高二化学人教版选修3第三章 晶体结构与性质基础练习

第三章晶体结构与性质
一、选择题
1．钻石的魅力在于它经过大自然千百万年的孕育,再经打磨,能放射出闪烁的光芒。

钻石就是经过打磨的金刚石,已知金刚石的网状结构如图所示,由此可看出在含有共价键形成的碳原子环中,其中最小的环上所需碳原子数及每个碳原子上任意两个C—C键间的夹角是()
A.6个120°
B.5个108°
C.4个109°28'
D.6个109°28'
2．根据晶体中晶胞的结构，判断下列晶体的化学式不正确的是()
A．AB2 B．C2D
C．EF D．XY3Z
3．下列性质符合分子晶体特点的是()
①熔点1 070 ℃，易溶于水，水溶液能导电
②熔点10.31 ℃，液态不导电，水溶液能导电
③能溶于CS2，熔点112.8 ℃，沸点444.6 ℃
④熔点97.81 ℃，质软，导电，密度为0.97 g·cm－3
A．①④ B．②③
C．①② D．②④
4．镁系合金是最早问世的储氢合金之一，经X-射线衍射实验分析得镁铜合金为面心立方结构，镁镍合金为六方最密堆积。

镁系合金的优点是价格较低，缺点是要加热到250 ℃以上时才释放出氢气。

下列有关说法不正确的是()
A．金属铜的晶胞结构为
B．已知钛和镁的堆积方式相同，均为六方最密堆积，则其堆积方式为
C．镁铜合金晶体的原子空间利用率为74%
D．镁镍合金晶体的配位数为12
5．金刚石是典型的原子晶体。

下列关于金刚石的说法中，错误的是()
A．晶体中不存在独立的“分子”
B．碳原子间以共价键相结合
C．是硬度最大的物质之一
D．化学性质稳定，即使在高温下也不会与氧气发生反应
6．AB型共价化合物晶体，若其原子最外层电子数之和为8，常是具有半导体性质的原子晶体。

已知金刚石不导电而导热；锆石(ZrO2)不导电、不导热，却硬似钻石；近期用制耐热器的碳化硅制成了假钻石，则识别它们的可行方法是()
A．能在玻璃上刻划出痕迹的为金刚石
B．很硬不导电而导热的是金刚石和碳化硅
C．既可导电又可导热的是碳化硅
D．不导电的为锆石
7．物质结构包括原子结构、分子结构、晶体结构。

下列关于物质结构与性质的说法正确的是
A．SiO2晶体为原子晶体，CO2晶体为分子晶体
B．σ键都是由两个p轨道“头碰头”重叠形成的
C．VSEPR模型就是分子的空间构型
D．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性从左到右依次减弱
8．如图所示，石墨晶体结构的每一层里平均每个最小的正六边形占有的碳原子数目为()
A．2B．3
C．4 D．6
9．北京大学和中国科学院的化学工作者合作，已成功研制出碱金属与C60形成的石墨夹层离子化合物。

将石墨置于熔融的钾或气态的钾中，石墨吸收钾而形成名称为钾石墨的物质，其组成可以是C8K、C12K、C24K、C36K、C48K、C60K等。

在钾石墨中，钾原子把价电子交给石墨层，但在遇到与金属钾易反应的其他物质时还会收回。

下列分析正确的是()
A．题干中所列举的6种钾石墨属于同素异形体
B．若某钾石墨的原子分布如图一所示，则它所表示的是C24K
C．若某钾石墨的原子分布如图二所示，则它所表示的是C12K
D．另有一种灰色的钾石墨C32K，其中K的分布也类似于图二中的六边形，则最近两个K 原子之间的距离为石墨中C—C键键长的4 3 倍
10．某物质的晶体中，含A、B、C三种元素，其排列方式如图所示，晶体中A、B、C的原子个数之比为()
A．1∶2∶1 B．1∶3∶1
C．2∶2∶1 D．1∶3∶3
11．下面有关离子晶体的叙述中,不正确的是()
A.1 mol氯化钠中有N A个NaCl分子
B.氯化钠晶体中,每个Na+周围距离相等的Na+共有12个
C.氯化铯晶体中,每个Cs+周围紧邻8个Cl-
D.平均每个NaCl晶胞中有4个Na+、4个Cl-
12．话筒是声电转换的换能器,在话筒中有一种材料的结构如图所示,它的主要成分是钛酸钡,根据晶体的结构示意图可知它的化学式是()
A.BaTi8O12
B.BaTi4O6
C.BaTi2O4
D.BaTiO3
13．下列不属于晶体的特点的是()
A.一定有固定的几何外形
B.一定有各向异性
C.一定有固定的熔点
D.一定是无色透明的固体
14．有一种蓝色晶体[可表示为M x Fe y(CN)6]，经X射线研究发现，它的结构特征是Fe3＋和Fe2＋互相占据立方体互不相邻的顶点，而CN－位于立方体的棱上。

其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。

下列说法正确的是()
A．该晶体的化学式为M2Fe2(CN)6
B．该晶体属于离子晶体，M呈＋1价
C ．该晶体属于离子晶体，M 呈＋2价
D ．晶体中与每个Fe 3＋
距离最近且等距离的CN －
为3个
15．AB 、CD 、EF 均为1∶1型离子化合物，根据下列数据判断它们熔点由高到低的顺序是( )
物质 AB CD EF 离子电荷数 1 1 2 键长/10
－10
m
2.31
3.18
2.10
A ．CD ＞A
B ＞EF B ．AB ＞EF ＞CD
C ．AB ＞C
D ＞EF D ．EF ＞AB ＞CD
16．如图所示是CsCl 晶体的晶胞(晶体中最小的重复单元)已知晶体中2个最近的Cs ＋
核间距离为a cm ，氯化铯的式量为M ，N A 为阿伏加德罗常数，则CsCl 晶体的密度为(单位：g/cm 3)( )
A.8M a 3N A
B.a 3M
8N A C.M a 3N A D.a 3M N A 17．如果分子间作用力只是范德华力，则该分子晶体将采取密堆积，原因是分子晶体中
( )
A ．范德华力无方向性和饱和性
B ．占据晶格结点的微粒是原子
C ．化学键是共价键
D ．三者都是
18．某晶体的晶体结构中最小重复单元如图所示：A 为阴离子，在正方体内，B 为阳离子，分别在顶点和面心，则该晶体的化学式为( )
A ．
B 2A B ．BA 2
C ．B 7A 4
D ．B 4A 7
二、非选择题
19．如图，在金刚石网状结构中，含有由共价键形成的碳原子环，其中最小的环上有______个碳原子，每个碳原子上的任意两个C —C 键的夹角都是__________。

20．根据所学知识填空：
(1)在下列物质中，属于晶体的是________，属于非晶体的是________。

A．玻璃B．雪花C．橡胶
D．铁块E．单晶硅 F．沥青
(2)晶体中的微粒与晶胞的关系为：
①凡处于立方体顶角的微粒，同时为________个晶胞共有；
②凡处于立方体棱上的微粒，同时为________个晶胞共有；
③凡处于立方体面上的微粒，同时为________个晶胞共有；
④凡处于立方体体心的微粒，同时为________个晶胞共有。

参考答案
一、选择题
1．D
2．A
3．B
4．A
5．D
6．B
7．A
8．A
9．D
10．B
11．A
12．D
13．D
14．B
15．D
16．C
解析：C
因为一个晶胞的边长为a cm，则其体积为a3 cm3，故1 mol 氯化铯的体积为a3N A cm3，而
1 mol 氯化铯的质量为M g，故CsCl晶体的密度为M
a3N A g·cm
－3。

17．A
18．B
二、非选择题
19．109°28′
20．(1)BDE ACF(2)8421。