第四章 课时冲关十六 不同聚集状态的物质与性质（教用版）-【创新教程】2027年高考化学总复习大一轮课时作业（鲁科版·多选）

高考总复习化学(LK) 课时冲关十六 不同易 学生用 一、选择题：每题只有一个选项符合题意 1.下列大小关系正确的是 A.熔点：NaI>NaBr B.硬度：MgO>CaO C.晶格能：NaCI<NaBr D.熔沸点：CO2>NaC1 解析：B[A.NaI、NaBr都形成离子晶体，由于离 子半径I厂>Br,所以NaBr的晶格能大，熔点：Nal <NaBr,A不正确；B.由于离子半径Mg+<Ca2+, 所以晶格能MgO>CaO,硬度Mg(O>Ca(O,B正确； C.NaC和NaBr都形成离子晶体，离子半径Cl< Br,所以晶格能：NaCI>NaBr,C不正确；D.CO2 形成分子晶体，NaCI形成离子晶体，所以熔沸点： CO2<NaCl,D不正确。] 2.下面有关晶体的叙述中，不正确的是 () A.金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子 环中，最小的环上有6个碳原子 B.氯化钠晶体中，每个Na周围距离相等且紧 邻的Na共有6个 C.氯化铯晶体中，每个Cs周围紧邻8个C1 D.干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个 C02分子 解析：B[A.金刚石网状结构中，每个碳原子 含有4个共价键，由共价键形成的碳原子环中， 最小的环上有6个碳原子，故A正确；B.氯化钠 晶胞中，每个钠离子周围距离最近的钠离子个 数=3X8=12,故B不正确；C.氯化绝晶体中， 2 铯离子的配位数是8，故C正确；D.二氧化碳晶 体属于面心立方，每个二氧化碳分子周围紧邻 二氧化碳分子个数=3X8-12,故D正确] 12 3.(2021·湖北卷)某立方晶系的锑钾(Sb一K)合 金可作为钾离子电池的电极材料，图a为该合 金的晶胞结构图，图b表示晶胞的一部分。下 列说法正确的是 】 OK 图a 图弘6 A.该晶胞的体积为a3×1036cm B.K和Sb原子数之比为3：1 C.与Sb最邻近的K原子数为4 D.K和Sb之间的最短距离为2apm 解析：B[A.该晶胞的边长为aX1010cm,故 晶胞的体积为(aX10-1°cm)3=a3×10-0cm3, A项错送：B.该晶胞中K的个数为12×+9 ·5 餐集状态的物质与性质 P416 =12.5b的个数为8X号+6×号=4，故K和 Sb原子数之比为3：1，B项正确；C.以面心处 Sb为研究对象，与Sb最邻近的K原子数为8， C项错误；D.K和Sb的最短距离为晶胞体对角 线长度的子，即。pm,D项锅误。] 4.下列叙述正确的是 ) A.离子晶体中，只存在离子键，不可能存在其他 化学键 B.可燃冰中甲烷分子与水分子之间存在氢键 C.Na2O2、NaHS)晶体中的阴、阳离子个数比 均为1：2 D.晶体熔点：金刚石>食盐>冰>干冰 解析：D[A.离子晶体中，一定存在离子键，可 能会含共价键，如氯化铵晶体中既有离子键又 有共价键，A不正确。B.甲烷分子与水分子之 间不可能存在氢键，因为碳原子半径较大、电负 性较小不具备形成氢键的条件，所以B不正确。 C.NaHSO4晶体中阴、阳离子个数比为1：1， 所以C不正确。D.金刚石是共价晶体，氯化钠 是离子晶体，而冰和干冰都是分子晶体。比较 不同类型晶体的熔，点，一般共价晶体>离子晶 体>分子晶体，冰和千冰都是分子晶体，可以根 据常温下水为液态，而二氧化碳为气态判断冰 的熔点高于干冰，所以D正确。门 5.下列关于超分子的说法不正确的是 () A.超分子是两种或两种以上的分子通过分子间 相互作用形成的分子聚集体 B.超分子都是无限伸展的 C.冠醚是一种超分子，可以识别碱金属离子 D.细胞和细胞器的双分子膜具有自组装性质 解析：B[超分子有的是有限的，有的是无限伸 展的，B项错误。] 6.(2025·保定市高三开学考)锂 与生活息息相关，个人携带的笔 记本电脑、手机、蓝牙耳机等数 码产品中应用的锂离子电池中 就含有丰富的锂元素。锂晶胞 为最密六方堆积（如图），图中底 边长为apm,高为bpm,设NA为阿伏加德罗 常数的值，下列说法错误的是 A.该结构中含有6个Li原子 B.该结构中Li的配位数为6 C.锂晶体的密度为285X10”g·cm 3NAa2b D.锂离子电池放电时，L从负极脱嵌，经过电 解质嵌入正极 解析：B[A.根据晶胞的计算，Lⅰ原子位于顶 点和面心、体心，个数为12×6+2×号+3=6， A正确；B.根据晶胞的结构，该结构中ⅰ的配位数 为12，B错误，C.根据p-VN3V5a2bNA×100 m 6×14 285×10g·cm3,C正确；D.电池放电时， 3Na b 阳离子向正极移动，所以L从负极脱嵌，经过电 解质嵌入正极，D正确。] 7.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金刚石、SiC、H,O、H2S晶体的熔点依次降低 ④离子化合物中只有离子键没有共价键，分子 晶体中肯定没有离子键 ⑤CaTiO3晶体中（晶胞结构如图所示）每个 T4+和12个O2相紧邻 0 ● OTi+ 、● ●02- -0 OCa2 CaTiO3的晶体结构模型（图中Ca2+、O2-、T4+分别 位于立方体的体心面心和顶点) ⑥SO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价 键相结合 ⑦晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 ⑧氯化钠溶于水时离子键被破坏 A.①②③⑥ B.①②④ C.③⑤⑦ D.③⑤⑧ 解析：D[①稀有气体是由单原子组成的分子， 其晶体中不含化学键，故错误；②晶体分为分子 晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体，其中金属 晶体是由金属阳离子和自由电子组成，故错误； ③金刚石和SiC为共价晶体，共价晶体中键长 越长，熔沸点越低，Si的半径比C的半径大，因 此金刚石比SiC熔沸，点高，H2O和H2S均属于 分子晶体，H,O分子间含有氢键，因此H2O的 熔沸点高于H2S,熔沸点高低判断：一般共价晶 体>离子晶体>分子晶体，综上所述，故正确； ④离子晶体中除含有离子键外，可能含有共价 键，如NaOH,但分子晶体中一定不含离子键， 故错误；⑤根据化学式以及晶胞结构，T位于 顶，点，O位于面上，C位于体心，因此每个 T4+周围最近的O2有12个，故正确；⑥SiO2 中Si有4个键，与4个氧原子相连，故错误；⑦ 只有分子晶体中含有分子间作用力，且分子间 作用力影响的是物质的物理性质，而稳定性是 化学性质，故错误；⑧离子晶体溶于水破坏离子 键，故正确；综上所述，选项D正确。] ·54 第四章原子结构与元素周期律 8.关于下列几种离子晶体，说法不正确的是() A.由于NaCI晶体和CsC1晶体中正、负离子半 径比（仁）不相等，所以两晶体巾离子的配位 数不相等 B.CaF2晶体中，Ca2配位数为8，F配位数为4， 不相等，主要是由于F、Ca2+电荷数（绝对 值)不相同 C.MgO的熔点比MgCl2的高主要是因为MgO 的晶格能比MgCL2大 D.NaCl晶体固态时也能导电 解析：D[A.离子晶体中的离子配位数由晶体 中正负离子的半径比决定，正负离子半径比越 大，配位数越大，NaCI晶体中正负离子半径比 小于CsC1晶体中正负离子半径比，所以两晶体 中离子配位数不相等，故A正确；B.在CaF2晶 体中，Ca2+和F的电荷数绝对值比是2：1， Ca2+的配位数为8，F的配位数为4，故B正 确；C.晶格能越大，熔点越高，)所带电荷数 大于C1,O的半径小于C1,MgO的晶格能 比MgCl2大，所以MgO的熔点比MgCl2高，故 C正确；D.NaCl晶体固态时离子不能自由移 动，不能导电，D错误。] 二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意 9.(2025·常德市高三开学考)CuC1难溶于乙醇 和水，易溶于氯离子浓度较高的溶液，在潮湿空 气中易被氧化变质。以铜蓝（主要成分为CuS) 为原料生产CuC1的工艺过程如下。下列说法 正确的是 ( ) H2 SO:O2 亚琉酸铵氯化铵 铜蓝→热溶解一过滤→制备☐→过滤习→洗涤→CuC1 S等滤渣 滤液 OCu" ·CI A.“热溶解”时主要反应的离子方程式为2CuS +4H++0,△2Cu2++2S+2H,0 B.“制备”时加入NH,CI固体越多，CuCI沉淀 越完全 C.“过滤2”所得滤液中可能大量存在的离子 有：NH4、SO、C1、OH D.CuCI的晶胞如图所示，每个CI厂周围与之距 离最近且相等的C1厂有4个 解析：A[CuS与硫酸、氧气反应生成硫单质和 硫酸铜，硫酸铜而后与亚硫酸铵、氯化铵反应生 成硫酸铵和CuC1,最终经过过滤、洗涤等操作 得到CuCI,据此分析回答问题。A.由图示可 知，铜蓝、硫酸、氧气反应生成硫酸铜、S和水，主 要离子方程式为：2CuS+4H+0,△2Cm 高考总复习化学(LK) 十2S十2H,),A正确：B.由题给信息知，CuCI 易溶于氯离子浓度较高的溶液，所以NH,CI固 体越多，CuCI溶解的越多，B错误；C.由以上分 析可知，“过滤2”所得滤液中不存在大量的 OH,C错误；D.由CuCl的晶胞图可知，每个 C1周围与之距离最近且相等的C1有12个， 亚铜离子有4个，D错误。] 10.已知干冰晶胞结构属于面心立方最密堆积，晶 胞中最近的相邻两个CO2分子间距为apm, 阿伏加德罗常数为V,下列说法正确的是 A.晶胞中一个CO2分子的配位数是6 B.晶胞的密度表达式是、4X4 V22a'X10g·cm C.一个晶胞中平均含6个CO2分子 D.CO2分子的空间结构是直线形，中心C原 子的杂化类型是sp3杂化 解析：B[晶胞中一个C)2分子的配位数为 12,A错误；该晶胞中相邻最近的两个CO2分 子间距为apm,即晶胞面心上的二氧化碳分子 和其同一面上顶点上的二氧化碳之间的距离 为apm,则晶胞棱长=√2apm=√2aX 10-1°cm,晶胞体积=（√2aX10-10cm)3,该晶 胞中二氧化碳分子个教=8X名十6X合-=4， A 44X4 晶胞密度= NA V (W2aX101o)3g·cm N(2V2a'X100g·cm3,B正确，C错 44×4 误；二氧化碳分子是直线形分子，C原子价层 电子对数是2，根据价层电子对互斥理论判断 C原子杂化类型为sp,D错误。] 11.铁有6、Y、Q三种晶体结构，以下依次是δ、Y、 三种晶体在不同温度下转化的图示。下列有 关说法中正确的是 1394 912℃ -Fe- →y-Fe →Fe A.δ、Y、a三种晶体互为同分异构体 B.Y-Fe晶体为面心立方紧密堆积 C.a-Fe晶体与每个Fe原子距离相等且最近的 Fe原子有6个 D.将Fe加热到1500℃分别急速冷却和缓慢 冷却，得到的晶体类型相同 解析：BC[Fe是单质，ò、Y、a三种晶体结构 不同，属于同素异形体，不是同分异构体，故A 错误；YFe晶体中Fe原子处于顶点与面心，属 于面心立方密堆积，故B正确；aFe晶体中Fe原 子处于顶，点，属于简单立方堆积，晶体中与每个铁 ·546 原子距离相等且最近的铁原子是相邻顶点上铁 原子，与每个铁原子等距离且最近的铁原子有6 个，故C正确；由题给信息可知，将铁加热到 1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，温度不同，得 到的晶体类型不相同，故D错误。] 12.(2024·黑吉辽卷)如下反应相关元素中，W、 X、Y、乙为原子序数依次增大的短周期元素， 基态X原子的核外电子有5种空间运动状态， 基态Y、Z原子有两个未成对电子，Q是ds区 元素，焰色试验呈绿色。下列说法错误的是 逐渐通人XW3至过 QZY4溶液- →QZX4Y4W12溶液 A.单质沸点：Z>Y>W B.简单氢化物键角：X>Y C.反应过程中有蓝色沉淀产生 D.QZX4Y4W2是配合物，配位原子是Y 解析：D[Q是ds区元素，焰色试验呈绿色， 则Q为Cu;空间运动状态数是指电子占据的 轨道数，基态X原子的核外电子有5种空间运 动状态，则X为第二周期元素，满足此条件的 主族元素有N(1s22s22p3)、0(1s22s22p)、 F(1s22s22p5);X、Y、Z为原子序数依次增大，基 态Y、Z原子有两个未成对电子，若Y、Z为第二周 期元素，则满足条件的可能为C(1s22s22p)或0 (1s22s22p),C原子序数小于N,所以Y不可能为 C,若Y、乙为第三周期元素，则满足条件的可能为 Si(1s22s22p53s23p2)或S(1s22s22p63s23p4), Y、Z可与Cu形成CuZY4,而O、Si、S中只有 O和S形成的SO?才能形成CuZY4,所以Y、 Z分别为O、S,则X只能为N;W能与X形成 XW3,则W为IA族或lA族元素，但W原 子序数小于N,所以W为H,综上所述，W、X、 Y、Z、Q分别为H、N、O、S、Cu。 A.W、Y、Z分别为H、O、S,S单质常温下呈固 态，其沸点高于氧气和氢气，O2和H2均为分 子晶体，O2的相对分子质量大于H2,O2的范 德华力大于H2,所以沸点O2>H2,即沸点： S>O2>H2,故A正确；B.Y、X的简单氢化物 分别为H2O和NH3,H2O的中心O原子的价 层电子对数为2+2×(6-2×1)=4，孤电子 对数为2，空间结构为V形，键角为105°，NH 的中心N原子的价层电子对数为3十是X(⑤ 一3×1)=4、孤电子对数为1，空间结构为三角 锥形，键角为107°，所以键角：X>Y,故B正 确；C.硫酸铜溶液中滴加氨水，氨水不足时生 成蓝色沉淀氢氧化铜，氨水过量时氢氧化铜溶 解，生成Cu(NH3),SO,,即反应过程中有蓝色 沉淀产生，故C正确；D.QZXY,W12为 Cu(NH3),SO4,其中铜离子提供空轨道、NH 的N原子提供孤电子对，两者形成配位键，配 位原子为N,故D错误。] 三、非选择题 13.(2025·浙江强基联盟 高三联考)氮是组成化 ON 合物的重要元素。请 ●B 回答： (1)某种含B和N两种 元素的功能陶瓷，其晶 立方氨化硼晶胞 胞结构示意图如图所 示。B的配位数为 ,写出功能陶瓷 的化学式： (2)下列说法正确的是 (填字母)。 A.基态氮原子价层电子排布图不是 2s 2p 个个 ,是因为该排布方式违反了 洪特规则 B.N2H2的空间结构为直线形 C.第二周期元素的第一电离能比N大的只有 1种 D.已知液氨自耦电离产生NH和NH2,可 推测NH3和COC12反应生成CO(NH2)2 和NH,C1 (3)NH3与Cu2+可生成[Cu(NH3)4]+配离 子，已知NF,与NH结构相似，而NF,不易 与Cu+形成配离子的原因是 (4)N2H4和NH,OH可以看成是NH3中一个 H分别被一NH2、一OH取代后的产物，都具 有碱性和还原性。 ①N2H4、NH2OH、NH碱性由强到弱的顺序 为 ②液态N2H4能将AgBr还原，试写出反应方 程式： 解析：(1)含B和N两种元素的功能陶瓷，由其 晶胞结构示意图可知B的配位数为4；该结构 中B原子在晶胞的顶角及面心、N原子在晶胞 的内部，所含B原子数目为8X名十6×号=4， 所含N原子数目为4，所以B:N为1：1，该 功能陶瓷的化学式为BN。 (2)A.基态氨原子价层电子排布图不是 2s 2p 个个个☐，是因为该排布方式违反了洪 特规则，A正确；B.N2H2中的氮原子采取sp2 杂化，N2H2为平面形结构，不是直线形，B错 误；C.第二周期元素的第一电离能比N大的 有F和Ne,C错误；D.液氨自耦电离产生 NH和NH2,故可推测NH3和COCl2反应 生成CO(NH2)2和NH,Cl,D正确；故选AD。 (3)F的电负性大于N,N一F成键电子偏向F, 导致NF:中的N原子核对孤电子对的吸引力 增强，难以形成配位键，故NF3不易与Cu2+形 成配离子 (4)①N2H4和NH2OH可以看成NH3中的一 个H被一NH2和一OH取代而得到的产物，由 于电负性H<N<O,吸引电子能力H<N< ·547 第四章原子结构与元素周期律 O,因而NH3被取代后给电子能力减弱，则碱 性：NH>N2H4>NH,OH;②液态N2H4能 将AgBr还原生成银单质，则肼中氨元素化合价 升高被氧化为氮气，所以反应方程式为N2H +4AgBr-4Ag+N2个+4HBr。 答案：(1)4BN(2)AD (3)F的电负性大于N,N一F成键电子偏向F, 导致NF?中的N原子核对孤电子对的吸引力 增强，难以形成配位键，故NF3不易与Cu2+形 成配离子 (4)①NH3>N2H4>NH2OH ②N2H4+ 4AgBr-4Ag+N2↑+4HBr 14.钛有“生物金属”和“未来金属”之称，钛及其化 合物的应用正越来越受到人们的关注。 (1)Ti(BH,)3是一种储氢材料，可由TiC14和 LiBH4反应制得。 ①TiC14熔点为-24℃，沸点为136.4℃，室 温下为无色液体，可溶于甲苯和氯代烃，固态 TiCl4属于 晶体。 ②LiBH,中BH:的空间结构是 B原子的杂化轨道类型是 (2)硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合形式的 离子，部分结构如图所示。该阳离子T1与O的 原子个数之比为 ,其化学式为 Ti Ti 0.0 00 Ti Ti (3)钛与卤素形成的化合物的熔、沸点如表所 示，分析TiCl4、TiBr4、Til4的熔点和沸点呈现 一定规律的原因： 熔点/℃ 沸点/℃ TiCl -25 136.5 TiBra 39 230 Til 150 377 (4)TiO2晶胞是典型的 ◆Ti 四方系结构，其晶胞结构 00 如图所示，晶胞参数为 anm和cnm,设N为阿 伏加德罗常数的值，该晶 体的密度为 (写出表达式)g·cm 3 。 解析：(1)①TiC11熔点、沸点较低，室温下为无 色液体，则固态TiC1属于分子晶体。 ②LiBH4中BH的B原子价层电子对数为 4,不含孤电子对，B原子采取$p3杂化，则 VSEPR模型和离子空间构型都是正四面体形。 (2)每个Ti原子与2个O原子成键，每个O原 子与2个Ti原子成键，则该阳离子Ti与O的 原子个数之比为1：1。该阳离子中Ti显十4 价，)显一2价，故该阳离子的化学式为 (TiO)2+或(TiO)m+。 (3)钛与卤素形成的化合物的熔、沸点都很低， 故TiCl4、TBr1、TL4都属于分子晶体，相对分 子质量越大，范德华力越大，其熔点、沸点越高。 (4)晶胞参数为anm和cnm,即a×107cm 高考总复习化学(LK) 和cX107cm,则晶胞的体积为a2c×101cm3; 每个晶胞中含有Ti原子个数为8×号十1=2 8 个，含有0原子个数为2十4×2=4个，则晶 胞的质量为2X80 N ,故该晶体的密度为(2X80 N )/ (a2cX101cm3)= 2×80 NA a'cx10-T g/cm'. 答案：(1)①分子②正四面体sp (2)1:1Ti02+[或(Ti0)+] (3)TiC14,TBr4、TiI4都是分子晶体，而且组成 和结构相似，其相对分子质量依次增大，分子 间作用力逐渐增大，因而三者的熔点和沸点依 次升高 (48+32)×2 4。cX(10N 15.非线性光学晶体在信息、激光技术、医疗、国防 等领域具有重要应用价值。我国科学家利用 Cs2CO3,XO2(X-Si、Ge)和H3BO3首次合成 了组成为CsXBO,的非线性光学晶体。回答 下列问题： H H) B2H5分子结构 (1)基态硼原子的价电子排布图是 与硼处于同周期的非金属主族元素的第一电 离能由大到小的顺序为 (2)B的简单氢化物BH3,不能游离存在，常倾 向于形成较稳定的B,H。或与其他分子结合。 ①B2H。分子结构如图， 则B原子的杂化方式为 ②氨硼烷(NH,BH)被 认为是最具潜力的新型 储氢材料之一，分子中存 在配位键，提供孤电子对 的成键原子是 ,写出一种与氨 硼烷互为等电子体的分子 (填分子 式)。 (3)如图为HBO3晶体的片层结构，其中B的 杂化方式为 ;硼酸在热水中比在冷水中 溶解度显著增大的主要原因是 an ● 0,0.7,1.0)0.5,0.8,1.0)(1.0,0.7,1.0 ● ● 0,0.3,0.5)0.5,0.20.5)(1.0,0.3,0.5 (0,0.7,0)0.5,0.8,0)(1.0,0.7,0) (4)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以 表示晶胞中各原子的位置，称为原子分数坐 标。CsSiB,O,属于正交品系（长方体形），晶胞 参数为anm、bnm和cnm,如图为沿y轴投 ·548 影的晶胞中所有Cs原子的分布图和原子分数 坐标。据此推断该晶胞中Cs原子的数目为 :CsSiB.O,的摩尔质量为Mg·mol厂1， 设N为阿伏加德罗常数的值，则CsSiB,O, 晶体的密度为 g·cm3(用含字母 的代数式表示)。 解析：(1)B原子核外电子排布式为： 1s22s22p,基态硼原子的价电子排布图是 2s 2p 个1 同周期第一电离能从左 向右 逐渐增大，N元素2p3为半充满结构，第一电 离能变大，所以，与硼处于同周期的非金属主 族元素的第一电离能由大到小的顺序为F>N >O>C>B。 (2)①B2H分子结构如图，B形成4个0键，价 层电子对为4，则B原子的杂化方式为s即3杂化。 ②氨硼烷(NHBH3)分子中存在配位键，提供 孤电子对的成键原子是N,B提供空轨道，用 价电子迁移法，N与B之间夹着碳元素，与氨 硼烷互为等电子体的分子C,H(填分子式)。 (3)H3BO3晶体为片层结构，B原子最外层有 3个电子，与3个一OH形成3个共价键，B的 杂化方式为$即2；硼酸在热水中比在冷水中溶 解度显著增大的主要原因是：升温破坏了硼酸 晶体中的氢键，并且硼酸分子与水形成分子间 氢键，使溶解度增大。 (4)原子分数坐标为(0.5,0.2,0.5)的Cs原子 位于晶胞体内，原子分数坐标为(0,0.3,0.5) 及(1.0,0.3,0.5)的Cs原子分别位于晶胞的 左侧面、右侧面上，原子分数坐标为(0.5,0.8， 1.0)及(0.5,0.8,0)的Cs原子分别位于晶胞 的上底面、下底面，原子分数坐标为(0,0.7,1.0) 及(1.0,0.7,1.0)(0,0.7,0)及(1.0,0.7,0)的 Cs原子位于晶胞平行于y轴的棱上，则晶胞中 C原子数目为：1+4X合+4×是=4，由化学 式CsSiB,O,,可知晶胞相当于含有4个 CSB,0,”,故品胞质量=4Xg则晶体密度 M a×10-7cm×bX10-7cmXc×10-7cm 4M abcN -×1021g·cm3. 2s 2p 答案：1)个 F>N>O>C >B (2)①sp3杂化 ②NC2H (3)sp2升温破坏了硼酸晶体中的氢键，并且 硼酸分子与水形成分子间氢键，使溶解度增大 4M (4)4 abcN ×1021