第三章《晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》測(cè)試題一、單選題（共12題）1．下列固體熔化時(shí)，需要破壞共價(jià)鍵的是A．金剛石 B．冰 C．氫氧化鈉 D．金屬銅2．磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)可作鋰離子電池的正極材料。工業(yè)上以FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺()等為原料制備磷酸亞鐵鋰。下列說法錯(cuò)誤的是A．苯胺中氮原子的雜化方式是sp3B．NH和PO的空間結(jié)構(gòu)相同C．1mol苯胺分子中含有9molσ鍵D．LiC1、苯胺和甲苯的熔點(diǎn)由高到低的順序是LiCl＞苯胺＞甲苯3．有關(guān)化學(xué)鍵和晶體的敘述中正確的是A．分子晶體中，分子間作用力越大分子越穩(wěn)定 B．金屬晶體都是由陰陽離子構(gòu)成的C．離子晶體中可能含有共價(jià)鍵 D．原子晶體中只存在非極性鍵4．冰晶胞中水分子的空間排列方式與金剛石晶胞類似，如圖：下列有關(guān)冰晶胞說法正確的是A．冰晶胞內(nèi)水分子間以共價(jià)鍵結(jié)合B．每個(gè)冰晶胞平均含有4個(gè)水分子C．水分子間的氫鍵是共價(jià)鍵，具有方向性和飽和性D．實(shí)驗(yàn)測(cè)得冰中氫鍵的作用力為18.5kJ/mol，而冰的熔化熱為5.0kJ/mol，這說明冰熔化成水，氫鍵部分被破壞5．下列有關(guān)表述不正確的是A．NCl3是含有極性鍵的極性分子B．CS2、C2H2、HCN都是直線形分子C．稀有氣體中只含有原子，但是稀有氣體晶體是分子晶體D．氟化鎂的形成過程為：6．石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)(如圖)。下列有關(guān)石墨晶體的說法正確的是

A．石墨的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都比金剛石的低B．石墨中的C原子均為sp3雜化C．石墨晶體中存在的化學(xué)鍵有共價(jià)鍵、金屬鍵和范德華力D．每個(gè)六元環(huán)完全占有的碳原子數(shù)是27．黃銅礦(CuFeS2)是煉銅的最主要礦物，火法冶煉黃銅礦的過程中，其中一步反應(yīng)是2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑，Cu2O晶胞如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A．氧化劑為Cu2O和Cu2S，氧化產(chǎn)物為CuB．該晶胞中白球代表銅原子、黑球代表氧原子C．每生成0.5molSO2，轉(zhuǎn)移3mol的電子D．還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為6∶18．下列關(guān)于化學(xué)式為的配合物的說法中正確的是A．配位體是和B．中心離子是，配離子是C．內(nèi)界和外界中的的數(shù)目比是1∶2D．加入足量溶液，該配合物可生成9．由Cu和O組成的某晶胞結(jié)構(gòu)如圖，其棱長(zhǎng)為anm，下列有關(guān)該晶胞的說法錯(cuò)誤的是A．黑色的原子為Cu B．晶胞化學(xué)式為Cu2OC．氧原子的配位數(shù)為4 D．Cu與O的最近距離為10．化學(xué)與生活、科技密切相關(guān)，下列說法錯(cuò)誤的是A．小蘇打常用作食品膨松劑，還能調(diào)節(jié)面團(tuán)酸度B．某洗滌劑的主要成分十二烷基苯磺酸鈉，處理油脂污垢是利用磺酸根離子C．我國(guó)“硅—石墨烯—鍺晶體管”技術(shù)獲得重大突破，其中鍺也可用作半導(dǎo)體材料D．“嫦娥五號(hào)”月球采樣用的“挖土鏟”，用氮化碳特種鉆頭，氮化碳屬于共價(jià)晶體11．冠醚是皇冠狀的分子，可有不同大小的空穴適配不同大小的堿金屬離子。下圖是18-冠-6與鉀離子以配位鍵結(jié)合形成的超分子結(jié)構(gòu)示意圖。下列說法錯(cuò)誤的是A．冠醚與堿金屬離子之間的配位鍵屬于共價(jià)鍵B．中心原子K+的配位數(shù)為6C．冠醚與堿金屬離子形成配合物得到的晶體里還有陰離子D．這類配合物晶體是分子晶體12．N2是合成氨工業(yè)的重要原料，NH3不僅可制造化肥，還能通過催化氧化生產(chǎn)HNO3；HNO3能溶解Cu、Ag等金屬，也能與許多有機(jī)化合物發(fā)生反應(yīng)；在高溫或放電條件下，N2與O2反應(yīng)生成NO，NO進(jìn)一步氧化生成NO2。2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)ΔH=-116.4kJ·mol-1。大氣中過量的NOx和水體中過量的NH、NO均是污染物。通過催化還原的方法，可將煙氣和機(jī)動(dòng)車尾氣中的NO轉(zhuǎn)化為N2，也可將水體中的NO3-轉(zhuǎn)化為N2。下列有關(guān)NH3、NH、NO的說法正確的是A．NH3能形成分子間氫鍵B．NO的空間構(gòu)型為三角錐形C．NH3與NH中的鍵角相等D．NH3與Ag+形成的[Ag(NH3)2]+中有6個(gè)配位鍵二、非選擇題（共10題）13．我國(guó)科學(xué)家利用Cs2CO3、XO2（X=Si、Ge）和H3BO3首次合成了組成為CsXB3O7的非線性光學(xué)晶體?；卮鹣铝袉栴}：（1）C、O、Si三種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開__________；第一電離能I1(Si)___________I1(Ge)（填“>”或“<”）。（2）基態(tài)Ge原子價(jià)電子排布式為___________；SiO2、GeO2具有類似的晶體結(jié)構(gòu)，SiO2熔點(diǎn)較高，其原因是___________（3）如圖為硼酸晶體的片層結(jié)構(gòu)，其中硼原子的雜化方式為___________。該晶體中存在的作用力有___________。A．共價(jià)鍵B．離子鍵C．氫鍵（4）Fe和Cu可分別與氧元素形成低價(jià)態(tài)氧化物FeO和Cu2O。①FeO立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示，則Fe2＋的配位數(shù)為___________。②Cu2O立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示，若晶胞邊長(zhǎng)為acm，則該晶體的密度為___________g·cm－3。(用含a、NA的代數(shù)式表示，NA代表阿伏加德羅常數(shù))14．簡(jiǎn)要回答組成分子晶體、共價(jià)晶體的粒子各是什么___________？這些粒子通過什么鍵或作用力結(jié)合成晶體___________？15．在硅酸鹽中，SiO四面體(如圖(a)通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀四大類結(jié)構(gòu)型式。圖(b)為一種無限長(zhǎng)層狀結(jié)構(gòu)的多硅酸根；其中Si原子的雜化形式為___________。該多硅酸根的化學(xué)式為___________。16．下列數(shù)據(jù)是對(duì)應(yīng)物質(zhì)的熔點(diǎn)：物質(zhì)Na2ONaClAlF3AlCl3BCl3Al2O3CO2SiO2熔點(diǎn)/℃9208011291190-1072073-571723（1）請(qǐng)指出各物質(zhì)的晶體類型物質(zhì)Na2ONaClAlF3AlCl3BCl3Al2O3CO2SiO2晶體類型________________________________________________（2）AlF3和AlCl3熔點(diǎn)相差很大的原因是___________。（3）指出下列變化時(shí)需克服的作用力：干冰晶體升華___________；SiO2晶體熔化___________；Na2O溶于水___________；CO2受熱分解___________。17．回答下列問題：（1）鈦酸鍶(SrTiO3)可用作電子陶瓷材料和人造寶石。其一種晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，Ti處于體心位置，則Sr處于__位置，O處于__位置。已知晶胞參數(shù)a=0.3905nm，其密度為__g·cm-3(列出計(jì)算式即可)。（2）Ni和La的合金是目前使用廣泛的儲(chǔ)氫材料，具有大容量、高壽命、耐低溫等特點(diǎn)，在我國(guó)已實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。該合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①該晶體的化學(xué)式為___。②已知該合金的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1，密度為dg·cm-3，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，則該晶胞的體積是__cm3(用含M、d、NA的代數(shù)式表示)。（3）立方NiO(氧化鎳)晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示，其晶胞邊長(zhǎng)為apm，列式表示NiO晶體的密度為__g·cm-3(不必計(jì)算出結(jié)果，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)。人工制備的NiO晶體中常存在缺陷(如圖)。一個(gè)Ni2+空缺，另有兩個(gè)Ni2+被兩個(gè)Ni3+所取代，其結(jié)果晶體仍呈電中性，但化合物中Ni和O的比值卻發(fā)生了變化。已知某氧化鎳樣品組成Ni0.96O，該晶體中Ni3+與Ni2+的離子個(gè)數(shù)之比為___。18．回答下列問題。(1)新型鈣鈦礦太陽能電池具備更加清潔、便于應(yīng)用、制造成本低和效率高等顯著優(yōu)點(diǎn)。一種鈣鈦礦太陽能電池材料的晶胞如圖所示。該鈣鈦礦太陽能電池材料的化學(xué)式為______；該晶胞中，與I﹣緊鄰的I﹣個(gè)數(shù)為__________。(2)金屬鉬晶體中的原子堆積方式如圖所示，若晶體鉬的密度為ρg·cm－3，鉬原子半徑為rpm，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，M表示鉬的相對(duì)原子質(zhì)量，則鉬晶胞中原子的空間利用率為________(用含有ρ、r、NA、M的代數(shù)式表示)。(3)阿伏加德羅常數(shù)的測(cè)定有多種方法，X﹣射線衍射法就是其中的一種。通過對(duì)碲化鋅晶體的X﹣射線衍射圖像分析，可以得出其晶胞如圖所示。若晶體中Te呈立方面心最密堆積方式排列，Te的原子半徑為apm，晶體的密度為ρg·cm－3，碲化鋅的摩爾質(zhì)量為193g·mol－1，則阿伏加德羅常數(shù)NA=_________mol－1(列計(jì)算式表達(dá))(4)氮化鈦的晶胞如圖1所示，圖2是氮化鈦的晶胞截面圖。NA是阿伏加德羅常數(shù)的值，氮化鈦的摩爾質(zhì)量為62g·mol－1，氮化鈦晶體密度為dg·cm－3，計(jì)算氮化鈦晶胞中N原子半徑為_________pm。19．AX4四面體(A為中心原子，如硅、鍺；X為配位原子，如氧、硫)在無機(jī)?；衔镏泻艹Ｒ?。四面體T1按下圖所示方式相連可形成一系列“超四面體”(T2、T3…)：(1)上圖中T1、T2和T3的化學(xué)式分別為AX4、A4X10和A10X20，推出超四面體T4的化學(xué)式___________。(2)分別指出超四面體T3、T4中各有幾種環(huán)境不同的X原子：T3___________，T4___________，每種X原子各連接幾個(gè)A原子，T3：___________，T4：___________？在上述兩種超四面體中每種X原子的數(shù)目各是___________、___________？(3)若分別以T1、T2、T3、T4為結(jié)構(gòu)單元共頂點(diǎn)相連(頂點(diǎn)X原子只連接兩個(gè)A原子)，形成無限三維結(jié)構(gòu)，分別寫出所得三維骨架的化學(xué)式___________。(4)欲使上述T3超四面體連接所得三維骨架的化學(xué)式所帶電荷分別為+4、0和-4，A選Zn2+、In3+或Ge4+，X取S2-，給出帶三種不同電荷的骨架的化學(xué)式___________(各給出一種，結(jié)構(gòu)單元中的離子數(shù)成簡(jiǎn)單整數(shù)比)。20．已知金屬銅為面心立方晶體，如圖所示，銅的相對(duì)原子質(zhì)量為63.54，密度為8.936g/cm3，試求:（1）圖中正方形邊長(zhǎng)a_____（2）銅的金屬半徑r。(說明：a和r只要用原始數(shù)據(jù)列出表示式即可)_____。21．如圖所示為NaCl晶胞的結(jié)構(gòu)示意圖，它向三維空間延伸得到完美晶體。試回答：(1)一個(gè)NaCl晶胞中有___________個(gè)，有___________個(gè)Cl-。(2)一定溫度下，用X射線衍射法測(cè)得晶胞的邊長(zhǎng)為acm，該溫度下NaCl晶體的密度是___________。(3)若NaCl晶體的密度為，則NaCl晶體中與之間的最短距離是___________。22．實(shí)驗(yàn)室通常是在NH3和NH4Cl存在條件下，以活性炭為催化劑，用H2O2氧化CoCl2溶液來制備三氯化六氨合鈷[Co(NH3)6]Cl3，該反應(yīng)屬于大量放熱的反應(yīng)。某小組用如圖所示裝置制備[Co(NH3)6]Cl3，實(shí)驗(yàn)步驟如下：Ⅰ．稱取研細(xì)的CoCl2?6H2O10.0g和NH4Cl5.0g于燒杯中溶解，將溶液轉(zhuǎn)入三頸燒瓶，加入25mL濃氨水和適量活性炭粉末，逐滴加入5mL30%的H2O2溶液。Ⅱ．用水浴將混合物加熱至60℃，恒溫20分鐘，然后用冰水浴冷卻，充分結(jié)晶后過濾。Ⅲ．將沉淀溶于熱的鹽酸中，趁熱過濾，濾液中加適量濃鹽酸并冷卻結(jié)晶。Ⅳ．過濾、用乙醇洗滌晶體并在105℃條件下烘干。試回答下列問題：(1)制備[Co(NH3)6]Cl3的化學(xué)方程式是___。(2)請(qǐng)指出裝置中存在的一處缺陷___。(3)若將5mL30%的H2O2溶液一次性加入三頸燒瓶，會(huì)出現(xiàn)的問題是__。(4)與[Co(NH3)6]Cl3類似的產(chǎn)品還有[Co(NH3)5Cl]Cl2，請(qǐng)簡(jiǎn)述驗(yàn)證某晶體是[Co(NH3)6]Cl3還是[Co(NH3)5?Cl]Cl2的實(shí)驗(yàn)方案___。(5)步驟Ⅲ中趁熱過濾的主要目的是___，濾液中加適量濃鹽酸的主要目的是___。(6)乙醇洗滌與蒸餾水洗滌相比優(yōu)點(diǎn)是___。參考答案1．A2．C3．C4．D5．D6．D7．A8．B9．D10．B11．D12．A13．：O＞C＞Si＞1s22s22p63s23p63d104s24p2(或[Ar]3d104s24p2)；SiO2、GeO2均為原子晶體，Ge原子半徑大于Si，Si-O鍵長(zhǎng)小于Ge-O鍵長(zhǎng)，SiO2鍵能更大，熔點(diǎn)更高sp2AC614．分子、原子分子晶體是由分子通過相鄰分子間作用力形成晶體的，而原子晶體是原子和原子之間的共價(jià)鍵形成的15．sp3(Si2O5)16．（1）離子晶體離子晶體離子晶體分子晶體分子晶體離子晶體分子晶體共價(jià)晶體（2）AlF3是離子晶體，AlCl3是分子晶體，離子晶體以離子鍵結(jié)合，作用力大，熔點(diǎn)較高，分子晶體以分子間作用力結(jié)合，熔點(diǎn)較低（3）分子間作用力共價(jià)鍵離子鍵共價(jià)鍵17．（1）頂點(diǎn)面心（2）LaNi5（3）1∶1118．PbCH3NH3I38×100%19．A20X35354個(gè)X原子在頂點(diǎn)上，所連接A原子數(shù)為1；12個(gè)X原子在超四面體的邊上，所連接A原子數(shù)為2；4個(gè)原子在超四面體的面上，所連接A原子數(shù)為34個(gè)X原子在頂點(diǎn)上，所連接A原子數(shù)為1；6個(gè)X原子在超四面體的邊的中心，