第三章《不同聚集狀態(tài)的物質(zhì)與性質(zhì)》單元測(cè)試卷一、單選題(共16小題)1.某離子晶體DxEC6的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，陽(yáng)離子D＋位于晶胞棱的中點(diǎn)和晶胞內(nèi)部，陰離子EC位于晶胞的頂角和面心。則DxEC6中x的值為（）A．1B．2C．3D．42.下列有關(guān)金屬鍵的敘述錯(cuò)誤的是()A．金屬鍵沒(méi)有飽和性和方向性B．金屬鍵是金屬陽(yáng)離子和自由電子之間存在的強(qiáng)烈的靜電吸引作用C．金屬鍵中的電子屬于整塊金屬D．金屬的物理性質(zhì)和金屬固體的形成都與金屬鍵有關(guān)3.下列各組金屬熔點(diǎn)高低順序正確的是()A．Mg>Al>CaB．Al>Na>LiC．Al>Mg>CaD．Mg>Ba>Al4.下列各項(xiàng)所述的數(shù)字不是6的是（）A．在NaCI晶體中，與一個(gè)Na+最近的且距離相等的CI﹣的個(gè)數(shù)B．在金剛石晶體中，最小的環(huán)上的碳原子個(gè)數(shù)C．在二氧化硅晶體中，最小的環(huán)上的原子個(gè)數(shù)D．在石墨晶體的片層結(jié)構(gòu)中，最小的環(huán)上的碳原子個(gè)數(shù)5.下列對(duì)各組物質(zhì)性質(zhì)的比較中，不正確的是()A．熔點(diǎn)：Li＞Na＞KB．導(dǎo)電性：Ag＞Cu＞Al＞FeC．密度：Na﹤Mg﹤AlD．空間利用率：體心立方堆積＜六方最密堆積＜面心立方最密堆積6.最近發(fā)現(xiàn)了一種由金屬原子M和非金屬原子N構(gòu)成的氣態(tài)團(tuán)簇分子，如圖所示，頂角和面的原子是M原子，棱中心和體心的原子是N原子，它的分子式為()A．M4N4B．MNC．M14N13D．條件不夠，無(wú)法寫(xiě)出7.在二氧化硅晶體中,一個(gè)硅原子連接的氧原子個(gè)數(shù)為()A．2B．4C．6D．88.氮化硼是一種新合成的結(jié)構(gòu)材料，它是一種超硬、耐磨、耐高溫的物質(zhì)。下列各組物質(zhì)熔化時(shí)所克服粒子間作用力與氮化硼熔化時(shí)克服粒子間作用力的類型都相同的是()A．硝酸鈉和金剛石B．晶體硅和水晶C．冰和干冰D．苯和萘9.有關(guān)晶格能的敘述正確的是()A．晶格能是原子形成1摩爾離子晶體釋放的能量B．晶格能通常取正值，有時(shí)也取負(fù)值C．晶格能越大,形成的離子晶體越穩(wěn)定D．晶格能越大,物質(zhì)的硬度越小10.離子晶體熔點(diǎn)的高低決定于陰、陽(yáng)離子的核間距離、晶格能的大小，據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷KCl、NaCl、CaO、BaO四種晶體熔點(diǎn)的高低順序是()A．KCl>NaCl>BaO>CaOB．NaCl>KCl>CaO>BaOC．CaO>BaO>KCl>NaClD．CaO>BaO>NaCl>KCl11.X、Y都是第ⅡA族（Be除外）的元素，已知它們的碳酸鹽的熱分解溫度：T（XCO3）＞T（YCO3），則下列判斷不正確的是（）A．晶格能：XCO3＞YCO3B．陽(yáng)離子半徑：X2＋＞Y2＋C．金屬性：X＞YD．氧化物的熔點(diǎn)：XO＜YO12.干冰和二氧化硅晶體同屬第ⅣA族元素的最高價(jià)氧化物，它們的熔、沸點(diǎn)差別很大的原因是()A．二氧化硅的相對(duì)分子質(zhì)量大于二氧化碳的相對(duì)分子質(zhì)量B．C===O鍵鍵能比Si—O鍵鍵能小C．干冰為分子晶體，二氧化硅為共價(jià)晶體D．干冰易升華，二氧化硅不能13.下列不屬于晶體的特點(diǎn)的是（）A．一定有固定的幾何外形B．一定有各向異性C．一定有固定的熔點(diǎn)D．一定是無(wú)色透明的固體14.離子晶體不可能具有的性質(zhì)是()A．較高的熔沸點(diǎn)B．良好的導(dǎo)電性C．溶于極性溶劑D．堅(jiān)硬而易粉碎15.氫是重要而潔凈的能源。要利用氫氣作為能源，必須解決好安全有效地儲(chǔ)存氫氣的問(wèn)題?；瘜W(xué)家研究出利用合金儲(chǔ)存氫氣的方法，其中鑭（La）鎳（Ni）合金是一種儲(chǔ)氫材料，這種合金的晶體結(jié)構(gòu)已經(jīng)測(cè)定，其基本結(jié)構(gòu)單元如圖所示，則該合金的化學(xué)式可表示為（）A．LaNi5B．LaNiC．La14Ni24D．La7Ni1216.現(xiàn)有如下各種說(shuō)法：①在水中氫、氧原子間均以化學(xué)鍵相結(jié)合②金屬和非金屬化合形成離子鍵③離子鍵是陽(yáng)離子、陰離子的相互吸引④根據(jù)電離方程式HCl===H＋＋Cl－，判斷HCl分子里存在離子鍵⑤H2和Cl2的反應(yīng)過(guò)程是H2、Cl2里共價(jià)鍵發(fā)生斷裂生成H、Cl，而后H、Cl形成離子鍵的過(guò)程則對(duì)各種說(shuō)法的判斷正確的是()A．①②⑤正確B．都不正確C．④正確，其他不正確D．僅①不正確二、填空題(共5小題)17.已知物質(zhì)熔、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)回答問(wèn)題：（1）下列各組物質(zhì)中，熔化時(shí)所克服的粒子間作用力類型分別與氟化鋁和溴化鋁相同的是（填序號(hào)）。A.NaCl和CCl4B.Na2O和SiO2C.金剛石和金屬鋁D.碘和干冰（2）MgCl2的熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于AlCl3熔點(diǎn)的原因是_____________________________________________________________________________。（3）工業(yè)上常用電解熔融MgCl2的方法生產(chǎn)金屬鎂，用電解Al2O3與冰晶石熔融混合物的方法生產(chǎn)鋁。為什么不用電解MgO的方法生產(chǎn)鎂，也不用電解AlCl3的方法生產(chǎn)鋁？______________________________________________________________________________________________________________________。（4）MgO的熔點(diǎn)比BaO的熔點(diǎn)_________（填“高”或“低”）。（5）設(shè)計(jì)可靠的實(shí)驗(yàn)證明MgCl2、AlCl3所屬的晶體類型，其實(shí)驗(yàn)方法是______________________________________________________________________________________________________________________。18.(1)LiAlH4是有機(jī)合成中常用的還原劑，LiAlH4中的陰離子空間構(gòu)型是________、中心原子的雜化形式為_(kāi)_______。LiAlH4中，存在________(填標(biāo)號(hào))。A．離子鍵B．σ鍵C．π鍵D．氫鍵(2)Li2O是離子晶體，其晶格能可通過(guò)圖(a)的Born­Haber循環(huán)計(jì)算得到。可知，Li原子的第一電離能為_(kāi)_______kJ·mol－1，O==O鍵鍵能為_(kāi)_______kJ·mol－1，Li2O晶格能為_(kāi)_______kJ·mol－1。19.Mn、Fe均為第4周期過(guò)渡金屬元素，兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表：回答下列問(wèn)題：(1)Mn元素基態(tài)原子的價(jià)電子層的電子排布式為_(kāi)_________，比較兩元素的I2、I3可知，氣態(tài)Mn2＋再失去一個(gè)電子比氣態(tài)Fe2＋再失去一個(gè)電子難。對(duì)此你的解釋是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)金屬鐵的晶體在不同溫度下有兩種堆積方式，晶胞分別如下圖所示。面心立方晶胞和體心立方晶胞中實(shí)際含有的Fe原子個(gè)數(shù)之比為_(kāi)___________，F(xiàn)e原子配位數(shù)之比為_(kāi)_______。20.石墨的片層結(jié)構(gòu)如圖所示：試回答：（1）片層中平均每個(gè)六元環(huán)含碳原子數(shù)為個(gè)。（2）在片層結(jié)構(gòu)中，碳原子數(shù)、C—C鍵數(shù)、六元環(huán)數(shù)之比為。21.N與B、Al、Ga均可以形成晶體，回答下列問(wèn)題。(1)氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料。立方氮化硼結(jié)構(gòu)與金剛石相似，硬度與金剛石相當(dāng)，晶胞邊長(zhǎng)為acm，立方氮化硼晶胞中含有________個(gè)氮原子、________個(gè)硼原子，立方氮化硼的密度是____________g·cm－3(只要求列算式，不必計(jì)算出數(shù)值。阿伏加德羅常數(shù)為NA)。(2)C、N元素形成的新材料具有如下圖所示結(jié)構(gòu)，該晶體的化學(xué)式為_(kāi)___________。該晶體硬度將超過(guò)目前世界上最硬的金剛石，其原因是_____________________________________________________________________________________________________________________。(3)Al2O3在一定條件下可制得AlN，其晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，該晶體中Al的配位數(shù)是________。(4)下圖是氮化鎵的晶胞模型：氮化鎵中鎵原子的雜化方式為_(kāi)_______，氮原子的配位數(shù)為_(kāi)_______。

答案解析1.【答案】C2.【答案】B【解析】金屬原子脫落下來(lái)的價(jià)電子形成遍布整塊金屬的“電子氣”,被所有原子所共用,從而把所有的金屬原子維系在一起,故金屬鍵無(wú)飽和性和方向性;金屬鍵中的電子屬于整塊金屬共用;金屬鍵是金屬陽(yáng)離子和自由電子之間的強(qiáng)烈作用,既存在金屬陽(yáng)離子與自由電子之間的靜電吸引作用,也存在金屬陽(yáng)離子之間及自由電子之間的靜電排斥作用;金屬的物理性質(zhì)及固體形成都與金屬鍵的強(qiáng)弱有關(guān)。3.【答案】C【解析】電荷數(shù)Al3＋>Mg2＋＝Ca2＋＝Ba2＋>Li＋＝Na＋，金屬陽(yáng)離子半徑：r(Ba2＋)>r(Ca2＋)>r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)>r(Li＋)，故C正確，A錯(cuò)誤；B中Li>Na，D中Al>Mg>Ba。4.【答案】C【解析】A，NaCl晶體屬面心立方結(jié)構(gòu)，與一個(gè)Na+最近且距離相等的Cl﹣的個(gè)數(shù)有6個(gè)，故A正確；B，金剛石晶體中，最小的環(huán)上的碳原子個(gè)數(shù)有6個(gè)，故B正確；C，二氧化硅晶體相當(dāng)于在硅晶體中兩個(gè)硅原子間分別加上一個(gè)O原子，因此最小環(huán)上的原子個(gè)數(shù)為12個(gè)，故C錯(cuò)誤；D，石墨晶體的片層結(jié)構(gòu)中，最小環(huán)上的碳原子個(gè)數(shù)為6個(gè)，故D正確．5.【答案】B【解析】同主族的金屬單質(zhì)，原子序數(shù)越大，熔點(diǎn)越低，這是因?yàn)樗鼈兊膬r(jià)電子數(shù)相同，隨著原子半徑的增大，金屬鍵逐漸減弱，所以A選項(xiàng)正確；常用的金屬導(dǎo)體中，導(dǎo)電性最好的是銀，其次是銅，再次是鋁、鐵，所以B選項(xiàng)正確。Na、Mg、Al是同周期的金屬單質(zhì)，密度逐漸增大，故C項(xiàng)正確；不同堆積方式的金屬晶體空間利用率分別是：簡(jiǎn)單立方堆積52%，體心立方最密堆積68%，六方最密堆積和面心立方最密堆積均為74%，因此D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.【答案】C【解析】均攤法不能用于氣體團(tuán)簇分子7.【答案】B【解析】二氧化硅屬于共價(jià)晶體,在SiO2晶體中,一個(gè)硅原子連著4個(gè)氧原子,一個(gè)氧原子連著2個(gè)硅原子。8.【答案】B【解析】由題干信息知氮化硼是原子晶體，選項(xiàng)中各組物質(zhì)熔化時(shí)所克服粒子間作用力與氮化硼熔化時(shí)克服粒子間作用力的類型都相同，則它們的晶體類型都是原子晶體。A中硝酸鈉為離子晶體，金剛石為原子晶體；C與D均為分子晶體，只有B項(xiàng)中晶體硅和水晶屬于原子晶體，B正確。9.【答案】C【解析】晶格能是氣態(tài)離子形成1摩爾離子晶體時(shí)所釋放的能量,晶格能取正值,且晶格能越大,晶體越穩(wěn)定,熔點(diǎn)越高,硬度越大。10.【答案】D【解析】對(duì)于離子晶體來(lái)說(shuō)，離子所帶電荷數(shù)越多，陰、陽(yáng)離子間的核間距離越小，晶格能越大，離子鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高。一般在陰、陽(yáng)離子的核間距離相當(dāng)時(shí)首先看離子所帶電荷數(shù)，CaO、BaO所帶電荷數(shù)都大于KCl、NaCl，所以CaO、BaO熔點(diǎn)大于KCl、NaCl；其次再在電荷數(shù)相當(dāng)時(shí)，看陰、陽(yáng)離子的核間距離，r(Ba2＋)>r(Ca2＋)，熔點(diǎn)CaO>BaO，r(K＋)>r(Na＋)，熔點(diǎn)NaCl>KCl。11.【答案】A【解析】碳酸鹽的熱分解是由于晶體中的陽(yáng)離子結(jié)合碳酸根中的氧離子。熱分解溫度越高，該陽(yáng)離子越難結(jié)合氧離子，離子半徑越大，故B項(xiàng)正確。同時(shí)該碳酸鹽的晶格能也越小，故A項(xiàng)不正確（同類型晶體，晶格能與離子半徑成反比）。同族元素離子半徑越大，原子的半徑也越大，金屬性必然越強(qiáng)，故C項(xiàng)正確。陽(yáng)離子半徑是X2＋＞Y2＋，則晶格能：XO＜YO，故熔點(diǎn)：XO＜YO，D項(xiàng)正確。12.【答案】C【解析】干冰和二氧化硅晶體盡管同屬第ⅣA族元素的最高價(jià)氧化物，但干冰是分子晶體，二氧化硅為共價(jià)晶體。干冰的熔、沸點(diǎn)取決于其分子間作用力的大小，而不是共價(jià)鍵鍵能的強(qiáng)弱；而二氧化硅的熔、沸點(diǎn)則由Si—O鍵鍵能的強(qiáng)弱所決定。13.【答案】D【解析】晶體的特點(diǎn)有：有規(guī)則的幾何外形（由晶體的自范性決定）、固定的熔點(diǎn)及各向異性，但不一定是無(wú)色透明的固體，如紫黑色的碘晶體、藍(lán)色的硫酸銅晶體。14.【答案】B【解析】此題考查的是離子晶體的共性。離子晶體是陰、陽(yáng)離子通過(guò)離子鍵結(jié)合而成的，在固態(tài)時(shí)，陰、陽(yáng)離子受到彼此的束縛不能自由移動(dòng)，因而不導(dǎo)電。只有在離子晶體溶于水或熔融后，電離成可以自由移動(dòng)的陰、陽(yáng)離子，才可以導(dǎo)電。15.【答案】A【解析】據(jù)上述物質(zhì)的結(jié)構(gòu)知La原子的數(shù)目為，而Ni原子的數(shù)目為，所以La與Ni的原子個(gè)數(shù)比為3∶15＝1∶5。16.【答案】B【解析】水中存在分子內(nèi)H、O原子之間的相互作用，分子間的H、O原子也相互作用。而化學(xué)鍵只指分子內(nèi)相鄰原子間強(qiáng)烈的相互作用。故①敘述不正確。離子鍵不是存在于任何金屬和非金屬微粒間，只是活潑金屬和活潑非金屬化合時(shí)，才可形成離子鍵。故②敘述不正確。在離子化合物中，陰、陽(yáng)離子間存在相互作用，但不單指吸引力還有相互排斥力。故③敘述也不正確。氯化氫分子中不存在離子，它屬于共價(jià)化合物，分子中沒(méi)有離子鍵。故④敘述不正確。化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是舊鍵斷裂、新鍵形成的過(guò)程，但HCl中存在共價(jià)鍵而非離子鍵。故⑤不正確。17.【答案】（1）A（2）MgCl2是離子晶體，AlCl3是分子晶體，離子鍵的強(qiáng)度遠(yuǎn)大于分子間作用力（3）氧化鎂晶體比氯化鎂晶體晶格能大，熔點(diǎn)高，電解時(shí)消耗電能大。AlCl3不屬于離子晶體，熔融時(shí)不能導(dǎo)電，因而不能用電解AlCl3的方法生產(chǎn)鋁（4）高（5）將兩晶體加熱到熔化狀態(tài)，MgCl2能導(dǎo)電，AlCl3不能導(dǎo)電，則可證明AlCl3為分子晶體，MgCl2為離子晶體【解析】（1）由表中數(shù)據(jù)可知AlF3是離子化合物，熔化時(shí)需克服離子鍵，而AlBr3是分子晶體，熔化時(shí)需克服分子間作用力，故選A。（2）MgCl2是離子晶體，離子間通過(guò)離子鍵結(jié)合，AlCl3為共價(jià)化合物分子，分子間通過(guò)范德華力結(jié)合，離子鍵作用力遠(yuǎn)大于范德華力，所以MgCl2熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于AlCl3熔點(diǎn)。（3）因?yàn)镸gO的熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于MgCl2，故電解熔融MgO將需要更高的溫度，消耗更多的能量，因而不用電解MgO的方法生產(chǎn)鎂。AlCl3不屬于離子晶體，熔融時(shí)不能導(dǎo)電，因而不能用電解AlCl3的方法生產(chǎn)鋁