人教版高中化学选修3第三章《 晶体结构与性质》测试题(含答案)
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(4)短周期某主族元素K的电离能情况如图(A)所示。则K元素位于周期表的第_____周期、第____族。
图(B)是研究部分元素的氢化物的沸点变化规律的图像,折线c可以表达出第____族元素氢化物的沸点的变化规律。不同同学对某主族元素的氢化物的沸点变化趋势画出了两条折线——折线a和折线b,你认为正确的是____,理由是_______________。
7.化合物硼化镁超导转变温度高达39 K,该金属间化合物的晶体结构如图:则它的化学式为
A.MgBB.Mg2BC.MgB2D.Mg2B3
8.下列有关叙述正确的是( )
A.只含有离子键的化合物才是离子化合物
B.硫酸铵晶体是含有离子键、极性键和配位键的分子晶体
C.由于I-I键的键能比F-F、Cl-Cl、Br-Br键的键能都小,所以在卤素单质中碘的熔点最低
(2)A、D的最高价氧化物熔点更高是____________(填物质化学式),其理由是______________________________________________。
(3)B、C、E、F均能形成简单离子,其半径由大到小的顺序为______________。(用离子符号表示)
(4)F3B是一种离子化合物,能与水反应生成两种碱性物质。将F3B加入到足量的盐酸中,写出发生反应的离子方程式_____________________________________。
1.86
0.75
1.17
最高价态
+6
+1
—
+3
+4
+5
+7
+1
+5
+4
最低价态
-2
—
-2
—
-4
-3
-1
—
-3
-4
试回答下列问题:
(1)以上10种元素中第一电离能最小的是____(填编号)。比元素B原子序数大10的元素在元素周期表中的位置:第____周期第____族,其基态原子的核外电子排布式是___________。
五、计算题
20.现有甲、乙、丙(如下图)三种晶体的晶胞(甲中x处于晶胞的中心,乙中a处于晶胞的中心),可推知:甲晶胞中x与y的个数比是__________,乙晶胞中a与b的个数比是__________,丙晶胞中有________个c离子,有________个d离子。
21.图(a)是MgCu2的拉维斯结构,Mg以金刚石方式堆积,八面体空隙和半数的四面体空隙中,填入以四面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见,Cu原子之间最短距离x=__________pm,Mg原子之间最短距离y=__________pm。设阿伏加德罗常数的值为NA,则MgCu2的密度是__________g·cm−3(列出计算表达式)。
(1)试剂K是___(填名称);A装置的作用是__。
(2)实验完毕后,从装置C的反应瓶中的混合物中分离出SO2Cl2的操作是__。
(3)C中冰水浴的作用是__。
(4)为了测定SO2Cl2产品纯度(杂质不参与反应),称取agSO2Cl2产品于锥形瓶中,加入足量蒸馏水,充分反应。用cmol·L-1AgNO3溶液滴定反应后的溶液至终点(K2CrO4溶液做指示剂,滴定过程中SO 不参与反应),消耗AgNO3溶液的体积为VmL。
19.碱石灰除去氯气中混有的氯化氢过滤有利于SO2Cl2的生成,减少SO2Cl2的挥发,防止SO2Cl2的分解偏低SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl ×100%
20.4:31:144
21.
17.直线型 SiO2由于二氧化硅是原子晶体,而二氧化碳为分子晶体N3->O2->Na+>Mg2+Na3N + 4H+=3Na++ NH4+H-C≡C-H
18.取样,加水溶解,加入稀硝酸酸化,再滴入硝酸银溶液,若有白色沉淀生成说明含有氯化钠NaClO ADABK+半径大于Na+,因此氯化钾晶体中离子键弱于氯化钠,熔点较低
《晶体结构与性质》测试题
一、单选题
1.下面的排序不正确的是( )
A.晶体熔点由低到高:
B.熔点由高到低:
C.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
D.晶格能由大到小:
2.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.124gP4中共价键数目为4NA
B.32gS8中的共价键数目为NA
C.18g冰中含4NA氢键
(4)DC3熔点为1040℃,且在1272℃时升华.该晶体的类型属于________晶体,该晶体加热条件下能够和水蒸气反应生成一种能够腐蚀玻璃的气体和一种耐火材料,比反应方程式是____________。
(5)E的氧化物E2O晶体的晶胞结构如右图所示,其中“△”代表的离子符号为___________。
C.单晶硅为分子晶体D.Si原子的结构示意图为
5.不能用金属键理论解释的是
A.导电性B.导热性C.延展性D.锈蚀性
6.下列叙述正确的是
A.玻璃、石蜡﹑松香、氯化钠都是非晶体
B.晶体的形状都是规则的,而非晶体的形状都是不规则的
C.非晶体在加热熔化的过程中温度保持上升趋势
D.当晶体处于熔点温度时,它的状态应是固态或液态
(2)由上述C、E、G三种元素中的某两种元素形成的化合物中,每个原子的最外层都满足8电子稳定结构的可能是____(写分子式,写出两种即可),元素G、I分别和J形成的两种化合物的晶体类型分别是_________、___________。
(3)元素E与C及氢元素可形成一种相对分子质量为60的一元羧酸分子。其分子中共形成____个σ键,____个π键。
A.未将氢氧化钠去除B.氯化银颗粒细小,难以过滤
C.氯化银部分分解D.氯化银沉淀未洗涤干燥
(4)粗盐提纯过程中,除去硫酸根离子可选用的试剂是__;
A.氯化钡B.氢氧化钡C.硝酸钡D.盐酸
(5)氯化钾的熔点低于氯化钠,从物质结构的角度加以解释___。
19.硫酰氯(SO2Cl2)常用作药剂的合成、染料的制造,熔点为-54.1℃,沸点为69.1℃。100℃以上分解生成SO2和Cl2,在空气中遇水蒸气剧烈反应,并产生大量白雾。实验室合成SO2Cl2的原理为:SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2(l)ΔH<0,实验装置如图所示(夹持仪器已省略),请回答问题:
10.下列物质的变化规律,与共价键的键能有关的是
A.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
B.HF的熔、沸点高于HCl
C.金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅
D.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
11.下列说法不正确的是
A.晶体硅和石英都是通过共价键形成的原子晶体
B.HCl和NaOH溶于水时破坏的化学键类型相同
参考答案
1.B2.B3.D 4.B 5.D6.C7.C8.D 9.D10.C11.B 12.B
13.金刚石晶体金刚石 冰>干冰48 分子之间能形成氢键
14.原子晶体
15.cHFF元素电负性大(或吸引电子能力强),HF分子间能够形成氢键 平面三角形120离子 4孤电子对
16.B4ⅠB1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1CO2、CCl4分子晶体原子晶体71三ⅢAⅣAbA点所示的氢化物是水,其沸点在氧族元素的氢化物中最高是由于在水分子间存在着氢键,其强度远大于范德华力,而折线a的最高点大于A点,故a不合理,b合理
17.A、B、C、D、E、F均为短周期元素;A、C具有相同的电子层数;E元素在B的下一周期;A与D同主族;原子半径大小为F>E>A>B>C。AC2常温下呈气态,通入紫色的石蕊溶液中会变红色,单质E可以在AC2中燃烧,发生置换反应。回答:
(1)AC2的分子构型为______________,E在AC2中燃烧的化学方程式为____________。
d .丁认为宁宙中还存在另一种A单质,因为A有三种同位素,必有三种同素异形体
(2)A与B、A与C形成的最简单化合物中沸点较高的是______(填化学式),原因是_________。
(3)B与C形成的最简单非极性分子的电子式是_________;B元素最高价氧化物对应的水化物分子中的酸根离子的VSEPR模型为___________型,键角是___________。
D.60gSiO2中的共价键数目为2NA
3.由一种原子直接构成的物质,不可能()
A.硬度很大B.常温下为气态C.属于原子晶体D.属于非电解质
4.“中国芯”的主要原材料是高纯单晶硅,反应SiCl4(g)+2H2(g) Si(s)+4HCl(g)可用于纯硅的制备。下列有关说法正确的是
A.SiCl4为极性分子B.HCl的电子式为
①如滴定前仰视滴定后俯视读数,则测得的结果__(填“偏高”“偏低”或“无影响”);
②SO2Cl2溶于水中发生反应的化学方程式是__;
③该SO2Cl2产品的纯度为__。
(5)Cl2能与Co反应生成CoCl2,是制备离子晶体CoO的重要中间产物。CoO的晶胞结构如图所示。设阿伏加德罗常数的值为NA,则CoO晶体的密度为__g·cm-3。
③HgCl2属于非电解质 ④HgCl2属于电解质
A.①③B.①④C.②③D.②④
二、填空题
13.下列为几种晶体或晶胞的示意图:
请回答下列问题:
(1)上述晶体中,粒子之间以共价键结合形成晶体的是________。
(2)冰、金刚石、 、 、干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为____________。
(3)每个 晶胞中实际占有_____个 原子; 晶体中 的配位数为_______ 。
(4)冰的熔点远高于干冰,除 是极性分子、 是非极性分子外,还有一个重要的原因是___。
14.氮化硅(Si3N4)是一种新型的耐高温耐磨的材料,在工业上有广泛的用途,它的晶体类型是__________。
三、元素或物质推断题
15.(化学-选修3:物质结构与性质)
A、B、C、D、E是周期表中的前四周期的元素,原子序数逐渐增大。A元素是宇宙中含量最丰富的元素,其原子的原子核内可能没有中子;B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相等;C元素原子p能级比s能级多l个电子;D基态原子最外层电子排布图为 ;E的M层电子全充满,用化学式或化学符号回答下列问题:
D.在分子晶体中一定不存在离子键,而在离子晶体中可能存在共价键
9.在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时,与键能无关的变化规律是
A.HF、HCl、HBr、HI的热稳性依次减弱
B.金刚石的硬度大于硅,其熔、沸点也高于硅
C.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
D.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
C.H2O比H2S稳定是因为H-O键的键能大于H-S键的键能
D.硫单质和干冰均属于分子晶体
12.HgCl2的稀溶液可用作手术刀的消毒剂,已知HgCl2的熔点是277 ℃,熔融状态的HgCl2不能导电,HgCl2的稀溶液能导电,则下列关于HgCl2的叙述中正确的是
①固体HgCl2是分子晶体 ②晶体HgCl2中存在离子键
(1)某权威刊物报道.科学家在宁宙中发现A3分子,甲、乙、丙、丁四位学生对比报道的认识正确的是________(填字号).
A.甲认为上述发现绝对不可能,因为A3分子违背了共价键理论
B.乙认为A3分子实质上是A2分子与A+以特殊共价键结合的产物,应写成A3+
c.丙认为如果上述的发现存在,则证明传统的价键理论有一定的局限性有待继续发展
(6)向ESO4溶液中加入过量氨水,可生成一种配合物X,该配合物中,E2+的配位数是__________,形成的配位键中NH3提供_______。
16.下表列出前20号元素中的某些元素性质的一些数据:
元素
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
原子半径
(10-10m)
1.02
2.27
0.74
1.43
0.77
1.10
0.99
(5)A、E两元素形成阴、阳离子质量比为1∶1的离子化合物能与水反应生成一种气体,此气体的结构式为_______。
四、实验题
18.工业烧碱中常含氯化钠等杂质。
(1)简述检验工业烧碱中含有氯化钠的的化学式___;
(3)某同学采用硝酸银将离子沉淀的方法测定工业烧碱的纯度,取ag样品,经一系列操作,分离并称得氯化银的质量mg,则氢氧化钠纯度计算式为__。已知该测定结果偏低,可能的原因是__;
图(B)是研究部分元素的氢化物的沸点变化规律的图像,折线c可以表达出第____族元素氢化物的沸点的变化规律。不同同学对某主族元素的氢化物的沸点变化趋势画出了两条折线——折线a和折线b,你认为正确的是____,理由是_______________。
7.化合物硼化镁超导转变温度高达39 K,该金属间化合物的晶体结构如图:则它的化学式为
A.MgBB.Mg2BC.MgB2D.Mg2B3
8.下列有关叙述正确的是( )
A.只含有离子键的化合物才是离子化合物
B.硫酸铵晶体是含有离子键、极性键和配位键的分子晶体
C.由于I-I键的键能比F-F、Cl-Cl、Br-Br键的键能都小,所以在卤素单质中碘的熔点最低
(2)A、D的最高价氧化物熔点更高是____________(填物质化学式),其理由是______________________________________________。
(3)B、C、E、F均能形成简单离子,其半径由大到小的顺序为______________。(用离子符号表示)
(4)F3B是一种离子化合物,能与水反应生成两种碱性物质。将F3B加入到足量的盐酸中,写出发生反应的离子方程式_____________________________________。
1.86
0.75
1.17
最高价态
+6
+1
—
+3
+4
+5
+7
+1
+5
+4
最低价态
-2
—
-2
—
-4
-3
-1
—
-3
-4
试回答下列问题:
(1)以上10种元素中第一电离能最小的是____(填编号)。比元素B原子序数大10的元素在元素周期表中的位置:第____周期第____族,其基态原子的核外电子排布式是___________。
五、计算题
20.现有甲、乙、丙(如下图)三种晶体的晶胞(甲中x处于晶胞的中心,乙中a处于晶胞的中心),可推知:甲晶胞中x与y的个数比是__________,乙晶胞中a与b的个数比是__________,丙晶胞中有________个c离子,有________个d离子。
21.图(a)是MgCu2的拉维斯结构,Mg以金刚石方式堆积,八面体空隙和半数的四面体空隙中,填入以四面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见,Cu原子之间最短距离x=__________pm,Mg原子之间最短距离y=__________pm。设阿伏加德罗常数的值为NA,则MgCu2的密度是__________g·cm−3(列出计算表达式)。
(1)试剂K是___(填名称);A装置的作用是__。
(2)实验完毕后,从装置C的反应瓶中的混合物中分离出SO2Cl2的操作是__。
(3)C中冰水浴的作用是__。
(4)为了测定SO2Cl2产品纯度(杂质不参与反应),称取agSO2Cl2产品于锥形瓶中,加入足量蒸馏水,充分反应。用cmol·L-1AgNO3溶液滴定反应后的溶液至终点(K2CrO4溶液做指示剂,滴定过程中SO 不参与反应),消耗AgNO3溶液的体积为VmL。
19.碱石灰除去氯气中混有的氯化氢过滤有利于SO2Cl2的生成,减少SO2Cl2的挥发,防止SO2Cl2的分解偏低SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl ×100%
20.4:31:144
21.
17.直线型 SiO2由于二氧化硅是原子晶体,而二氧化碳为分子晶体N3->O2->Na+>Mg2+Na3N + 4H+=3Na++ NH4+H-C≡C-H
18.取样,加水溶解,加入稀硝酸酸化,再滴入硝酸银溶液,若有白色沉淀生成说明含有氯化钠NaClO ADABK+半径大于Na+,因此氯化钾晶体中离子键弱于氯化钠,熔点较低
《晶体结构与性质》测试题
一、单选题
1.下面的排序不正确的是( )
A.晶体熔点由低到高:
B.熔点由高到低:
C.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
D.晶格能由大到小:
2.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.124gP4中共价键数目为4NA
B.32gS8中的共价键数目为NA
C.18g冰中含4NA氢键
(4)DC3熔点为1040℃,且在1272℃时升华.该晶体的类型属于________晶体,该晶体加热条件下能够和水蒸气反应生成一种能够腐蚀玻璃的气体和一种耐火材料,比反应方程式是____________。
(5)E的氧化物E2O晶体的晶胞结构如右图所示,其中“△”代表的离子符号为___________。
C.单晶硅为分子晶体D.Si原子的结构示意图为
5.不能用金属键理论解释的是
A.导电性B.导热性C.延展性D.锈蚀性
6.下列叙述正确的是
A.玻璃、石蜡﹑松香、氯化钠都是非晶体
B.晶体的形状都是规则的,而非晶体的形状都是不规则的
C.非晶体在加热熔化的过程中温度保持上升趋势
D.当晶体处于熔点温度时,它的状态应是固态或液态
(2)由上述C、E、G三种元素中的某两种元素形成的化合物中,每个原子的最外层都满足8电子稳定结构的可能是____(写分子式,写出两种即可),元素G、I分别和J形成的两种化合物的晶体类型分别是_________、___________。
(3)元素E与C及氢元素可形成一种相对分子质量为60的一元羧酸分子。其分子中共形成____个σ键,____个π键。
A.未将氢氧化钠去除B.氯化银颗粒细小,难以过滤
C.氯化银部分分解D.氯化银沉淀未洗涤干燥
(4)粗盐提纯过程中,除去硫酸根离子可选用的试剂是__;
A.氯化钡B.氢氧化钡C.硝酸钡D.盐酸
(5)氯化钾的熔点低于氯化钠,从物质结构的角度加以解释___。
19.硫酰氯(SO2Cl2)常用作药剂的合成、染料的制造,熔点为-54.1℃,沸点为69.1℃。100℃以上分解生成SO2和Cl2,在空气中遇水蒸气剧烈反应,并产生大量白雾。实验室合成SO2Cl2的原理为:SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2(l)ΔH<0,实验装置如图所示(夹持仪器已省略),请回答问题:
10.下列物质的变化规律,与共价键的键能有关的是
A.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
B.HF的熔、沸点高于HCl
C.金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅
D.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
11.下列说法不正确的是
A.晶体硅和石英都是通过共价键形成的原子晶体
B.HCl和NaOH溶于水时破坏的化学键类型相同
参考答案
1.B2.B3.D 4.B 5.D6.C7.C8.D 9.D10.C11.B 12.B
13.金刚石晶体金刚石 冰>干冰48 分子之间能形成氢键
14.原子晶体
15.cHFF元素电负性大(或吸引电子能力强),HF分子间能够形成氢键 平面三角形120离子 4孤电子对
16.B4ⅠB1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1CO2、CCl4分子晶体原子晶体71三ⅢAⅣAbA点所示的氢化物是水,其沸点在氧族元素的氢化物中最高是由于在水分子间存在着氢键,其强度远大于范德华力,而折线a的最高点大于A点,故a不合理,b合理
17.A、B、C、D、E、F均为短周期元素;A、C具有相同的电子层数;E元素在B的下一周期;A与D同主族;原子半径大小为F>E>A>B>C。AC2常温下呈气态,通入紫色的石蕊溶液中会变红色,单质E可以在AC2中燃烧,发生置换反应。回答:
(1)AC2的分子构型为______________,E在AC2中燃烧的化学方程式为____________。
d .丁认为宁宙中还存在另一种A单质,因为A有三种同位素,必有三种同素异形体
(2)A与B、A与C形成的最简单化合物中沸点较高的是______(填化学式),原因是_________。
(3)B与C形成的最简单非极性分子的电子式是_________;B元素最高价氧化物对应的水化物分子中的酸根离子的VSEPR模型为___________型,键角是___________。
D.60gSiO2中的共价键数目为2NA
3.由一种原子直接构成的物质,不可能()
A.硬度很大B.常温下为气态C.属于原子晶体D.属于非电解质
4.“中国芯”的主要原材料是高纯单晶硅,反应SiCl4(g)+2H2(g) Si(s)+4HCl(g)可用于纯硅的制备。下列有关说法正确的是
A.SiCl4为极性分子B.HCl的电子式为
①如滴定前仰视滴定后俯视读数,则测得的结果__(填“偏高”“偏低”或“无影响”);
②SO2Cl2溶于水中发生反应的化学方程式是__;
③该SO2Cl2产品的纯度为__。
(5)Cl2能与Co反应生成CoCl2,是制备离子晶体CoO的重要中间产物。CoO的晶胞结构如图所示。设阿伏加德罗常数的值为NA,则CoO晶体的密度为__g·cm-3。
③HgCl2属于非电解质 ④HgCl2属于电解质
A.①③B.①④C.②③D.②④
二、填空题
13.下列为几种晶体或晶胞的示意图:
请回答下列问题:
(1)上述晶体中,粒子之间以共价键结合形成晶体的是________。
(2)冰、金刚石、 、 、干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为____________。
(3)每个 晶胞中实际占有_____个 原子; 晶体中 的配位数为_______ 。
(4)冰的熔点远高于干冰,除 是极性分子、 是非极性分子外,还有一个重要的原因是___。
14.氮化硅(Si3N4)是一种新型的耐高温耐磨的材料,在工业上有广泛的用途,它的晶体类型是__________。
三、元素或物质推断题
15.(化学-选修3:物质结构与性质)
A、B、C、D、E是周期表中的前四周期的元素,原子序数逐渐增大。A元素是宇宙中含量最丰富的元素,其原子的原子核内可能没有中子;B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相等;C元素原子p能级比s能级多l个电子;D基态原子最外层电子排布图为 ;E的M层电子全充满,用化学式或化学符号回答下列问题:
D.在分子晶体中一定不存在离子键,而在离子晶体中可能存在共价键
9.在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时,与键能无关的变化规律是
A.HF、HCl、HBr、HI的热稳性依次减弱
B.金刚石的硬度大于硅,其熔、沸点也高于硅
C.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
D.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
C.H2O比H2S稳定是因为H-O键的键能大于H-S键的键能
D.硫单质和干冰均属于分子晶体
12.HgCl2的稀溶液可用作手术刀的消毒剂,已知HgCl2的熔点是277 ℃,熔融状态的HgCl2不能导电,HgCl2的稀溶液能导电,则下列关于HgCl2的叙述中正确的是
①固体HgCl2是分子晶体 ②晶体HgCl2中存在离子键
(1)某权威刊物报道.科学家在宁宙中发现A3分子,甲、乙、丙、丁四位学生对比报道的认识正确的是________(填字号).
A.甲认为上述发现绝对不可能,因为A3分子违背了共价键理论
B.乙认为A3分子实质上是A2分子与A+以特殊共价键结合的产物,应写成A3+
c.丙认为如果上述的发现存在,则证明传统的价键理论有一定的局限性有待继续发展
(6)向ESO4溶液中加入过量氨水,可生成一种配合物X,该配合物中,E2+的配位数是__________,形成的配位键中NH3提供_______。
16.下表列出前20号元素中的某些元素性质的一些数据:
元素
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
原子半径
(10-10m)
1.02
2.27
0.74
1.43
0.77
1.10
0.99
(5)A、E两元素形成阴、阳离子质量比为1∶1的离子化合物能与水反应生成一种气体,此气体的结构式为_______。
四、实验题
18.工业烧碱中常含氯化钠等杂质。
(1)简述检验工业烧碱中含有氯化钠的的化学式___;
(3)某同学采用硝酸银将离子沉淀的方法测定工业烧碱的纯度,取ag样品,经一系列操作,分离并称得氯化银的质量mg,则氢氧化钠纯度计算式为__。已知该测定结果偏低,可能的原因是__;