第7章 第30讲 物质的聚集状态 常见晶体类型（Word练习）-【精讲精练】2027年高考化学一轮复习（人教版）

**基本信息** 聚焦物质结构与性质专项，以“结构决定性质”为核心逻辑，通过概念辨析与性质推测题，强化微观结构到宏观性质的科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |晶体类型|选择1-5、7-9|晶体类型判断与性质比较|从晶体构成微粒（分子/离子/原子）推导作用力（分子间力/离子键/共价键），进而解释熔沸点、稳定性等性质| |化学键与作用力|选择3、8、11|键能与分子间力对性质影响分析|通过对比键能（如N₂稳定性）、氢键（如HCONH₂沸点）、范德华力（如CF₄与SiF₄熔点），建立作用力强度与物质性质的关联| |晶胞结构|选择6、12|晶胞配位数、原子数计算|以NaCl型、干冰型晶胞为模型，运用均摊法分析微粒空间排布，培养模型认知能力|

说明：选择题每题3分；非选择题共20分；本试卷共50分。 一、选择题：每小题只有一个选项符合题目要求。 1．(2025·山东临沂二模)下列两者对应关系错误的是(　　) A．等离子体用于制造显示器，与其含有带电粒子有关 B．碳纳米管可用作新型储氢材料，与其比表面积有关 C.碱金属中Li熔点最高，与碱金属的价电子数目有关 D．18­冠­6识别K＋的能力强于12­冠­4，与其空腔直径有关 解析　碱金属(Li、Na、K、Rb、Cs)的价电子数均为1，但Li的熔点(180 ℃)最高，Na(98 ℃)、K(63 ℃)等依次降低，熔点差异主要与原子半径和金属键强度有关：Li原子半径最小，金属键最强，故熔点最高，而非价电子数目(所有碱金属价电子数相同)，故选C。 答案　C 2．(2025·浙江宁波一模)可根据物质结构推测其性质，下列推测的性质不合理的是(　　) 选项 结构 性质 A NH4NO3和CH3NH3NO3都含有离子键 两者的熔点相近 B 金刚石中共价键键能大 金刚石硬度高 C 冠醚通过与K＋结合将MnO带入有机相，使反应物充分接触，加快氧化速率 冠醚能加快KMnO4与环己烯的反应速率 D 臭氧极性弱 臭氧在CCl4中的溶解度高于在水中的溶解度 解析　硝酸铵和CH3NH3NO3虽然都含离子键，但有机阳离子CH3NH体积大，离子键较弱，熔点应低于硝酸铵，推测两者熔点相近不合理，A错误；金刚石属于共价晶体，其中共价键键能大，故金刚石硬度高，推测合理，B正确；冠醚通过结合K＋使MnO进入有机相，促进反应，C正确；臭氧极性弱，更易溶于非极性的CCl4，推测合理，D正确。 答案　A 3．(2025·北京西城期末)下列事实不能用键能的数据解释的是(　　) A．N2的化学性质很稳定 B．CH4的沸点低于SiH4的沸点 C．HCl、HBr、HI的热稳定性逐渐减弱 D．金刚石的熔点高于晶体硅的熔点 解析　CH4和SiH4均为分子晶体，沸点由分子间作用力决定，SiH4分子量更大，范德华力更强，故沸点更高，与键能无关，故选B。 答案　B 4．(2026·北京段考)下列关于晶体的说法正确的组合是(　　) ①分子晶体中都存在共价键 ②在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 ③离子键由强到弱顺序：NaF>NaCl>NaBr>NaI ④SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合 ⑤分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 ⑥离子化合物在室温下可能是液体 A．①②③ B．①②④ C．③ D．③⑥ 解析　①中分子晶体如稀有气体为单原子分子，不存在共价键，错误；②中金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，有阳离子但无阴离子，错误；④SiO2晶体中每个硅原子与四个氧原子以共价键相结合，错误；⑤分子的稳定性与共价键有关，和分子间作用力无关，错误；③⑥正确；故选D。 答案　D 5．(2025·河北石家庄二模)已知离子液体的熔点与阴阳离子的电荷数及体积有关，体积越大熔点越低。如图是两种常见的离子液体，下列关于离子液体和晶体的说法正确的是(　　) A．离子液体通常易挥发，有良好的导电性 B．上图中甲物质的熔点低于乙物质 C．纳米晶体相对于通常的晶体，在声光电磁热等性能上常会呈现新的特性 D．SiO2可以看成混合型晶体，而石墨属于过渡晶体 解析　离子液体由阴、阳离子构成，离子间作用力较强，通常不易挥发；因存在自由移动的离子，导电性良好，A错误；甲、乙的阴离子均为[BF4]－，阳离子结构中，丙基体积大于乙基，即乙的阳离子体积更大，由题意“体积越大熔点越低”可知，乙的熔点低于甲，B错误；SiO2是典型共价晶体，并非混合型晶体；石墨为层状结构，层与层之间存在分子间作用力，层的内部存在共价键，属于混合型晶体，D错误；故选C。 答案　C 6．CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的晶胞结构相似(如图所示)，但CaC2晶体中含有哑铃形的C，使晶胞沿一个方向拉长，下列关于CaC2晶体的说法正确的是(　　) A．每个Ca2+周围距离最近且相等的C的数目为6 B．CaC2晶体，每个晶胞中含有4个Ca2+和4个C C．6.4 g CaC2晶体中含有0.2 mol阴离子 D．每个Ca2+周围距离最近且相等的Ca2+有12个 解析　根据题意可知，存在C使沿一个方向拉长，根据晶胞图可知，每个Ca2+周围距离最近且相等的C的数目为4，故A错误；CaC2晶体中，每个晶胞中含有Ca2+数目为12×＋1＝4个，C的数目为8×＋6×＝4，故B正确；6.4 g CaC2物质的量为0.1 mol，CaC2中的阴离子为C，则含阴离子物质的量为0.1 mol，故C错误；该晶胞中沿一个方向拉长，导致晶胞的一个平面的长与宽不等，与每个Ca2+距离相等且最近的Ca2+应为4个，故D错误。 答案　B 7．(2024·甘肃卷)β­MgCl2晶体中，多个晶胞无隙并置而成的结构如图甲所示，其中部分结构显示为图乙，下列说法错误的是(　　) A．电负性：Mg<Cl B．单质Mg是金属晶体 C．晶体中存在范德华力 D．Mg2+的配位数为3 解析　活泼金属的电负性小于活泼非金属，Mg的电负性小于Cl，A正确；金属晶体包括金属单质及合金，B正确；由图甲知，该晶体结构中存在层状结构，层与层之间存在范德华力，C正确；由图乙中结构可知，每个Mg2+与周围6个Cl－最近且距离相等，Mg2+的配位数为6，D错误。 答案　D 8．(2025·四川卷)生产磷肥时，利用纯碱溶液吸收SiF4的反应如下：3SiF4＋2Na2CO3＋2H2O===2Na2SiF6↓＋H4SiO4＋2CO2。下列说法错误的是(　　) A．Na2SiF6中含有配位键 B．SiF4和H2O都是由极性键构成的极性分子 C．CO2和SiO2晶体分别为分子晶体和共价晶体 D．CO的VSEPR模型和空间结构都为平面三角形 解析　Na2SiF6中Si和F之间存在配位键，A正确；SiF4为正四面体结构，分子对称，属于非极性分子，H2O为极性分子，B错误；CO2晶体为分子晶体，SiO2为共价晶体，C正确；CO中心原子C的价层电子对数是3＋＝3，无孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，实际空间结构也为平面三角形，D正确。 答案　B 9．(2025·海南海口一模)磷元素有白磷、红磷等单质，白磷结构及晶胞如图所示，白磷和红磷转化的热化学方程式为xP4(白磷，s)===4Px(红磷，s)ΔH<0。下列说法正确的是(　　) A．P4属于分子晶体 B．白磷中的P—P—P夹角为109°28′ C．白磷晶胞中，P—P键的作用弱于P4的分子间作用力 D．白磷(s)和红磷(s)在O2(g)中充分燃烧生成等量P2O5(s)，红磷放出的热量更多 解析　P4是由分子构成的，属于分子晶体，故A正确；白磷分子为正四面体结构，每个顶点1个P原子，分子中的P—P—P键角为60°，故B错误；P—P键为共价键其作用远大于P4的分子间作用力，故C错误；从题中可知，白磷转化为红磷放热，说明相等质量的白磷能量高于红磷，白磷和红磷在氧气中充分燃烧生成等量的P2O5(s)，白磷放出的能量更多，故D错误。 答案　A 10．(2025·云南卷)Be及其化合物的转化关系如图。下列说法错误的是(　　) A.Be(OH)2是两性氢氧化物 B．Be2C和BeCl2的晶体类型相同 C．Na2[Be(OH)4]中Be原子的杂化方式为sp3 D．Be2C与H2O反应：Be2C＋4H2O===2Be(OH)2＋CH4↑ 解析　由图中转化信息可知，Be(OH)2既能与盐酸反应生成盐和水，又能与氢氧化钠反应生成盐，因此其是两性氢氧化物，A正确；由题中信息可知，Be2C的熔点远远高于BeCl2的，因此Be2C不可能是分子晶体，而BeCl2的熔点和沸点均较低，其为分子晶体，因此两者的晶体类型不相同，B错误；Na2[Be(OH)4]中Be原子与4个羟基形成4个σ键，没有孤电子对，只有4个成键电子对，因此，其杂化方式为sp3，C正确；Be2C中的Be化合价为＋2，C的化合价为－4，因此其与H2O反应生成Be(OH)2和CH4，该反应的化学方程式为Be2C＋4H2O===2Be(OH)2＋CH4↑，D正确。 答案　B 二、非选择题 11．(8分)回答下列问题： (1)两种有机物的相关数据如表： 物质 HCON(CH3)2 HCONH2 相对分子质量 73 45 沸点/℃ 153 220 HCON(CH3)2的相对分子质量比HCONH2的大，但其沸点反而比HCONH2的低，主要原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4分) (2)四种晶体的熔点数据如表： 物质 CF4 SiF4 BF3 AlF3 熔点/℃ －183 －90 －127 ＞1000 CF4和SiF4熔点相差较小，BF3和AlF3熔点相差较大，原因是_______________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4分) 答案　(1)HCON(CH3)2分子间只有一般的分子间作用力，HCONH2分子间存在氢键，破坏一般的分子间作用力更容易，所以沸点低 (2)CF4和SiF4都是分子晶体，结构相似，分子间作用力相差较小，所以熔点相差较小；BF3通过分子间作用力形成分子晶体，AlF3通过离子键形成离子晶体，破坏离子键需要能量多得多，所以熔点相差较大 12．(12分)(2026·北京顺义段考)晶体具有周期性的微观结构，表现出许多独特的性质，用于制造各种材料。 (1)干冰常用作制冷剂、人工降雨材料等。 ①干冰晶胞的配位数(一个分子周围最邻近的分子的数目)为______个。 ②铜金合金的晶胞结构与干冰相似，若顶点为Au、面心为Cu，则铜金合金晶体中Cu与Au原子数之比为________。 ③如图是冰的结构。下列事实能解释干冰的密度比冰大的是________(填字母)。(3分) a．二氧化碳分子的质量大于水分子 b．水分子极性强，分子间作用力大 c．干冰晶胞中二氧化碳分子堆积得更密集 d．冰中氢键存在方向性，晶体有较大空隙，空间利用率低 (2)单晶硅等作为制造太阳能电池的材料已得到广泛应用。 ①单晶硅中最小的环上有________个Si原子。 ②0.5 mol单晶硅中含有________ mol Si—Si键。(2分) (3)C60是一种碳的单质。 世界上第一辆单分子“纳米小车”的四个轮子是C60，小车运行情况如图所示，从a处化学键的特点说明其运动原因：__________________________________________________ ______________________________________________________________________。(3分) (4)NiO晶体与NaCl晶体结构相似。 NiO的熔点远高于NaCl，结合下表说明理由：__________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4分) 晶体 离子间距/pm 熔点/℃ NaCl dNa＋－Cl－＝276 801 NiO dNi2＋－O2－＝212 1960 解析　(1)①以顶点的CO2分子研究，与之最近的CO2分子位于相邻的3个面心上，顶点的CO2分子有8个晶胞共用，每个面心的CO2分子又被2个晶胞共用，故1个CO2分子周围等距且最近的CO2分子的个数为＝12；②若顶点为Au、面心为Cu，晶胞中含有Au原子数目为8×＝1，晶胞中含有Cu原子数目为6×＝3，则铜金合金晶体中Cu与Au原子数之比为3∶1；③a.CO2分子的质量大于水分子，则相同体积的CO2分子质量比水大，其密度也比水大，正确；b.水分子极性强，分子间作用力大，不能说明干冰的密度比冰大，错误；c.干冰晶胞中CO2分子堆积得更密集，则说明干冰的密度比冰大，正确；d.冰中氢键存在方向性，晶体有较大空隙，空间利用率低，能说明干冰的密度比冰大，正确；故选a、c、d。 (2)①每个Si原子连接4个Si原子，其结构和金刚石的结构相似，最小的环中含有6个Si原子。 ②单晶硅中每个Si原子平均形成2个Si—Si键，则0.5 mol单晶硅中含有1 mol Si—Si键。 (3)a处通过σ单键相连，可以绕键轴旋转，因此单分子“纳米小车”的四个轮子向前滚动。 (4)NiO和NaCl都为离子晶体；Ni2+和O2-都是二价离子，Na＋和Cl－都是一价离子；Ni2+和O2-间距比Na＋和Cl－间距更小，NiO晶体中作用力更强，NiO晶体中离子的电荷数大于NaCl，离子间距小，其离子键的键能更大，熔点更高。 答案　(1)①12　②3∶1　③acd (2)①6　②1 (3)a处通过σ单键相连，可以绕键轴旋转 (4)NiO和NaCl晶体类型相同；Ni2+和O2-都是二价离子，Na＋和Cl－都是一价离子；Ni2+和O2-间距比Na＋和Cl－间距更小，NiO晶体中作用力更强 学科网（北京）股份有限公司 $