x方向坐标为0，y方向坐标为1， B-B键的键长为d nm，M到顶点的距离为，z方向分数坐标为，M点的原子分数坐标为（在B原子构成的正八面体中，设八面体中心到顶点的距离为c，则键长，故。M点所指的B原子z坐标即为c，其分数坐标为。），C正确； D．该晶体的密度，D错误； 答案选D。 20．【离子晶体配位数判断】某种钴盐晶体的立方晶胞结构如图所示，已知晶胞参数为a nm，A点的原子坐标参数为（0,0,0），B点的原子坐标参数为（0.5,0,0.5）。下列说法错误的是 A．Co2+ 的配位数为8 B．该晶体的密度为 C．C点的原子坐标参数为（0.5，0.5，0.5） D．Ti4+与O2-之间的最短距离为 【答案】AB 【详解】A．位于晶胞体心，周围距离最近的共6个（分别位于轴的正负方向，对应6个面心），因此的配位数为6，A错误； B．位于晶胞的顶点，有个；位于晶胞的体心，有1个；位于晶胞的面心，有个，，B错误； C．已知A点坐标，C点位于晶胞体心，坐标均为晶胞边长的一半，因此坐标参数为，C正确； D．在顶点，在面心，二者最短距离为面对角线的一半，晶胞边长为，面对角线为，因此最短距离为，D正确； 故选AB。 题型5 共价键的形成及主要类型 21．【化学键性质】A、B、C、D、E、F、G是元素周期表前四周期中常见的七种元素，其原子序数依次增大，其相关信息如下表： 元素 相关信息 A A的基态原子核外3个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等 B B原子基态时s电子与p电子数目相同 C C在组成化合物时没有正价 D 常温常压下，D单质是淡黄色固体，常在火山口附近沉积 E E和D同周期，E的电负性大于D F F原子基态时未成对电子数是同周期中最多的 G G的一种核素的质量数为63，中子数为34 (1)表中F元素与Mn、Fe在工业上统称“黑色金属”。 F元素为________（填写元素符号）；请写出基态的价电子轨道排布式________。Fe元素位于周期表的________区。 (2)的VSEPR模型为________，其中B的杂化轨道类型是________。 (3)与互为等电子体，则的电子式可表示为________，中含有共用电子对的数目为________。 (4)是一种常用的溶剂，的分子中存在________个键。表中C、D、E三种元素分别与氢形成的共价键中，键长最大的是________（用具体元素符号组成的化学键表示）。 (5)下列有关的说法正确的是________。（填字母） A．分子中所有原子都满足8电子稳定结构 B．每个分子中键和键数目之比为 C．它是由极性键和非极性键构成的非极性分子 D．该分子是手性分子 (6)写出G元素的原子核外简化电子排布式________；工业上常通过在空气中煅烧G的低价含硫矿获得G单质，请写出该反应的方程式________；若往含有的溶液中加过量氢氧化钠溶液，可生成溶液，写出该反应的离子方程式________，具有的化学键类型有________。（填字母） A．离子键    B．极性共价键    C．非极性共价键    D．配位键    E.氢键 【答案】(1) Cr d (2) 四面体形 (3) (4) 2 (5)BC (6) ABD 【详解】（1）根据分析可知，F为Cr元素，Mn的核电荷数是25， Mn2+的价电子轨道排布图为；Fe的核电荷数是26，属于d区元素； （2）由分析可知为，中心原子的价层电子对数=键电子对数+孤电子对数=；VSEPR模型为四面体形，O原子的杂化轨道类型为； （3）根据等电子体的原理：原子个数相同、价电子数相同时，等电子体的微粒结构相同，O22+与C22-、N2是等电子体，其电子式为，从电子式可知，其含有的电子对数是3对，所以1molO22+含有的电子对数是； （4）的结构式是：S=C=S，结构中含有2个π键；F、S、Cl中，Cl元素和S元素同周期，从左向右原子半径逐渐减小，所以原子半径：S﹥Cl，F原子有两个电子层，S、Cl原子有三个电子层，所以原子半径：S﹥Cl﹥F，故在H-F、H-S、H-Cl中，H-S的键长最长； （5）A．中C原子满足8电子结构，H原子不满足，A错误； B．乙烯的结构式为，其结构中有5个σ键和1个π键，键和键数目之比为，B正确； C．C-C之间是非极性键，C-H之间是极性键，C正确； D．一个碳原子连接4个不同的原子或原子团叫做手性碳原子，含有1个手性碳原子的分子称为手性分子，乙烯中的碳原子都不满足条件，不是手性分子，D错误； 故答案选BC； （6）Cu的核电荷数是29，所以Cu原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，简化的电子排布式为[Ar]3d104s1；根据元素守恒和得失电子守恒，煅烧生成Cu的化学方程式：；往含有的溶液中加过量氢氧化钠溶液，生成的离子方程式为；在结构中，与是离子键，O-H是极性共价键，Cu离子与O原子是配位键，所以中含离子键、极性共价键、配位键。 22．【化学键计算】设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是 A．中含键数目为 B．12 g石墨中含六元环的数目为 C．分子中杂化的原子个数为 D．1 mol呋喃()中含有的σ键数目为 【答案】D 【详解】A．60g 的物质的量为1 mol，为共价晶体，每个Si原子形成4个键，故1mol 含键数目为，A正确； B．12g石墨中C原子物质的量为1 mol，石墨中每个C原子被3个六元环共用，每个六元环平均含2个C原子，故六元环数目为，B正确； C．中两个饱和C均采取杂化，羟基O原子价层电子对数为4，也采取杂化，故1 mol该分子中杂化的原子个数为，C正确； D．呋喃分子式为，分子中除五元环骨架的5个σ键外，还有4个σ键，共9个σ键，故1 mol呋喃含σ键数目为，D错误； 故选D。 23．【键计数、化学键】现有前四周期的A、B、C、D、E、F等6种元素，它们的原子序数依次增大，已知A是自然界最小的原子；B元素是地壳中含量最高的元素；A和C两元素的价电子数相同，B和D两元素的价电子数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上比D原子的p轨道上多一个电子；在同周期的基态原子中，F原子的未成对电子数最多。回答下列问题： (1)E元素在周期表中的位置是_______。 (2)写出基态F原子的价电子排布图_______。 (3)写出的电子式_______。 (4)A、B、C三种元素共同形成的化合物中化学键的类型有_______。 (5)在分子中，各原子均已达8电子稳定结构，则其结构式为_______。1mol该分子中含有的键数目为_______。 (6)在中有4个-1价，其结构式为，则该分子中键与键个数比为_______。 【答案】(1)第三周期第ⅦA族 (2) (3) (4)离子键、极性共价键 (5) (6)7∶1 【详解】（1）E为Cl，在周期表中的位置是第三周期第ⅦA族； （2）基态Cr原子的价电子排布为，其价电子排布图为； （3） 是，其电子式为； （4）H、O、Na三种元素共同形成的化合物为NaOH，钠离子与氢氧根之间为离子键，氢氧根内的O-H键为极性共价键，则化学键类型有离子键、极性共价键； （5）为，各原子均已达8电子稳定结构的结构式为：。分子中所含的共价单键都是键，共3个键，因此该分子中含有的键数目为； （6）的结构中，双键含1个键和1个键；4个键均为键；2个键也为键，总键数为7，总键数为1，因此该分子中键与键个数比为。 24．【化学键计数、晶体结构】设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．金刚石晶体中含有的共价键数目为3NA B．常温常压下，乙醇中所含氧原子数目为0.1NA C．环氧乙烷()中所含键数目为 D．晶体中阴、阳离子总数为3NA 【答案】B 【详解】A．金刚石中每个C原子参与形成4个C-C共价键，每个共价键被2个C原子共用，因此每个C原子实际拥有的共价键数目为：，12 g金刚石(即1 mol)含有的共价键数目为，A错误； B．4.6 g乙醇的物质的量为，每个乙醇分子含1个O原子，则乙醇中所含氧原子数目为，B正确； C．1个环氧乙烷分子含7个σ键，则0.1 mol环氧乙烷所含σ键0.7 mol，即数目为，C错误； D．晶体中阳离子为，阴离子为，则1 mol 晶体中阴、阳离子总数为，D错误； 故选B。 25．【键电子云、化学键类型】下列化学用语或图示正确的是 A．基态Fe2+的价电子轨道表示式： B．HClO的电子式： C．AlCl3所含化学键类型：共价键 D．F2分子中σ键的电子云轮廓图： 【答案】C 【详解】A．铁是26号元素，基态的价电子排布式为，价电子轨道表示式为，A错误； B．的电子式应为，B错误； C．为共价化合物，含有的化学键是共价键，C正确； D．分子中键为键，其电子云轮廓图为：，D错误； 故选C。 题型6 键能、键长、键角的考查 26．【键能与物质稳定性、氢键对沸点的影响】下列事实不能用键能的大小来解释的是 A．的化学性质很稳定 B．比更稳定 C．的沸点比高 D．HCl、HBr、HI的酸性逐渐增强 【答案】C 【详解】A．由于分子中存在键，键能较大，故的化学性质很稳定，故A正确； B．由于键的键能大于键，所以比更稳定，故B正确； C．分子间存在氢键，导致的沸点比高，与键能无关，故C错误 D．卤族元素从F到I，原子半径逐渐增大，其氢化物中化学键的键长逐渐变长，键能逐渐变小，所以稳定性逐渐减弱，酸性增强故，D正确； 答案选C。 解题要点： 1、键能的作用范围：键能衡量化学键（原子间）的强弱，仅影响物质的化学稳定性、键长、反应热。 2、氢键与范德华力的作用范围：二者属于分子间作用力，仅影响物质的物理性质（熔沸点、溶解性等），与化学键强弱无关。 27．【键能与热稳定性、键长与原子半径的关系】已知某些化学键键能如下，下列说法不正确的是 化学键 键能 436 243 194 432 A．键能越大，物质的热稳定性越强 B．根据原子半径可知键长：，进而推测 C．与反应生成时，放出热量小于185kJ D．常温下和的状态不同，与和的键能有关 【答案】D 【详解】A．键能越大，断键需要吸收的能量越多，越难断键，物质的热稳定性越强，A正确； B．Cl原子半径小于Br原子，H-Cl键的键长比H-Br键长短，H-Cl键的键能比H-Br键大，进而推测，B正确； C．反应的反应热，即生成2mol HCl(g)放出185kJ的热量；对于反应，由于Br的非金属性弱于Cl，该反应的剧烈程度弱于氯气与氢气的反应，放出的热量更少，因此小于185kJ，C正确； D．Cl-Cl键能大于Br-Br键能，说明Cl2分子比Br2分子稳定，但不是导致状态不同的原因，而状态与分子间作用力有关，D错误； 故选D。 28．【键能、键长、键角】下列对事实的解释不合理的是 事实 解释 A 酸性：三氟乙酸>三氯乙酸 电负性：，极性： B 硬度：金刚石>碳化硅 均为共价晶体，键长：，键能： C 热稳定性： 氢键键长： D 沸点：乙醇(78.3℃)高于二甲醚(-29.5℃) 乙醇分子之间存在分子间氢键 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．F的电负性大于Cl，因此，三氟乙酸的羧基中羟基的O-H键极性增加，更易电离出，因此，三氟乙酸的酸性更强，A正确； B．金刚石和碳化硅均为共价晶体，共价键键长越短，键能越大，晶体硬度越大。C原子半径小于Si原子，因此C-C键长小于C-Si键，C-C键能更大，故金刚石硬度更大，B正确； C．热稳定性属于化学性质，由分子内化学键键能决定，由于O元素电负性强于N元素，导致O-H键键能大于N-H键，使得热稳定性强于，与分子间氢键无关，C错误； D．乙醇分子间可形成氢键，二甲醚分子间无氢键，因此乙醇分子间作用力更强，沸点更高，D正确； 故答案选C。 29．【氢键对物质性质的影响】我国磷资源储量丰富。回答下列问题： (1)磷酸为磷的最高价含氧酸，其空间结构如图1所示： ①键能大小比较：磷氧双键中σ键的键能___________(填“大于”“等于”或“小于”)磷氧单键。 ②键角大小比较：___________(填“大于”“等于”或“小于”)。 ③纯净的磷酸黏度极大，随温度升高黏度迅速下降，原因是___________。 (2)主族元素中，总电子数为最高能级电子数的5倍的元素间形成的一种化合物，可作为超硬耐磨涂层材料，其立方晶胞如图2所示，其中○的原子半径大于●。 ①该晶体的化学式为___________，属于___________(填“分子”“离子”或“共价”)晶体。 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，称作原子的分数坐标。已知原子分数坐标：M点为、G点为，则Q点的原子分数坐标为___________。 ③若晶胞参数为，则○与●之间的最短距离为___________(用含a的代数式表示)。 【答案】(1)大于 小于 磷酸分子间存在大量氢键，温度升高，氢键被破坏，分子间作用力减弱，黏度迅速下降 (2) BP 共价 【详解】（1）①双键中σ键的键长比磷氧单键更短，键能更大，因此磷氧双键中σ键键能大于磷氧单键键能； ②双键对单键的斥力大于单键对单键的斥力，因此α（两个P-O单键的键角）小于��（P=O双键与P-O单键的键角）； ③磷酸含多个羟基，分子间形成大量氢键，因此黏度大，温度升高氢键断裂，分子间作用力减小，黏度迅速下降； （2）①主族元素中，B总电子数为5，最高能级2p电子数为1，P总电子数为15，最高能级3p电子数为3，符合要求，故两种元素是B和P，晶胞中◯的原子半径大于●，则◯代表P，●代表B，晶胞中◯位于晶胞内部，故P原子的数目为4，●位于顶点和面心，故B原子数目为，则该晶体的化学式为BP，该晶体超硬耐磨，为空间网状结构，属于共价晶体； ②M，G，该晶胞为金刚石型结构，Q与晶胞上面心、前面心和前面的右顶点相连，因此分数坐标为； ③ ◯与●的最短距离为晶胞体对角线长度的，晶胞体对角线长度为，因此最短距离为。 30．【键能、键长与稳定性的关系】已知化学键的键能数据如下表所示。 化学键 键能/ 411 318 745 351 下列叙述错误的是 A．断裂1 mol 需要吸收411 kJ能量 B．键长： C．稳定性： D．键长越长，键能越大 【答案】D 【详解】A．键能的定义为断开1mol气态化学键所需吸收的能量，由表可知，C-H键能为411 kJ·mol-1，故断裂1 mol C-H需要吸收411 kJ能量，A正确； B．键能C=O（745 kJ·mol-1）大于C-O（351 kJ·mol-1），键能越大键长越短，故键长C=O<C-O，B正确； C．物质的稳定性与键能正相关，C-H键能（411 kJ·mol-1）大于Si-H键能（318 kJ·mol-1），故CH4的稳定性强于SiH4，C正确； D．一般情况下，键长越长，原子间作用力越弱，键能越小，D错误； 故选D。 题型7 常见共价晶体的结构与物理性质 31．【晶胞结构与原子坐标分析】单晶锗是重要的半导体。原子分数坐标表示晶胞内部各原子的相对位置。如图为单晶锗的晶胞，其中原子分数坐标、、。已知锗晶胞参数为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A．D的原子分数坐标为 B．锗晶胞含有8个锗原子 C．与锗原子等距离且最近的锗原子数为6 D．单晶锗的密度 【答案】C 【详解】A．以为晶胞原点，将晶胞边长看作单位1，D原子沿轴的相对位置均为，故D的原子分数坐标为 ，A正确； B． 根据分析可知，1个锗晶胞含有8个锗原子，B正确； C．金刚石型结构中，每个锗原子与周围4个锗原子成键，等距离且最近的锗原子数为4，不是6，C错误； D．密度计算：晶胞总质量，晶胞参数，晶胞体积，因此密度，D正确； 故选C。 易错提醒： 1、配位数易误记为6（混淆NaCl型晶胞），金刚石型结构配位数为4，是高频易错点。 2、密度计算需注意单位换算（pm转cm），避免指数错误。 32．【常见晶体结构、配位数、粒子个数比】观察以下模型，下列说法错误的是 氯化铯 石墨烯 硫化锌 氟化钙 A．在CsCl晶体中，距最近的有6个 B．石墨烯中碳原子和六元环个数比为 C．在ZnS晶体中，的配位数为4 D．晶体中，和的个数比为 【答案】B 【详解】A．根据晶体结构，位于体心，位于顶点。在CsCl晶体中，所有Cs⁺构成简单立方晶格，以任意一个Cs⁺为中心，沿三个坐标轴方向，距离最近的Cs⁺共有6个。A正确； B．在石墨烯中，每个C原子与相邻的3个C原子形成共价键，每个C原子为相邻的3个六元环所共有，则在六元环中含有的C原子数为，因此石墨烯中碳原子和六元环个数比为，B错误； C．在晶体中，位于构成的四面体空隙中。每个周围有4个，同时每个周围也有4个，因此，的配位数为4，C正确； D．在晶体中，位于晶胞的8个顶点和6个面心，根据均摊法计算：，全部位于晶胞内部，共有8个。因此和的个数比为。D正确； 故答案选B。 33．【晶胞结构与配位数】如图是氯化钠、氯化铯、二氧化硅、晶体硅的晶体结构一部分，有关晶体的叙述中正确的是 A．氯化钠晶体在熔融状态下不导电 B．氯化铯的一个晶胞中，含有8个，8个 C．在二氧化硅晶体中原子未排列成紧密堆积结构是因为共价键具有方向性和饱和性 D．在晶体硅中，硅原子与Si-Si键数目比为 【答案】C 【详解】A．氯化钠为离子晶体，熔融状态下可电离出自由移动的与，能够导电，A不符合题意； B．氯化铯晶胞中，位于体心，数目为1；位于顶点，数目为，因此一个晶胞中含1个、1个，图中为8个氯化铯晶胞，B不符合题意； C．二氧化硅为原子晶体，晶体中Si原子与O原子通过共价键结合，共价键具有方向性与饱和性，限制了原子的紧密堆积，因此原子未排列成紧密堆积结构，C符合题意； D．晶体硅中每个Si原子形成4个键，每个键由2个Si原子共用，因此硅原子与键数目比为，D不符合题意； 故选C。 34．【共价键与分子性质】A、B、C、D、E为前20号的元素，原子序数逐渐增大。A元素的原子价层电子排布式为；A与C处于同一周期，其中C的第一电离能比同周期相邻元素的小；D、E元素的基态原子都只有一个未成对电子，其中D的电子有9种空间运动状态。下列说法正确的是 A．简单氢化物键角：C>B>A B．以上元素形成的单质熔点都较低 C．同周期元素第一电离能小于C的有4种 D．A与D形成的化合物和C与E形成的化合物中不可能含有非极性共价键 【答案】C 【详解】A．A、B、C的简单氢化物分别为、、，三者均为杂化，孤电子对数依次为0、1、2，孤电子对越多对成键电子对斥力越大，键角越小，故键角顺序为，A错误； B．A为碳元素，其单质金刚石属于共价晶体，熔点极高，B错误； C．C为O元素，第二周期第一电离能小于O的元素有Li、Be、B、C，共4种，C正确； D．A与D形成的含非极性共价键，C与E形成的含非极性共价键，两类化合物均可能含非极性共价键，D错误； 故选C。 35．【共价晶体的物理性质】短周期主族元素的原子序数与其某种化合价的关系如图所示。下列说法正确的是 A．原子半径： B．简单氢化物的稳定性： C．分子中含有键 D．的某种单质属于共价晶体 【答案】D 【详解】A．同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，原子半径：，A错误； B．同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，简单氢化物稳定性逐渐增强，非金属性，稳定性，B错误； C．为正四面体结构，1个分子含6个键，故含键，C错误； D．W为碳，碳的单质金刚石属于共价晶体，D正确； 故选D。 题型8 氢键及范德华力对物质的影响 36．【氢键对物质性质的影响】氮族元素及其化合物具有重要作用。回答下列问题： (1)As原子的简化电子排布式为_______，的VSEPR模型为_______。 (2)比较键角_______(填“>”“=”或“<”)。 (3)三氮唑()的沸点显著高于吡啶()的主要原因是_______。 (4)砷化硼的立方晶胞结构如图。 ①若晶胞边长为a pm，阿伏加德罗常数的值为，则晶体的密度为_______。 ②截面中，单位面积含有的As原子为_______个/。 【答案】(1) 四面体形 (2)< (3)三氮唑分子间可以形成氢键，吡啶无法形成分子间氢键 (4) 【详解】（1）As元素的原子序数为33，简化的电子排布式为；的中心原子为N，成键电子对数为3，孤电子对数为1，为杂化，VSEPR模型为四面体形； （2）与同为杂化，孤电子对数相同，连接的原子电负性越大，分子键角越小，电负性：，故键角：； （3）三氮唑分子中拥有结构，可以形成分子间氢键，沸点较吡啶分子更高； （4）观察晶胞图，B原子位于角上与面上，一个晶胞中含有个B原子，As原子位于晶胞体内，一个晶胞中含有4个As原子，故1 mol晶胞的质量为，体积为，密度为； 截面的面积为，观察晶胞，上半部分的As原子正好在截面上，而下半部分的As原子位于截面两侧，故截面总共含有2个As原子，单位面积含有的As原子为个。 37．【氢键对物质性质的影响】已知W、X、Y、Z为原子序数递增的短周期元素。W的基态原子核外仅有一种自旋方向的电子；X的基态原子在同周期中未成对电子最多；Y的某极性分子单质可用于消毒；Z可形成正四面体结构的单质分子。下列说法正确的是 A．电负性： B．第一电离能： C．为极性分子 D．简单氢化物的沸点： 【答案】C 【详解】W基态核外仅有一种自旋方向的电子，为H；X同周期未成对电子数最多，为N；Y的极性单质(O3)可消毒，为O；Z可形成正四面体结构单质(白磷P4)，为P。 A．同周期从左到右电负性增大，故电负性，同主族从上到下电负性减小，故电负性，正确顺序为，A错误； B．N的2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于相邻的O，即第一电离能，B错误； C．为，结构为非平面的书页形(或二面角形)，正负电荷中心不重合，属于极性分子，C正确； D．的简单氢化物分子间存在氢键，沸点高于的简单氢化物，即沸点，D错误； 答案选C。 38．【范德华力对物质性质的影响】物质的微观结构决定其宏观性质。下列宏观性质与微观解释不相符的是 选项 宏观性质 微观解释 A 杯酚可以用来分离和 杯酚与通过离子键结合形成超分子 B 酸性： 电负性： C 熔点： 金属键强弱： D 石墨可作润滑剂 石墨呈层状结构，层间以范德华力结合 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．杯酚与 通过分子间作用力（而非离子键）结合形成超分子，从而实现分离，A错误； B．F的电负性大于Cl，F的吸电子效应会更强，使CH2FCOOH中羧基的O-H键极性更强，更易电离出H⁺，故酸性CH2FCOOH>CH2ClCOOH，解释相符，B正确； C．熔点：Na>K，因为钠的原子半径比钾小，金属键强度Na>K，金属键越强，熔点越高，C正确； D．石墨为层状结构，层间靠较弱的范德华力结合，层间易发生相对滑动，因此石墨可作润滑剂，解释相符，D正确； 故选A。 39．【氢键、范德华力对物质性质的影响】中科院国家纳米科学中心科研人员在国际上首次“拍”到氢键的“照片”，实现了氢键的实空间成像，为“氢键的本质”这一化学界争论多年的问题提供了直观证据。下列有关氢键的说法不正确的是 A．由于氢键的存在，沸点： B．由于氢键的存在，乙醇比更易溶于水 C．由于氢键的存在，冰能浮在水面上 D．DNA分子独特的双螺旋结构与氢键有关 【答案】A 【详解】A．HF分子间存在氢键，沸点在卤化氢中最高；但HCl、HBr、HI分子间不存在氢键，相对分子质量越大，分子间作用力越强，沸点越高，则沸点：，A错误； B．乙醇含羟基，可与水分子形成氢键，不能与水分子形成氢键，因此乙醇比更易溶于水，B正确； C．冰中水分子之间的主要作用力是氢键，冰晶体中水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，其密度小于液态水，因此冰能浮在水面上，C正确； D．DNA分子两条链上的碱基通过氢键作用进行配对，维持其独特的双螺旋结构，D正确； 故选A。 易错提醒： 1、混淆氢键与范德华力的影响，误以为HCl、HBr、HI的沸点由氢键决定，忽略无氢键时沸点由范德华力（相对分子质量）决定的规律。 2、只有HF、NH3、H2O等含强极性键的分子间存在氢键，其他同主族氢化物沸点由范德华力主导。 40．【晶胞均摊法、范德华力对物质性质的影响】具有易液化、含氢密度高、应用广泛等优点，的合成及应用是科学研究的重要课题。 (1)以、合成，Ni是常用的催化剂。 ①Ni基态原子的电子排布式为_______，基态N原子轨道表示式_______。 ②实际生产中采用铁的氧化物、FeO，使用前用和的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为正方体)结构示意如下： i．两种晶胞所含铁原子个数比为_______ ii．图1晶胞的棱长为，则其密度_______。 (2)粗硒中主要含碲(Te)单质等杂质。硒与碲同主族，可用气态氢化物热解法制备少量的高纯硒，流程如下图。 结合元素周期律解释该法能分离硒和碲的原因_______。 (3)常温下是橙黄色液体，其分子结构如图所示。少量泄漏会产生窒息性气味，遇水易水解，并产生酸性悬浊液。 分子是_______(填“极性”、“非极性”)分子，与分子结构相似，熔沸点_______(填“>”或“<”)。 【答案】(1)或 (2)硒与碲同主族，从上到下非金属性减弱，气态氢化物稳定性减弱，热稳定性弱于，与氢气反应时，碲不参与，只生成H2Se，然后再控制温度让H2Se分解得到高纯硒 (3)极性 > 【详解】（1）①Ni的原子序数为28，核外有28个电子，基态Ni原子的核外电子排布式为：或；N原子核外有7个电子，原子轨道表示式为：； ②由晶胞结构可知，图1中Fe位于顶点和体心，Fe原子个数为；图2中Fe位于顶点和面心，Fe原子个数为；i．两种晶胞中含Fe原子个数比为；ii．图1中晶胞棱长，体积；晶胞质量；密度。 （2）硒与碲同主族，从上到下非金属性减弱，气态氢化物稳定性减弱，故H2Se的热稳定性强于H2Te，与氢气反应时，碲不参与，只生成H2Se，然后再控制温度让H2Se分解得到高纯硒； （3）分子结构不对称，正负电荷中心不重合，为极性分子；与均为分子晶体，相对分子质量，分子间作用力更强，故熔沸点。 题型9 晶体类型的判断及超分子 41．【晶体类型判断】下列物质熔沸点的比较正确的是 A． B．合金 C．对羟基苯甲酸<邻羟基苯甲酸 D．金刚石>晶体硅>碳化硅 【答案】B 【详解】A．离子晶体熔沸点高低与离子半径和其所带电荷有关，离子所带电荷越多、离子半径越小熔沸点越高；所带电荷多、离子半径小，氧化镁的熔点最高；由于醋酸根离子半径大于，故熔沸点正确顺序为，A错误； B．碱金属同族从上到下原子半径增大，金属键减弱，熔沸点降低，故熔沸点：；合金熔沸点低于其成分金属，故合金熔沸点低于，顺序成立，B正确； C．对羟基苯甲酸形成分子间氢键，邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，分子间氢键会增大分子间作用力，使熔沸点升高，分子内氢键会减小分子间作用力，使熔沸点降低，故对羟基苯甲酸>邻羟基苯甲酸，C错误； D．共价晶体熔沸点与共价键键能正相关，由于键长，键能，故熔沸点顺序应为金刚石>碳化硅>晶体硅，D错误； 故选B。 42．【晶体性质与作用力】下列有关物质结构和性质的说法正确的是 A．分子晶体的熔点一般比共价晶体的熔点高 B．和都是单质，在中溶解度也完全一样 C．离子晶体中可能含有共价键 D．所有分子晶体都存在分子间作用力和共价键 【答案】C 【详解】A．分子晶体熔化时只需要克服分子间作用力，而共价晶体需要破坏共价键，共价键的强度远大于分子间作用力，分子晶体的熔点一般比共价晶体低，A错误； B．和都是氧元素的单质，是非极性分子，是极性分子，根据相似相溶原理，在极性溶剂中的溶解度大于，二者溶解度不同，B错误； C．离子晶体中一定含有离子键，可能含有共价键，如NaOH、等离子晶体中的阴离子内部含有共价键，C正确； D．稀有气体是单原子分子形成的分子晶体，晶体中只有分子间作用力，不存在共价键，D错误； 故选C。 43．【熔沸点与结构关系】下列关于物质的性质差异与结构因素中有错误的是 性质差异 结构因素 A 熔点：远高于 晶体类型 B 键能：F2高于Cl2 键长越短，键能越高 C 稳定性：NH3>PH3 范德华力 D 酸性：甲酸(HCOOH)>乙酸() 烃基的推电子效应 A．A B．B C．C D．D 【答案】BC 【详解】A．属于离子晶体，属于分子晶体，离子晶体熔点普遍远高于分子晶体，二者熔点差异由晶体类型决定，A正确； B．F原子半径小于Cl，中F-F键键长比的Cl-Cl键键长短，但F原子价层电子云密度大，两个F原子的孤对电子排斥作用强，实际F-F键能小于Cl-Cl键，性质描述错误，B错误； C．稳定性强于，是因为N的非金属性强于P，N-H键键能大于P-H键键能，分子稳定性由分子内共价键键能决定，和范德华力无关，结构因素错误，C错误； D．甲基属于推电子基团，推电子效应会使乙酸中羧基的O-H键极性弱于甲酸，更难电离出，因此甲酸酸性强于乙酸，结构因素解释正确，D正确； 故选BC。 44．【晶体类型与晶胞分析】完成下列问题。 (1)下列物质在固态时，属于分子晶体的有___________(填序号，下同)，属于共价晶体的有___________，属于离子晶体的有___________。 ①金刚石   ②氩   ③水晶   ④水银   ⑤氧化钠   ⑥   ⑦苯 (2)某常见固体能导电，质软，它可能属于___________(填字母)。 A．分子晶体 B．共价晶体 C．离子晶体 D．金属晶体 (3)一种氮化硼的晶体结构与金刚石相似，其晶胞结构如图： ①BN的晶体类型是___________。 ②现代化学中，科学家常利用___________区分晶体和非晶体。 ③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。 已知三个原子分数坐标参数：A为，B为，C为；则E为___________。 【答案】(1) ②⑥⑦ ①③ ⑤ (2)D (3)共价晶体 X-射线衍射实验 【详解】（1）由分子构成的晶体为分子晶体，则氩、P4和苯属于分子晶体，故②⑥⑦为分子晶体；由原子通过共价键连接成空间网状结构的晶体为共价晶体，则金刚石和水晶(主要成分为SiO2)属于共价晶体，故①③为共价晶体；由离子构成的晶体为离子晶体，则氧化钠属于离子晶体，故⑤为离子晶体；④水银为固态时，属于金属晶体； （2）固体能导电(存在自由移动的电子)，质软，为金属晶体的特征，则该固体为金属晶体，故选D； （3）①氮化硼的晶体结构与金刚石相似，因此BN为共价晶体； ②构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列，晶体的这一结构特征可以通过X-射线衍射图谱反映出来。因此区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是进行X-射线衍射实验； ③氮化硼晶体中，氮原子位于顶点和面心，硼原子在晶胞内部，将晶胞分成等大的8个小正方体，四个硼原子位于其中四个不相邻的小正方体的体心，E位于右前上的小立方体的体心，根据A、B、C的原子分数坐标可知E的原子分数坐标为。 45．【晶体类型判断、超分子】“物质结构或性质”与“物质用途”之间的对应关系错误的是 物质结构或性质 物质用途 A 石墨呈层状结构，层间以范德华力结合 用作润滑剂 B 属于共价晶体，熔点高 用于生产光导纤维 C 烷基磺酸根离子既有亲水基又有疏水基 用作表面活性剂 D 冠醚18-冠-6空腔直径与直径接近，可识别 增大在有机溶剂中的溶解度 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．石墨层间以较弱的范德华力结合，层与层之间易发生相对滑动，因此可用作润滑剂，对应关系成立，A正确； B．SiO2用于生产光导纤维是利用其对光的全反射传导性能，与熔点高的性质无对应关系，对应关系不成立，B错误； C．烷基磺酸根的烷基为疏水基、磺酸根为亲水基，符合表面活性剂的结构特征，可用作表面活性剂，对应关系成立，C正确； D．18-冠-6可与K+形成易溶于有机溶剂的络合物，从而带动进入有机相，增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度，对应关系成立，D正确； 故选B。 易错提醒： 1、易混淆SiO₂的不同性质与用途，误将“熔点高（共价晶体的共性）”和“光学特性（光导纤维的原理）”强行对应，忽略了光导纤维的原理是光的全反射，和熔点无关，这是本题最容易踩的坑。 2、不熟悉冠醚的超分子特性，误判D选项，需牢记超分子的“分子识别”特性，冠醚络合离子是高中超分子的典型实例。 1 / 1学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $