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第3章《晶体结构与性质》
一、单选题
1．化合物M是一种新型超分子晶体材料，由X、18－冠－6、HClO以CH3COCH3为溶剂反应制得(如图)，下列叙述正确的是
A．组成M的元素均位于元素周期表p区
B．M中碳、氮、氯原子的轨道杂化类型均为sp3
C．M由X的高氯酸盐与18－冠－6通过离子键结合生成
D．M的晶体类型为离子晶体
2．钠离子电池充电时，从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，放电时则相反。是一种钠离子电池正极材料，充放电过程中正极材料立方晶胞(示意图)的组成变化如图所示，晶胞内未标出因放电产生的0价Cu原子。下列说法错误的是
A．当转化为NaCuSe时，产生
B．1 mol NaCuSe晶胞完全转化为晶胞时，伴随着脱嵌
C．每个晶胞完全转化为晶胞，转移的电子数为
D．晶胞中处于四面体空隙的有8 mol
3．氨硼烷（）是一种重要的储氢材料。1955年，Shore和Parry首次合成出氨硼烷。其反应如下：。下列说法错误的是
A．和中均含有配位键
B．基态N原子核外价层电子排布图：
C．上述反应涉及的第二周期元素中，电负性最大的是N
D．和中，与具有相似的空间结构
4．已知晶胞结构如图所示，其中A、B两微粒的分数坐标分别为、。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是

A．紧邻且等距的有8个 B．C处微粒的分数坐标为
C．一个晶胞的质量为 D．是离子晶体
5．科学家成功将转化为类似结构的共价晶体，下列说法正确的是
A．共价晶体易升华
B．共价晶体硬度小于
C．共价晶体中C原子的杂化方式为sp
D．由分子晶体转化为共价晶体是化学变化
6．Be2+和Al3+的电荷与半径之比相近，导致两元素性质相似。下列说法正确的是
A．BeCl2和AlCl3的熔点都高于NgCl2
B．已知Al存在配合物Na3[AlF6]，推测可能存在Be的配合物Na2[BeF4]
C．Be(OH)2可以溶于酸，不溶于强碱
D．常温下Be和Al不与浓硝酸反应
7．已知NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法中错误的是
A．标准状况下，11.2L 的12C18O中含有的中子数为8NA
B．含1mol碳原子的金刚石晶体中，含有C-C键的数目为2 NA
C．含1 mol碳原子的石墨烯(如图1)中，含有六元环的个数为0.5 NA
D．720 g C60晶体中含有0.5 NA个晶胞(如图2，●表示C60分子)
8．钙钛矿太阳能电池与锂硫电池集成，可实现太阳能直接对锂硫电池充电，其原理如图1所示。碳电极为共享电极，导电玻璃FTO基底上涂作为电子传输层。充电时，钙钛矿层吸收太阳光产生光生电子()和空穴()，分离后输送到两个电极上。一种钙钛矿太阳能电池材料的晶胞结构如图2所示，已知，。
下列说法正确的是
A．共享碳电极为钙钛矿太阳能电池的负极
B．锂硫电池放电时，由含硫层迁移至金属锂电极
C．充电时，共享碳电极上电极反应式为
D．该钙钛矿晶体的密度为
9．下列说法中正确的是
A．晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
B．共价晶体中共价键越强，熔点越高
C．干冰是分子通过氢键和分子间作用力有规则排列成的分子晶体
D．分子晶体中都含有化学键
10．某储氢材料(化学式：)，其晶体结构属于立方晶胞，如图所示，晶胞参数为anm，Fe原子位于顶点与面心，原子位于晶胞中顶点与最近距离的所形成的四面体中心。该晶胞的密度是晶胞中氢原子密度的倍，晶胞氢原子的密度为晶胞单位体积内所含氢原子的质量。已知阿伏加德罗常数为。下列说法错误的是
A．该储氢材料的化学式为 B．晶胞中原子总数为36
C．原子A、B之间的间距为 D．晶体的密度为
11．设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是
A．28g晶体硅中含Si-Si的个数为4NA
B．在124g白磷(P4)晶体中，含P-P共价键的个数为4NA
C．12g 金刚石含有NA个C原子，含有4NA 个C-C键
D．1 mol SiO2中含Si-O键的数目为4NA
12．下列有关物质的结构与性质的说法错误的是
A．冠醚的空穴大小不同，可用于识别碱金属离子
B．F—F键长小于Cl—Cl键长，故F—F键能大于Cl—Cl键能
C．离子键的强度远大于分子间作用力，所以AlF3的熔点远高于AlCl3
D．NaHCO3晶体结构中存在氢键，所以NaHCO3的溶解度比Na2CO3小
13．下列事实与解释不对应的是
选项 事实 解释
A 第一电离能： 与K位于同一主族，原子半径：，原子核对外层电子的吸引能力：
B 晶体中每个分子紧邻的分子数： 硫化氢晶体(12个)冰(4个) 冰中水分子间主要以氢键结合，硫化氢晶体中硫化氢分子间主要以范德华力结合
C 分子的极性： 键的极性大于键的极性
D 熔点： 属于离子晶体，属于分子晶体
A．A B．B C．C D．D
14．已知前20号元素X、Y、2、R、M的原子序数依次增大，X原子核外电子只有一种自旋取向，元素Y、Z同周期且相邻，元素Z是生物大分子基本骨架元素，R元素的焰色为紫色。元素Y、Z、R、M组成的一种高温超导材料结构如图所示。下列说法错误的是
A．晶体的密度为
B．晶胞中Y和Z原子构成的多面体有20个面
C．基态M原子核外电子有10种空间运动状态
D．X与Y、R、M形成的简单化合物，X的化合价均为负价
15．可充电“Na-Cu2-xSe”电池具有导电率高、成本低等优点，可与锂电池相媲美。其工作原理如图所示。
已知：充、放电过程中存在如下转化，充、放电过程中晶胞内未标出因放电产生的0价Cu原子。下列说法错误的是
A．电流方向：M→用电器→N→钠离子交换膜→M
B．b为放电反应，正极反应为：
C．充电时，若两极质量变化差为46g，则电路中转移1mol电子
D．Na2Se晶胞中Se的原子坐标，若①为(0，0，0)，则②为()
二、填空题
16．铁、钨、氮三种元素组成的氮化物表现出特殊的导电性质，晶胞结构如图。
该晶体的化学式为 ；设为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度 。已知：Fe-56、N-14、W-184
17．下表为元素周期表的一部分，请根据所学知识回答下列问题：
(1)B、C、D三种元素的电负性由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。B、C、D的简单离子半径由大到小的顺序是 (填离子符号)，A2B2为 (填“极性”或“非极性”)分子，形成的晶体类型为 。
(2)上述元素的原子中，未成对电子数最多的是 (填名称)，写出该元素基态原子的核外电子排布式： 。
(3)上述7种元素中金属性最强的为 (填名称)。该元素与B可形成原子个数比为1：1的化合物甲，则甲的电子式为 ，其中所含的化学键类型为 。
18．有以下物质 ①SiO2 ②SiC ③NH3 ④BeCl2 ⑤MgCl2 ⑥MgO⑦金属Fe ⑧金属Cu ⑨[Ti(NH3)5Cl]Cl2
物质 SiO2 SiC BeCl2 MgCl2 MgO
熔点/℃ 1723 2700 399 714 2852
沸点/℃ 2230 2830 520 1412 3600
根据要求完成下列填空：
(1)上述物质形成晶体时属于共价晶体的有 ，属于分子晶体的有 。
(2)Be和Mg是同族相邻元素，BeCl2和MgCl2的熔点如上表所示，BeCl2的熔沸点比MgCl2要低的多的原因是 。
(3)工业电解熔融MgCl2冶炼金属镁，不用电解熔融MgO的原因是 。
(4)[Ti(NH3)5Cl]Cl2中的Ti元素的化合价为 ；中心离子的配位数为 ，[Ti(NH3)5Cl]2+中N-H之间的夹角 （填“大于”、“小于”或“等于”）NH3中N-H间的夹角。
19．呈黑色或灰黑色，已知：晶胞中的位置如图1所示，位于所构成的四面体中心，晶胞的侧视图如图2所示。
填充了晶胞中四面体空隙的百分率是 ，配位数为 。
20．氮化硼(BN)是一种性能优异、潜力巨大的新型材料，主要结构有立方氮化硼(如图1)和六方氮化硼(如图2)，前者类似于金刚石，后者与石墨相似。
晶胞中的原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。图1中原子坐标参数A为(0，0，0)，D为(，，0)，则E原子的坐标参数为 。X-射线衍射实验测得立方氮化硼晶胞边长为361.5pm，则立方氮化硼晶体中N与B的原子半径之和为 pm(只列计算式)。已知六方氮化硼同层中B-N距离为acm，密度为dg/cm3，则层与层之间距离的计算表这式为 pm(已知正六边形面积为a2，a为边长)。
21．下表数据是拓展教材p43页对应物质的熔点：
编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
物质 Na2O NaCl AlF3 AlCl3 BCl3 Al2O3 CO2 SiO2
熔点℃ 920 801 1291 160 -107 2072 -57 1723
请根据上表中的信息回答下列问题：
(1)上述涉及到的元素中最活泼非金属原子核外电子排布式是 ，其核外有 种不同运动状态的电子，能量最高且相同的电子有 个。
(2)物质①的电子式： ，⑦的分子空间构型： ，⑧的晶体类型 。
(3)④溶于水溶液呈酸性，用离子方程式表示其原因 ；若把其溶液加热蒸干并灼烧，得到的固体是 。
(4)不能用于比较Na与Al金属性相对强弱的事实是_____。
A．最高价氧化物对应水化物的碱性 B．Na最外层1个电子而Al最外层3个电子
C．单质与H2O反应的难易程度 D．比较同浓度NaCl和AlCl3的pH值
(5)③比④熔点高出很多，其原因可能是： 。①和②都属于离子晶体，但①比②的熔点高，请解释原因 。
22．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，称作原子分数坐标。如图1所示为磷化硼晶体的晶胞，图2是晶胞沿着体对角线方向的投影图。图1中，原子1的分数坐标是(，，0)，则原子2的分数坐标为
23．以Cu2O、ZnO等半导体材料制作的传感器和芯片具有能耗低、效率高的优势。回答问题：
(1)Cu、Zn等金属具有良好的导电性，从金属键的理论看，原因是 。
(2)金属Zn能溶于氨水，生成以氨为配体，配位数为4的配离子，Zn与氨水反应的离子方程式为 。
(3)ZnO晶体中部分O原子被N原子替代后可以改善半导体的性能，Zn—N键中离子键成分的百分数小于Zn—O键，原因是 。
(4)如图为某ZnO晶胞示意图，如图是若干晶胞无隙并置而成的底面O原子排列局部平面图。 abcd 为所取晶胞的下底面，为锐角等于60°的菱形，以此为参考，用给出的字母表示出与所取晶胞相邻的两个晶胞的底面 、 。
24．请回答下列问题：
(1)写出硅原子基态时的核外电子排布式： 。硅元素位于元素周期表的第 族。
(2)从晶体类型来看，金刚石属于 晶体。
(3)甲烷分子中碳原子的杂化方式为 。SO的空间构型为 。
(4)实验测定HF的相对分子质量时，实验测定值一般高于理论值的原因是 。
(5)NaCl和CsCl熔点高的是 ，(填化学式)其主要原因是 。
(6)CaF2晶胞结构如图所示，该晶体的密度为a g/cm3，则晶胞的体积是 (只要求列出算式)。
25．ZnS有两种堆积方式，图1是立方ZnS的晶胞结构。
(1)晶体中与距离相等且最近的有 个。
(2)若图1中a位置S原子的坐标为，b位置的坐标为，则c位置的坐标为 。
(3)晶胞参数为a pm，则晶胞中距离最近的：与之间的距离是 pm。
(4)物质M由、、三种离子组成(m、n均为正整数)，低温时呈有序结构如图2所示，M可掺杂在有机玻璃中制得复合材料，在热致色方面具有广阔的应用前景。该物质的化学式为 ， 。若物质M晶胞为立方结构，M的相对分子质量为R，阿伏加德罗常数的值为，晶体的密度为ρ g cm，则晶胞参数是 pm(列出计算式)。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
1．D
【详解】A．由图可知，组成M的元素为氢元素、碳元素、氮元素、氧元素、氯元素、溴元素，其中氢元素位于元素周期表s区，故A错误；
B．由图可知，M中苯环上的碳原子杂化类型为sp2杂化，故B错误；
C．由图可知，M由X的高氯酸盐与18－冠－6通过氢键结合生成，故C错误；
D．由图可知，M为含有离子键的离子化合物，晶体类型为离子晶体，故D正确；
故选D。
2．B
【详解】A．转化为NaCuSe的电极反应式为，产生，A正确；
B．NaCuSe转化为的电极反应式为，由晶胞结构可知，位于顶点和面心的个数为，则每个晶胞中含有4个NaCuSe，1 mol NaCuSe晶胞完全转化为晶胞时，伴随着脱嵌，B错误；
C．转化为的电极反应式为由晶胞结构可知，位于顶点和面心的个数为，则每个晶胞中含有4个，每个晶胞完全转化为晶胞，转移的电子数为，C正确；
D．由晶胞结构可知，1个晶胞中处于四面体空隙的有8个，D正确；
故选：B。
3．B
【详解】A．中B提供空轨道，N提供孤电子对，形成配位键，中氢离子提供空轨道，N提供孤电子对，形成配位键，故A正确；
B．基态N原子核外价层电子排布图：，故B错误；
C．同周期从左向右元素的电负性增大，所以电负性：，故C正确
D．和中，价层电子对数为4，sp3杂化，正四面体结构，价层电子对数为4，是sp3杂化，正四面体结构，与具有相似的空间结构，故D正确；
故选：B。
4．C
【详解】A．根据晶胞图，紧邻且等距的有8个 ，故A正确；
B．根据A、B的分数坐标，可知C处微粒的分数坐标为，故B正确；
C．根据均摊原则，一个晶胞中含Na+数为、含数为，一个晶胞的质量为，故C错误；
D．由Na+、构成，属于离子晶体，故D正确；
选C。
5．D
【详解】A． 共价晶体沸点高难升华，故A错误；
B． C-O键的键长小于Si-O键，共价晶体硬度大于，故B错误；
C． 一个碳原子与4个O原子形成4个σ键，共价晶体中C原子的杂化方式为sp3，故C错误；
D． CO2原子晶体与CO2分子晶体结构不同，是不同的物质的，CO2原子晶体转化为分子晶体是化学变化，故D正确；
故选D。
6．B
【详解】A．和属于分子晶体，而属于离子晶体，则和的熔点都低于，A错误；
B．和的氟化物都能形成配合物，已知的配合物为，故存在的配合物为，B正确；
C．和均为两性氢氧化物，既可以溶于酸，也可以溶于强碱，C错误；
D．常温下和遇浓硝酸会钝化，发生了反应，D错误；
故选B。
7．D
【详解】A．已知1分子12C18O中含有的中子数为6+10=16，则标准状况下，11.2L 的12C18O中含有的中子数为=8NA，A正确；
B．已知金刚石晶体中每个碳原子与周围的4个碳原子以碳碳单键连接，故每个C实际能够形成的C-C键的数目为：4×=2个，则含1mol碳原子的金刚石晶体中，含有C-C键的数目为2 NA，B正确；
C．由图可知，石墨烯中每个碳原子被周围的3个六元环共用，即每个六元环上实际含有的碳原子为：6×=2个，即平均2个碳原子可以形成一个六元环，则含1 mol碳原子的石墨烯(如图1)中，含有六元环的个数为=0.5 NA，C正确；
D．由图2可知，每个晶胞中含有的C60的数目为：=4个，720 g C60晶体中含有=0.25 NA个晶胞(如图2，●表示C60分子)，D错误；
故答案为：D。
8．D
【分析】由图1可知，锂硫电池，金属锂为负极，硫在正极反应，钙钛矿太阳能电池与锂硫电池集成，可实现太阳能直接对锂硫电池充电，共享碳电极包含硫层，故为二者的正极，放电时，锂硫电池负极反应为，正极反应为，据此分析解题。
【详解】A．根据分析，共享碳电极为正极，A错误；
B．原电池放电时，阳离子移向正极，故向硫层迁移，B错误；
C．充电时，阳极失电子发生氧化反应，故共享碳电极上电极反应式为，C错误；
D．由图2可知，1个晶胞中含有个数为1，含有个数为，含有个数为，则该晶胞的密度为，D正确；
答案选D。
9．B
【详解】A．分子晶体中的分子间作用力越大，晶体的熔沸点越高，属于物理性质，而物质的稳定性为化学性质，二者没有直接关系，所以分子越稳定与化学键的类型有关，故A错误；
B．共价晶体中，共价键越强，熔点越高，故B正确；
C．干冰分子间不存在氢键，故C错误；
D．稀有气体分子晶体中不存化学键，故D错误；
故选B。
10．C
【详解】A．Fe原子位于顶点与面心，Fe原子个数为8×+6×=4，根据晶胞的密度是晶胞中氢原子密度的倍可得，，则y=6，该储氢材料的化学式为Mg2FeH6，故A正确；
B．由A分析可知，化学式为Mg2FeH6，则晶胞中原子总数为4×(2+1+6)=36，故B正确；
C．原子A、B之间的间距为体对角线的，即为,故C错误；
D．晶胞质量为g,晶胞体积为(a×10-7)3cm3，晶胞密度ρ==，故D正确；
故选：C。
11．D
【详解】A．与金刚石类似，晶体硅中每个Si原子形成个Si-Si键，28 g晶体硅物质的量为1 mol，因此中含有Si—Si键的个数为2NA，故A错误；
B．1 mol白磷含有6 mol P—P键，124 g白磷(P4)物质的量为1 mol，因此124 g白磷晶体中含有P—P键的个数为6 NA，故B错误；
C．金刚石中每个C原子形成4个C-C键，每个C-C键被两个C原子共用，则每个C具有个C-C键，12g金刚石含有1mol碳原子，含有C-C的个数为2NA，故C错误；
D．SiO2晶体中每个Si与周围4个O原子结合形成4个Si—O键，因此SiO2晶体中每摩尔硅原子可与氧原子形成4NA个共价键(Si—O键)，故D正确；
故选D。
12．B
【详解】A．冠醚是一类皇冠状的分子，不同冠醚有不同大小的空穴，可用于识别碱金属离子，故A正确；
B．氟原子的半径很小，因而F-F键键长比Cl-Cl键键长短，但也是由于F-F键键长短，两个氟原子在形成共价键时，原子核之间的距离就小，排斥力大，因此键能比 Cl-C1键键能小。因为 F-F 键的键能小，所以F2的稳定性差，很容易和其他物质反应，故B错误；
C．AlF3为离子化合物，形成的晶体为离子晶体，熔点较高，AlCl3为共价化合物，形成的晶体为分子晶体，熔点较低，则AlF3熔点远高于AlCl3，故C正确；
D．碳酸可以形成两类盐：正盐和酸式盐，碳酸的钠盐中酸式盐的溶解性较正盐小，此反常现象的原因碳酸氢钠晶体中间存在氢键，导致难与水分子形成氢键，溶解度减小，故D正确；
故答案选B。
13．C
【详解】A．Na与K位于同一主族，原子半径：NaK，K更容易失去电子，所以第一电离能：Na > K，A正确；
B．冰中水分子间主要以氢键结合，硫化氢晶体中硫化氢分子间主要以范德华力结合，为面心立方堆积，所以晶体中每个分子紧邻的分子数：硫化氢晶体(12个)>冰(4个)，B正确；
C．分子的极性：NH3>CH4，因为氨气为三角锥，没有对称中心，甲烷为正四面体，有对称中心，C错误；
D．AlF3属于离子晶体， AlCl3属于分子晶体，一般为离子晶体的熔沸点大于分子晶体，所以熔点：AlF3(1040 ℃ )>AlCl3 (178℃)，D正确；
故选C。
14．B
【分析】X原子核外电子只有一种自旋取向，可知X为H元素，元素Z是生物大分子基本骨架元素，则Z为C元素，根据元素Y、Z同周期且相邻，X、Y、Z、R、M的原子序数依次增大，可知Y为B元素，R元素的焰色为紫色，可知R为K元素，要求是前20号元素，则M为Ca元素，综合可知 X、Y、Z、R、M分别为H、B、C、K、Ca，据此作答。
【详解】A．该结构中，M位于体点，因此结构中含有1个M，R位于顶点，因此结构中含有个R，Z均位于面上，因此结构中含有个Z，Y均位于面上，因此结构中含有个Y， Y、Z、R、M分别为B、C、K、Ca，晶胞参数为apm，可知晶体的密度为，故A正确；
B．观察结构可知，晶胞中Y和Z原子构成的多面体，每个面含有1个菱形，因此共有6个菱形，正面上有4个六边形，共有8个六边形，因此晶胞中Y和Z原子构成的多面体有14个面，故B错误；
C．M为Ca元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，原子轨道数等于空间运动状态种类数，共有1+1+3+1+3+1=10，故C正确；
D．根据分析可知，X、Y、R、M分别为H、B、K、Ca，H与B、K、Ca形成的简单化合物为BH3、KH、CaH2，在这四种元素中H的电负性最强，因此H的化合价均为负价，故D正确；
故答案选B。
15．D
【分析】由题意可知，Cu2-xSe为正极材料，钠较为活泼，钠为负极材料，充电时Cu2-xSe为阳极，发生氧化反应，钠为阴极，发生还原反应，根据均摊法，Na2Se晶胞中含有个Se2-，Na+在内部为4个，据此回答。
【详解】A．电流从正极经导线到负极，然后又回到正极，所以电流方向：M→用电器→N→钠离子交换膜→M，A正确；
B．放电时，正极Cu2-xSe得到电子发生还原反应生成零价铜，电极反应式为：，B正确；
C．充电时外电路中转移1mol电子，阳极释放出1mol钠离子，质量减小23g，阴极生成1mol钠，质量增加23g，两极质量变化差为46g，C正确；
D．根据分析可知，若①为(0，0，0)，②为后面面心，②为则，D错误；
故选D。
16． FeWN2
【详解】N位于顶点、体内、棱上，则N的个数为，Fe位于体内，个数为2，W位于体内，个数为2，则Fe：W：N的个数比为1：1：2，则化学式为FeWN2；根据密度计算公式；
故答案为：FeWN2；。
17．(1) O>Cl>P P3－＞Cl－＞O2－ 极性 分子晶体
(2) 铬 [Ar]3d54s1
(3) 钾 离子键、共价键
【分析】根据元素在周期表中的相对位置可知A～G分别是H、O、P、Cl、K、Cr、Zn，据此解答。
【详解】（1）非金属性越强，电负性越大，B、C、D三种元素的电负性由大到小的顺序是O＞Cl＞P。核外电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，所以B、C、D的简单离子半径由大到小的顺序是P3－＞Cl－＞O2－，H2O2结构不对称，属于极性分子，形成的晶体类型为分子晶体。
（2）Cr的价电子排布式为3d54s1，未成对电子数是6个，所以上述元素的原子中，未成对电子数最多的是铬，该元素基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d54s1。
（3）同周期自左向右金属性逐渐减弱，同主族从上到下金属性逐渐增强，所以上述7种元素中金属性最强的为钾。该元素与O可形成原子个数比为1：1的化合物甲是过氧化钾，其电子式为，其中所含的化学键类型为离子键、共价键。
18．(1) ①② ③④
(2)BeCl2属于分子晶体，MgCl2属于离子晶体；而分子间的作用力远小于离子键的作用
(3)MgO的熔点远高于MgCl2，熔化MgO的能耗太大，成本过高
(4) +3价 6 大于
【详解】（1）共价晶体是指相邻原子间以共价键相结合形成的具有空间立体网状结构的晶体符合条件的有SiO2、SiC；分子晶体指分子间通过分子间作用力（又名范德华力，氢键不是化学键，是一种特殊的分子间作用力，属于分子间作用力）构成的晶体符合条件的有NH3、BeCl2；
（2）BeCl2属于分子晶体，而MgCl2属于离子晶体，而分子间的作用力远小于离子键的作用，因此BeCl2的熔沸点比MgCl2要低的多；
（3）MgO和MgCl2都是离子晶体，但MgO的熔点远高于MgCl2，熔化MgO的能耗太大，成本过高，因此工业电解熔融MgCl2冶炼金属镁，不用电解熔融MgO；
（4）[Ti(NH3)5Cl]2+中配体为NH3和Cl-，因此Ti显出+3价；中心离子的配体有5个NH3和1个Cl-，配位数为6；[Ti(NH3)5Cl]2+中NH3形成配位键后没有孤对电子，而NH3有1对孤对电子，因此[Ti(NH3)5Cl]2+中N-H之间的夹角大于NH3中N-H间的夹角。
19． 8
【详解】由晶胞中的位置可知，位于立方体的顶点和面心，所以是面心立方最密堆积，晶胞中的个数为，由化学式为，则可判断的个数为8，在面心立方晶胞中，每个顶点都能与三个面心原子形成一个四面体空隙，如此，晶胞中能形成8个四面体空隙，所以8个占据了8个四面体空隙，即全部的四面体空隙，则填充了晶胞中四面体空隙的百分率是；晶胞中的配位数为4，微粒配位数之比等于微粒数反比，故晶体中，的配位数为。
20． (，，) 156.5 ×1010
【详解】立方氮化硼晶胞与金刚石晶胞相似，根据晶胞结构分析，N做面心立方最密堆积，B做四面体填隙，已知原子坐标参数A为(0，0，0)，D为(，，0)，E有周围4个N形成正四面体结构，根据立体几何知识，则E的原子坐标应为(，，)；四面体填隙中B与N之间的距离即为立方氮化硼晶体中N与B的原子半径之和，N与B的原子半径之和为体对角线的，晶胞参数为361.5pm，则体对角线长度为×361.5pm=626.1pm，则N与B的原子半径之和为×626.1pm=156.5pm；每个六棱柱含有1个B和1个N，两个原子的相对原子质量之和为25；已知正六边形面积为a2，a为边长，六棱柱的体积为a2hcm3，根据m=ρV，得出=a2hd，解得h=cm=×1010pm。
21．(1) 1s22s22p5 9 5
(2) 直线形 原子晶体
(3) Al3++3H2O Al(OH)3+3H+ Al2O3
(4)B
(5) AlF3是离子晶体，AlCl3是分子晶体 氧离子半径比氯离子半径小且氧离子带2个电荷，故①的离子键比②强，熔点比②高
【详解】（1）涉及到的元素中，最活泼非金属是F元素，F原子核外电子排布式是1s22s22p5，其核外有9种不同运动状态的电子，2p能级的电子能量最高，能量最高且相同的电子有5个。
（2）Na2O是离子化合物，电子式为，CO2的分子空间构型直线形；SiO2的晶体类型为原子晶体。
（3）AlCl3是强酸弱碱盐，Al3+水解的离子方程式为Al3++3H2O Al(OH)3+3H+，所以溶于水溶液呈酸性；若把其溶液加热蒸干并灼烧，得到的固体是Al2O3。
（4）A．元素的金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故不选A；
B．不能只根据最外层电子数判断元素的金属性强弱，故选B；
C．元素的金属性越强，单质越易与H2O反应，故不选C；
D．同浓度NaCl和AlCl3溶液，pH值越小，说明阳离子越易水解，对应的碱的碱性越弱，则金属性越弱，故不选D；
选B。
（5）AlF3是离子晶体，AlCl3是分子晶体，所以③比④熔点高出很多。氧离子半径比氯离子半径小且氧离子带2个电荷，故①的离子键比②强，熔点比②高。
22．(，，)
【详解】题图1中原子1的分数坐标是(，，0)　，原子1位于底面面心，原子2位于体对角线的处，则原子2的分数坐标为(，，)。
23．(1)自由电子在外加电场中作定向移动
(2)Zn＋4NH3·H2O= [Zn(NH3)4]2＋＋2OH－＋H2↑＋2H2O
(3)电负性：O＞N，O对电子的吸引能力更强，Zn和O更易形成离子键
(4) cdhi bcfe
【详解】（1）由于金属的自由电子可在外加电场中作定向移动，因此Cu、Zn等金属具有良好的导电性，故答案为：自由电子在外加电场中作定向移动；
（2）金属Zn与氨水反应可生成[Zn(NH3)4](OH)2和H2，反应的离子方程式为Zn＋4NH3·H2O=[Zn(NH3)4]2＋＋2OH－＋H2↑＋2H2O，故答案为：Zn＋4NH3·H2O=[Zn(NH3)4]2＋＋2OH－＋H2↑＋2H2O；
（3）由于电负性：O＞N，O对电子的吸引能力更强，Zn和O更易形成离子键，因此Zn—N键中离子键成分的百分数小于Zn—O键，故答案为：电负性：O＞N，O对电子的吸引能力更强，Zn和O更易形成离子键；
（4）根据晶胞示意图，一个晶胞中8个O原子位于晶胞的顶角，1个O原子位于晶胞体内，4个Zn原子位于晶胞的棱上，1个Zn原子位于晶胞体内。从若干晶胞无隙并置而成的O原子排列局部平面图看，与其相邻的晶胞与该晶胞共用cd和bc，则相邻的两个晶胞的底面为cdhi和bcfe，故答案为：cdhi；bcfe。
24．(1) 1s22s22p63s23p2 IVA
(2)共价
(3) sp3 正四面体
(4)HF分子之间存在氢键，形成缔合分子
(5) NaCl 由于两种物质微粒所带电荷相同，钠离子半径小于铯离子，NaCl晶体晶格能大，所以NaCl离子晶体的熔高
(6)
【详解】（1）硅原子核电荷数为14，其基态时的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，硅元素位于元素周期表的第三周期第IVA族；
（2）金刚石为立体网状结构，属于共价晶体；
（3）甲烷分子中碳原子有4个价电子，碳的杂化方式为sp3；硫酸根离子中S形成4个σ键，孤对电子数为(6+2-2×4)÷2=0，为四面体结构；
（4）HF分子之间存在氢键，形成缔合分子，则实验测定HF的相对分子质量时，测定值一般高于理论值；
（5）由于NaCl和CsCl所带电荷相同，钠离子半径小于铯离子，NaCl晶体晶格能大，所以NaCl离子晶体的熔高；
（6）根据晶胞结构可知，每个F-的配位数为4，则Ca2+配位数为8，晶胞中Ca2+数目=8×1/8+6×1/2=4，F-数目为8，晶胞的质量为4×78/NAg，该晶体的密度为ag/cm3，则晶胞的体积=。
25．(1)12
(2)
(3)
(4) 3
【详解】（1）硫离子位于晶胞的顶点和面心，以上面面心的硫离子为例，与硫离子距离相等且最近的硫离子为顶点和面心，上面还有一个晶胞中有相应的硫离子，共12个。
（2）a位置S原子的坐标为，b位置的坐标为，说明该晶胞的坐标轴如图 ，则c位置的坐标为。
（3）距离最近的硫离子和锌离子如b和下顶点，二者之间的距离为体对角线的四分之一，即pm。
（4）晶胞中A的个数为2，B为1，C的个数为：，则该物质的化学式为。晶胞中A点连接4个C，每个C链接3个或2个A或者B，所以A的化合价为+，B也同样计算，其化合价也为，故m+n=，一个晶胞含有一个分子，故一个晶胞的质量为g，则晶胞的体积为cm3，晶胞的参数为pm。
答案第1页，共2页
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