专题09 晶体结构与性质(备战2026高考真题题集 河北专用)

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专题09 晶体结构与性质(备战2026高考真题题集 河北专用)

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备战2026高考 晶体结构与性质高考真题集
命题解读 考向 近五年考查统计
考察晶体结构的基本概念、性质及其与物质性质的关系,注重空间想象与模型认知能力 考向一 晶体类型与性质的判断 2023·河北卷T16
2022·河北卷T15
2021·河北卷T16
结合晶胞参数、密度、粒子半径等数据进行计算,考察晶体密度的计算与晶胞分析 考向二 晶胞结构与相关计算 2023·河北卷T16(2)
2022·河北卷T15(2)
2021·河北卷T16(3)
以新材料、新结构为背景,考察晶体堆积方式、配位数及粒子间相对位置 考向三 晶体堆积与配位结构 2023·河北卷T16(1)
2021·河北卷T16(2)
2020·河北卷T15(1)
考察离子晶体、分子晶体、原子晶体等典型晶体类型的判断与比较 考向四 典型晶体模型分析 2022·河北卷T15(1)
2021·河北卷T16(1)
2020·河北卷T15(2)
一、单选题
1.(2025·河北石家庄·三模)二氟化铅晶体可用作红外线分光材料。若用○和来表示中的两种离子,其中在立方晶胞中的位置如图甲所示,晶胞中ACGE和BDHF的截面图均如图乙所示。已知晶胞参数为,表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.表示 B.的配位数为6
C.与的最小间距为 D.晶体的密度为
2.(2025·河北·二模)化学之美,外美于现象,内美于原理。下列说法错误的是
A.清晨树林里梦幻般的光束源于丁达尔效应
B.降温后水结冰形成晶莹剔透的晶体,氢键数目增加
C.节日燃放的五颜六色的烟花与原子吸收光谱的原理相同
D.缺角的氯化钠晶体在饱和溶液中变为完美的立方体
3.(2024·河北邯郸·三模)用杯酚(表示为)分离C60和C70的过程如图甲所示,①~③各步骤在实验室中所用到的装置选择合理的是

A.①-a、②-a、③-d B.①-a、②-b、③-c
C.①-b、②-a、③-d D.①-b、②-b、③-c
4.(2025·河北廊坊·三模)科学家发现银杏素缓解衰老的关键靶点,银杏素的结构简式如图所示。下列说法错误的是
A.苯环使氢氧键极性增强
B.基态碳原子、氧原子含有的未成对电子数相等
C.熔点高低与分子间作用力大小有关
D.分子中所有碳原子一定共平面
5.(2025·河北邢台·一模)科学家合成了一种高温超导材料,其晶胞结构如图所示(硼原子和碳原子均在面上),该立方晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数的值为,下列说法错误的是
A.晶体中与等距离的数目是8 B.晶体化学式为
C.该晶胞对应的晶体类型为离子晶体 D.晶体的密度为
6.(2025·河北·模拟预测)物质的结构决定性质,下列解释不合理的是
A.聚乙炔存在大键所以具有导电性
B.硅酸盐中硅氧四面体结构使其熔点高、硬度大
C.冠醚识别碱金属离子是由于冠醚存在不同大小的空穴
D.铁丝在酒精喷灯上灼烧焰色无明显变化,是因为电子没有发生跃迁
7.(2025·河北·三模)类比推理是化学的常用思维方法。下列推理正确的是
A.是分子晶体,推测 也是分子晶体
B.NaCl与浓 共热可制取 HCl气体,推测 NaI与浓 加热可制HI
C.与 反应生成 与 推测 与 反应生成 与
D.铝盐溶液中滴入过量氨水发生反应: 推测向 溶液中滴入过量氨水:
8.(2024·河北秦皇岛·一模)氮化硅是一种重要的结构陶瓷材料,是一种超硬物质,常利用它来制造轴承、永久性模具等机械构件。其制备原理为。下列有关说法错误的是
A.氮气的形成过程可表示为
B.中原子的杂化方式均为杂化
C.CO和具有相同的VSEPR模型
D.金刚石和石墨互为同素异形体,且均为共价晶体
9.(2025·河北石家庄·二模)铜氧化物超导体的研究突破揭开了超导领域的新篇章。一种电子型铜氧化物(相对分子质量为)超导体的晶体结构如图甲所示。
下列有关该晶体说法正确的是
A.电子型铜氧化物化学式可表示为
B.M原子与N原子之间的距离为
C.电子型铜氧化物的密度为
D.图甲沿x轴或沿y轴的投影均可用图乙表示
10.(2025·河北保定·三模)X、Y、Z、M、Q、R是原子序数依次增大的前四周期元素。X元素原子中电子只有一种自旋状态;Z元素是地壳中含量最高的元素;M元素基态原子核外电子总数是最外层电子数的3倍;Y与M位于同一主族,Q元素基态原子只有一个不成对电子,且与M位于同一周期;R元素基态原子最外层只有一个电子,其次外层内的所有轨道的电子均成对。下列说法错误的是
A.电负性:
B.键角:
C.和的空间结构均为V形
D.Q和R形成晶胞如图所示,晶胞参数为,设阿伏加德罗常数的值为,该晶体的密度为
11.(2025·河北保定·三模)氧化铈(CeO2)常用作玻璃工业添加剂,在其立方晶胞中掺杂Y2O3,Y3+占据原来Ce4+的位置,可以得到更稳定的结构,如图所示(图乙为晶胞的俯视图)。下列说法不正确的是
已知:①CeO2晶胞中Ce4+与最近O2-的核间距为apm
②O2-的填充率
A.图甲中M点的原子坐标为,则N点的原子坐标为
B.图乙中表示的相对位置的是4
C.晶胞参数为
D.化学式中y=4,且该晶胞中的填充率约为83.3%
12.(2025·河北·二模)类比是学习化学的重要方法。下列类比正确的是
A.由单质熔点,类比推理:熔点
B.由是非极性分子,类比推理:是非极性分子
C.由空间结构为平面三角形,类比推理:空间结构为平面三角形
D.由酸性,类比推理:酸性
13.(2025·河北·三模)CdSe是良好的半导体材料,其立方晶胞结构如图所示,原子间主要以离子键结合,有一定的共价键成分,晶胞参数为,表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.CdSe的离子键百分数小于
B.晶胞中原子的配位数为4
C.原子形成的正四面体空隙中均填入了原子
D.CdSe晶体密度为
14.(2025·河北衡水·三模)的晶体结构如图甲所示,沿线MN取得的截图如图乙所示,晶胞中含有两个原子且其中一个的坐标为,原子位于晶胞顶点和部分棱心。下列说法错误的是
A.原子的配位数为6
B.另一个原子的坐标为
C.、原子间的最短距离为
D.已知为阿伏加德罗常数的值,晶体密度为,则可表示为
15.(2025·辽宁抚顺·三模)锆酸锶(,相对分子质量为M)可用于制造高频热稳定陶瓷电容器和高温陶瓷电容器,其一种立方晶胞结构如图所示。已知该晶胞边长为dpm;a、c原子的坐标分别为和;为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.b原子坐标为
B.锆原子填充在氧原子形成的八面体空隙中
C.该晶体的密度为g·cm-3
D.与O原子距离最近且等距的O原子的数目为12
16.(2025·河北·高考真题)化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列宏观现象与微观解释不符的是
选项 宏观现象 微观解释
A 氮气稳定存在于自然界中 氮分子中存在氮氮三键,断开该共价键需要较多的能量
B 苯不能使溴的溶液褪色 苯分子中碳原子形成了稳定的大键
C 天然水晶呈现多面体外形 原子在三维空间里呈周期性有序排列
D 氯化钠晶体熔点高于氯化铝晶体 离子晶体中离子所带电荷数越少,离子半径越大,离子晶体熔点越低
A.A B.B C.C D.D
17.(2025·河北·高考真题)是一种具有优异磁性能的稀土永磁材料,在航空航天等领域中获得重要应用。的六方晶胞示意图如下,晶胞参数、,M、N原子的分数坐标分别为、。设是阿伏加德罗常数的值。
下列说法错误的是
A.该物质的化学式为 B.体心原子的分数坐标为
C.晶体的密度为 D.原子Q到体心的距离为
18.(2025·河北·一模)地壳中硅元素常以硅酸盐形式存在,与碳酸盐不同,硅酸盐结构复杂、种类繁多,其中下图为辉石单链和闪石双链两种硅酸根的结构(图中每个顶点代表1个氧原子,硅原子位于氧原子构成的四面体空隙中)。下列说法错误的是
A.两种硅酸根中Si元素的化合价均为+4
B.辉石单链中每个氧与其相邻的氧原子以共价键形式相连
C.闪石双链的化学式为
D.硅酸根不能像碳酸根一样形成简单离子是因为的半径大较难形成键
19.(2025·河北·二模)硫化镉(CdS)晶胞的结构如图所示。已知该晶胞边长为apm,以晶胞参数建立分数坐标系,1号原子的坐标为(0,0,0),下列说法错误的是
A.S的配位数为4
B.3号原子的坐标为
C.2号原子与3号原子的核间距为
D.设NA为阿伏加德罗常数的值,该晶体的密度为
20.(2025·河北沧州·三模)物质的微观结构决定宏观性质。下列物质的结构与性质不对应的是
选项 物质结构 物质性质
A 中N含有孤电子对 可与某些金属离子进行配位
B 中两个氮原子以三键相连 的熔点较低
C 聚丙烯酸钠{}中含有亲水基团 聚丙烯酸钠具有高吸水性
D 石墨呈层状结构 石墨质地柔软
A.A B.B C.C D.D
21.(2025·河北沧州·一模)Au-Cu合金的三种晶胞结构如图,Ⅱ和Ⅲ是立方晶胞。下列说法错误的是
A.若将Ⅰ中与的位置互换,也可表示该晶体的晶胞结构
B.Ⅱ中周围距离最近且相等的的数目为12
C.Ⅲ中最小核间距
D.Ⅲ中位于面心的原子分数坐标仅有,,三种
22.(2025·河北·一模)稀磁半导体的立方晶胞结构如图所示,阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是
A.该晶体中,每个原子周围紧邻且距离相等的原子共有6个
B.该晶体的密度为
C.b点原子的分数坐标为
D.晶胞x轴方向的投影图为
23.(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.可以看成混合型晶体,而石墨属于过渡晶体
24.(2025·河北·三模)钙钛矿是由三种原子组成的晶体,有着优良的光伏性能,其立方体晶胞如下图所示,晶胞棱长为为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.该化合物的化学式为 B.原子①②之间的距离为
C.该晶体的密度为 D.晶体中与O原子等距且最近的Ca原子有8个
25.(2025·河北邢台·二模)赤铜矿主要产于铜矿床氧化带中,其主要成分的晶胞结构如图,晶胞边长为apm,为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.晶体中Cu原子周围距离相等且最近的Cu原子数目为6
B.该氧化物的密度为
C.该晶胞中,若原点由顶点平移至体心,则Cu原子在晶胞中的相对位置不变
D.Cu原子与Cu原子间最近距离为
(2025·河北石家庄·三模)阅读材料,完成以下小题。
随着锂离子电池和电动车市场的快速发展,锂的需求日益增加,盐湖提锂技术因其相对低成本和环保的优势,越来越受到关注。科学家利用锂离子充放电原理从盐湖中提锂技术日趋成熟。
26.锂是重要的新能源材料,下列关于锂及其化合物的说法错误的是
A.半径小,在电池充放电过程中,能在电极材料中快速嵌入和脱出
B.Li与Na是同族元素,Li与反应生成
C.的熔点比高
D.根据对角线规则,在水中溶解度不大
27.一种利用电解池从盐湖水中富集锂离子的装置如图所示(右侧加入盐湖水),下列说法正确的是
A.电解过程中,向电极移动,在该电极上放电生成
B.电极的电极反应式为
C.电解一段时间后,左侧溶液中浓度增大
D.该装置工作时,电能全部转化为化学能
28.(2025·河北石家庄·三模)一种由和组成的无机固体电解质晶胞结构如下图,图中白色球为,大深色球为,小深色球为。下列说法错误的是
A.该电解质的化学式为
B.
C.的配位数为4
D.该晶胞中的两个之间的距离为
29.(2024·河北秦皇岛·一模)从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释的说法错误的是
选项 实例 解释
A 熔点:碳化硅<金刚石 C—Si键能大于C—C键能
B 为直线形分子 中心原子Be为sp杂化
C 比更稳定 的价层电子的3d能级处于半充满稳定状态
D 臭氧在中的溶解度高于在水中的溶解度 臭氧分子极性微弱
A.A B.B C.C D.D
30.(2024·河北秦皇岛·一模)环糊精的结构具有内疏水、外亲水的特性。β-环糊精的特殊空腔结构及合适的空腔大小,可以选择性地包覆各种极性较小的客体分子,其结构如图所示,下列说法错误的是
A.环糊精属于寡糖
B.疏水性的客体分子与β-环糊精的空腔之间存在范德华力
C.客体物质的非极性越强,包合物反应越难进行
D.香料香精中的芳香分子可作为客体与β-环糊精形成包合物
31.(2024·河北秦皇岛·一模)Ca与B组成的金属硼化物的晶胞结构如图所示,已知正八面体中B-B键的键长为r pm,晶胞参数为a pm,晶胞中钙原子的分数坐标为,设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.该金属硼化物含有离子键和共价键
B.Ca的配位数为24
C.N点原子的分数坐标为
D.该金属硼化物的密度为
32.(2025·河北秦皇岛·二模)TAIC可作特种橡胶的助硫化剂,可显著地缩短硫化时间,提高特种橡胶的强度、耐磨性、耐溶性、耐腐蚀性等,其结构如图所示。X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中W的价层电子排布式为nsnnp2n。下列说法正确的是
A.原子半径:W>Y>Z>X B.基态原子未成对电子数:Z>W>Y>X
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>Z D.X、Y、Z形成的化合物可能为离子晶体
33.(2025·河北秦皇岛·二模)结构决定性质,性质决定用途。下列事实解释错误的是
选项 事实 解释
A 氢化的植物油可制造人造奶油 植物油中含有碳碳双键
B 甘油可用作保湿类护肤品 甘油结构中含有能与水形成氢键的羟基
C 等离子体可以用于制造显示器 等离子体中含有带电粒子且能自由运动
D 熔点: 熔化时断开化学键,熔化时克服范德华力
A.A B.B C.C D.D
34.(2025·河北衡水·模拟预测)结构决定性质,性质决定用途。关于下列事实的化学解释不正确的是
选项 事实 化学解释
A 用“杯酚”可将、分离开 分子大小与“杯酚”空腔大小适配
B 常温下是固体而是液体 相对分子质量:
C 相同温度时,吡啶()在水中的溶解度比苯在水中的溶解度大 吡啶是极性分子且能与水形成氢键
D 石墨可作电极 未杂化的p轨道重叠使电子可以在整个碳原子平面内运动
A.A B.B C.C D.D
35.(2025·河北保定·模拟预测)次氯酸盐是日常生活中常用的消毒剂,工业生产漂白粉的反应原理为。下列化学用语或表述正确的是
A.、中的共价键均为键
B.固体、固体均为离子晶体
C.用电子式表示的形成过程为
D.分子的空间结构和VSEPR模型均为形
36.(2025·河北保定·模拟预测)超导体在科研、工业和日常生活中应用越来越广泛。在晶体的空隙中插入获得的超导体化学式为,该超导体的面心立方晶胞结构如图所示,其中黑球位于棱心、体心和白球形成的四面体体心。已知晶胞参数为,表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.晶胞中的白球表示
B.若点坐标为,则点原子分数坐标为
C.该超导体的密度为
D.相邻两个之间的最短距离为
37.(2025·河北保定·模拟预测)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列对宏观事实的微观解释正确的是
选项 宏观事实 微观解释
A 的,而的 前者分子中的羟基与羧基中的O原子可形成分子内氢键,后者不能形成分子内氢键
B O3在CCl4中的溶解度高于在水中的溶解度 O3是非极性分子,遵循相似相溶原理
C 烟花燃放呈现出五颜六色的图案 电子从基态跃迁到激发态,释放能量
D 人工合成的氮化碳(β-C3N4)具有类似金刚石的结构,但硬度比金刚石的大 N的电负性比C的大
A.A B.B C.C D.D
38.(2025·河北秦皇岛·模拟预测)HgCl与不同浓度反应得到某种含汞化合物的晶胞片段结构M如图所示(部分微粒不在该晶胞片段内),下列说法错误的是
A.根据结构可以推测该含汞化合物晶体可溶于水
B.距离Cl最近的Cl个数为4
C.晶体中,Hg与的个数之比为1∶4
D.该晶胞片段的体积为,则该晶体的密度为
39.(2025·河北保定·模拟预测)X、Y、Z、M四种主族元素,原子序数依次增大,分别位于三个不同短周期,Y与M同主族,Y与Z均含有2个未成对电子且两者同周期。下列说法正确的是
A.X3Z+与空间构型相同 B.电负性:
C.晶体的熔点: D.热稳定性:
40.(2025·河北·模拟预测)氟化铁铯在电化学方面有良好的应用前景。其阴离子的结构和Cs+盐的晶胞结构如图所示(晶胞参数,单位为pm,棱边夹角均为90°)。表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.该晶体的化学式为
B.Fe元素的化合价有+2、+3两种
C.该晶体熔点高于CsF
D.该晶体密度为
41.(2025·黑龙江辽宁·模拟预测)合金晶体有(甲)、(乙)两种结构。设为阿伏加德罗常数的值,已知:M的坐标为,下列说法错误的是
A.与晶体的密度之比为
B.中,Au周围最近且等距的Ti的个数为12
C.图乙中,N的坐标为
D.图乙中,Ti-Au间最近距离为
42.(2025·河北保定·二模)常用于制作光电器和光电探测器,其晶胞如图所示,晶胞边长为a nm。下列叙述正确的是
已知:填充在构成的四面体“空穴”中,设为阿伏加德罗常数的值。
A.四面体“空穴”填充率为
B.的配位数为4
C.2个的最近距离为
D.晶体的密度
43.(2025·河北沧州·一模)物质的组成与结构决定性质,下列解释不合理的是
选项 性质 解释
A 臭氧在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度 臭氧是极性分子,但其分子极性微弱
B 离子液体具有熔点低、难挥发的特点 构成离子液体的粒子多为半径较大、带电荷的离子
C 18-冠醚-6可以选择性识别 18-冠醚-6与之间通过离子键形成了超分子聚集体
D 原子光谱是离散的谱线而非连续的谱线 原子核外电子的能量是量子化的
A.A B.B C.C D.D
44.(2025·河北沧州·二模)是重要的金属元素,某物质由、、三种元素组成,其晶体结构如图所示,已知图中虚线连接的原子与原子距离最近且相等。下列有关说法错误的是
A.晶体的化学式为 B.该晶体类型为离子晶体
C.晶体中距每个原子最近的原子有8个 D.该物质具有强氧化性,能与盐酸反应生成氯气
45.(2025·河北·三模)物质的宏观特征通常能从微观结构视角进行合理解释。下列实例与解释不符的是
选项 实例 解释
A HF比沸点低 前者比后者分子间氢键键能大,但相同数目的分子,HF分子间氢键数目少
B 晶体熔点: NaCl和均属于离子晶体,后者阳离子所带电荷多且离子半径小,离子键强度更大;属于分子晶体,分子间作用力远小于离子键强度
C 通过计算预测的中,铁的化合价是+6价 中含有过氧键,结构可能为
D 值越小碱性越强,例如:值: 为吸电子基,使得氮原子电子云密度增大,物质越易吸引质子,碱性越强
A.A B.B C.C D.D
46.(2025·河北沧州·三模)硫化锌(ZnS)是一种优良的电池负极材料,其在某电池充电过程中晶胞的组成变化如图所示。下列说法错误的是
A.中,位于构成的正四面体空隙中
B.中,和的最近距离为,则晶胞边长为
C.充电过程中该电极反应式为
D.当转化为时,每个晶胞有个迁移
47.(2025·河北·模拟预测)的晶胞结构如图,已知:,相邻两条棱之间夹角均为原子的分数坐标为,B原子的分数坐标为,阿伏加德罗常数的值为,下列说法错误的是
A.铜原子的配位数为6 B.原子C的分数坐标为
C.钾原子与氟原子最近的距离为 D.该晶体的密度为
48.(2025·河北秦皇岛·二模)La、Pt、Bi可组成一种拓扑绝缘体,其晶胞结构如图所示,晶胞密度为。下列说法正确的是
A.La、Pt、Bi均为过渡元素
B.该晶胞中La与Bi的个数比为13:14
C.该晶胞中离Bi最近的Bi有12个
D.相邻的Bi和Pt的最短距离(L)为pm
49.(2025·河北石家庄·模拟预测)在室温和氩气气氛下,以、和纳米Fe为原料,采用机械合金化(球磨法)制备一种立方纳米晶体,晶胞结构如图所示,晶胞参数为a nm,为阿伏加德罗常数。下列说法正确的是
A.该立方纳米晶体的化学式为
B.该晶胞中Fe与周围的H形成正八面体
C.该晶胞中与Fe距离最近的Fe有8个
D.该晶体的密度为kg·m-3
50.(2025·河北·模拟预测)冠醚能与碱金属离子作用,将阳离子以及对应的阴离子都带入有机溶剂,因而成为有机反应中很好的催化剂。将冠醚与金属离子的聚集体称为“超分子”。与冠醚反应生成超分子的过程如图所示:
下列叙述错误的是
A.该冠醚分子与超分子中O的化合价相等
B.之间的键角:超分子>冠醚
C.该冠醚分子可以通过形成超分子识别
D.该冠醚可提高氧化苯甲醛、苯乙烯的速率
51.(2025·河北·模拟预测)钽酸锂()广泛用于激光技术、红外技术和电子工业等。晶胞如图所示,已知:长方体底边长为a pm,高为b pm,为阿伏加德罗常数的值;的摩尔质量为M g·mol-1。Ta和V位于同族,Ta原子比V原子多2个电子层。
下列叙述错误的是
A.晶体中与距离最近且等距的有3个 B.基态的电子云轮廓图为球形
C.基态钽原子价层电子排布式为 D.晶体密度为g·cm-3
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C A D D D A D D D
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 B D C C D D D B C B
题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
答案 C D C D A B C B A C
题号 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
答案 C D D B B D A C C D
题号 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
答案 A B C C D D C C B C
题号 51
答案 A
1.B
【分析】
晶胞中含有的个数为个,○的个数为8个,故表示,○表示,据此分析;
【详解】
A.由分析可知,表示,A正确;
B.面心的最近的4个位于晶胞内部,则的配位数为8,B错误;
C.与的最小间距为体对角线的,为,C正确;
D.晶体中有4个,晶胞的质量为,体积为a3×10-30cm3,则晶体的密度为晶体的密度为,D正确;
故选B。
2.C
【详解】A.空气与尘埃、水汽等形成气溶胶,当光束通过时会产生丁达尔效应,所以早晨的树林,可以观测到梦幻般的光束,这种现象源自胶体的丁达尔效应,A正确;
B.水结成的冰为内部排布规则的晶体,在液态水中,经常是几个水分子通过氢键结合起来,在冰中,水分子大范围地以氢键互相联结,形成疏松的晶体,从而在结构中有很多空隙,造成体积膨胀,密度较小,所以冰中的氢键远比水中多,B正确;
C.节日燃放五颜六色的烟花与原子核外电子跃迁释放能量有关,与原子吸收光谱的原理不同,C错误;
D.晶体具有自范性,缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中会逐渐变为完美的立方体,这是因为晶体在饱和溶液中会通过溶解和再结晶的过程,最终达到能量最低的稳定状态,即完美的立方体形状,D正确;
故答案为:C。
3.A
【详解】由题给图示可知,过程①中超分子是固态,且不溶于甲苯,因此分离操作选择a为过滤;过程②中C60为不溶于氯仿的固体,因此分离操作为过滤,即选a;过程③中分离氯仿和杯酚,二者互溶,但沸点不同,因此通过装置d蒸馏分离,故A正确;故选:A。
4.D
【详解】A.苯环与酚羟基中的氧原子存在p-π共轭,使氧原子电子云向苯环转移,氢氧键极性增强,A正确;
B.基态碳原子电子排布式为,未成对电子数为2;基态氧原子电子排布式为,未成对电子数为2,二者未成对电子数相等,B正确;
C.银杏素为分子晶体,分子晶体的熔点高低取决于分子间作用力(如氢键、范德华力)的大小,C正确;
D.分子中存在两个饱和碳原子和多个单键,单键可自由旋转,导致不同环上的碳原子不一定共平面,D错误;
故选D。
5.D
【详解】A.以体心钙离子为例,晶体中与等距离的数目是8,A正确;
B.根据“均摊法”,晶胞中含个K、1个Ca、个B、含个C,晶体化学式为,B正确;
C.该物质是通过离子键形成的,晶体类型为离子晶体,C正确;
D.结合B分析,晶体的密度为,D错误;
故选D。
6.D
【详解】A.聚乙炔的导电性源于其共轭大π键结构,电子离域可自由移动,解释合理,A正确;
B.硅氧四面体的网状结构使硅酸盐具有高熔点和高硬度,结构决定性质,B正确;
C.冠醚通过空穴大小选择性识别碱金属离子,结构匹配是关键,C正确;
D.铁丝焰色不明显是因铁的焰色反应颜色较暗或被火焰掩盖,而非电子未跃迁,电子跃迁必然发生,D错误;
答案选D。
7.A
【详解】A.H2O为分子晶体,H2S与H2O同主族且结构相似,固态时通过分子间作用力结合,属于分子晶体,A正确;
B.浓H2SO4具有强氧化性,与NaI共热时会将I 氧化为I2,而非生成HI,B错误;
C.Na2O2具有强氧化性,与还原性气体SO2反应时,会将SO2氧化为,生成Na2SO4而非Na2SO3,C错误;
D.Cu2+与过量氨水反应生成[Cu(NH3)4]2+络离子,而非Cu(OH)2沉淀,D错误;
故答案为A。
8.D
【详解】A.氮气分子中N原子间通过三键结合,形成过程为两个N原子各提供3个电子形成三对共用电子对,其电子式形成过程表示正确,A正确;
B.SiO2为共价晶体,每个Si原子与4个O原子形成共价键,Si的价层电子对数为4,杂化方式为sp3;每个O原子与2个Si原子相连,价层电子对数为4(2个成键电子对+2个孤电子对),杂化方式也为sp3,B正确;
C.CO和N2为等电子体,等电子体具有相同的结构和VSEPR模型,二者均为直线形,VSEPR模型相同,C正确;
D.金刚石为共价晶体,而石墨层内为共价键,层间存在范德华力,属于混合型晶体,并非共价晶体,D错误;
故选D。
9.D
【详解】A.根据晶胞图可知,O原子有8个位于晶胞的上下棱心、有12个位于晶胞的面心,则O原子个数为:;Cu原子有8个位于晶胞的顶点、有1个位于晶胞的体心,则Cu原子个数为:;RE或Ce原子有8个位于晶胞的棱心、有2个位于晶胞的体心,则RE或Ce原子个数为:,则电子型铜氧化物化学式可表示为,A错误;
B.对M原子与N原子作如图的辅助线,则M原子与N原子之间的距离为:,解得,B错误;
C.电子型铜氧化物的密度为,C错误;
D.该晶胞的四个立面相同,则图甲沿x轴或沿y轴的投影均能得到图乙,D正确;
故答案为:D。
10.D
【分析】X元素原子中电子只有一种自旋状态,则X为H;Z元素是地壳中含量最高的元素,则Z为O;M元素基态原子核外电子总数是最外层电子数的3倍,则M为P;Y与M位于同一主族,则Y为N;Q元素基态原子只有一个不成对电子,且与M位于同一周期,则Q为Cl;R元素基态原子最外层只有一个电子,其次外层内的所有轨道的电子均成对,则R为Cu。
【详解】A.根据同周期从左到右电负性逐渐增大,同主族从上到下电负性逐渐减小,因此电负性:O>N>H,A正确;
B.为,为,与杂化类型相同,且孤电子对相同时,中心原子电负性越大,键角越大,故键角:,B正确;
C.为,为,它们的空间结构均为V形,C正确;
D.Q和R形成晶胞为晶胞,该晶胞的质量为:,体积为:,故该晶体的密度为,D错误;
故选D。
11.B
【详解】A.由题干晶胞结构可知,图甲中M点的原子坐标为,则N点的原子坐标为,A正确;
B.由题干晶胞结构可知,Ce4+或Y3+在顶点和面心上,而O2-在体内面心和顶点形成的8个四面体上,故图乙中表示O2-的相对位置的是3,B错误;
C.由题干晶胞示意图可知,CeO2晶胞中Ce4+与最近O2-的核间距为体对角线的,为apm,设晶胞的边长为x,则有=apm,解得CeO2晶胞参数即x为,C正确;
D.由题干晶胞可知,一个晶胞含有Ce4+和Y3+的个数为:=4,O2-的个数为8,化学式中电荷守恒:,解得,即3个阳离子对应5个氧离子,则掺杂Y2O3后晶胞中个阳离子对应个氧离子,且该晶胞中O2-的填充率为83.3%,D正确;
故答案为:B。
12.D
【详解】A.氯气、溴、碘都是组成相似的分子晶体,相对分子质量依次增大,分子间作用力依次增大,所以单质熔点依次增大,而锂、钠、钾是价电子数相同的金属晶体,离子半径依次增大,金属键依次减弱,单质熔点依次减小,故A错误;
B.四氯化硅分子中硅原子的价层电子对数为4+=4,孤对电子对数为0,分子的空间构型是结构对称的正四面体形,属于非极性分子,而四氟化硫分子中硫原子的价层电子对数为4+=5,孤对电子对数为1,分子的空间构型是结构不对称的变形四面体形,属于极性分子,故B错误;
C.三氟化硼分子中硼原子的价层电子对数为3+=3,孤对电子对数为0,分子的空间结构为平面三角形,而三氟化氮分子中氮原子的价层电子对数为3+=4,孤对电子对数为1,分子的空间结构为三角锥形,故C错误;
D.氟原子、氯原子、溴原子都是吸电子基,氟元素的电负性大于氯元素,氟原子会使羧基中羟基的极性增大程度大于氯原子,使得三氟乙酸的酸性强于三氯乙酸,同理,氯元素的电负性大于溴元素,氯原子会使羧基中羟基的极性增大程度大于溴原子,使得氯乙酸的酸性强于溴乙酸,故D正确;
故选D。
13.C
【详解】A.Se电负性小于O,CdSe中离子键成分少于CdO,离子键百分数小,A正确;
B.由晶胞可知,距离Cd原子最近且等距离的Se共有4个,则Cd原子配位数为4,B正确;
C.由晶胞可知,原子形成的正四面体空隙中只有填入了原子,C错误;
D.晶胞中Cd原子数,Se原子数为4,晶胞质量,体积,密度,D正确;
故选C。
14.C
【详解】A.根据化学式NiAs及晶胞中含有两个As可知,该晶胞中含有两个Ni原子,再结合题图乙得出晶胞的结构为,则As原子的配位数为6,故A正确;
B.根据晶胞结构可知另一个As原子的坐标为,故B正确;
C.结合晶胞的结构,可得,则Ni、As之间的最短距离为,故C错误;
D.1个晶胞中有2个NiAs,一个晶胞的体积,得出,故D正确;
故答案为C。
15.D
【详解】A.a原子的坐标为,由图,b点在xyz轴上投影坐标分别为0、、,b原子坐标为,A正确;
B.由图,锆原子填充在6个氧原子形成的八面体空隙中,B正确;
C.据“均摊法”,晶胞中含个Sr、1个Zr、个O,则晶体密度为,C正确;
D.以顶面面心氧原子为参照物,距离其最近的氧原子在四个侧面面心上,这样的氧原子有8个,D错误;
故选D。
16.D
【详解】A.氮气的稳定性源于氮分子中的三键,键能高难以断裂,A正确;
B.苯因大π键结构稳定,难以与溴发生加成或取代,B正确;
C.水晶的规则外形由原子三维有序排列(晶体结构)导致,C正确;
D.氯化钠熔点高于氯化铝的真实原因是氯化铝为分子晶体而非离子晶体,选项中将二者均视为离子晶体并用离子电荷和半径解释,不符合实际,D错误;
故选D。
17.D
【详解】A.由晶胞图知,白球位于体心,晶胞中数目为1,黑球位于顶角、棱心、体内,六方晶胞上下表面中一个角60°, 一个角为120°,晶胞中数目为,结合题意知,白球为Sm、黑球为Co,该物质化学式为,A正确;
B.体心原子位于晶胞的中心,其分数坐标为,B正确;
C.每个晶胞中含有1个“”,晶胞底面为菱形,晶胞体积为,则晶体密度为,C正确;
D.原子Q的分数坐标为,由体心原子向上底面作垂线,垂足为上底面面心,连接该面心与原子Q、体心与原子Q可得直角三角形,则原子Q到体心的距离,D错误;
故选D。
18.B
【详解】A.由图可知,辉石单链和闪石双链中硅原子位于氧原子构成的四面体空隙中,形成了4个σ键,无孤电子对,则两种硅酸根中元素的化合价均为+4,A项正确;
B.从图中可以看出,辉石单链中每个硅与其相邻的氧原子以共价键形式相连,氧原子与氧原子之间没有形成化学键,B项错误;
C.用均摊法分析,在闪石双链中,每个硅原子连接4个氧原子,其中有2个氧原子为2个硅原子共用,另外2个氧原子为1个硅原子单独占有。按均摊法,设该双链中每有4个硅原子,则氧原子平均个数11个,再根据化合价代数和为0,硅元素显+4价,氧元素显-2价,,所以闪石双链的化学式为,C项正确;
D.Si的原子半径较大,难以与氧原子形成π键,所以硅酸根不能像碳酸根一样形成简单离子,D项正确;
故选B。
19.C
【分析】从图中可以看出,S2-位于晶胞的顶点和面心,Cd2+位于晶胞的体内。若把晶胞分为8个小立方体,则2号Cd2+位于右后下小立方体的体心,3号Cd2+位于左后上小立方体的体心。晶胞中,含S2-的数目为=4,含Cd2+的数目为4。
【详解】A.在晶胞中,我们选择2号Cd2+为研究对象,Cd2+位于4个S2-构成的小立方体的体心,则Cd2+的配位数为4,晶胞中Cd2+、S2-的个数比为1:1,则S的配位数也为4,A正确;
B.3号Cd2+位于左后上小立方体的体心,1号原子的坐标为(0,0,0),则3号原子的坐标为,B正确;
C.2号Cd2+位于右后下小立方体的体心,3号Cd2+位于左后上小立方体的体心,二者位于与前后面平行的平面内,2号原子与3号原子的核间距为=,C错误;
D.设NA为阿伏加德罗常数的值,该晶体的密度为=,D正确;
故选C。
20.B
【详解】A.NH3中N原子形成3个σ键,孤电子对数为=1,即N原子有一个孤电子对,可作为配体提供孤电子对与金属离子(有空轨道)形成配位键,结构与性质对应,A不符合题意;
B.N2分子内N≡N三键决定其化学性质稳定(键能大),而N2熔点低是因分子间作用力(范德华力)弱,分子内三键与熔点无直接对应关系,结构与性质不对应,B符合题意;
C.聚丙烯酸钠含-COONa亲水基团,能与水形成氢键等,具有高吸水性,结构与性质对应,C不符合题意;
D.石墨层间以弱范德华力结合,层间易滑动,故质地柔软,结构与性质对应,D不符合题意;
故选B。
21.C
【详解】A.Ⅰ中与原子个数比为,配位数相同,位置互换也可表示该晶体的晶胞结构,A项正确;
B.Ⅱ中处于立方体的八个顶角,周围距离最近且相等的有12个,B项正确;
C.设Ⅲ的晶胞参数为,的最小核间距为,的最小核间距也为,最小核间距,C项错误;
D.由于晶胞具有无隙并置、可平移的特点,处于前后、左右、上下相对面的面心原子,可通过晶胞的平移实现完全重合,其原子坐标相同,D项正确;
故选C。
22.D
【详解】A.由晶胞结构可知,晶胞中位于体心的Li原子与位于面心的Zn原子紧邻且距离相等,则该晶体中,每个Li原子周围紧邻且距离相等的Zn原子共有6个,A正确;
B.由晶胞图可知,Li原子位于棱心和体心,共有12×个锂原子,As原子位于晶胞内部,共有4个As原子,Zn原子位于顶角和面心。共有8×=4个Zn原子,晶胞化学式为LiZnAs,晶胞的质量= g,晶胞的体积=3×10-21cm3,该晶体的密度,B正确;
C.根据a点原子的分数坐标可推断出b点原子的分数坐标为(,,),C正确;
D.由晶胞结构可知,晶胞 x 轴方向的投影图为,D 错误;
故选D。
23.C
【详解】A.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;
B.甲、乙的阴离子均为[BF4] ,阳离子结构中,甲的N上连接乙基(-C2H5),乙连接丙基(-C3H7),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;
C.纳米晶体颗粒尺寸小,因表面效应、量子尺寸效应等,其声光电磁热等性能与宏观晶体不同,常会呈现新特性,C正确;
D.SiO2是典型共价晶体,由Si-O共价键形成空间网状结构,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;
答案选C。
24.D
【详解】A.通过均摊法计算晶胞中原子个数:Ca位于体心,1个;Ti位于顶点,8个顶点=1;O位于棱心,=3,原子个数比Ca:Ti:O=1:1:3,化学式为,A正确;
B.原子①②若为立方体晶胞中两点,,B正确;
C.一个晶胞的质量为:,一个晶胞的体积为:(a×10-7cm)3,故该晶体的密度是,C正确;
D.O原子位于棱心,每个棱心O周围最近的Ca原子为4个,D错误;
故选D。
25.A
【详解】A.根据晶胞的图形,晶胞内的一个铜原子与另外3个铜原子距离相同,一个铜原子最近的铜原子的个数为3×8×=12个,A错误;
B.该晶胞中Cu位于晶胞内,个数为4;O原子位于顶点和体心,个数为:,即1个晶胞中含4个Cu原子和2个O原子,已知晶胞边长为apm,得到晶胞的密度为:,B正确;
C.原点平移至体心,仅坐标系平移,原子相对位置(坐标差)不变,C正确;
D.Cu原子与Cu原子间最近距离为面对角线的一半,数值为,D正确;
故答案为:A。
26.B 27.C
【解析】26.A.Li+半径小,离子迁移能力强,能在电极材料中快速嵌入和脱出,这是锂离子电池工作的基础,A正确;
B.Li与O2反应生成Li2O,Na与O2燃烧生成Na2O2,Li的金属性较弱,不会直接生成过氧化物,B错误;
C.Li2O和Na2O均为离子晶体,Li+半径小于Na+,Li2O晶格能更大,熔点更高,C正确;
D.根据对角线规则,Li与Mg性质相似,MgCO3微溶,故Li2CO3溶解度不大,D正确;
故选B。
27.A.阴离子交换膜仅允许Cl-移动,电解池中阴离子向阳极迁移。若LiFePO4为阳极,电极材料中Fe2+易被氧化为Fe3+(生成FePO4),Cl-不优先放电生成Cl2,A错误;
B.FePO4电极若为阴极,发生还原反应应为FePO4 + Li+ + e- = LiFePO4(Li+嵌入),而非生成金属Li,B错误;
C.左侧LiFePO4作阳极时,发生反应LiFePO4 - e- = FePO4 + Li+,生成的Li+留在左侧溶液,导致左侧Li+浓度增大,C正确;
D.电解池工作时,电能部分转化为热能等产生损耗,不能全部转化为化学能,D错误;
故选C。
28.B
【详解】A.通过均摊法计算,X-的数目为;An+的数目为4;Bm+数目为2,故化学式为A2BX4,A正确;
B.根据A2BX4化合价代数和为0可知,2n+m-4×1=0,若m=1、n=2,则2×2 + 1-4≠0,B错误;
C.A n+周围最近的X-有4个,配位数为4,C正确;
D.以最左下角顶点的白色球为原点,两个B 坐标分别为()和(),距离为,D正确;
故答案选B。
29.A
【详解】A.C—Si键长大于C—C键长,C—Si键能小于C—C键能,故碳化硅的熔点低于金刚石,A错误;
B.BeCl2中Be的价层电子对数为2,Be采取sp杂化,分子呈直线形,解释正确,B正确;
C.Fe3 的3d轨道为半充满(3d5),比Fe2 (3d6)更稳定,解释正确,C正确;
D.臭氧极性微弱,CCl4为非极性溶剂、H2O为强极性溶剂,故臭氧在中的溶解度高于在水中的溶解度,解释正确,D正确;
故答案选A。
30.C
【详解】A.环糊精是由多个葡萄糖单元通过糖苷键连接形成的环状低聚糖,属于寡糖(低聚糖),A正确;
B.β-环糊精空腔内疏水,疏水性客体分子与空腔间存在分子间作用力(范德华力),B正确;
C.β-环糊精可选择性包覆极性较小的客体分子,根据相似相溶原理,客体物质非极性越强(极性越小),与疏水空腔相互作用越强,越易形成包合物,C错误;
D.香料中的芳香分子多为非极性或极性较小的分子,符合β-环糊精对客体分子的要求,可形成包合物,D正确;
故选C。
31.C
【详解】A.该金属硼化物中,Ca为活泼金属形成Ca2+,B原子间通过共价键形成B6正八面体簇,Ca2+与B6簇间通过离子键结合,故含离子键和共价键,A正确;
B.由晶胞结构可知,晶胞中位于顶点的正八面体中都有3个硼原子与钙原子的距离最近,共有24个,则钙原子的配位数为24,B正确;
C.N点所在正八面体体心为坐标原点,B-B键的键长为r pm,N点到原点的距离为 ,晶胞参数为a pm ,N点在z轴的分数坐标为,所以N点原子的分数坐标为,C错误;
D.1个晶胞中,Ca有1个,而硼原子组成的正八面体结构B6的个数为1个,则该金属硼化物的密度为,D正确;
选C。
32.D
【分析】W的价层电子排布式为nsnnp2n,由于s能级最多可容纳2个电子,故n=2,所以W价层电子排布式是2s22p4,则W为O元素;X、Y、Z原子序数依次小于O,且X形成1个键,则X是H元素;Y形成4个共价键,则Y应为C元素,Z原子序数介于C和O元素之间,故Z为N元素。,然后根据问题分析解答。
【详解】根据上述分析可知:X是H,Y是C,Z是N,W是O元素。
A.同一周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,不同周期元素,原子核外电子层数越多,原子半径就越大,故原子半径:Y(C)>Z(N)>W(O)>X (H),A错误;
B.根据构造原理可知上述几种元素的未成对电子数目:H未成对电子数为1,C未成对电子数是2,N未成对电子数是3,O未成对电子数是2,故基态原子未成对电子数:Z(N)>W(O)=Y(C)>X(H),B错误;
C.根据上述分析可知:Y是C,Z是N。元素的非金属性越强,其形成的最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。由于元素的非金属性:N>C,所以它们形成的最高价含氧酸的酸性:HNO3>H2CO3,用字母表示强弱顺序为:Z>Y,C错误;
D.根据上述分析可知:X是H,Y是C,Z是N,它们可形成离子化合物如NH4CN,NH4CN属于离子晶体;也可以形成共价化合物如HCN,HCN属于分子晶体,D正确;
故合理选项是D。
33.D
【详解】A.氢化植物油因含有碳碳双键,通过与氢气发生加成反应形成固态人造奶油,故A正确;
B.甘油是丙三醇,含多个羟基,能与水形成氢键,从而具有吸水性,故B正确;
C.等离子体含自由移动的带电粒子,通电发光用于显示器,故C正确;
D.S2和H2S均为分子晶体,熔化时均克服分子间作用力,故D错误;
选D。
34.B
【详解】A.杯酚具有空腔结构,C60分子大小与空腔适配可形成包合物,C70因尺寸较大无法进入,从而实现分离,A正确;
B.草酸(H2C2O4,相对分子质量90)和丁酸(CH3CH2CH2COOH,相对分子质量88)的状态差异主要源于分子间作用力:草酸为二元羧酸,分子间可形成更多氢键,作用力更强,熔沸点更高(常温固体);丁酸为一元羧酸,氢键较少,分子间作用力较弱(常温液体),解释仅归因于相对分子质量,未考虑氢键的关键作用,B错误;
C.吡啶含N原子(极性分子),可与水分子形成氢键,且极性与水相似;苯为非极性分子且无氢键,故吡啶溶解度更大,C正确;
D.石墨中C原子sp2杂化后剩余未杂化p轨道重叠形成大π键,电子可在平面内自由移动,具有导电性,可作电极,D正确;
故选B。
35.B
【详解】A.中的键为键,中的共价键为键,故A错误;
B.固体、固体均由离子构成,均为离子晶体,故B正确;
C.是离子化合物,用电子式表示其形成过程为,故C错误;
D.分子的空间结构为形,VSEPR模型为四面体形,故D错误;
选B。
36.D
【详解】A.由题图可知,黑球位于棱心、体心和白球形成的四面体体心,晶胞内黑球为个,白球为个,结合化学式可知黑球表示、白球表示,故A正确;
B.由黑球位于棱心、体心和由顶点与相邻面上的白球形成的四面体体心可知,点原子分数坐标为,故B正确;
C.晶胞质量,晶胞体积,则该超导体的密度为,故C正确;
D.由晶胞结构图可知,晶胞体心与白球四面体体心两个之间的距离最短,距离为体对角线的,距离为,故D错误;
选D。
37.A
【详解】
A.中的羟基H原子与羧基中的O原子可形成分子内氢键,使得羧基更易电离出H+,从而增强其酸性;而只能形成分子间氢键,不能形成分子内氢键,因此物质的酸性:>。弱酸的酸性越强,其电离平衡常数就越大,故前者的电离平衡常数大于后者,A正确;
B.O3、H2O为极性分子,CCl4为非极性分子,但O3的极性很弱,故O3在CCl4中的溶解度高于在水中的溶解度,B错误;
C.烟花燃放呈现出五颜六色的图案与金属元素原子核外的电子从能量较高的激发态跃迁到能量较低的激发态或基态时释放能量多少有关,C错误;
D.C、N是同一周期元素,原子序数越大,原子半径就越小,则原子半径:C>N;在C3N4中C-N的键长比金刚石中的C-C键的键长短。键长越短,键能就越大,破坏时消耗的能量就越高,故具有类似金刚石结构的氮化碳硬度比金刚石的大,与元素的电负性无关,D错误;
故合理选项是A。
38.C
【详解】A.该含汞化合物晶体中含有较多的NH3,在水中会与水分子形成分子间氢键,导致物质的溶解性增强,故该晶体在水中可溶,A正确;
B.晶体中Cl周围的Cl有6个,但最近的个数为4,B正确;
C.据“均摊法”,晶胞中含个Hg、个Cl、4个,晶体中,Hg与的个数之比为1:2,C错误;
D.结合C分析,该晶胞片段的体积为,则该晶体的密度为,D正确;
故选C。
39.C
【分析】四种元素原子序数依次增大,分属三个不同短周期,因此X为H(第一周期),Y 与M同主族,Y与Z均含2个未成对电子;结合原子序数关系和选项,推测Y为C(第二周期,价电子排布式为2s22p2,2个未成对电子),Z为O(第二周期,价电子排布式为 2s22p4,2个未成对电子),M为Si(与C同主族,第三周期)。
【详解】A.X3Z+为H3O+,中心O原子价层电子对数为,孤电子对数为1,空间构型为三角锥形;为,中心C原子价层电子对数为,无孤电子对,空间构型为平面三角形;二者空间构型不同,A错误;
B.同周期主族元素从左到右电负性增大,因此电负性O>C,B错误;
C.CO2为分子晶体(熔点低),SiO2为共价晶体(熔点高),分子间作用力远小于共价键,因此晶体的熔点CO2<SiO2,C正确;
D.元素非金属性越强,简单氢化物热稳定性越强,非金属性C>Si,因此热稳定性CH4>SiH4,D错误;
故答案选C。
40.D
【详解】A.根据均摊原则,晶胞中Cs+数为6,Fe原子数为,F原子数为,该晶体的化学式为,故A错误;
B.中Cs显+1价、F显-1价,Fe元素的化合价为+3,故B错误;
C.阴离子半径比F-半径大得多,所以该晶体熔点低于CsF,故C错误;
D.该晶体密度为,故D正确;
选D。
41.A
【分析】图甲中,由均摊法,Au原子个数为,Ti原子个数为,晶胞边长为anm,根据晶体密度的计算公式;图乙中,由均摊法,Au原子个数为,Ti原子个数为,晶胞边长为bnm,根据晶体密度的计算公式,据此分析;
【详解】A.与晶体的密度之比为,A错误;
B.中,以顶点的Au为例,周围最近且等距的Ti的个数为,B正确;
C.图乙中,若M的坐标为,N位于右侧面上,则N的坐标为,C正确;
D.图乙中,,由M坐标可计算,Ti-Au间最近距离为,D正确;
故选A。
42.B
【分析】晶胞中Na+个数为8,Se2 个数为,据此分析;
【详解】A.晶胞中由构成的四面体“空穴”有8个,填充在8个四面体体心,填充率为,A错误;
B.由晶胞结构可知,每个Na+周围紧邻且等距离的Se2 有4个,每个Se2 周围紧邻且等距离的Na+有8个,配位数是指一个离子周围紧邻的异号离子的数目,所以Na+的配位数为4,B正确;
C.由晶胞结构可知,位于晶胞的顶点和面心,顶点和面心的距离最近。根据立体几何知识,面对角线长度为nm,2个Se2 最近距离为面对角线长度的一半,为,C错误;
D.根据均摊法,晶胞中Na+个数为8,Se2 个数为,则晶胞质量,晶胞体积, 晶体密度,D错误;
故选B。
43.C
【详解】A.臭氧分子结构弯曲,有弱极性,根据“相似相溶”原理,弱极性分子在非极性溶剂(如CCl4)中溶解度较高,而在强极性溶剂(如水)中溶解度较低,解释合理,A项正确;
B.离子液体由大半径带电离子构成,离子间作用力减弱导致熔点低,但该作用力仍远强于分子间作用力,故其难挥发,解释合理,B项正确;
C.8-冠醚-6与K+的结合并非通过离子键(离子键是离子化合物中强静电作用的化学键),而是通过离子-偶极相互作用(一种非共价键的超分子作用)。冠醚的空腔大小与K 离子半径匹配,形成主客体络合物,属于超分子识别,解释中的“离子键”错误,C项错误;
D.原子中的电子处于分立的能级,能量量子化导致电子跃迁时释放或吸收特定能量的光子,形成离散谱线。解释符合量子力学原理,D项正确;
答案选C。
44.C
【详解】A.由晶胞结构可知,平行六面体的8个顶点处各有一个,由于顶点处的原子被8个晶胞共有,根据均摊法,一个晶胞中含一个,、在平行六面体内部,则一个晶胞中含原子2个、含一个,故该化合物的化学式为,A正确;
B.该晶体由活泼金属与非金属及组成,存在离子键,属于离子晶体,B正确;
C.由晶体结构图可得距原子等距最近的有2个,晶体中与个数比为2:1,则距原子等距最近的有4个,即原子配位数为4,C错误;
D.根据化合价代数和为零计算得晶体中Cu为+3价,具有强氧化性,可氧化盐酸中的生成,D正确;
故答案选C。
45.D
【详解】A.平均每个分子形成的氢键数目多于HF分子,故沸点更高,A正确;
B.AlCl3晶体是典型的分子晶体,氯化铝的熔沸点低,NaCl和均属于离子晶体,后者阳离子所带电荷多且离子半径小,离子键强度更大,说明NaCl的晶格能比MgCl2大,B正确;
C.中Fe为+6价,若含过氧键(-O-O-,O为-1价),可通过O的不同价态(-1和-2)使总负价为-6,C正确;
D.甲基推电子效应增强N的电子云密度,碱性增强,D错误;
故选D。
46.D
【详解】A.晶胞中,周围有4个构成正四面体空隙,位于正四面体空隙的体心,A正确;
B.在Li2S晶胞中,S2 形成面心立方最密堆积,Li 填充四面体空隙。Li+与S2-的最近距离是体对角线的四分之一,若Li+和S2-的最近距离为apm,则晶胞边长为pm=,B正确;
C.由均摊法可知,晶胞中和共有7个,有4个,由化合物中元素化合价代数和为零可知,和的个数比为,化学式为,即,充电过程电极反应式为,C正确;
D.转化为的电极反应式为,一个晶胞中有4个S,故每个晶胞有个迁移,D错误;
故选D。
47.C
【详解】A.晶胞中A种原子共有个(代表Cu),B种原子共有(代表K),C种原子共有(代表F),则铜原子位于晶胞的顶点和体心,以体心的Cu为研究对象,周围有6个F 配位,配位数为6,A正确;
B.原子C在晶胞中x、y轴方向位于中点(分数坐标1/2),z轴方向位于处(分数坐标1/3),分数坐标为,B正确;
C.钾原子与氟原子最近的距离为晶胞底面边长的一半,为,C错误;
D.晶胞含2个,质量为,体积为,密度为,D正确;
故选C。
48.C
【详解】A.La为镧系元素(f区),Bi为第ⅤA族元素(p区),二者均不属于过渡元素(过渡元素为d区元素),A错误;
B.据“均摊法”,晶胞中含个La、个Bi,该晶胞中La与Bi的个数比为1:1,B错误;
C.Bi的最近邻Bi原子在同层、上下层各4个,共12个,C正确;
D.据“均摊法”,晶胞中含个La、个Bi、4个Pt,设晶胞边长为apm,,,相邻Bi和Pt最短距离为体对角线的四分之一,即,D错误;
故选C。
49.B
【详解】A.根据晶胞结构图,均摊法计算个原子个数,Fe:,H:,Mg:8,则晶胞中含有4个Fe原子、8个Mg原子和24个H原子,化学式为,A错误;
B.根据晶胞结构图可知,每个Fe周围连有6个H,形成正八面体结构,B正确;
C.以面心处的Fe为研究对象,离Fe最近的Fe分布在三个面,每个面有4个Fe,共12个,C错误;
D.,D错误;
故选B。
50.C
【详解】A.物质1对物质2,氧没有得失电子,故O显-2价,A正确;
B.冠醚中O原子有两对孤对电子,孤对电子间斥力大,C-O-C键角较小;超分子中O通过孤对电子与K 配位,孤对电子数减少(变为1对),孤对电子对成键电子对的斥力减弱,键角增大,故超分子中C-O-C键角大于冠醚,B正确;
C.冠醚与金属离子形成超分子的前提条件是冠醚空腔直径与金属阳离子直径“适配”,半径大于,该冠醚分子不能识别,C错误;
D.为离子化合物,在有机溶剂中溶解度小,冠醚通过与K 形成超分子将带入有机相,增加与苯甲醛、苯乙烯(有机物)的接触机会,加快氧化反应速率,D正确;
故答案选C。
51.A
【详解】A.在晶体中,为高价金属阳离子,通常与形成高配位结构(如八面体配位)。根据晶胞结构及常见含氧酸盐中金属离子的配位数规律,Ta 周围最近且等距的数目应为6个(而非3个),A错误;
B.基态的核外电子排布为,s轨道的电子云轮廓图呈球形,B正确;
C.Ta与V同族(第VB族),V的价层电子排布为,Ta位于第六周期,比V多2个电子层,价层电子排布为,C正确;
D.观察晶胞可知,8个位于顶点、4个位于棱上、4个位于体内,1个晶胞含;根据晶体的化学式可知,1个晶胞中含6个、18个,晶胞中含6个单元,晶胞体积。则晶胞质量为 g,密度,D正确;
故答案选A。

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