假期作业5 晶体结构与性质-【创新大课堂·暑假作业】2025-2026学年高二化学快乐假期讲练测

高二化学每日一练·练出好成绩 假期作业五晶体结构与性质 …。练基础题 知识点三 共价晶体 3.已知C3N4晶体很可能具有比金刚石更大的 知识点一分子的聚集状态与晶体的常识 硬度，且原子间均以单键结合。于C3N4晶 1.富勒烯(C60)具有许多优异性能，如超导、强 体的说法中，正确的是 () 磁性、耐高压、抗化学腐蚀等。C6的晶胞结 A.C3N4晶体是分子晶体 构如图所示，下列说法正确的是 B.C3N4晶体中，C一N键的键长比金刚石中 的C一C键的键长要长 C.C3N4晶体中，C一N键的键长比金刚石中 的C一C键的键长要短 D.C3N4晶体中微粒间通过离子键结合 知识点四金属晶体 4.如图是金属晶体内部电子气理论图。电子 气理论可以用来解释金属的某些性质。下 列说法正确的是 ( Q0①e,⊙ A.晶胞中C6o分子沿体对角线紧密排列 100000.. B.晶体中每个C60分子等距且最近的Co分！ ①00©⊙ 子有12个 A.金属能导电是因为金属阳离子在外加电 C.该晶体熔沸点高、硬度大 场作用下定向移动 D.每个C60晶胞中含有14个C60分子 B.金属能导热是因为自由电子在热的作用 知识点二分子晶体 下相互碰撞，从而发生热的传导 2.常温下，S2Cl2是一种橙黄色的液体，遇水剧： C.金属具有良好的延展性是因为在外力的 烈反应，并产生能使品红溶液褪色的气体。 作用下，金属晶体各原子层会发生相对滑 下列说法错误的是 ( 动，但不会改变原来的排列方式，而且自 由电子可以起到类似轴承中滚珠之间润 CI 滑剂的作用 D.合金与纯金属相比，由于增加了不同的金 CI 属或非金属，使电子数目增多，所以合金 A.S2Cl2分子中的两个S原子均是sp2杂化 的延展性比纯金属强、硬度比纯金属小 B.S2Br2与S2Cl2结构相似，熔、沸点：S2Br2 知识点五离子晶体 >S2 Cl2 : 5.晶体有规则几何外形，但有些晶体存在“缺 C.S2Cl2与H2O反应的化学方程式可能为 陷”，从而引起含有的离子数量比发生变化， 2S2Cl2+2H2O—SO2↑+3S↓+4HC1: 但整体仍呈电中性。如某种氧化镍(NO)晶 D.S2Cl2晶体为分子晶体 体中存在：1个Ni2+空缺，另有2个Ni2+被 14 第一部分 假期作业五晶体结构与性质 Ni3+取代，其组成可表示为Ni.97CO,则其 (2)金刚石、石墨烯（指单层石墨）中碳原子 中N2+和N3+的离子数比为 的杂化形式分别为 (3)C60属于 晶体，石墨属于 Ni2+ 晶体。 02 (4)根据CsCI的晶胞结构分析，CsCI晶体中 02 Ni2 两距离最近的Cs+间距离为a,则每个Cs 周围与其距离为a的Cs+数目为 A.3:2 B.2:3 每个Cs+周围距离相等且次近的Cs+数目 C.6:91 D.91:6 为 ,距离为 ;每个Cs+周围 …0 练高考题 0 距离相等且第三近的Cs+数目为 6.(2023·浙江高考真题)下列物质中属于耐 距离为 ;每个Cs+周围紧邻且等距 高温酸性氧化物的是 的CI数目为 A.CO2 B.SiO2 C.MgO D.Na2O 7.(2023·辽宁卷)晶体结构的缺陷美与对称 美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞 是立方体（图1），进行镁离子取代及卤素共： 掺杂后，可获得高性能固体电解质材料（图 ●Cs*OCI 2)。下列说法错误的是 ( : 练选做题0… OCI或Br ●0 9.(双选)IaNi5是目前使用最广泛的储氢材 ●0 oMg或空位 。Li 料，储氢后转化为LaNis H。LaNis合金由 图 图2 甲、乙两个原子层交替紧密堆积而成，丙是 A.图1晶体密度为72.5/(NA×a3×1030)g· 该合金的晶胞结构（己知晶胞的体积约为 cm3 9×10一23cm-3)。下列说法正确的是( B.图1中O原子的配位数为6 C.图2表示的化学式为LiMg2 OCI,Br1-x D.Mg+取代产生的空位有利于L+传导 …0 练综合题0… 8.碳元素的单质有多种形式，如图所示，依次 是C60、石墨和金刚石的结构图： 出 apm 出 密 石墨 金刚石晶胞 回答下列问题： (1)金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元 素的单质形式，它们互为 OLa ONi 15 高二化学每日一练·练出好成绩 A.该晶体为离子晶体 分子晶体，故⑥正确；⑦并非所有的分子晶 B.该晶体的一个晶胞中Ni原子数为15 体中既存在分子间作用力又存在化学键，如 C.该晶体中1个Ia原子与12个Ni原子 稀有气体是单原子分子，分子中不存在化学 配位 键，故⑦错误；只有④⑥两项正确，故选B。 D.若忽略储氢前后晶胞体积变化，储氢后氢： 答案B 在合金中的密度约为0.33g·cm-3 汇方法指导]分子晶体的判断方法 (1)依据物质的类别判断 …0经典再现0… - 部分非金属单质、所有非金属氢化物、部分 题点一分子晶体的判断方法 非金属氧化物、几乎所有的酸、绝大多数有 例①下列有关分子晶体的说法正确的有( 机物都是分子晶体。 ①分子晶体的构成微粒是分子，都具有分子 (2)依据组成晶体的粒子及粒子间作用 密堆积的特征 判断 ②冰融化时，分子中H一O键发生断裂 :组成分子晶体的微粒是分子，粒子间的作 ③分子晶体在水溶液中均能导电 用力是分子间作用力。 ④分子晶体中，分子间作用力越大，通常熔 (3)依据物质的性质判断 点越高 分子晶体的硬度小，熔、沸点低，在熔融状 ⑤分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶： 态或固体时均不导电。 体的沸点一定越高 题点二判断分子晶体和共价晶体的方法 ⑥所有的非金属氢化物都是分子晶体 例2根据量子力学计算，氨化碳结构有五 ⑦所有分子晶体中既存在分子间作用力又 种，其中一种氮化碳硬度超过金刚石晶体， 存在化学键 成为首屈一指的超硬新材料，已知该氮化碳 A.1项 B.2项 C.3项 D.4项 的二维晶体结构如图所示.下列有关氮化碳 解析①分子晶体的构成微粒是分子，只含： 的说法不正确的是 有分子间作用力的分子晶体具有分子密堆 积的特征，而含有氢键的分子晶体不是密堆 积，故①错误；②冰是分子晶体，熔化时只克 服氢键和分子间作用力，不破坏化学键，水 分子中H一O键没有断裂，故②错误；③分！ 子晶体在水溶液中能电离的电解质，水溶液 A.氮化碳属于共价晶体 能导电，如硫酸，而在水溶液中不能电离的 B.氮化碳的分子式为C3N4 非电解质，水溶液不能导电，如蔗糖，故③错 C.该晶体中的碳、氮原子核外都满足8电子 误；④分子晶体的熔点与分子间作用力的大 稳定结构 小有关，通常分子间作用力越大，分子的熔、： D.每个碳原子与四个氮原子相连，每个氮原 沸点越高，故④正确；⑤分子晶体熔化时，只： 子与三个碳原子相连 破坏分子间作用力，不破坏分子内共价键， 解析A.由题给信息，氨化硅是超硬新材 分子晶体的熔点高低与分子间作用力有关，： 料，符合共价晶体的典型物理性质，故A正 与分子内共价键键能大小无关，故⑤错误；： 确；B.因为氮化碳是原子晶体，不存在分子， ⑥所有的非金属氢化物都是由分子构成的： 故没有分子式，故B错误；C.根据图中结构 016 第一部分假期作业五 晶体结构与性质 可知，每个碳原子周围有四个共价键，每个： (2)依据晶体的熔点判断 氨原子周围有三个共价键，碳原子最外层有 共价晶体的熔点高，常在1000℃以上，而 4个电子，形成四个共价键，属于8电子稳定： 分子晶体的熔点低，常在数百度以下甚至 结构，氮原子最外层有5个电子，形成三个 温度更低。 (3)依据晶体的硬度与机械性能判断 共价键后，也属于8电子稳定结构，故C正 共价晶体的硬度大，分子晶体的硬度小且 确；D.根据图知，每个碳原子与四个氨原子 较脆。 相连，每个氮原子与三个碳原子相连，故D; (4)依据导电性判断 正确。 分子晶体为非导体，但部分溶于水后能导 答案B 电；共价晶体多数为非导体，但晶体硅、锗 汇方法指导]判断分子晶体和共价晶体的 是半导体。 方法 (5)记忆常见的共价晶体、分子晶体 常见的共价晶体有：①单质：金刚石、晶体 (1)依据构成晶体的微粒和微粒间的作用 硅、晶体硼、晶体锗等；②化合物：SiO2、 力判断 SiC、BN、AlN、Si3N4等。除共价晶体外的 构成共价晶体的微粒是原子，微粒间的作 绝大多数非金属单质、气态氢化物、非金属 用力是共价键；构成分子晶体的微粒是分 氧化物、酸、绝大多数有机物（有机盐除外） 子，微粒间的作用力是分子间作用力。 都属于分子晶体 17高二化学每日 成三个共价键，故为平面三角形。 (7)锰元素位于第四周期第IB族，则Mn原子 的价电子排布式为3d54s2,则Mn2+的价电子排 布式为3d5;Fe为26号元素，Fe原子的价电子排 布式为3d64s2,Fe2+的价电子排布式为3d6,由 Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5 半充满状态转变为不稳定的3d4状态需要的能 量较多；而Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳 定的3d5状态转变为较稳定的3d5半充满状态 需要的能量相对要少，所以气态Mn2+再失去1 个电子比气态Fe2+再失去1个电子难，故答案 为：由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定 的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态需 吸收能量。 答案(1)AD(2)化合物Ⅲ(3)中心原子电 负性越大，相应的键角就越大(4)H<C<N< O5:1(5)124(6)sp3、sp1N20 或CO2平面三角形(7)3d5Mn2+价电子 排布为3d5,处于半满状态，能量比较低，再失去 一个电子需要的能量较大 9.AD[A.SCl2的中心原子的价层电子对数为 2计号(6-2)=4，其中有2个孤电子对，其空同 构型为V形，属于极性分子，故A正确；B.XeF4 中心原子的价层电子对数为4十号(8-4)=6， 故B错误；C.H3)价层电子对模型为四面体， 氧原子采取sp3杂化，H2)中O原子有两对孤 对电子，H3O十中O原子有一对孤对电子，因为 孤电子对间的排斥力>孤电子对与成键电子对 间的排斥力>成键电子对间的排斥力，导致 H3O+中H—O一H键角比H2O中H一O一H 键角大，故C错误；D.NO3中心原子的价层电 子对数为3十号(5-6十1)=3，没有孤电子对， VSEPR模型、空间结构均为平面三角形，故D 正确。] 假期作业五 1.B[A.晶胞面心立方最密堆积，晶胞中C60分子 沿面对角线紧密排列，故A错误；B.以顶点分子 为例，晶体中每个C60分子等距且最近的C60分子 有3×1/2×8=12个，配位数为12，故B正确； C.该晶体为分子晶体，熔沸点低，硬度小，故C错 05 练·练出好成绩 误：D.每个C0晶胞中会有8X日十6X 8 1=4个 C6o分子，故D错误。] 2.A[A.每个S均形成2个单键，还有两个孤电 子对，其VSEPR模型为四面体形，是sp3杂化， A错误；B.组成与结构相似的分子晶体，相对分 子质量越大，熔、沸点越高，则熔、沸点：S2Br2> S2Cl2,B正确；C.根据题给信息，S2Cl2与H2O 反应的化学方程式可能为2S2C12十2H2)一一 SO2↑+3S↓+4HC1,C正确；D.S2Cl2常温下 是液体，熔、沸，点较低，每个分子含有2个S原子 与2个C1原子，以共价键结合，符合分子晶体的 特征，属于分子晶体，D正确。] 3.C[A.根据“C3N4晶体很可能具有比金刚石更 大的硬度”可知C3N4晶体与金刚石结构类似，原 子间通过共价键形成共价晶体，故A错误；B.氨 原子的半径比碳原子的半径小，所以C一N键的 键长比C一C键的键长短，故B错误；C.氮原子 的半径比碳原子的半径小，所以C一N键的键长 比C一C键的键长短，故C正确；D.C3N4晶体 中，原子间通过共价键相结合，故D错误。] 4.C[A.金属能导电是因为金属中自由移动的电 子在外加电场作用下作定向移动，A错误；B.金 属能导热是因为自由电子和金属阳离子在热的 作用下运动加快，相互碰撞增加，从而发生热的 传导，B错误；C.金属具有延展性是因为在外力 的作用下，金属阳离子各层间会出现相对滑动， 但不改变原有的排列方式，自由电子可以起到润 滑的作用，使金属不会断裂，C正确；D.合金与纯 金属相比，由于增加了不同的金属或非金属，改 变了金属原子有规则的层状排列，一般情况下， 使其层与层之间相对滑动变得困难，所以合金的 延展性比纯金属差，硬度比纯金属大，D错误。] 5.C[设1 mol Nio.97O中含Ni3+xmol,Ni2+为 (0.97一x)mol,根据晶体仍呈电中性，可知3.x十 2×(0.97-x)=2×1,x=0.06mol,Ni2+为 (0.97-x)mol=0.91mol,即离子数之比为 Ni3+:Ni2+=0.06:0.91=6:91,故选C。] 6.B[A.二氧化碳和碱反应生成盐和水，是酸性 氧化物，但为分子晶体，不耐高温，A错误； B.SiO2能跟碱反应生成盐和水：SiO2+2OH —SiO号-十H2O,所以SiO2是酸性氧化物，为 共价晶体，耐高温，B正确；C.MgO能跟酸反应 0 ●● 参考答案 生成盐和水：MgO+2H+一一Mg2+十H2O,所： 以MgO是碱性氧化物，C错误；D.Na2)能跟酸： 反应生成盐和水，所以是碱性氧化物，D错误。] 7.C[图1晶胞中Li个数为8×4十1=3,0个数 为2×号=1，C1个数为4×号=1，品胞质量为 7X3+l6+35.5g=75g,晶胞体积为(a× NA 1010cm)3,则品体密度为72.5 NA g÷(aX 10-10cm)3= 72.5 VAXa3X10-30g·cm-3,A项正 确；图1中以下底面面心处()为例，与O距离相 等且最近的Li有6个，分别位于下底面的4个棱！ 心、上下两个晶胞的2个体心，即O原子的配位 数为6，B项正确；图2中，Mg或空位取代了棱心 的Li,根据电荷守恒，8个棱心位置的Li只有 4个被Mg取代，4个被空位取代，则Li个数为： 1,Mg个数为1，Cl和Br的总个数为1，故图2表 示的化学式为LiMgOCl Br1-x,C项错误；镁离 子取代及卤素共掺杂后，获得高性能固体电解质 材料，则Mg2+取代产生的空位有利于Li+传导，： D项正确。] 8.解析(1)金刚石、石墨、碳60、碳纳米管等都是： 碳元素形成的不同种单质，互为同素异形体，故 答案为：同素异形体。(2)金刚石中每个碳原子： 都为sp3杂化方式为饱和碳原子，石墨烯中双键！ 碳原子都为sp2杂化，故答案为：sp3;sp2。(3)碳 60是熔沸点低、硬度小的分子晶体，石墨是性质： 介于分子晶体和共价晶体之间的混合晶体，故答： 案为：分子；混合。(4)由晶胞结构可知，位于顶 点的两个绝原子间的距离最近，则每个绝离子最！ 近的铯离子的个数为6；每个绝离子与位于面对 角线的铯离子距离相等且次近，距离为√2a,共有！ 12个；每个铯离子与位于体对角线的绝离子距离！ 相等且三近，距离为√3，共有8个；顶，点绝离子 与位于体心的氯离子距离最近，则每个铯离子距 离最近的氯离子个数为8。 答案(1)同素异形体(2)sp3sp2(3)分子： 混合(4)612√2a8√3a8 9.BD[A.该晶体为合金，不属于离子晶体，A错 误：6根据“均搬法，晶胞中含12X写+2×}= 2 059 与详解 3个La,结合化学式可知，该晶体的一个晶胞中 Ni原子数为15，B正确；C.以底面La为例，同层 周围有6个Ni,上下层还各有6个，则该晶体中1 个La原子与18个Ni原子配位，C错误；D.根据 均抛法”，品胞中含12X号+2X号=3个La,储 氢后转化为LaNi5H6,则晶胞含有18个氢，储氢 18 NA 后氢在合金中的密度约为gX108·cm3≈ 0.33g·cm-3,D正确。] 假期作业六 1.B[同一碳原子连接四个不同的原子或原子团， 则该碳原子为手性碳原子，布洛芬所含的手性碳 CH3 0 原子如图星号所示： CH3 OH HC 2.C[A.电子跃迁本质上是组成物质的粒子中电 子的一种能量变化，焰火、霓虹灯光、激光、荧光、 LED灯光产生时原子中的电子吸收了能量，从能 量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，但处于能 量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能 量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式 放出，因而能使火焰呈现颜色，与电子跃迁释放 能量有关，A错误；B.物体发光直接产生的光谱 叫做发射光谱，吸收光谱是在连续发射光谱的背 景中呈现出的暗线，所以Lⅰ的发射光谱的谱图 是暗底亮线，B错误；C.共价键具有方向性，主要 体现在多原子分子的键角一定，C正确；D.质谱 分析利用质荷比来测定分子的相对分子质量，红 外光谱分析获得分子中含有的化学键或官能团 的信息，D错误。] 3.D[A.丁烷的同分异构体有两种，分别是正丁 烷和异丁烷，则正丁烷有一个同分异构体，其系 统命名为2一甲基丙烷，故A错误；B.正丁烷中 的碳原子是$p3杂化，正丁烷中的所有的原子不 可能共平面，故B错误；C.正丁烷常温常压下是 一种无色、易液化的气体，故C错误；D.正丁烷： CH3CH2CH2CH3,该分子对称，含有两种类型 氢原子且个数比是3：2，正丁烷的核磁共振氢谱 的峰面积之比为3：2，故D正确。] 4.B[二氧化硫和二氧化碳均为酸性氧化物，均能 使澄清石灰水变浑浊，所以需先检验二氧化硫并