2020版新高考化学总复习京津鲁琼版检测:第35讲 晶体结构与性质 Word版含解析
(完整word版)高中化学选修3第三章晶体结构与性质讲义及习题
高中化学选修三第三章晶体结构与性质一、晶体常识1、晶体与非晶体比较2、获得晶体的三条途径①熔融态物质凝固。
②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
③溶质从溶液中析出。
3、晶胞晶胞是描述晶体结构的基本单元。
晶胞在晶体中的排列呈“无隙并置”。
4、晶胞中微粒数的计算方法——均摊法某粒子为n个晶胞所共有,则该粒子有1/n属于这个晶胞。
中学常见的晶胞为立方晶胞。
立方晶胞中微粒数的计算方法如下:①晶胞顶角粒子为8个晶胞共用,每个晶胞占1/8②晶胞棱上粒子为4个晶胞共用,每个晶胞占1/4③晶胞面上粒子为2个晶胞共用,每个晶胞占1/2④晶胞内部粒子为1个晶胞独自占有,即为1注意:在使用“均摊法”计算晶胞中粒子个数时要注意晶胞的形状。
二、构成物质的四种晶体1、四种晶体的比较晶体类型分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体熔沸点很低很高一般较高,少部分低较高溶解性相似相溶难溶于任何溶剂难溶于常见溶剂(Na等与水反应)大多易溶于水等极性溶剂导电传热性一般不导电,溶于水后有的导电一般不具有导电性(除硅)电和热的良导体晶体不导电,水溶液或熔融态导电延展性无无良好无物质类别及实例气态氢化物、酸(如HCl、H2SO4)、大多数非金属单质(如P4、Cl2)、非金属氧化物(如SO2、CO2,SiO2除外)、绝大多数有机物(有机盐除外)一部分非金属单质(如金刚石、硅、晶体硼),一部分非金属化合物(如SiC、SiO2)金属单质与合金(Na、Mg、Al、青铜等)金属氧化物(如Na2O),强碱(如NaOH),绝大部分盐(如NaCl、CaCO3等)(1)不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律:原子晶体>离子晶体>分子晶体。
金属晶体的熔、沸点差别很大,如钨、铂等熔、沸点很高,汞、铯等熔、沸点很低。
(2)原子晶体由共价键形成的原子晶体中,原子半径小的键长短,键能大,晶体的熔、沸点高。
如熔点:金刚石>碳化硅>硅(3)离子晶体一般地说,阴阳离子的电荷数越多,离子半径越小,则离子间的作用力就越强,相应的晶格能大,其晶体的熔、沸点就越高。
2020版高考化学一轮复习 第3节 晶体结构与性质教师用书(选修3)
第3节晶体结构与性质[考试说明] 1.了解晶体的类型,了解不同类型晶体中组成微粒、微粒间作用力的区别。
2.了解晶格能的概念,了解晶格能对离子晶体性质的影响。
3.了解分子晶体结构与性质的关系。
4.了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
5.理解金属键的含义,能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
了解金属晶体常见的堆积方式。
6.了解晶胞的概念,能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。
[命题规律] 本节是选修3的重要组成部分,在高考中占有极其重要的地位。
高考主要考查晶体类型的判断;晶体熔、沸点高低的比较;晶胞组成的计算;有关晶体密度的计算,而晶体密度的计算具有一定难度。
考点1 晶体和晶胞知识梳理1.晶体与非晶体2.获得晶体的三条途径 (1)熔融态物质凝固。
(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
(3)溶质从溶液中析出。
3.晶胞 (1)概念描述晶体结构的□11基本单元。
(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置 ①无隙相邻晶胞之间没有□12任何间隙。
②并置所有晶胞□13平行排列、□14取向相同。
③形状一般而言晶胞都是平行六面体。
(1)具有规则几何外形的固体不一定是晶体,如玻璃。
(2)晶体与非晶体的本质区别:是否有自范性。
(3)晶胞是从晶体中“截取”出来具有代表性的“平行六面体”,但不一定是最小的“平行六面体”。
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,错误的指明错因。
(1)具有规则几何外形的固体一定是晶体。
(×)错因:非晶体也可能具有规则的外形,如玻璃有规则的几何外形,所以具有规则外形的固体不一定是晶体。
(2)晶体内部的微粒按一定规律周期性地排列。
(√)错因:__________________________________________________________(3)区分晶体和非晶体最可靠的方法是测定其有无固定熔、沸点。
(×)错因:区分晶体与非晶体最可靠的方法是对固体进行X-射线衍射实验。
2020届高考化学一轮复习晶体结构与性质课件(66张)
题组二 典型晶体模型的结构分析
考点一
栏目索引
3.碳有多种同素异形体,其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示:
(1)在石墨烯晶体中,每个C原子连接
个六元环,每个六元环占
有
个C原子。
(2)在金刚石晶体中,C原子所连接的最小环也为六元环,每个C原子连接
个六元环,六元环中最多有
个C原子在同一平面。
考点一
栏目索引
密度约为2.0 g·cm-3。
(2)面心立方晶胞中,铝原子的配位数为12;晶胞中Al原子数为8× 1+6× 1 =
4 27 g mol1
82
4,铝单质的密度ρ= m = V
NA (0.405
107
cm)3
=
6.02
1023
4 27 (0.405
107
)3
g·cm-3。
栏目索引
第3讲 晶体结构与性质
总纲目录 栏目索引
总 考点一 晶体及其类型、结构与性质 纲 考点二 晶胞及其相关计算 目 录 高考真题演练
考纲导学 栏目索引
考试要点
考题统计
1.了解晶体的类型,了解不同类型晶体中微粒结构、微粒间作用 2018课标Ⅰ,T35
力的区别。
2018课标Ⅱ,T35
2.了解晶格能的概念,了解晶格能对离子晶体性质的影响。 2018课标Ⅱ,T35
1
排成六边形,其顶点(1个碳原子)被三个六边形共有,每个六边形占⑧ 3 个碳原子。
考点二
栏目索引
题组一 晶胞中粒子数及晶体化学式的判断
1.下图为离子晶体空间构型示意图( 表示阳离子, 表示阴离子),以M表 示阳离子,以N表示阴离子,写出各离子晶体的组成表达式:
新编高考化学新课标一轮复习讲义:选修三-晶体结构与性质(含解析)
新编高考化学备考资料第三节晶体结构与性质1.理解离子键的形成,能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
2.了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
(中频)3.理解金属键的含义,能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
了解金属晶体常见的堆积方式。
4.了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。
(高频)5.能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。
(高频)6.了解晶格能的概念及其对离子晶体性质的影响。
晶体常识1.晶体与非晶体晶体非晶体结构特征结构微粒在三维空间里呈周期性有序排列结构微粒无序排列性质特征自范性有无熔点固定不固定异同表现各向异性无各向异性区别方法熔点法有固定熔点无固定熔点X射线对固体进行X-射线衍射实验2.晶胞(1)概念:描述晶体结构的基本单元。
(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置。
①无隙:相邻晶胞之间没有任何间隙;②并置:所有晶胞平行排列、取向相同。
分子晶体和原子晶体1.分子晶体(1)结构特点①晶体中只含分子。
②分子间作用力为范德华力,也可能有氢键。
③分子密堆积:一个分子周围通常有12个紧邻的分子。
(2)典型的分子晶体①冰:水分子之间的主要作用力是氢键,也存在范德华力,每个水分子周围只有4个紧邻的水分子。
②干冰:CO2分子之间存在范德华力,每个CO2分子周围有12个紧邻的CO2分子。
2.原子晶体(1)结构特点①晶体中只含原子。
②原子间以共价键结合。
③三维空间网状结构。
(2)典型的原子晶体——金刚石①碳原子取sp3杂化轨道形成共价键,碳碳键之间夹角为109°28′。
②每个碳原子与相邻的4个碳原子结合。
金属晶体1.“电子气理论”要点(1)该理论把金属键描述为金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”,被所有原子所共用,从而把所有金属原子维系在一起。
(2)金属晶体是由金属阳离子、自由电子通过金属键形成的一种“巨分子”。
(京津鲁琼版)2020版新高考化学三轮复习考前回顾四归纳四类基本理论知识课件
关于盐溶液的蒸干、灼烧问题 盐溶液蒸干后并灼烧,有的能得到原溶质,有的不能得到原溶质而转化成其他物质,有 的得不到任何物质,其规律如下: (1)易水解的金属阳离子的挥发性强酸盐(氯化物或硝酸盐)得到氧化物,如 FeCl3、 AlCl3 等。 (2)阴、阳离子均易水解,其水解产物易挥发的盐蒸干后得不到任何物质, 如(NH4)2S 等。
浓硫酸 C2H5OH(l)+CH3COOH(l) △ CH3COOC2H5(l)+H2O(l) K=cc((CC2HH35COOHO)C·c2H(5)CH·c3(COHO2OH))
(2)同一化学反应,方程式写法不同,其平衡常数表达式及数值亦不同。如
N2O4(g周期序数=核外电子层数(共有七个周期,要记住前六个周期每个周期元素的种数 分别为 2、8、8、18、18、32)。
Fe 是 26 号元素,位于第四周期Ⅷ族(第 8 纵行,第 8、9、10 三纵行称为第Ⅷ族)。 超铀元素:指 92 号元素铀(U)以后的元素。
过渡金属包括第ⅢB 族到第ⅡB 族 10 个纵行中的所有元素,全部都是金属元素,且 最外层都是 1~2 个电子(钯除外)。
四、电化学原理考点归纳 原电池、电解池的区别
(1)由化学方程式设计原电池、电解池要从能量的角度分析 原电池:化学能转变为电能的装置,我们把能自发进行的氧化还原反应设计成原电池。 电解池:电能转变为化学能的装置,只要是氧化还原反应(不论吸热还是放热)理论上 均可设计成电解池。 (2)从装置图的角度分析 原电池:若无外接电源,可能是原电池,然后依据原电池的形成条件分析判定。 电解池:若有外接电源,两极插入电解质溶液中,则可能是电解池或电镀池。当阳极金 属与电解池溶液中的金属阳离子相同时则为电镀池,其余情况为电解池。
12N2O4(g)
2020版高考化学复习:选修3 物质结构与性质 第35讲 晶体结构与性质
第35讲晶体结构与性质课时集训测控导航表1.(2018·湖南长郡中学高三模拟)下列数据是对应物质的熔点(℃):据此做出的下列判断中错误的是( B )A.铝的化合物的晶体中有的是离子晶体B.表中只有BCl3和干冰是分子晶体C.同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D.不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体解析:氧化铝的熔点高,属于离子晶体,A正确;BCl3、AlCl3和干冰均是分子晶体,B错误;同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体,例如CO2是分子晶体,二氧化硅是原子晶体,C正确;不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体,如Al2O3和Na2O都是离子晶体。
2.(2018·河北唐山校级期末)有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示,有关说法正确的是( B )A.①为简单立方堆积,②为六方最密堆积,③为体心立方堆积,④为面心立方最密堆积B.每个晶胞含有的原子数分别为①1个,②2个,③2个,④4个C.晶胞中原子的配位数分别为①6,②8,③8,④12D.空间利用率的大小关系为①<②<③<④解析:①为简单立方堆积、②为体心立方堆积、③为六方最密堆积、④为面心立方最密堆积,故A错误;①中原子个数为 8×=1、②中原子个数为1+8×=2、③中原子个数为 1+8×=2、④中原子个数为8×+6×=4,故B正确;晶胞中原子的配位数分别为:①6,②8,③12,④12,故C错误;空间利用率③=④,故D错误。
3.下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是( A )A.熔点:NaF>MgF2>AlF3B.晶格能:NaF>NaCl>NaBrC.阴离子的配位数:CsCl>NaCl>CaF2D.硬度:MgO>CaO>BaO解析:由于r(Na+)>r(Mg2+)>r(A),且Na+、Mg2+、A所带电荷依次增大,所以NaF、MgF2、AlF3的离子键依次增强,晶格能依次增大,故熔点依次升高。
2020版新高考化学总复习京津鲁琼版检测:专题综合检测(一) Word版含解析
专题综合检测(一)(时间:45分钟分值:100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分)1.(2019·聊城高三期中)下列几种说法中正确的是()A.摩尔是可以把物质的质量与微观粒子数联系起来的一个基本物理量B.某物质含有6.02×1023个微粒,含有这个数目微粒的物质一定是1 molC.1 mol氢气分子可以表示为1 mol H2D.硫酸的摩尔质量为98 g解析:选C。
A项,摩尔是物质的量的单位,不是物理量,A项错误;B项,6.02×1023个微粒是1 mol,但含有这个数目微粒的物质不一定是1 mol,如含6.02×1023个Na+的Na2CO3为0.5 mol,B项错误;D项,摩尔质量的单位为g·mol-1,D项错误。
2.冬季的降雪给机场和马路带来诸多不便,其中醋酸钾(CH3COOK)是融雪效果较好的融雪剂,下列关于醋酸钾的说法正确的是()A.1 mol CH3COOK的质量为98 g·mol-1B.CH3COOK的摩尔质量等于它的相对分子质量C.一个“CH3COOK”微粒的质量约为986.02×1023gD.含有6.02×1023个碳原子的CH3COOK的物质的量为1 mol解析:选C。
1 mol CH3COOK的质量为98 g,A错误;摩尔质量的单位是g·mol-1,相对分子质量的单位是“1”,B错误;一个“CH3COOK”微粒的质量约为986.02×1023g,C正确;一个“CH3COOK”中含有两个碳原子,所以当醋酸钾中有6.02×1023个碳原子时,醋酸钾的物质的量为0.5 mol,D错误。
3.(2019·潍坊高三模拟)下列叙述正确的是()A.同温同压下,相同体积的物质,它们的物质的量一定相等B.任何条件下,等质量的一氧化二氮(N2O)和二氧化碳所含的分子数必相等C.1 L一氧化碳的质量一定比1 L氧气的质量小D.等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸中所含的H+数一定相等解析:选B。
高考化学全国通用大一轮复习选修物质结构与性质第讲晶体结构与性质
62g mol1 4
=2.27 g·cm-3。
6.02 1023 mol1 0.5663 1021cm3
答案: (3)Na2O
8
4 62g mol1
=2.27 g·cm-3
0.566 107 cm 3 6.02 1023mol1
考点二 四类晶体的组成与性质
知识整合
核心主干 系统全面
金属氧化物 (如Na2O)、 强碱(如 KOH)、绝大 部分盐(如 NaCl)
【多维思考】 1.判断下列说法是否正确,正确的画“√”,错误的画“×”。 (1)金属晶体导电的原因是在电场作用下电子气定向移动。( ) (2)由金属元素和非金属元素组成的晶体一定是离子晶体。( ) (3)原子晶体的熔点一定比金属晶体的高。( ) (4)在分子晶体中一定有范德华力和化学键。( ) (5)在石墨晶体中有共价键、金属键和范德华力。( ) (6)金属晶体的熔点一定比分子晶体的熔点高。( ) 提示:(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)× 2和SiO2在物理性质上有较大差异,而在化学性质上却有较多相似,你知道 原因吗? 提示:物理性质有较大差异是因为晶体类型不同,SiO2是原子晶 体,CO2(固态)是分子晶体;化学性质相似是因为SiO2和CO2均是酸性氧化 物。
6
2
3
6(个),则两者的原子个数比为 6∶6=1∶1。
3.(2016·云南德宏自治州校级期末)一种由钛(Ti)原子和碳原子构成的 气态 子,则它的化学式为( D )
13C14 4C714C13
解析:根据题意知,该结构就是其分子结构,分子中含有的原子就是其化学 式中含有的原子,直接数出其中的Ti原子和C原子个数即可,其分子式为 Ti14C13。
晶胞中 Ga 为 4 个,As 为 8× 1 +6× 1 =4 个,则 4 个 Ga 原子和 4 个 As 原子的体积
知识清单17晶体结构与性质-【口袋书】2024年高考化学一轮复习知识清单
知识清单17 晶体结构与性质知识点01 晶体和晶体类型知识点02 晶体结构与计算知识点01 晶体和晶体类型一、晶体和非晶体1.结构判据:结构微粒是否有序排列2.外形判据(1)晶体一定具有规则几何外形(2)具有规则几何外形的固体不一定是晶体3.性质判据(1)自范性判据:本质差异(能自发地呈现多面体外形的性质)(2)熔点判据:是否有固定的熔点(3)性向判据:硬度、导热性和导电性等物性在不同方向上是否相同①晶体:各向异性②非晶体:各向同性4.获得晶体的途径5.实验鉴别(1)常规鉴别:看固体是否有固定的熔点(2)仪器鉴别:对固体进行X射线衍射实验6.非晶体、等离子体和液晶的比较1.金属键(1)概念:金属阳离子和自由电子之间存在的强的相互作用。
(2)本质:金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”,被所有原子所共用,从而把所有金属原子维系在一起。
(3)成键粒子:金属阳离子和自由电子(4)存在:金属单质或合金(5)特征:无方向性和无饱和性。
(6)金属键的强弱比较①原子半径越大,价电子数越少,金属键越弱;②原子半径越小,价电子数越多,金属键越强。
2.金属晶体(1)概念:原子间以金属键结合形成的晶体。
(2)用电子气理论解释金属的性质1.概念及粒子间作用力(1)概念:只含分子的晶体。
(2)粒子间作用力①相邻分子间以分子间作用力结合;②分子内原子之间以共价键结合。
2.堆积方式341.共价晶体的结构特点2.共价晶体与物质的类别3(1)特点:共价晶体具有很高的熔点。
原因:共价晶体熔化时必须破坏共价键,而破坏它们需要很高的温度。
(2)影响因素:结构相似的共价晶体,原子半径越小,键长越短,键能越大,晶体的熔点越高。
4.对分子晶体和共价晶体的认识误区(1)共价晶体是一个三维的共价键网状结构,是一个“巨分子”,没有小分子存在;而分子晶体中存在真实的分子。
(2)共价晶体的化学式不表示实际组成,只表示组成原子的个数比,如SiO2只是表示晶体中Si与O的原子个数比为1∶2。
高考化学晶体的结构与性质专项训练知识点及练习题及答案
高考化学晶体的结构与性质专项训练知识点及练习题及答案一、晶体的结构与性质1.下列叙述不正确的是()A .金刚石、SiC 、NaF 、NaCl 、2H O 、2H S 晶体的熔点依次降低B .CaO 晶体结构与NaCl 晶体结构相似,CaO 晶体中2Ca +的配位数为6,且这些最邻近的2O -围成正八面体C .设NaCl 的摩尔质量为1Mg mol -⋅,NaCl 的密度为3ρg cm -⋅,阿伏加德罗常数为A N 1mol -,在NaCl 晶体中,两个距离最近的Cl -中心间的距离为3A M 2cm 2ρN ⋅D .X 、Y 可形成立方晶体结构的化合物,其晶胞中X 占据所有棱的中心,Y 位于顶角位置,则该晶体的化学式为3XY2.下列说法不正确的是A .2p 和3p 轨道形状均为哑铃形,能量也相等B .金属离子的电荷越多、半径越小,金属晶体的熔点越高C .石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成,也有分子间作用力的破坏D .DNA 分子的两条长链中的碱基以氢键互补配对形成双螺旋结构,使遗传信息得以精准复制3.对下列图形解释的说法错误的是( )A .晶体金红石的晶胞如图1所示,推知化学式为TiO 2 (注:氧原子分别位于晶胞的上下底面和内部)B .配合物(如图2)分子中含有分子内氢键C .某手性分子如图3:可通过酯化反应让其失去手性D.可以表示氯化钠晶体,是氯化钠的晶胞4.已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度,且构成该晶体的微粒间只以单键结合。
下列关于C3N4晶体的说法错误的是A.该晶体属于原子晶体,其熔、沸点很高B.该晶体中每个碳原子上连有4个氮原子,每个氮原子连接3个碳原子C.该晶体中碳原子和氮原子都满足最外层8电子结构D.该晶体的结构与金刚石类似,都是原子间以非极性键形成的空间网状结构5.二茂铁[(C2H5)2Fe]的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件,它开辟了有机金属化合物研究的新领域。
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一、选择题1.关于晶体的下列说法正确的是()A.只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体B.离子晶体中一定含金属阳离子C.共价化合物分子中各原子都形成8电子结构D.分子晶体的熔点不一定比金属晶体熔点低解析:选D。
金属晶体由金属阳离子和自由电子构成,所以含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体,故A错误;离子晶体不一定由金属元素组成,如铵盐等,故B错误;共价化合物分子中各原子不一定都形成8电子结构,如HCl等,故C错误;Hg为金属,常温下为液体,而S为非金属,常温下为固体,故D正确。
2.下列物质的熔、沸点高低顺序中,正确的是()A.金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅C.MgO>H2O>O2>Br2D.金刚石>生铁>纯铁>钠解析:选B。
A项,同属于原子晶体,熔、沸点高低主要看共价键的强弱,键能:晶体硅<碳化硅<二氧化硅,错误;B项,形成分子间氢键的物质的熔、沸点要大于形成分子内氢键的物质的熔、沸点,正确;C项,对于不同类型晶体,其熔、沸点高低一般为原子晶体>离子晶体>分子晶体,常温下Br2为液体,O2为气体,故MgO>H2O>Br2>O2,错误;D项,生铁为铁合金,熔点要低于纯铁,错误。
3.(2019·潍坊高三模拟)如图为碘晶体晶胞结构。
下列有关说法中正确的是()A.碘分子的排列有2种不同的取向,2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子C.碘晶体为无限延伸的空间结构,是原子晶体D.碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力解析:选A。
在立方体的顶面上,有5个I2,4个方向相同,结合其他面考虑可知A选项正确;每个晶胞中有4个碘分子,B选项错误;此晶体是分子晶体,C选项错误;碘原子间只存在非极性键,范德华力存在于分子与分子之间,D选项错误。
4.下列数据是对应物质的熔点(℃):A.铝的化合物的晶体中有的是离子晶体B.表中只有BCl3和干冰是分子晶体C.同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D.不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体解析:选B。
A项,氧化铝的熔点高,属于离子晶体,则铝的化合物的晶体中有的是离子晶体,正确;B项,表中只有BCl3、AlCl3和干冰是分子晶体,错误;C项,同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体,如CO2是分子晶体,二氧化硅是原子晶体,正确。
5.有下列离子晶体空间结构示意图,为阳离子,为阴离子。
以M代表阳离子,N代表阴离子,化学式为MN2的晶体结构为()解析:选B。
根据均摊法计算,A结构中阳离子为4个,阴离子为1个,化学式为M4N;B结构中阳离子为1/2个,阴离子为1个,化学式为MN2;C结构中阳离子为3/8个,阴离子为1个,化学式为M3N8;D结构中阳离子为1个,阴离子为1个,化学式为MN。
6.下面有关晶体的叙述中,错误的是()A.白磷晶体中,分子之间通过共价键结合B.金刚石的网状结构中,由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子C.在NaCl晶体中每个Na+(或Cl-)周围都紧邻6个Cl-(或Na+)D.离子晶体在熔化时,离子键被破坏,而分子晶体熔化时,化学键不被破坏解析:选A。
白磷晶体为分子晶体,分子之间通过范德华力结合,A错误;金刚石的网状结构中,由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子,B正确;在NaCl晶体中每个Na+(或Cl-)周围都紧邻6个Cl-(或Na+),C正确;离子晶体在熔化时,离子键被破坏,而分子晶体熔化时,分子间作用力被破坏,化学键不被破坏,D正确。
7.铁有如下δ、γ、α三种晶体结构,三种晶体在不同温度下能发生转化。
下列说法不正确的是()A.δ、γ、α三种晶体互为同分异构体B.αFe晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有6个C.将铁加热到1 500 ℃分别急速冷却和缓慢冷却,得到的晶体类型不同,化学性质相同D.γFe晶体为面心立方最密堆积解析:选A。
Fe的δ、γ、α三种晶体结构不同,属于同素异形体,不是同分异构体,故A不正确;α-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子是相邻顶点上的铁原子,与每个铁原子等距离且最近的铁原子同层原子有4个,上、下层各1个,故共有6个,故B正确;急速冷却和缓慢冷却,得到的晶体类型不同,结构不同,物理性质不同,但化学性质相同,故C正确;γFe晶体中Fe原子处于顶点与面心,属于面心立方最密堆积,故D正确。
二、非选择题8.(1)SiC的晶体结构与晶体硅的相似,其中C原子的杂化方式为________,微粒间存在的作用力是________,SiC和晶体Si的熔、沸点高低顺序是________________。
(2)氧化物MO的电子总数与SiC的相等,则M为________(填元素符号)。
MO是优良的耐高温材料,其晶体结构与NaCl晶体相似。
MO的熔点比CaO的高,其原因是________________________________________________________________________。
(3)C、Si为同一主族的元素,CO2和SiO2的化学式相似,但结构和性质有很大的不同。
CO2中C与O原子间形成σ键和π键,SiO2中Si与O原子间不形成π键。
从原子半径大小的角度分析,C、O原子间能形成π键,而Si、O原子间不能形成π键的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
SiO2属于________晶体,CO2属于________晶体,所以熔点:CO2________SiO2(填“<”“=”或“>”)。
(4)金刚石、晶体硅、二氧化硅、CO24种晶体的构成微粒种类分别是________________________________________________________________________,熔化时克服的微粒间的作用力分别是___________________________。
解析:(1)SiC与晶体硅结构相似,晶体硅中一个硅原子与周围四个硅原子相连,呈正四面体结构,所以杂化方式是sp3,则SiC晶体中C原子杂化方式为sp3;因为SiC的键长小于SiSi,所以熔、沸点高低顺序:SiC>Si。
(2)SiC电子总数是20个,则该氧化物为MgO;晶格能与所构成离子所带电荷成正比,与离子半径成反比,MgO与CaO的离子电荷数相同,Mg2+半径比Ca2+小,MgO晶格能大,熔点高。
(3)Si的原子半径较大,Si、O原子间距离较大,pp轨道肩并肩重叠程度较小,不能形成稳定的π键。
SiO2为原子晶体,CO2为分子晶体,所以熔点:SiO2>CO2。
(4)金刚石、晶体硅、二氧化硅均为原子晶体,构成微粒为原子,熔化时破坏共价键;CO2为分子晶体,由分子构成,以分子间作用力结合。
答案:(1)sp3共价键SiC>Si(2)Mg Mg2+半径比Ca2+小,MgO晶格能大(3)Si的原子半径较大,Si、O原子间距离较大,pp轨道肩并肩重叠程度较小,不能形成稳定的π键原子分子<(4)原子、原子、原子、分子共价键、共价键、共价键、分子间作用力9.(2019·福州一中质检)(1)钠、钾、铬、钼、钨等金属晶体的晶胞属于体心立方,则该晶胞中属于1个体心立方晶胞的金属原子数目是____________。
氯化铯晶体的晶胞如图1,则Cs+位于该晶胞的________,而Cl-位于该晶胞的________,Cs+的配位数是____________。
(2)铜的氢化物的晶体结构如图2所示,写出此氢化物在氯气中燃烧的化学方程式:________________________________________________________________________。
(3)图3为F-与Mg2+、K+形成的某种离子晶体的晶胞,其中“○”表示的离子是________(填离子符号)。
(4)实验证明,KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似(如图4所示),已知3种离子晶体的晶格能数据如下表:则这4________________________________________________________________________。
MgO晶体中一个Mg2+周围与它最邻近且等距离的Mg2+有________个。
解析:(1)体心立方晶胞中,1个原子位于体心,8个原子位于立方体的顶点,故1个晶胞中金属原子数为8×18+1=2;氯化铯晶胞中,Cs +位于体心,Cl -位于顶点,Cs +的配位数为8。
(2)由晶胞可知,粒子个数比为1∶1,化学式为CuH ,+1价的铜与-1价的氢均具有较强的还原性,氯气具有强氧化性,产物为CuCl 2和HCl 。
(3)由晶胞结构可知,黑球有1个,灰球有1个,白球有3个,由电荷守恒可知n (Mg 2+)∶n (K +)∶n (F -)=1∶1∶3,故白球为F -。
(4)从3种离子晶体的晶格能数据知道,离子所带电荷越多、离子半径越小,离子晶体的晶格能越大,离子所带电荷数:Ti 3+>Mg 2+,离子半径:Mg 2+<Ca 2+,所以熔点:TiN>MgO>CaO>KCl ;MgO 晶体中一个Mg 2+周围与它最邻近且等距离的Mg 2+有12个。
答案:(1)2 体心 顶点 8(2)2CuH +3Cl 2=====点燃2CuCl 2+2HCl(3)F - (4)TiN>MgO>CaO>KCl 1210.(2019·湛江毕业班调研)短周期元素X 、Y 的价电子数相同,且原子序数之比等于1∶2;元素Z 位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2。
(1)Y 基态原子的价电子排布式为____________。
(2)预测Na 2Y 、H 2Y 在乙醇中的溶解度大小:_____________________。
(3)Y 与X 可形成YX 2-3。
YX 2-3的立体构型为____________(用文字描述),Y 原子轨道的杂化类型是______杂化。
写出一种由Y 的同周期元素Q 、V 形成的与YX 2-3互为等电子体的分子的化学式:____________。
(4)Y 与Z 所形成化合物晶体的晶胞如图所示,该化合物的化学式为____________。