选修3第3章单元质量检测试题及解析(20200915091112)

咼中化学同步训练（人教版）
新人教化学选修3第3章单元质量检测
一、选择题（本题包括13个小题，每小题3分，共39分） 1. 关于晶体与化学键关系的下列说法中，正确的是 （ ）
A .离子晶体中一定存在共价键
B .原子晶体中可能存在离子键
C .金属晶体中存在离子，但却不存在离子键
D .分子晶体中一定存在共价键 答案 C
解析 离子晶体中可能有共价键（如NaOH ），也可能没有共价键（如NaCI ）;原子晶体中 只有共价键，因为有离子键的化合物一定为离子化合物；而金属晶体中存在离子，但只有金 属键；分子晶体中可能有共价键，也可能没有 （如He ）。

2. 由下列各组的三种元素构成的化合物中既有离子晶体，又有分子晶体的是 （ ）
A . H 、O 、C
B . Na 、S 、O
C . H 、N 、O
D . H 、S 、O 答案 C 解析 A 、D 中三种元素构成的化合物只能为分子晶体； 晶体；C 项中HNO 3为分子晶
体，NH 4NO 3为离子晶体。

3. 下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是 A .金刚石 > 晶体硅 >二氧化硅 > 碳化硅 C . MgO>H 2O>N 2>O 2
答案 B
OH 「通过离子键构成的离子晶体，其中 OH 「是由氢原子和氧原子通过极性共价键构成的，还 有NH 4CI , Na 2O 2等也有类似情况；关于 ②的叙述，要注意一般规律中的特殊性，稀有气体 的晶体是分子晶体，但其中却没有共价键；共价化合物中不可能有离子键；非极性分子有可 能是由于极性键的极性抵消而形成的，女0 CO 2、CH 4等。

5. 下表所列有关晶体的说法中，有错误的是 （ ）
答案 C
解析 在石墨晶体内还存在着范德华力、金属键。

6•已知C 3N 4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
B 项中三种元素只能形成离子 ( )
B . Cl 4>CBr 4>CCl 4>CF 4
D .金刚石 >生铁>钠 > 纯铁 解析 A 项中物质全部为原子晶体，判断其熔、沸点高低可比较其原子半径：
故键长关系为 Si —Si>Si — C>Si — O>C — C ,故A 项中的熔、沸点顺序错误； 的分子晶体，可比较其相对分子质量大小，相对分子质量越大，熔、沸点越高； 与O 2为同种类型的分子晶体， O 2的熔、沸点比N 2高；D 项中，熔、 铁 > 生铁>钠，合金的熔、沸点比纯金属低。

4. 下列叙述正确的是（ ） ①离子化合物可能含有共价键 ②构成晶体的粒子一定含有共价键
可能含有离子键 ④非极性分子中一定含有非极性键
A .①②
B .①③
C .②④
答案 B
解析 离子化合物是含有离子键的化合物，并不是只含有离子键，如 Si>C>O , B 项为同种类型 C 项中，N 2 沸点关系为金刚石 >纯 ③共价化合物中不
D .③④ KOH 是由K +和
C3N4晶体说法错误的是（）
A .该晶体属于原子晶体，其化学键比金刚石更牢固
B .该晶体中每个碳原子连接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的最外层都满足 8电子结构
D .该晶体与金刚石相似，都是原子间以非极性键形成空间网状结构 答案 D
7 .下列微粒的个数比不是 1 : 1的是（ ） A . NaHCO 3晶体中阴、阳离子 B . NH 3分子中的质子和电子 C. Na 2O 2固体中阴、阳离子 D. ?H 原子中的质子和中子 答案 C
解析 Na 2O 2固体是由Na "和O 2-构成的，阴、阳离子个数比为 &下列有关数据的比较，不正确的是 （ ） A .元素的价电子数和所在族的族序数相等 B . NaOH 晶体中的阳离子和阴离子数目相等
C . CsCl 晶体中每个Cs "周围紧邻的C 「和每个C 「周围紧邻的
D . [Co （NH 3）6]3"中的NH 3分子数与配位键数相等 答案 A
解析 A 项中主族元素的价电子数与所在的族序数相等，但
I 1 : 2。

Cs "个数相等
B 、n B 和第忸族元素的
因此晶体中 价电子数与族序数不相等； NaOH 与CsCl 中阳离子与阴离子带的电荷数均相等， 阴、阳离子数均相等； D 项中每个NH 3中有一对孤对电子，因此其配位键数与配位数相等。

9.金属晶体和离子晶体是重要晶体类型。

下列关于它们的说法中，正确的是 （ ） A .金属晶体和离子晶体都能导电 B .在镁晶体中，1个Mg 2
"只与2个价电子存在强烈的相互作用 C .金属晶体和离子晶体都可采取"紧密堆积”方式 D .金属晶体和离子晶体中分别存在金属键和离子键等强烈的相互作用，很难断裂，因 而都具有延展性 答案 C 解析 离子晶体中没有自由离子，故不导电， A 项不正确；金属晶体中有电子气，能导 电，金属晶体中的电子气属于整个晶体，故 B 项不正确；D 项中离子晶体没有延展性。

10 .下列金属晶体的堆积方式的空间利用率最低的是 （ ） A . Na B . Mg
答案 C 解析 Po 是简单立方堆积，其空间利用率最低， 型，空间利用率较高。

11. 同主族元素所形成的同一类型的化合物， 种无色晶体，下列对它的描述中不正确的是 （ A .在加热时此化合物可以分解 B .它是一种离子化合物 C .这种化合物不能跟强碱发生化学反应 D .该化合物在一定条件下由 PH 3与HI 化合而成 答案 C 解析 此题为信息题，可把PH 4看作NH 4来回答。

因铵盐易分解且是离子化合物， 故A 、 B 两项正确；NH 3与HI 易化合，故D 项正确；又NH 4与OH 「能反应，故PH 4与OH 「能反应， 故C 项不正确。

12. C . Po D . Au
Mg 、Na 、Au 分别属于镁型、钾型、铜 其结构和性质往往相似，化合物PH 4l 是 ） 0 -- • - ■ i 0
如图所示晶体结构是一种具有优良的压电、电光等功能的晶体材料的最小结构单元
（晶
胞）。

晶体内与每个“ Ti ”紧邻的氧原子数和这种晶体材料的化学式分别是 （各元素所带电荷
均已略去）（
）
⑵下列六种晶体：① CO 2,②NaCl ，③Na ，④Si ，⑤CS 2，⑥金刚石，它们的熔点从低 到高的顺序为 __________________ (填序号)。

(3) 在H 2、(NH 4)2SO 4、SiC 、CO 2、HF 中，由极性键形成的非极性分子有 ____________ ，由 非极性键形成的非极性分子有 __________ ，能形成分子晶体的物质是 __________ ，含有氢键的晶 体的化学式是 ________ ，属于离子晶体的是 _________ ，属于原子晶体的是 _________ ，五种物 质的熔点由高到低的顺序是 _______________________________ O
(4) A 、B 、C 、D 为四种晶体，性质如下： A .固态时能导电，能溶于盐酸 B .能溶于CS 2,不溶于水
C .固态时不导电，液态时能导电，可溶于水
D .固态、液态时均不导电，熔点为 3 500C 试推断它们的晶体类型：
A . ________ ; B. ________ ; C. ________ ; D. _______ 0 (5) 下图中A 〜D 是中学化学教科书上常见的几种晶体结构模型, 请填写相应物质的名称：
A .
B . 8; BaTi 4O 9
C . 6; BaTiO 3
D . 3; BaTi 2O 3
A . 8; BaTi 8O i2 答案 C
解析 由图可知，晶体中钛原子位于立方体的顶点，为 8个晶胞所共用，每个晶胞中与
钛原子紧邻的氧原子数为 3,且每个氧原子位于晶胞的棱上，为 4个晶胞所共用，故晶体内 与每个“ Ti ”紧邻的氧原子数为：3 X 8X 1= 6;再据均摊法可计算出晶体中每个晶胞中各元
4 素原子的数目 “Ba ”为1, “Ti ”为8X 1 = 1, “0”为12X 1 = 3,故此晶体材料的化学式 8 4 为 BaTiO 30
13. 氢叠氮酸(HN 3)与醋酸性质相近，其盐稳定，但受撞击时易迅速发生反应， 生成氮气。

关于氢叠氮酸以下说法： ①NaN 3的水溶液呈碱性 ②固体HN 3属分子晶体 ③固体NaN 3属 离子化合物 ④NaN 3可用于小汽车防撞保护气囊，其中正确的是 A .①②③ B .①②③④ C .②③④ 答案 B 解析由题中信息可确定：HN 3是一种弱酸，故属分子晶体， 受撞击易分解，其水溶液呈碱性。

二.非选择题(本题包括7个小题，共61分)
14. (14分)(1)氯酸钾熔化，粒子间克服了
服了 ________ 的作用力；碘的升华，粒子间克服了 到低的顺序是 _________ O ( ) D .①③④ NaN 3可看作强碱弱酸盐, 的作用力；二氧化硅熔化，粒子间克 的作用力。

三种晶体的熔点由高
答案⑴离子键共价键分子间Si02>KCI0 3>|2
(2)①⑤③ ②④⑥(3)CO2 H2 H2、CO2、HF HF (NH 4)2SO4 SiC SiC>(NH 4)2SO4>HF>CO 2>H2 (4)金属晶体分子晶体离子晶体原子晶体
⑸CsCI NaCI Si02 金刚石
解析(1)氯酸钾是离子晶体，熔化离子晶体时需要克服离子键的作用力；二氧化硅是原子晶体，熔化原子晶体时需要克服共价键的作用力；碘为分子晶体，熔化分子晶体时需克服的是分子间的作用力。

由于原子晶体是由共价键形成的空间网状结构的晶体，所以原子晶体的熔点最高；其次是离子晶体；由于分子间作用力与化学键相比较要小得多，所以碘的熔点最低。

(2)先把六种晶体分类。

原子晶体：④、⑥；离子晶体：②；金属晶体：③；分子晶体：①、⑤。

由于C原子半径小于Si原子半径，所以金刚石的熔点高于晶体硅；C02和CS2同属
于分子晶体，其熔点与相对分子质量成正比，故CS2熔点高于C02；Na在通常状况下是固态，
而CS2是液态，C02是气态，所以Na的熔点高于CS2和CO?; Na在水中即熔化成小球，说明它的熔点较NaCI低。

15. (9分)有A、B、C三种晶体，分别由C、H、Na、Cl四种元素中的一种或几种形成，对这三种晶体进行实验，结果见下表。

；C
(1) 晶体的化学式分别为：
A ___________ ；
B __
(2) 晶体的类型分别为：
A ___________ ；
B _________ ；C
(3) 晶体中粒子间的作用分别为：
A ___________ ；
B _________ ；C
答案(1)NaCI C(金刚石)HCI
(2) 离子晶体原子晶体分子晶体
(3) 离子键共价键分子间作用力
解析由表可知A应为离子晶体，B应为原子晶体，C应为分子晶体；又已知A、B、C 分别由C、H、Na、Cl四元素中的一种或几种形成，再结合其水溶液与Ag +的反应，可确定：
A为NaCI, B为C(金刚石),C为HCI ;粒子间的作用力分别为离子键、共价键和分子间作用力。

(1)晶体硼的晶体类型是
16. (9分)单质硼有无定形和晶体两种，参考下表数据，回答问题。

(2)已知晶体的基本结构单元都是
，理由是
由硼原子组成的正二十面体，
其中含20个等边三角形和一定数目的顶角， 每个顶角上各
有一个原子，试观察上图，回答：这个基本结构单元由 ___________ 个硼原子组成，其中 B — B 键 的键角是 ____________________________________________ 有 ______________ 个B — B 键。

(3)若将晶体硼结构单元中的每一个顶角削去，
余下部分结构就与 C60的结构相同，则有
个正六边形和 个正五边形。

答案
(1)原子晶体 熔、沸点很高、硬度很大
(2)12
解析 (1)根据熔、沸点和硬度判断；
1 1 。

⑵B 原子个数和B — B 键的个数分别为 5 X 3 X 20=12 , 2 X 3X 20= 30,夹角是60 ;
(3)正六边形的个数就是原来正三角形的个数，正五边形的个数就是原来顶点的个数； 17. (6分)A 、B 、C 、D 都是短周期元素，它们的原子序数依次增大。

A 的单质与其他物 质化合时只能被还原，且 A 的原子半径在同周期中不是最小的。

B 的原子半径是短周期元素 (除稀有气体元素外)中最大的。

C 单质有良好的导电、导热性，它能与强碱溶液反应。

D 元 素的最高正价与负价的代数和等于 2。

试推断：
(1) 单质A 是 ________ 晶体；单质 B 是________ 晶体；单质 C 是 _________ 晶体。

(2) 单质D 有多种，其中能溶于二硫化碳的单质属于 __________ 晶体，名称为 _____ (3) A 和B 形成的化合物(点燃时)化学式为 _________ ，属于 _________ 晶体。

答案(1)分子金属金属(2)分子白磷 ⑶Na 2O 2 离子 18. (9分)下图是金属钨晶体中的一个晶胞的结构示意图， 它是一种体心立方结构。

实验 测得金属钨的密度为 19.30 g • cm-3，钨的相对原子质量是 183.9。

假设金属钨原子为等径刚 性球，试完成下列问题：
(1) 每一个晶胞中分摊到 (2) 计算晶胞的边长a 。

(3) 计算钨的原子半径r(提示：只有体对角线上的各个球才是彼此接触的 答案 (1)2 (2)3.16 X 10-8 cm (3)1.37 X 10-8 cm 解析(1)正确应用分摊法确定一个晶胞中包含的各粒子的数目； d=V-N^(对于本题来说，x=2)，先求出晶胞的体积，然后根据
P X
V=a3计算晶胞边长。

19. (6分)通常人们把拆开1 mol 某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。

键能的大
小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热
(出)。

化学反应的 A H 等于反应
中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。

化学键
Si —0 Si - Cl H — H H — Cl Si — Si Si — C 键能 /kJ mol —' 460
360
436
431
176
347
请回答下列问题：
(1)比较下列两组物质的熔点高低 (填“>”或“V”
):
i •
60° 30 ⑶20 12
个钨原子。

(2)应用基本关系式:
I
I
丄■
SiC _____ Si; SiCl4 _________ S i02 o
(2) 右图中立方体中心的“•”表示硅晶体中的一个原子，请在立方体的顶点用“•”表示出与之紧邻的硅原子。

(3) 工业上高纯硅可通过下列反应制取：
咼温
SiCl 4(g)+2H 2(g)-------- Si(s)+4HCI(g); 该反应的反应热△ H= ______ 答案 (1) > < (2)如下图
1
!・
1
----
7
或
1
! • 1 ” 4
⑶+236
解析本题主要考查键能的大小与物质性质及反应热之间的关系。

(1) SiC 与Si 皆为原子晶体，由于Si-C 键能大于Si-Si 键能，故SiC 的熔点比Si 高；SiCk 为分子晶体，SiO 2为原子晶体，前者的熔点低于后者；
(2) 根据硅原子与硅原子可形成四个相等的硅硅键可知，除立方体中心的硅原子外，与它 相邻的硅原子应处于可形成正四面体的四个顶点上。

(3) 根据题意，所给反应的旧化学键键能之和为：
4X 360 kJ mo 「1+ 2 X 436 kJ mol -1= 2 312 kJ mol -
1,新化学键键能之和为：
-1 -1 —
4 X 431 kJ mol + 2 X 176 kJ mol (每摩硅原子相当于形成
2 mol Si - Si) = 2 076 kJ mol
勺，所以反应热为：
2 312 kJ mol -1- 2 076 kJ mol -1 = 236 kJ mol -
1。

20.
(8分)干冰是一种比冰更好的制冷剂， 利用“干冰”
可以产生— 78C 的低温，而且干
冰熔化时，不会像冰那样变成液体，使冷藏物品受潮或污损。

它直接蒸发成为湿度很低、干 燥的CO 2气体，围绕在冷藏物品的四周，因而它的冷藏效果特别好。

在一定温度下，用
X 射
线衍射法测得干冰晶胞(晶体中最小的重复单元)如图所示，边长a = 5.72X 10-
8em ,则该温度 下干冰的密度为多少？
A
0「-—
加严迫、
区Av
答案 1.56 gem -3
解析 在CO 2晶体结构中，每个质点都是一个小分子，该晶体为立方体结构，每个立方 体顶点都有一个CO 2分子，每个面心上各有一个 CO 2分子，故该晶胞中的CO 2分子个数为8X 1
8 + 6 X 2= 4个，则一个 CO 2分子的体积 V = a 3 N A X 1 = (5.72 X 10-8cm)3x 6.02 X 1023mol -
1X 4 =
3
-1
血
M 44 g mol 1 …小 -3
28.17 cm mol ，则 p (CQ)=\/= 3 t = 1.56 g cm 。

' V 28.17 cm mol
kJ • mol-1。