上海中国中学高中化学选修二第三章《晶体结构与性质》测试(包含答案解析)

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一、选择题
1.(0分)[ID:139824]我国的超级钢研究居于世界领先地位。

某种超级钢中除Fe外,还含Mn10%、C0.47%、Al2%、V0.7%。

下列说法中错误的是
A.上述五种元素中,有两种位于周期表的p区
B.超级钢的晶体是金属晶体
C.X-射线衍射实验可以确定超级钢的晶体结构
D.超级钢中存在金属键和离子键
2.(0分)[ID:139807]下列叙述不正确的是
①离子化合物中一定有离子键,可能有共价键
②熔点: Al>Na>K
③第IA、IIA族元素的阳离子与同周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布
④元素周期表中从Ⅲ B族到II B族10个纵行的元素都是金属元素
⑤沸点: NH3<PH3<AsH3
⑥NaCl和HCl溶于水破坏相同的作用力
⑦因为常温下白磷可燃,而氮气须在放电时才与氧气反应,所以非金属性:P>N
A.②④⑥B.③⑤⑥⑦C.②④⑥⑦D.⑤⑥⑦
3.(0分)[ID:139893]X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,可“组合”成一种具有高效催化性能的超分子,其结构如图(注:实线代表共价键,其他Y原子之间的重复单元中的W、X未展开标注),W、X、Z分别位于不同周期,Z是同周期中金属性最强的元素。

下列说法不正确的是
A.Y位于第二周期第VIA 族
B.XY2形成的晶体中一个微粒周围紧邻的微粒数为12个
C.X单质存在能导电的混合型晶体
D.Y与Z可组成阴阳离子数之比为1:1的离子晶体
4.(0分)[ID:139883]某酒精检验器的工作原理为
2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4=3CH3COOH+2Cr2(SO4)3+2K2SO4+11H2O。

下列说法正确的是A.Cr元素基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d44S2
B.固态C2H5OH是分子晶体
C.H2O的电子式为
D.K+的结构示意图为
5.(0分)[ID:139876]下列化学反应中,既有离子键、极性键、非极性键断裂,又有离子键、极性键、非极性键形成的是
A.Cl2+H2O=HClO+HCl
B.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
C.NH4Cl+NaOHΔ
−−→NaCl+NH3↑+H2O
D.2FeCl2+H2O2+2HCl=2FeCl3+2H2O
6.(0分)[ID:139875]下列化合物中,含有极性共价键的离子化合物是
A.Na2O2B.N2H4C.CO2D.NH4NO3
7.(0分)[ID:139863]下列叙述正确的是
A.熔沸点由高到低的顺序:AsH3>PH3>NH3
B.熔沸点由高到低的顺序:硅>金刚石>NaCl>I2
C.某物质熔点 1067℃,易溶于水,其水溶液和熔融态均能导电,其晶体一定为离子晶体D.硫磺与金刚石晶体熔化时,所克服的微粒间相互作用相同
8.(0分)[ID:139862]铁氮化合物(Fe x N y)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。


Fe x N y的晶胞如图−1所示,晶胞边长为z pm,Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b 位置Fe,形成Cu替代型产物,Fe(x−n) Cu n N y。

Fe x N y转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图−2所示。

下列说法错误的是
A.该铁氮化合物的化学式为Fe4N B.晶体中与每个N距离最近且等距离的N 为6个
C.两个b位置Fe的最近距离为
2
2
Z pm D.其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为
FeCu3N
9.(0分)[ID:139850]下列晶体中属于原子晶体的是
A.I2B.SiC C.Cu D.CsCl 10.(0分)[ID:139841]下列物质的性质比较,结论错误的是
A.稳定性:H2O>H2Te>H2Se>H2S B.微粒半径:r(S2-)>r(Cl-)>r(Al3+)
C .晶格能:MgO>CaO>NaF>NaCl
D .熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅
11.(0分)[ID :139840]根据表中数据,下列说法错误的是
A .金属晶体的熔沸点比离子晶体低
B .MgO 的晶格能高于 NaCl
C .AlCl 3是分子晶体,加热能升华
D .钨的金属键强于钠导致其熔点高于钠
12.(0分)[ID :139834]氨硼烷()33NH BH 的结构和乙烷相似,下列关于33NH BH 的叙述正确的是
A .电负性大小顺序:
B N H >> B .分子中所有原子共平面
C .分子中N B -键是配位键,其电子对由N 提供
D .氨硼烷为共价晶体,具有很高的熔点
二、填空题
13.(0分)[ID :140028]回答下列问题:
(1)氮化碳和氮化硅晶体结构相似,是新型的非金属高温陶瓷材料,它们的硬度大、熔点高,化学性质稳定。

①氮化硅的硬度_______(填“大于”或“小于”)氮化碳的硬度,原因是___________。

②已知氮化硅的晶体结构中,原子间都以单键相连,且氮原子与氮原子不直接相连、硅原子与硅原子不直接相连,同时每个原子都满足8电子稳定结构,请写出氮化硅的化学式:___________。

(2)第ⅢA 族、第V A 族元素组成的化合物GaN 、GaP 、GaAs 等是人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与单晶硅相似。

①在GaN 晶体中,每个Ga 原子与___________个N 原子相连,与同一个Ga 原子相连的
N 原子构成的空间结构为___________,GaN 属于___________晶体。

②三种新型半导体材料的熔点由高到低的顺序为___________。

14.(0分)[ID :140091]H 5O 2Ge(BH 4)3是钙钛矿型化合物(ABX 3型),量子化学计算结果显示,其具有良好的光电化学性能。

请回答下列问题: (1)基态Ge 的价电子轨道表示式___________。

(2)根据杂化轨道理论,-
4BH 由B 的4个___________(填杂化轨道类型)杂化轨道与4个H 的1s 轨道重叠而成,请画出-4BH 的结构式___________。

(3)CsPbI 3是H 5O 2Ge(BH 4)3的量子化学计算模型,CsPbI 3的晶体结构如图所示:
①原子1的坐标为(1
2
,0,0),则原子2和3的坐标分别为___________、___________。

②I-位于该晶体晶胞的___________(填“棱心”、“体心”或“顶角”)。

15.(0分)[ID:140083]Mn、Fe均为第四周期过渡元素,两元素的部分电离能(I)数据如表所示:
元素Mn Fe
电离能/(kJ·mol-1)I1717759 I2 1 509 1 561 I3 3 248 2 957
(1)Mn元素原子的价电子排布式为___________。

比较两元素的I2、I3可知:气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难。

对此,你的解释是___________
(2)Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道而能与一些分子或离子形成配合物,则与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的条件是___________。

(3)金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如图所示。

面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为___________。

16.(0分)[ID:140055]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,称作原子的分数坐标。

四方晶系2
CdSnAs的晶胞结构如图所示,晶胞棱边夹角均为90°,晶胞中部分原子的分数坐标如表所示。

坐标 原子
x y z Cd
0 0 0 Sn
0 0 0.5 As
0.25
0.25
0.125
一个晶胞中有___________个Sn ,找出距离()Cd 0,0,0最近的Sn ___________(用分数坐标表示)。

2CdSnAs 晶体中与单个Sn 键合的AS 有Sn ___________个。

17.(0分)[ID :140035]磁性材料氮化铁镍合金可由()33Fe NO 、()32Ni NO 、丁二酮肟、氨气、氮气、氢氧化钠、盐酸等物质在一定条件下反应制得。

如图所示是一种镍基合金储氢后的晶胞结构示意图。

该合金储氢后,含1molLa 的合金中含有Ni 的数目为___________,吸附2H 的数目为___________。

18.(0分)[ID :140014](1)研究表明固体PCl5 是由+4PCl 和-
6PCl 两种微粒构成,则固体 PCl 5 属于_____晶体。

(2) HI 比 HCl 的沸点高的原因是_____。

(3)乙胺(CH 3CH 2NH 2)的水溶液显碱性,用离子方程式表示显碱性的原因________________。

19.(0分)[ID :140012](1)一些氧化物的熔点如下表所示: 氧化物 Li 2O MgO P 4O 6 SO 2 熔点/℃
1570
2800
23.8
-75.5
(2)苯胺()的晶体类型是______。

苯胺与甲苯()的相对分子质量
相近,但苯胺的熔点(-5.9℃)、沸点(184.4℃)分别高于甲苯的熔点(-95.0℃)、沸点(110.6℃),原因是_____。

(3)K 和Cr 属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K 的熔点、沸点等都比金属Cr 低,原因是______。

20.(0分)[ID :140001]向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续添加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液,得到配合物[Cu(NH 3)4]SO 4。

(1)基态Cu 原子的核外电子排布式为[Ar]__,有__个未成对电子。

(2)NH 3极易溶于水除了因为NH 3与H 2O 都是极性分子,还因为它们之间能形成__。

(3)SO 24-
的空间结构为__,中心原子的杂化方式为___。

(4)配合物[Cu(NH 3)4]SO 4的中心离子是__,配位原子是__,配位体是__,配位数是__,[Cu(NH 3)4]2+的结构式是___。

三、解答题
21.(0分)[ID :139994](1)参考()2+
24Cu H O ⎡⎤⎣⎦的结构示意图,画出()+
32Ag NH ⎡⎤⎣⎦结构示意图___________。

(2)有机物322CH CH NO 和22H NCH COOH 互为同分异构体,但熔点322CH CH NO (-90℃)远低于22H NCH COOH (240℃),可能的原因是___________。

22.(0分)[ID :139992]过渡元素铁可形成多种配合物,如:[Fe(CN)6] 4-、Fe(SCN)3 等。

(1)基态铁原子核外的价电子排布图为___________。

(2)科学研究表明用 TiO 2 作光催化剂可将废水中 CN - 转化为 OCN -,并最终氧化为 N 2 、CO 2.OCN - 中三种元素的电负性由小到大的顺序为___________。

(3)与 CN - 互为等电子体的一种分子为___________(填化学式);1.5mol [Fe(CN)6]3- 中含有σ 键的数目为___________
(4)[Fe(CN)6]4- 中铁元素的化合价为___________。

23.(0分)[ID :139969]Ⅰ.锌和铝都是活泼金属,其氢氧化物既能溶于强酸,又能溶于强
碱。

但是氢氧化铝不溶于氨水,而氢氧化锌能溶于氨水,生成配合物离子[Zn(NH 3)4]2+。


答下列问题:
(1)单质铝溶于氢氧化钠溶液后,溶液中铝元素的存在形式为___________(用化学式表示)。

(2)试解释在实验室不适宜可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因:___________。

(3)不考虑空间构型,[Zn(NH 3)4]2+的结构可用示意图表示为___________。

Ⅱ.0.3mol 的气态高能燃料乙硼烷(B 2H 6)在氧气中燃烧,生成固态的三氧化硼和液态水,放出649.5kJ 热量,其热化学方程式为___________。

24.(0分)[ID :139958]1915年诺贝尔物理学奖授予Henry Bragg 和 Lawrence Bragg ,以表彰他们用X 射线对晶体结构的分析所作的贡献.科学家通过X 射线推测胆矾中既含有配位
键,又含有氢键其结构示意图,可简单表示如图,其中配位键和氢键均釆用虚线表示.
(1)写出与Cu 在同一周期且未成对电子数最多的基态原子的电子排布式:____________;
S 原子的价层电子轨道表示式:____________.
(2)写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式:_____________.
(3)向胆矾溶液中滴加氨水至过量,最终得到深蓝色的透明溶液,再加入乙醇后析出深蓝色晶体,写出生成深蓝色透明溶液的离子方程式:_____________.
比较3NH 和()234Cu NH +
⎡⎤⎣⎦中H N H --中键角的大小:3NH ____________(填“>”<”或“=”)()234Cu NH +
⎡⎤⎣⎦
.
(4)已知22H O 的结构如图:
22H O 分子不是直线形的两个H 原子犹如在半展开的书的两面纸上,书页角为9352'︒,而
两个O H -键与O O -键的夹角均为9652'︒,估计它难溶于2CS ,简要说明原因:____________.
(5)3Co +形成的化合物()3345Co NH N SO ⎡⎤⎣⎦中Co 的配位数为____________.
25.(0分)[ID :139947]铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途,如金属铜用来制造电线、电缆,五水硫酸铜可用作杀菌剂。

按要求回答下列问题: (1)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成()234Cu NH +
⎡⎤⎣⎦
配离子。

已知3NF 与3NH 的空
间结构都是三角锥形,但3NF 不易与2Cu +形成配离子,其原因是______。

(2)向4CuSO 溶液中加入过量NaOH 溶液可生成()24
Cu OH -
⎡⎤⎣⎦。

不考虑空间结构,
()24Cu OH -
⎡⎤⎣⎦的结构可表示为______。

(3)胆矾42CuSO 5H O ⋅可写成()2424Cu H O SO H O ⎡⎤⋅⎣⎦,其结构如图所示:
下列说法正确的是______(填标号)。

A.Cu最外层有8个电子
B.在上述结构示意图中,存在配位键、共价键和离子键
C.胆矾是共价化合物
D.胆矾中的水在不同温度下会逐步失去
26.(0分)[ID:139929](1)晶体的自范性即___________,区分晶体与非晶体最可靠的实验方法是___________。

(2)原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫作共价键。

σ键与π键都属于共价键,σ键的特征是___,π键的特征是___________。

(3)晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体,其中含有20个等边三角形和一定数目的顶角,每个顶角各有一个原子,试观察图形回答。

这个基本结构单元由
___________个硼原子组成,共含有___________个B-B键。

【参考答案】
2016-2017年度第*次考试试卷参考答案
**科目模拟测试
一、选择题
1.D
2.B
3.D
X 、Y 、Z 是原子序数依次增大的短周期元素, W 、X 、Z 分别位于不同周期,由化合物的结构可知,X 能形成4个共价键,则X 为C 元素; Y 能形成2个共价键,则Y 为O 元素;Z 是同周期中金属性最强的元素,则Z 为Na 元素;W 只形成了1个共价键,则W 为H 元素; 4.B 5.B 6.D 7.C 8.D 9.B 10.A 11.A 12.C
二、填空题
13.小于 氮化硅和氮化碳均为共价晶体,氮化硅中N Si -键的键长比氮化碳中C N -键的键长长,键能小 34Si N 4 正四面体形 共价 GaN GaP GaAs >>
14.
sp 3
(0,0,
12) (1
2
,1,1) 棱心 15.3d 54s 2 由Mn 2+转化为Mn 3+时,3d 能级由较稳定的3d 5半充满状态转变为不稳定的3d 4状态(或Fe 2+转化为Fe 3+时,3d 能级由不稳定的3d 6状态转变为较稳定的3d 5半充满状态) 有孤电子对 2∶1
16.(0.5,0,0.25)、(0.5,0.5,0) 4
17.A 5N (或243.0110⨯) A 3N (或241.80610⨯)
18.离子 相对分子质量HI 比HCl 大;HI 比 HCl 分子间作用力大 CH 3CH 2NH 2+H 2O
CH 3CH 2NH 3++OH -
19.Li 2O 、MgO 为离子晶体,P 4O 6、SO 2为分子晶体。

晶格能MgO >Li 2O ,分子间作用力P 4O 6>SO 2 分子晶体 苯胺分子之间存在氢键 K 原子半径较大且价电子数较少,金属键较弱
20.3d 104s 1 1 氢键 正四面体形 sp 3 Cu 2+ N NH 3 4
三、解答题
21.[]+
33H N-Ag-NH 322CH CH NO 以共价分子形式存在,分子间作用力弱,熔点低;
22H NCH COOH 可形成内盐+-32H N CH COO ,相互间作用力强(有类似离子键的作用),
22. C <N <O CO 或N 2 18N A +2
23.-
2AlO 或[Al(OH)4]- 可溶性锌盐与氨水反应产生的Zn(OH)2可溶于过量氨水中,生成[Zn(NH 3)4]2+,且氨水的用量不易控制
B 2H 6(g)+3O 2(g)=B 2O 3(s)+3H 2O(l)△H=-2165kJ/mol 24.51[Ar]3d 4s (或22626511s 2s 2p 3s 3p 3d 4s )
()2+
-232324Cu(OH)+4NH H O=Cu NH +2OH +4H O ⎡⎤⋅⎣
⎦ < 因22H O 为极性分子,而2CS 为非极性溶剂,根据相似相溶原理,22H O 难溶于2CS 中 6
25.电负性:F>N>H ,在3NF 中,共用电子对偏向F 原子,偏离N 原子,使得N 原子的原子核对其孤电子对的吸引力增强,难与2Cu +形成配位键
(或
) BD
26.晶体能自发地呈现多面体外形的性质 X 射线衍射实验 轴对称 镜面对称 12 30
2016-2017年度第*次考试试卷 参考解析
【参考解析】
**科目模拟测试
一、选择题
1.解析:A .上述五种元素中,C 、Al 的最外层电子都分布在p 轨道,所以它们位于周期表的p 区,A 正确;
B.超级钢属于合金,它的晶体中只存在金属键,所以属于金属晶体,B正确;
C.X-射线衍射实验,可以对物质内部原子在空间分布状况进行分析,从而确定超级钢的晶体结构,C正确;
D.超级钢是金属晶体,因此只存在金属键,不存在离子键,D不正确;
故选D。

2.解析:①离子化合物中一定有离子键,可能有共价键,如氢氧化钠是离子化合物,含有离子键和共价键,故①正确;
②离子半径越小、离子电荷越大,金属键越强,金属晶体的熔点越高;离子所带电荷Al3+>K+=Na+,离子半径:Al3+<K+<Na+,故金属性Al>Na>K,则熔点: Al>Na>K,故②正确;
③第ⅠA. ⅡA族元素金属原子失去最外层电子形成阳离子,与上周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布,故③错误;
④元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素为过渡元素,过渡元素都是金属元素,故④正确;
⑤均形成分子晶体,氨气分子之间形成氢键,沸点最高,AsH3的相对分子质量比PH3的大,AsH3分子间作用力更强,AsH3的沸点高于PH3的,故沸点:PH3<AsH3<NH3,故⑤错误;
⑥NaCl是离子化合物,溶于水破坏的是离子键,HCl是共价化合物,溶于水破坏的是共价键,二者溶于水破坏的作用力不相同,故⑥错误
⑦同主族自上而下非金属性减弱,非金属性:N>P,故⑦错误;
上述说法错误的有③⑤⑥⑦,故答案选B。

3.解析:A. Y即氧元素,位于第二周期第VIA 族,A正确;
B. XY2形成的晶体即干冰中一个二氧化碳分子周围紧邻的微粒数为12个,B正确;C. X即碳元素的单质中,石墨是能导电的混合型晶体,C正确;
D. Y与Z可组成氧化钠、过氧化钠,晶体内阴阳离子数之比均为1:2的离子晶体,D不正确;
答案选D。

4.解析:A.Cr元素基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d54S1,故A错误;
B.固态C2H5OH是分子晶体,故B正确;
C.H2O的电子式为,故C错误;
D.K+的结构示意图为,故D错误;
故选B。

5.解析:A .反应Cl 2+H 2O=HClO+HCl 中,Cl 和Cl 之间的非极性键断裂,H 和O 之间的极性键断裂,H 和O 、O 和Cl ,H 和Cl 之间的极性键形成,A 不满足题意;
B .反应2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2↑中,钠离子和过氧离子之间的离子键断裂,过氧离子中两个O 之间的非极性键断裂,H 和O 之间的极性键断裂,钠离子和氢氧根离子之间的离子键形成,H 和O 之间的极性键形成,O 和O 之间的非极性键形成,B 满足题意;
C .反应NH 4Cl+NaOH Δ−−→NaCl+NH 3↑+H 2O 中,铵根离子和氯离子之间的离子键、钠离
子和氢氧根离子之间的离子键断裂,铵根中N 和H 之间的极性键,氢氧根中H 和O 之间的极性键断裂,氯离子和钠离子之间的离子键、N 和H 之间的极性键、H 和O 之间的极性键形成,C 不满足题意;
D .反应2FeCl 2+H 2O 2+2HCl=2FeCl 3+2H 2O 中,亚铁离子和氯离子之间的离子键、H 和O 之间的极性键、O 和O 之间的非极性键断裂,Fe 和Cl 之间的极性共价键(FeCl 3是共价化合物)、H 和O 之间的极性共价键形成,D 不满足题意;
答案选B 。

6.解析:A .Na 2O 2是由Na +和2-2O 通过离子键构成的离子化合物,同时2-
2O 中两个氧原子之间以非极性共价键结合,A 不符题意;
B .N 2H 4是由共价键结合成分子的化合物,为共价化合物,B 不符题意;
C .CO 2是由极性共价键结合成的共价化合物,C 不符题意;
D .NH 4NO 3是由铵根离子和硝酸根离子以离子键结合成的离子化合物,同时铵根中N 和H 之间、硝酸根中N 和O 之间以极性共价键结合,即NH 4NO 3属于含有极性共价键的离子化合物,D 符合题意;
答案选D 。

7.解析:A .NH 3分子间有氢键,AsH 3、PH 3的组成和结构相似,由于AsH 3的相对分子质量高于PH 3,AsH 3的熔沸点高于PH 3,熔沸点由高到低的顺序:NH 3>AsH 3>PH 3,A 错误
B .通常,熔沸点:共价晶体>离子晶体>分子晶体,共价晶体中共价键的键长越短,键能越大,熔、沸点越大,所以熔沸点由高到低的顺序是:金刚石>硅> NaCl>I 2,B 错误;
C .熔融态均能导电,则可能是离子晶体或金属晶体,该物质熔点 1067℃,易溶于水,其水溶液能导电,则不可能为金属晶体,故其晶体一定为离子晶体,C 正确;
D . 硫磺属于分子晶体、金刚石属于原子晶体,故晶体熔化时,前者克服的是分子间作用力、后者克服的是共价键,D 错误;
答案选C 。

8.解析:A .Fe 位于8个顶点,6个面心,8⨯
18+612
⨯=4,Fe 为4个,N 位于体心,N 为1个,故铁氮化合物化学式为Fe 4N ,选项A 正确; B .晶体中与每个N 原子距离最近且等距离的N 原子为6个,分别在与之相邻的上下左右
前后位置,选项B正确;
C.两个b位置Fe Z pm,选项C正确;
D.Cu替代a位置Fe型能量更低更稳定,替代型产物化学式为Fe3CuN,选项D错误。

答案选D。

9.解析:A.I2晶体由I2分子构成,晶体属于分子晶体,A不符合题意;
B.SiC晶体由Si原子和C原子构成,晶体属于原子晶体,B符合题意;
C.Cu由Cu2+和自由电子构成,晶体属于金属晶体,C不符合题意;
D.CsCl由Cs+和Cl-构成,晶体属于离子晶体,D不符合题意;
故选B。

10.解析:A.非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强。

同主族,从上到下非金属性减弱,即非金属性:O>S>Se>Te,则稳定性:H2O>H2S>H2Se >H2Te,故A错误;
B.电子层结构相同的离子核电荷数越大离子半径越小,离子的电子层越多离子半径越大,故离子半径r(S2-)>r(Cl-)>r(Al3+),故B正确;
C.先比较电荷数多的晶格能大,而如果电荷数一样多比较核间距,核间距大的,晶格能小,则晶格能由大到小为:MgO>CaO>NaF>NaCl,故C正确;
D.金刚石、碳化硅、晶体硅都为原子晶体,C原子半径小于Si原子半径,键长比较:C-C <C-Si<Si-Si,共价键越短,键能越大,熔沸点越高;所以熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅,故D正确;
故选:A。

11.解析:A. W(钨)是金属晶体熔沸点比NaCl(离子晶体)高,故A错误;
B. MgO 的晶格能高于NaCl,则MgO的熔点高于NaCl,MgO 所带电荷多于 NaCl,故晶格能更高,故B正确;
C.AlCl3是分子晶体,加热可以达到升华温度,故C正确;
D.金属的键能越大,熔点越高,所以钨的金属键强于钠导致其熔点高于钠正确,故D正确;
故选A。

12.解析:A.第二周期元素电负性从左至右逐渐增大,N在B的右边,应该比B的大,A 错误;
B.结构与乙烷相似,乙烷中所有原子不在同一平面内,B错误;
C.N原子最外层有5个电子,与H形成三个共价键后,还有一个孤电子对,B原子最外层3个电子,与H形成三个共价键后,无多余电子,但是可以提供空轨道,与N形成配位键,C正确;
D.氨硼烷结构和乙烷相似,为分子晶体,熔点较低,D错误;
故选C。

二、填空题
13.解析:(1)①氮化硅和氮化碳均为共价晶体,氮化硅中N Si
-键的键长比氮化碳中
C N
-键的键长长,键能小,所以氮化硅硬度比氮化碳小;
②由题意知氮化硅晶体中每个Si原子连接4个N原子,每个N原子连接3个Si原子,Si 和N原子均达到8电子稳定结构,其化学式为34
Si N;
(2)①GaN与单晶硅结构相似,所以每个Ga原子与4个N原子形成共价键,每个N原子与4个Ga原子形成共价键,与同一个Ga原子相连的N原子构成正四面体形结构,GaN 与晶体硅结构相似,属于共价晶体;
②原子半径越小,共价键越强,共价晶体的熔点越高,则三种新型半导体材料的熔点由高到低的顺序为GaN GaP GaAs
>>。

14.解析:(1)Ge是第四周期ⅣA元素,价电子排布式为4s24p2,基态Ge的价电子轨道表示式为。

(2)根据杂化轨道理论,-
4
BH中B的价电子对数为4,采用sp3杂化,由B的4个sp3杂化
轨道与4个H的1s轨道重叠而成,空间构型是正四面体,-
4
BH的结构式为。

(3)①原子1的坐标为(1
2
,0,0),则由CsPbI3的晶体结构可知原子2和3的坐标分别为
(0,0,1
2
)、(
1
2
,1,1)。

②由晶体结构可知Cs位于晶胞的体心,则1个晶胞中含有1个Cs,还有2种原子位于顶
角和棱心,根据均摊法可知,1个晶胞中位于顶角的原子的个数为:1
8=1
8
⨯个,应为Pb,
则I-位于该晶体晶胞的棱心。

15.解析:(1)锰元素原子的价电子排布式为3d54s2,由于由Mn2+转化为Mn3+时,3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态(或Fe2+转化为Fe3+时,3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态),所以气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难。

(2)分子或离子应具备有孤电子对才会与Fe原子或离子形成配合物。

(3)在面心立方晶胞中,铁原子数为8×18+6×12=4,体心立方晶胞中铁原子数为8×18
+1=2,所以个数比为2∶1。

16.解析:由四方晶系2CdSnAs 晶胞及原子的分数坐标可知,有4个Sn 位于棱上,6个Sn 位于面上,则属于一个晶胞的Sn 的个数为41/461/24⨯+⨯=;与()Cd 0,0,0最近的Sn 原子为如图所示的a 、b 两个Sn 原子,a 位置的Sn 的分数坐标为(0.5,0,0.25);b 位置的Sn 的分数坐标为(0.5,0.5,0);2CdSnAs 晶体中Sn 除与该晶胞中的2个As 键合外,还与相邻晶胞中的2个As 键合,故晶体中单个Sn 与4个As 键合。

17.解析:该晶胞中,La 原子个数1=818⨯
=,Ni 原子个数=18152=⨯+=,2H 分子个数1182342
=⨯+⨯=,则该晶胞中La 、Ni 、2H 个数之比为1:5:3,所以含1molLa 的合金中含有Ni 的数目为A 5N 或243.0110⨯,吸附2H 的数目为A 3N 或241.80610⨯,故答案为:A 5N (或243.0110⨯);A 3N (或241.80610⨯)。

18.解析:(1) 固体PCl 5是由+4PCl 和-
6PCl 两种微粒构成,含有阴阳离子,则固体 PCl 5属于离子晶体;
(2) HI 和 HCl 都是分子晶体,组成和结构相似,相对分子质量越大,分子间作用力越强,沸点越高,则HI 比 HCl 的沸点高的原因是相对分子质量HI 比HCl 大;HI 比 HCl 分子间作用力大;
(3) 乙胺(CH 3CH 2NH 2)的水溶液显碱性,电离出氢氧根离子,用离子方程式表示显碱性的原因是CH 3CH 2NH 2+H 2O CH 3CH 2NH 3++OH -。

19.解析:(1)由于Li 2O 、MgO 为离子晶体,P 4O 6、SO 2为分子晶体。

晶格能MgO >Li 2O ,分子间作用力P 4O 6>SO 2,一般来讲,离子键大于分子间作用力,所以熔点大小顺序是MgO >Li 2O >P 4O 6>SO 2;
(2)由于苯胺的熔点(-5.9℃)、沸点(184.4℃)比较低,因此苯胺的晶体类型是分子晶体。

苯胺与甲苯的相对分子质量相近,但由于苯胺分子之间存在氢键,所以苯胺的熔点(-5.9℃)、沸点(184.4℃)分别高于甲苯的熔点(-95.0℃)、沸点(110.6℃);
(3)金属键的强弱与半径成反比,与离子所带的电荷成正比,由于K 原子半径较大且价电子数较少,金属键较弱,所以金属K 的熔点、沸点等都比金属Cr 低。

20.解析:(1)铜原子序数为29,应用洪特规则及其特例,基态Cu 原子的核外电子排布式为[Ar] 3d 104s 1,有1个未成对电子。

(2)NH 3极易溶于水主要原因是NH 3与H 2O 内存在强极性键,它们分子之间能形成氢键。

(3)SO 24-中孤电子对数为624202
+-⨯=,价层电子对数为4+0=4,故硫酸根离子的空间结构为正四面体形,中心原子的杂化方式为sp 3。

(4)铜离子有空轨道,氨分子中氮原子有孤电子对,故配合物[Cu(NH 3)4]SO 4的中心离子是Cu 2+,配位原子是N ,配位体是NH 3,由化学式知配位数是4,每个氨分子和铜离子形成1个配位键,故[Cu(NH 3)4]2+结构式是。

三、解答题
21.解析:(1)参考()2+24Cu H O ⎡⎤⎣⎦的结构示意图,()+32Ag NH ⎡⎤⎣⎦中银离子sp 杂化,氮原子向银离子配位,形成二氨合银配离子,结构示意图为[]+
33H N-Ag-NH ;
(2)有机物322CH CH NO 和22H NCH COOH 互为同分异构体,但熔点322CH CH NO (-90℃)远低于22H NCH COOH (240℃),可能的原因是322CH CH NO 以共价分子形式存
在,分子间作用力弱,熔点低;22H NCH COOH 可形成内盐+-32H N CH COO ,相互间作用力强(有类似离子键的作用),熔点高。

22.解析:(1)基态铁原子为26号元素,核外的价电子排布式为3d 64s 2,则价电子排布图为

(2)OCN -中三种元素为同周期元素,非金属性越强,则电负性越大,则电负性由小到大的顺序为C <N <O ;
(3)与CN -含有相同原子个数,且价电子相等的微粒互为等电子体,其中属于分子为CO 或N 2;[Fe(CN)6]3-中含有6个配位键,6个C≡N 微粒,则含有σ 键的数目为12,1.5mol
[Fe(CN)6]3-中含有σ 键的数目为18N A ;
(4)[Fe(CN)6]4-中含有6个CN -,微粒化合价的代数和为-4,则铁元素的化合价为+2。

23.解析:Ⅰ. (1)单质铝溶于氢氧化钠溶液生成NaAlO 2和氢气,溶液中铝元素的存在形式为-
2AlO ;
(2) 可溶性锌盐与氨水反应产生的Zn(OH)2可溶于过量氨水中,生成[Zn(NH 3)4]2+,且氨水的用量不易控制,所以实验室不适宜可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌;。

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