2020届高考化学一轮复习_晶体结构与性质晶体结构与性质作业
2020届全国高考化学：第十一单元 第3章 晶体结构与性质学案 含答案
第3章晶体结构与性质命题晶体类型的判断及熔、沸点高低的比较一1.(1)(2018年全国Ⅲ卷,35节选)ZnF2具有较高的熔点(872 ℃),其化学键类型是,ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,原因是。
(2)(2017年全国Ⅰ卷,35节选)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。
【解析】(1)ZnF2的熔点较高,故为离子晶体。
离子晶体难溶于乙醇等有机溶剂,分子晶体可以溶于乙醇等有机溶剂。
(2)金属键的强弱与半径成反比,与所带的电荷成正比。
【答案】(1)离子键ZnF2为离子化合物,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主,极性较小(2)K原子半径较大且价电子数较少,金属键较弱2.(2016年全国Ⅰ卷,37节选)比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因: 。
【答案】GeCl4、GeBr4、GeI4熔沸点依次升高;原因是分子结构相似,相对分子质量依次增大,分子间相互作用力逐渐增强3.(2016年全国Ⅱ卷,37节选)单质铜及镍都是由键形成的晶体。
【答案】金属4.(2016年全国Ⅲ卷,37节选)GaF3的熔点高于1000 ℃,GaCl3的熔点为77.9 ℃,其原因是。
【答案】GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体,离子晶体GaF3的熔沸点更高5.(2015年全国Ⅰ卷,37节选)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5,该化合物的熔点为253 K,沸点为376 K,其固体属于晶体。
【答案】分子6.(2014年全国Ⅰ卷,37节选)准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过方法区分晶体、准晶体和非晶体。
【答案】X-射线衍射命题晶胞分析及计算二7.(1)(2018年全国Ⅰ卷,35节选)Li2O是离子晶体,其晶格能可通过图(a)的Born-Haber循环计算得到。
可知Li2O晶格能为kJ·mol-1。
2024-2025学年高考化学一轮复习专题卷： 晶体结构与性质(含解析)
2025届高考化学一轮复习专题卷： 晶体结构与性质一、单选题1．下列推论正确的( )A.的沸点高于，可推测的沸点高于B.为正四面体结构，可推测出也为正四面体结构C.晶体是分子晶体，可推测晶体也是分子晶体，D.是碳链为直线型的非极性分子，可推测也是碳链为直线型的非极性分子2．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( )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<④3．下列叙述错误的是( )A.金属键无方向性和饱和性，原子配位数较高B.晶体尽量采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定C.因共价键有饱和性和方向性，所以原子晶体不遵循“紧密堆积”原理D.金属铜和镁均以ABAB…方式堆积4．环六糊精（D-吡喃葡萄糖缩合物）具有空腔结构，腔内极性较小，腔外极性较大，可包合某些分子形成超分子。
图1、图2和图3分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。
下列说法错误的是( )4SiH 4CH 3PH 3NH 4NH +4PH +2CO 2SiO 26C H 38C HA.环六糊精属于寡糖B.非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子C.图2中甲氧基对位暴露在反应环境中D.可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚5．下列反应的离子方程式正确的是( )A.去除废水中的：B.过氧化钠在潜水艇中作为的来源：C.沉淀溶于氨水：D.在溶液中滴加少量溶液：6．碳硼烷酸是一类超强酸，也是唯一能质子化富勒烯(如)但不会将其分解的酸，2Na S 2Hg +2+2-Hg +S HgS ↓2O 22222O 2H O 4OH O --++↑AgCl ()332AgCl 2NH Ag NH Cl⎡⎤+⎣⎦NaOH ()442NH AlSO ()34Al 4OHAl OH -+-⎡⎤+⎣⎦60C其结构如图所示。
高考化学复习考点知识归类专题训练37---晶体结构与性质 含解析
2
2-
(4)CO3 的价层电子对数为 2 =3,故 C 原子是 sp 杂化,CO3 空间构型是平面三角形。
(5)由题图可知,堆积方式为六方最密堆积(A3 型);晶胞中 Zn 原子个数为
1
1
65ൈ6
-3
12×6+2×2+3=6,根据
ρ=,可得
Zn
的密度为
A
ൈ6ൈ√43ൈ2g·cm
。
10 2 3
3-
4.答案:(1)[Ar]3d 4s 4p (2)N>P>As NH3 NO4
。
(3)NH3 的沸点高于 PH3,其主要原因
是
。
3-
(4)与 N 具有相同价电子数的三原子分子的空间构型是
。
6 / 15
(5)向 Ni(NO3)2 溶液中滴加氨水,刚开始时生成绿色 Ni(OH)2 沉淀,当氨水过量时,沉淀
2+
2+
会溶解,生成含[Ni(NH3)6] 的蓝色溶液,则 1 mol [Ni(NH3)6] 中含有的 σ 键的物质的
,C 原子的杂化形式
为
。
(5)金属 Zn 晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式称为
。六棱柱
底边边长为 a cm,高为 c cm,阿伏加德罗常数的值为 NA,Zn 的密度为
-3
g·cm (列出计算式)。
4.钴、铁、镓、砷的单质及其化合物在生产、生活中有重要的应用。回答下列问题:
(1)写出 As 的基态原子的电子排布式
(2)N2O 分子中 O 原子只与一个 N 原子相连,N2O 与 CO2 互为等电子体,故 N2O 的电子式为
····· ·····
· N ··N·· O ·,中心原子 N 的杂化类型为 sp,1 分子 N2O 中的 π 键数目为 2,故
2020版高考化学复习物质结构与性质微考点85晶体结构及相关计算(微粒个数,晶体密度,粒子间距,化学式)
晶体结构及相关计算（微粒个数，晶体密度，粒子间距，化学式）1．(2019·广州质检)下面有关晶体的叙述中，不正确的是( )A．金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子B．氯化钠晶体中，每个Na＋周围距离相等且紧邻的Na＋共有6个C．氯化铯晶体中，每个Cs＋周围紧邻8个Cl－D．干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子2.晶体硼的结构如右图所示。
已知晶体硼的结构单元是由硼原子组成的正二十面体，其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点，每个顶点上各有1个B原子。
下列有关说法不正确的是( )A．每个硼分子含有12个硼原子B．晶体硼是空间网状结构C．晶体硼中键角是60°D．每个硼分子含有30个硼硼单键3．(2018·银川模拟)钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。
钛酸钡晶体的晶胞结构示意图如图所示，它的化学式是( )A．BaTi8O12B．BaTi4O5C．BaTi2O4D．BaTiO34．(2018·宁夏石嘴山三中月考)有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示，下列有关说法正确的是( )A．①为简单立方堆积，②为镁型，③为钾型，④为铜型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＜④5．有关晶体的结构如下图所示，下列说法中不正确的是( )A．在NaCl晶体中，距Na＋最近的Cl－形成正八面体B．在CaF2晶体中，每个晶胞平均占有4个Ca2＋C．在金刚石晶体中，6个碳原子形成一个环且不在同一平面上D．该气态团簇分子的分子式为EF或FE6．CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似(如图所示)，但CaC2晶体中含有的哑铃形C2－2的存在，使晶胞沿一个方向拉长。
下列关于CaC2晶体的说法中正确的是( )A．1个Ca2＋周围距离最近且等距离的C2－2数目为6B．该晶体中的阴离子与F2是等电子体C．6.4gCaC2晶体中含阴离子0.1molD．与每个Ca2＋距离相等且最近的Ca2＋共有12个7．(2018·武汉调研)硼和氮的单质及一些化合物在工农业生产等领域有重要应用。
2020届人教版高考化学一轮同步复习卷：晶体常识(含答案)
晶体的常识一、单选题1．下列说法正确的是(N A为阿伏加德罗常数)A．1molP4含有P—P键的个数为4N A B．28 g晶体硅中含有Si—Si键的个数为4N AC．12 g金刚石中含有C—C键的个数为2N A D．60gSi02中含Si—O键的个数为2N A2．下列说法正确的是(N A为阿伏加德罗常数)( )A．12 g石墨中含有C—C键的个数为1.5 N AB．12 g金刚石中含有C—C键的个数为4 N AC．60 g SiO2中含有Si—O键的个数为2 N AD．124 g P4中含有P—P键的个数为4 N A3．下列关于晶体的说法正确的是A．粉末状的硝酸钾固体没有多面体外形，故为非晶体B．晶体呈现自范性的过程是非自发的过程C．玛瑙和水晶皆为晶体，二者都是熔融二氧化硅凝固所形成的D．当晶体生长速率适当时才可得到规则的多面体外形4．下列排序正确的是( )A．酸性：H2CO3＜C6H5OH＜H3COOHB．碱性:Ba(OH)2＜Ca(OH)2＜KOHC．熔点：MgBr2＜SiCl4＜BND．沸点：PH3＜NH3＜H2O5．下列各组晶体中，化学键种类相同，晶体类型也相同的是（）A．SO2与SiO2B．NaCl与HCl C．CO与NO D．CCl4与KCl6．下列变化，主要克服分子间作用力的是A．干冰升华B．食盐熔化C．HCl溶于水D．硫化氢分解7．已知金属钠与两种卤族元素形成的化合物Q、P，它们的晶格能分别为923 kJ·mol－1、786 kJ·mol －1，下列有关说法中不正确的是( )A．Q的熔点比P的高B．若P是NaCl，则Q一定是NaFC．Q中成键离子核间距较小D．若P是NaCl，则Q可能是NaBr8．下列说法正确的是A．非金属元素组成的化合物一定是共价化合物B．离子化合物的熔点一定比共价化合物的高C．元素周期律是元素的性质随元素相对原子质量的递增发生周期性递变的规律D．含有阴离子的化合物一定含有阳离子9．下列关于晶体的性质叙述中，不正确的是()A．晶体的自范性指的是在适宜条件下晶体能够自发地呈现规则的多面体几何外形B．晶体的各向异性和对称性是矛盾的C．晶体的对称性是微观粒子按一定规律做周期性重复排列的必然结果D．晶体的各向异性直接取决于微观粒子的排列具有特定的方向性10．X、Y、Z、R和W代表原子序数依次增大的5种短周期元素，X与Z、Y与W同主族，Y是地壳中含量最多的元素，W元素与X元素可以形成18电子的分子，R元素的简单离子是同周期元素中半径最小的，下列说法正确的是A．R元素最高价氧化物所对应的水化物具有两性，但不会溶于稀氨水B．Y分别可与X和Z形成原子个数比为1:1的化合物，且形成的化合物晶体类型相同C．Y的氢化物分子间存在氢键，因此Y的氢化物的稳定性大于W的氢化物的稳定性D．原子半径从小到大：X<Y<Z<R<W11．判断物质是晶体还是非晶体，比较可靠的方法是()A．从外形上判断B．从导电性能上判断C．从各向异性或各向同性上判断D．从有无一定的熔点来判断12．元素X的+1价离子X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3-形成的晶体结构如图所示。
高考化学一轮复习晶体的结构与性质专项训练知识点及练习题含答案
高考化学一轮复习晶体的结构与性质专项训练知识点及练习题含答案一、晶体的结构与性质1．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A．晶胞中原子的配位数分别为①6，②8，③8，④12B．空间利用率的大小关系为①<②<③<④C．①为简单立方堆积，②为镁型，③为钾型，④为铜型D．每个晶胞含有的原子数分别为①1个，②2个，③2个，④4个2．有关常见晶体的叙述正确的是( )A．氯化铯晶体中，每1个Cs+与其他8个Cs+等距离紧邻B．干冰晶体中，每1个CO2分子与其他12个CO2分子等距离紧邻C．石墨中由非极性键构成的最小碳环有6个碳原子，每个该小环平均分配6个碳原子D．氯化钠晶体中，每个Na+与其他6个Na+等距离紧邻3．三硫化四磷用于制造火柴即火柴盒摩擦面，分子结构如图所示。
下列有关三硫化四磷的说法正确的是（）A．该物质中磷元素的化合价为＋3B．22 g P4S3含硫原子数目约为1.806×1023C．该物质分子结构中S、P最外层电子数均不为8D．该物质分子中全是极性共价键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．美国某国家实验室成功地在高压下将CO2转化为具有类似SiO2结构的原子晶体，下列关于CO2的原子晶体的说法正确的是（）A．CO2的原子晶体和分子晶体互为同分异构体B．在一定条件下，CO2的原子晶体转化为分子晶体是物理变化C．CO2的原子晶体和分子晶体具有相同的物理性质D．在CO2的原子晶体中，每个C原子周围结合4个O原子，每个O原子与2个碳原子结合6．下列叙述正确的是A．离子晶体中，只存在离子健，不可能存在其它化学键B．可燃冰中甲烷分子与水分子之间存在氢键C．Na2O2、NaHSO4晶体中的阴、阳离子个数比均为12D．晶体熔点：金刚石＞食盐＞冰＞干冰7．氟在自然界中常以CaF2的形式存在。
2020届高考化学一轮(新课标通用)训练检测考点38 晶体结构与性质 Word版含解析
考点38 晶体结构与性质1．下列说法正确的是(N A为阿伏加德罗常数)( ) A．124 g P4中含有P—P键的个数为4N AB．12 g石墨中含有C—C键的个数为1.5N AC．12 g金刚石中含有C—C键的个数为4N AD．60 g SiO2中含有Si—O键的个数为2N A答案B解析A项，12431×4×6×N A＝6N A；B项，1212×1.5×N A＝1.5N A；C项，应为2N A；D项，应为4N A。
2．下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是( )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答案A解析由于r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)，且Na＋、Mg2＋、Al3＋所带电荷数依次增大，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。
r(F－)<r(Cl－)<r(Br－)，故NaF、NaCl、NaBr的晶格能依次减小。
在CsCl、NaCl、CaF2中阴离子的配位数分别为8、6、4。
r(Mg2＋)<r(Ca2＋)<r(Ba2＋)，故MgO、CaO、BaO中离子键依次减弱，晶格能依次减小，硬度依次减小。
3．如图所示某硅氧离子的空间结构示意图(虚线不表示共价键)。
通过观察分析，下列叙述正确的是( )A．键角为120°B．化学组成为SiO2－3C．Si原子采用sp2杂化D．化学组成为SiO－4答案D解析由该离子的空间结构示意图可知：硅氧原子形成正四面体结构，Si 在体心，O 在顶点，键角为109.5°，离子组成为SiO －4，Si 原子采用sp 3杂化。
4．如图是Mn 和Bi 形成的某种晶体的晶胞结构示意图，则该晶体的化学式可表示为( )A ．Mn 2BiB ．MnBiC ．MnBi 3D ．Mn 4Bi 3答案B解析分析题给晶胞结构示意图，可知有6个Bi 原子处于晶胞的内部，即1个晶胞拥有6个Bi 原子；有12个Mn 原子在晶胞的顶点上，每个晶胞占有12×16＝2个，有6个Mn 原子在晶胞的棱上，每个晶胞占有6×13＝2个，有2个Mn 原子在晶胞的面心，每个晶胞占有2×12＝1个，还有1个Mn 原子在晶胞内部，因此1个晶胞实际拥有的Mn 原子个数为2＋2＋1＋1＝6，因此该晶胞的化学式可表示为MnBi 。
2020高考化学专题：晶体结构和性质练习含答案
2020高考化学专题：晶体结构与性质练习含答案复习：晶体结构与性质一、选择题1、下列性质不是晶体所具有的特点的是( )A．有规则的几何形状 B．有固定的熔点C．具有各向异性 D．具有丁达尔效应答案D解析丁达尔效应是胶体的性质而不是晶体的性质。
2、（2019武胜烈面中学二轮）(双选)下列有关物质的结构和性质的叙述错误的是( )A．水是一种非常稳定的化合物，这是由于水中存在氢键B．由极性键形成的分子可能是非极性分子C．水蒸气、水、冰中都含氢键D．分子晶体中一定存在分子间作用力，可能有共价键答案AC解析本题考查分子间作用力与氢键的相关知识。
水是一种稳定的化合物，是因为含有O—H共价键；CO2是由极性键构成的非极性分子；在水蒸气中水以单个的H2O分子形式存在，不存在氢键；分子晶体中也有无共价键的，如稀有气体的晶体。
晶体网状结构的叙述中正确的是( )3、下列关于SiO2A．最小的环上，有3个硅原子和3个氧原子B．最小的环上，硅原子数和氧原子数之比为1∶2C．最小的环上，有6个硅原子和6个氧原子D．存在四面体结构单元，O处于中心，Si处于4个顶点答案C解析SiO2晶体中，每个硅原子与4个氧原子成键、每个氧原子与2个硅原子成键，晶体中的硅氧四面体中Si处于中心、O处于4个顶点。
最小的环是十二元环，环上有6个Si、6个O，Si、O原子数之比是1∶1。
4、下列关于原子晶体和分子晶体的说法不正确的是( )A．原子晶体硬度通常比分子晶体大B．原子晶体的熔、沸点较高C．有些分子晶体的水溶液能导电D．金刚石、水晶和干冰属于原子晶体答案D解析原子晶体的硬度和熔、沸点都比分子晶体大；分子晶体熔融或晶体时不导电但有的溶于水能导电，如H2SO4等；干冰属于分子晶体。
5、下列均属于分子晶体的化合物是( )A．NH3、HD、C10H8B．PCl3、CO2、H2SO4C．SO2、SO3、C60D．CCl4、Na2S、H2O2答案B解析本题考查分子晶体的判断。
2020年高考化学一轮总复习文档：第十二章第38讲晶体结构与性质含答案
第38讲晶体结构与性质1.晶体和晶胞(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晶体与晶胞的关系：数量巨大的晶胞“□12无隙并置”构成晶体。
③晶胞中粒子数目的计算——均摊法：如某个粒子为n个晶胞所共有，则该粒子有□131n属于这个晶胞。
2．四种类型晶体的比较3．离子晶体的晶格能(1)定义：气态离子形成1摩尔离子晶体释放的能量，通常取正值，单位：□31kJ·mol －1。
(2)影响因素①离子所带电荷数：离子所带电荷数越□32多，晶格能越□33大。
②离子的半径：离子的半径越□34小，晶格能越□35大。
(3)与离子晶体性质的关系晶格能越大，形成的离子晶体越□36稳定，且熔点越□37高，硬度越□38大。
1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，并指明错因。
(1)具有规则几何外形的固体一定是晶体。
(×)错因：自发地呈现多面体外形的才是晶体，人为制造出的具有规则几何外形的固体如玻璃、木材、陶瓷等均不是晶体。
(2)冰中包含的作用力有范德华力、氢键和共价键。
(√)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点。
(×)错因：区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验。
(4)1 mol金刚石和SiO2中含有的共价键数目均为4N A。
(×)错因：1_mol金刚石含有的共价键数目为2N A。
(5)金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子。
(√)错因：__________________________________________________________(6)分子晶体的熔点一定比金属晶体的低。
2020届高考化学一轮复习_晶体结构与性质晶体结构与性质作业
4.氟在自然界中常以CaF2的形式存在。下列关于CaF2 的表述不正确的是 ( )
A.CaF2晶体中Ca2+与F-的配位数之比为2∶1 B.F-的离子半径小于Cl-,则CaF2的熔点高于CaCl2 C.阴阳离子比为2∶1的物质,均与CaF2晶体构型相同 D.CaF2中的化学键为离子键,因此CaF2在熔融状态下能 导电
粒子间的 范德华力(某 相互作用 些含氢键)
原子晶体 原子
共价键
金属 晶体 金属阳离 子、自由 电子
金属键
离子 晶体
阴、阳 离子
离子键
类型 比较
分子晶体
原子晶体
金属晶体
离子晶体
硬度
较小
很大
有的很大, 有的很小
较大
熔、沸点 较低
很高
有的很高, 有的很低
较高
溶解性
相似相溶
难溶于任 何溶剂
难溶于常 见溶剂
子的极性越大,其熔、沸点越高,如CO>N2、 CH3OH>CH3CH3。 ④同分异构体支链越多,熔、沸点越低。
如CH3—CH2—CH2—CH2—CH3>
>
。
(4)金属晶体 金属离子半径越小,离子电荷数越多,其金属键越强, 金属熔、沸点就越高,如熔、沸点:Na<Mg<Al。
【基础小题·诊断】 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)晶体的熔点一定比非晶体的熔点高。 ( ) 提示:×。非晶体没有固定的熔点,不能比较熔点的高 低。
4.晶格能 (1)定义:气态离子形成1摩尔离子晶体释放的能量,通 常取正值,单位:_k_J_·__m_o_l_-1_。 (2)影响因素 ①离子所带电荷数:离子所带电荷数越_多__,晶格能越 大。 ②离子的半径:离子的半径越_小__,晶格能越大。
考点96 晶体结构与性质-2020年高考化学必刷题(解析版)
考点96 晶体结构与性质1．第四周期中某些元素的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛应用（1）现代化学中，常利用_________上的特征谱线来鉴定元素。
Ga的外围电子排布式为：_____________________，基态Ga原子核外有______种运动状态不同的电子。
（2）锗、砷、硒、溴的第一电离能由大到小的顺序为____________（用元素符号表示）；其中锗的化合物四氯化锗可用作光导纤维掺杂剂，其熔点为-49.5℃，沸点为83.1℃，则其晶体类型为_________，中心原子的杂化类型为________；砷酸的酸性弱于硒酸，从分子结构的角度解释原因_______________________。
（3）铁能形成[Fe(Bipy)2C12]ClO4等多种配合物（Bipy结构如下图A）。
①该配合物中中心原子的化合价为________；与中心原子形成配位键的原子是________。
②与ClO4-互为等电子体的一种非极性分子是_______(举1例)。
③1 mol Bipy中所含σ键______mol。
（4）钛（Ti）被誉为“21世纪金属”，Ti晶体的堆积方式是六方最密堆积如图B所示，晶胞可用图C表示。
设金属Ti的原子半径为a cm，空间利用率为__________。
设晶胞中A点原子的坐标为（1，0，0），C点原子的坐标为（0，1，0），D点原子的坐标为（0，0，1），则B点原子的坐标为________________。
【答案】原子光谱4s24p131 Br>As>Se>Ge 分子晶体sp3H2SeO4的非羟基氧原子多，Se的正电性更高，羟基中的O原子的电子向Se偏移程度大，更容易电离出H++3 N 、Cl CCl4 （SiF4等）8或74% (，，)【解析】试题分析：现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素。
原子核外电子的运动状态互不相同，有几个电子，就有几种运动状态。
高中总复习优化设计 化学 第一轮 考点规范练37 晶体结构与性质 含答案
考点规范练37 晶体结构与性质(时间:45分钟 满分:100分)非选择题(共5小题,共100分)1.(20分)磁性材料氮化铁镍合金可用Fe(NO 3)3、Ni(NO 3)2、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。
(1)Fe 3+的电子排布式是 。
(2)N O 3-和NH 3中氮原子的杂化方式分别为 。
(3)NH 3的沸点高于PH 3,其主要原因是 。
(4)与N 3-具有相同电子数的三原子分子的立体构型是 。
(5)向Ni(NO 3)2溶液中滴加氨水,刚开始时生成绿色Ni(OH)2沉淀,当氨水过量时,沉淀会溶解,生成[Ni(NH 3)6]2+蓝色溶液,则1 mol [Ni(NH 3)6]2+含有的σ键为 mol 。
图1图2(6)图1是丁二酮肟与镍形成的配合物,则分子内含有的作用力有 (填字母)。
A.氢键 B.离子键 C.共价键 D.金属键 E.配位键组成该配合物分子且同属第二周期元素的电负性由大到小的顺序是 。
(7)铁元素对应的单质在形成晶体时,采用如图2所示的堆积方式。
则这种堆积模型的配位数为 ,如果Fe 的原子半径为a cm,阿伏加德罗常数的值为N A ,则计算此单质的密度表达式为 -3(不必化简)。
22s 22p 63s 23p 63d 5或[Ar]3d 5 sp 3(3)NH 3分子间可以形成氢键 (4)V 形 (5)24(6)ACE O>N>C (7)856×2N A(4a √3)3为26号元素,则Fe 3+的电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 5或[Ar]3d 5。
3为平面三角形,氮原子为sp 2杂化;NH 3为三角锥形,氮原子为sp 3杂化。
(4)N 3-电子数为10,与N 3-具有相同电子数的三原子分子为H 2O,分子的立体构型为V 形。
(5)在[Ni(NH 3)6]2+中,每个氮原子与3个氢原子形成σ键,同时还与镍原子形成配位键,也是σ键,因此1mol[Ni(NH 3)6]2+含有的σ键为4mol×6=24mol 。
2020年高考化学复习：晶体结构与性质学案
第3讲晶体结构与性质命题一晶体类型的判断及熔、沸点高低的比较1.(1)(2018年全国Ⅲ卷,35节选)ZnF2具有较高的熔点(872 ℃),其化学键类型是,ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,原因是。
(2)(2017年全国Ⅰ卷,35节选)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。
(1)ZnF2的熔点较高,故为离子晶体。
离子晶体难溶于乙醇等有机溶剂,分子晶体可以溶于乙醇等有机溶剂。
(2)金属键的强弱与半径成反比,与所带的电荷成正比。
(1)离子键;ZnF2为离子化合物,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主,极性较小(2)K原子半径较大且价电子数较少,金属键较弱2.(2016年全国Ⅰ卷,37节选)比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因: 。
GeCl4GeBr4GeI4熔点/℃-49.5 26 146沸点/℃83.1 186 约400GeCl4、GeBr4、GeI4熔沸点依次升高;原因是分子结构相似,相对分子质量依次增大,分子间相互作用力逐渐增强3.(2016年全国Ⅱ卷,37节选)单质铜及镍都是由键形成的晶体。
金属4.(2016年全国Ⅲ卷,37节选)GaF3的熔点高于1000 ℃,GaCl3的熔点为77.9 ℃,其原因是。
GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体,离子晶体GaF3的熔沸点更高5.(2015年全国Ⅰ卷,37节选)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5,该化合物的熔点为253 K,沸点为376 K,其固体属于晶体。
分子6.(2014年全国Ⅰ卷,37节选)准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过方法区分晶体、准晶体和非晶体。
X-射线衍射命题二晶胞分析及计算7.(1)(2018年全国Ⅰ卷,35节选)Li2O是离子晶体,其晶格能可通过图(a)的Born-Haber循环计算得到。
2020高考化学专题：晶体结构与性质练习含答案
2020高考化学专题：晶体结构与性质练习含答案复习：晶体结构与性质一、选择题1、下列性质不是晶体所具有的特点的是( )A．有规则的几何形状 B．有固定的熔点C．具有各向异性 D．具有丁达尔效应答案D解析丁达尔效应是胶体的性质而不是晶体的性质。
2、（2019武胜烈面中学二轮）(双选)下列有关物质的结构和性质的叙述错误的是( )A．水是一种非常稳定的化合物，这是由于水中存在氢键B．由极性键形成的分子可能是非极性分子C．水蒸气、水、冰中都含氢键D．分子晶体中一定存在分子间作用力，可能有共价键答案AC解析本题考查分子间作用力与氢键的相关知识。
水是一种稳定的化合物，是因为含有O—H共价键；CO2是由极性键构成的非极性分子；在水蒸气中水以单个的H2O分子形式存在，不存在氢键；分子晶体中也有无共价键的，如稀有气体的晶体。
晶体网状结构的叙述中正确的是( )3、下列关于SiO2A．最小的环上，有3个硅原子和3个氧原子B．最小的环上，硅原子数和氧原子数之比为1∶2C．最小的环上，有6个硅原子和6个氧原子D．存在四面体结构单元，O处于中心，Si处于4个顶点答案C解析SiO2晶体中，每个硅原子与4个氧原子成键、每个氧原子与2个硅原子成键，晶体中的硅氧四面体中Si处于中心、O处于4个顶点。
最小的环是十二元环，环上有6个Si、6个O，Si、O原子数之比是1∶1。
4、下列关于原子晶体和分子晶体的说法不正确的是( )A．原子晶体硬度通常比分子晶体大B．原子晶体的熔、沸点较高C．有些分子晶体的水溶液能导电D．金刚石、水晶和干冰属于原子晶体答案D解析原子晶体的硬度和熔、沸点都比分子晶体大；分子晶体熔融或晶体时不导电但有的溶于水能导电，如H2SO4等；干冰属于分子晶体。
5、下列均属于分子晶体的化合物是( )A．NH3、HD、C10H8B．PCl3、CO2、H2SO4C．SO2、SO3、C60D．CCl4、Na2S、H2O2答案B解析本题考查分子晶体的判断。
2020高考化学 考题 晶体结构与性质
晶体结构与性质1．硫和锌及其化合物用途广泛。
回答下列问题：（1）基态硫原子的价电子排布图为__________________。
（2）已知基态锌、铜的电离能如表所示：电离能/kJ·mol1I1I2Cu 746 1958Zn 906 1733由表格数据知，I2(Cu)＞I2(Zn)的原因是____________________________________。
（3）H2O分子中的键长比H2S中的键长__________（填“长”或“短”）。
H2O分子的键角比H2S的键角大，其原因是____________________________________。
（4）S8与热的浓NaOH溶液反应的产物之一为Na2S3，S32-的空间构型为__________________。
（5）噻吩（）广泛应用于合成医药、农药、染料工业。
π表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的①噻吩分子中的大π键可用符号nmπ，则噻吩分子中的大π键应表示为______________。
电子数（如苯分子中的大π键可表示为66②噻吩的沸点为84 ℃，吡咯（）的沸点在129～131 ℃之间，后者沸点较高，其原因是____________________________。
1 mol吡咯含__________mol σ键。
（6）硫化锌是一种半导体材料，其晶胞结构如图所示。
已知：硫化锌晶体密度为d g·cm－3，N A代表阿伏加德罗常数的值，则Zn2＋和S2－之间的最短核间距（x）为__________nm（用代数式表示）。
2．下图表示一些晶体中的某些结构，请回答下列问题：（1）代表金刚石的是(填编号字母，下同)_____，其中每个碳原子与_____个碳原子最近且距离相等。
（2）代表石墨的是_____，每个正六边形占有的碳原子数平均为_____个。
（3）代表NaCl 的是_________，每个Na+周围与它最近且距离相等的Cl-有_____个。
高考化学一轮复习课时作业：39晶体结构与性质
1．有关晶体的下列说法中正确的是( )A．晶体中分子间作用力越大，分子越稳定B．原子晶体中共价键越强，熔点越高C．冰熔化时水分子中共价键发生断裂D．氯化钠熔化时离子键未被破坏解析：选B。
晶体中分子间作用力越大，其熔、沸点越高；分子内化学键的键能越大，分子越稳定，A错；原子晶体中共价键越强，其熔点越高，B正确；冰熔化时分子间作用力受到破坏，水分子中共价键未发生断裂，C错；氯化钠晶体熔化时离子键被破坏，D错。
2．下列关于晶体的说法，一定正确的是( )CaTiO3的晶体结构模型(图中Ca2＋、O2－、Ti4＋分别位于立方体的体心、面心和顶点) A．分子晶体中都存在共价键B．如上图，CaTiO3晶体中每个Ti4＋和12个O2－相紧邻C．SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合D．金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高解析：选B。
稀有气体为单原子分子，晶体中不存在共价键。
据图可知CaTiO3晶体中，Ti4＋位于晶胞的顶点，O2－位于晶胞的面心，故Ti4＋的O2－配位数为12。
SiO2晶体中每个硅原子与四个氧原子相连。
汞常温下为液态，其熔点比一般分子晶体还低。
3．下列关于晶格能的说法中正确的是( )A．晶格能指形成1 mol离子键所放出的能量B．晶格能指破坏1 mol离子键所吸收的能量C．晶格能指1 mol离子化合物中的阴、阳离子由相互远离的气态离子结合成离子晶体时所放出的能量D．晶格能的大小与晶体的熔点、硬度都无关解析：选C。
晶格能指1 mol离子化合物中阴、阳离子由相互远离的气态离子结合成离子晶体时放出的能量。
4．下列各项所述的数字不是6的是( )A．在NaCl晶体中，与一个Na＋最近的且距离相等的Cl－的个数B．在金刚石晶体中，最小的环上的碳原子个数C．在二氧化硅晶体中，最小的环上的原子个数D．在石墨晶体的片层结构中，最小的环上的碳原子个数解析：选C。
在二氧化硅晶体中，最小的环上有6个硅原子、6个氧原子。
(广西专用)高考化学一轮复习考点规范练37晶体结构与性质(含解析)新人教版
考点规范练37 晶体结构与性质(时间:45分钟满分:100分)非选择题(共5小题,共100分)1.(20分)CaF2、CaC2都是工业生产的重要物质。
回答下列问题。
(1)基态钙原子的电子排布式为,钙原子核外有种能量状态的电子。
(2)CaC2与水反应生成乙炔(C2H2),乙炔中碳原子的杂化类型为,乙炔中的σ键与π键数之比为。
(3)CaF2与浓硫酸反应生成HF,HF的沸点高于C2H2的沸点,原因是;HF能与BF3化合得到HBF4,从化学键形成的角度分析HF与BF3能化合的原因: 。
(4)NO2F分子与BF3互为等电子体,则NO2F分子的立体构型为。
(5)CaF2的晶胞为立方晶胞,结构如下图所示:①CaF2晶胞中,Ca2+的配位数为个。
②原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置,已知A、B两点的原子坐标参数如图所示,则C 点的原子坐标参数为( , ,14)。
③晶胞中两个F-的最近距离为273.1 pm,用N A表示阿伏加德罗常数,则晶胞的密度为g·cm-3(列出计算式即可)。
22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2 6(2)sp 3∶2(3)HF分子之间存在氢键BF3中硼原子有空轨道,HF中氟原子有孤电子对,两者之间可形成配位键(4)平面三角形(5)①8 ②3434③4×78N A×(546.2×10-10)3是20号元素,根据构造原理可知,基态钙原子的电子排布式是1s22s22p63s33p64s2,可简写为[Ar]4s2,根据核外电子排布式可知,Ca原子核外有6种不同能量的电子。
(2)乙炔中碳原子间形成碳碳三键,碳原子的杂化类型为sp杂化;根据共价单键是σ键,共价三键中有1个σ键、2个π键,乙炔的结构式是H—C≡C—H可知,在乙炔分子中含有3个σ键、2个π键,所以σ键与π键数之比为3∶2。
(3)HF、C2H2都是由分子构成的分子晶体,分子晶体的熔点、沸点受分子之间作用力的影响,由于在HF分子之间除了存在范德华力外,还存在氢键,增加了分子之间的吸引力,使物质汽化需要消耗的能量比一般的普通分子消耗的能量高,故HF 的沸点比乙炔的高;在BF 3分子中的B 原子上有空轨道,而HF 分子中的F 原子上有孤电子对,当BF 3与HF 反应时,HF 分子中F 原子的孤电子对填充在BF 3分子中B 原子的空轨道中,两者形成配位键,从而结合形成HBF 4。
2020版高三化学总复习课时规范练33晶体结构与性质(含解析)苏教版
课时规范练33 晶体结构与性质(时间:45分钟满分:100分)非选择题(共5小题,共100分)1.(20分)钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。
回答下列问题:(1)元素K的焰色反应呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为nm(填标号)。
A.404.4B.553.5C.589.2D.670.8E.766.5(2)基态K原子中,核外电子占据最高能层的符号是,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为。
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。
(3)X射线衍射测定等发现,I3AsF6中存在I3+离子。
I3+离子的几何构型为,中心原子的杂化形式为。
(4)KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立方结构,边长为a=0.446 nm,晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置,如图所示。
K与O间的最短距离为nm,与K紧邻的O个数为。
(5)在KIO3晶胞结构的另一种表示中,I处于各顶角位置,则K处于位置,O处于位置。
2.(20分)研究发现,在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2CH3OH+H2O)中,Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性,显示出良好的应用前景。
回答下列问题:(1)Co基态原子核外电子排布式为。
元素Mn与O中,第一电离能较大的是,基态原子核外未成对电子数较多的是。
(2)CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为和。
(3)在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中,沸点从高到低的顺序为,原因是。
(4)硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料,Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外,还存在。
(5)MgO具有NaCl型结构(如图),其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a=0.420 nm,则r(O2-)为nm。
MnO也属于NaCl型结构,晶胞参数为a'=0.448 nm,则r(Mn2+)为 nm。
高三化学一轮复习 专题8 第38讲 晶体结构与性质练习(含解析)苏教版-苏教版高三全册化学试题
第38讲晶体结构与性质1. (1) BeO立方晶胞如下图所示。
①BeO晶体中,O2-的配位数为。
②若BeO晶体的密度为d g·cm-3,则晶胞参数a= (列出计算式即可)。
(2) 氟化亚铁晶胞属于四方晶系,其晶胞结构如下图所示,根据图中所示数据计算该晶体密度ρ=g·cm-3(列出计算式即可)。
(3) NaCl晶体的结构如下图所示。
已知:NaCl晶体的密度为a g·cm-3,则NaCl晶体中最近两个Na+的距离的数学表达式为cm(用含a、N A的式子表示)。
(4) 如下图所示为NiO晶体的晶胞结构示意图。
①该晶胞中占有阴、阳离子总数是。
②已知在NiO晶体中Ni2+的半径为a pm,O2-的半径为b pm,它们在晶体中是紧密接触的,则在NiO晶体中原子的空间利用率为(用含字母a、b的计算式表达)。
2. (2018·广州第一次调研)铬、钛及其化合物在工业上有重要用途,回答下列问题:(1) Cr基态原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为。
(2) 氮化铬(CrN)在超级电容器领域具有良好的应用前景,可由CrCl3·6H2O与尿素[(NH2)2CO]反应先得到配合物Cr[OC(NH2)2]6Cl3,然后在通有NH3和N2混合气体的反应炉内热分解制得。
尿素构成元素中电负性由大到小的顺序为,中心碳原子的杂化类型为;Cr[OC(NH2)2]6Cl3含有的化学键类型有。
(3) 氮化铬的晶体结构类型与氯化钠的相同,氮化铬熔点(1 282 ℃)比氯化钠的高,主要原因是。
(4) 钙钛矿(CaTiO3)型的结构可看作氧化物超导相结构的基本单元。
①图A为立方钙钛矿(CaTiO3)结构的晶胞,晶胞边长为a nm。
Ca处于晶胞的顶点,则Ti处于位置,O 处于位置;与Ca紧邻的O个数为,Ti与O间的最短距离为nm。
②在图B中画出立方钙钛矿晶胞结构的另一种表示(要求:Ti处于晶胞的顶点;△、●、○所代表的原子种类与图A相同)。
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核心素养提升练三十七晶体结构与性质(25分钟50分)一、选择题(本题包括4小题,每题5分,共20分)1.下列分子晶体中,关于熔、沸点高低的叙述中,正确的是 ( )A.Cl2>I2B.SiCl4<CCl4C.NH3>PH3D.C(CH3)4>CH3CH2CH2CH2CH3【解析】选C。
A、B项属于无氢键存在的分子结构相似的情况,相对分子质量大的熔、沸点高;C项属于分子结构相似的情况,但存在氢键的熔、沸点高;D项属于相对分子质量相同,但分子结构不同的情况,支链少的熔、沸点高。
2.下列有关说法不正确的是( )A.水合铜离子的模型如图甲所示,1个水合铜离子中有4个配位键B.CaF2晶体的晶胞如图乙所示,每个CaF2晶胞平均占有4个Ca2+C.氢原子的电子云如图丙所示,氢原子核外大多数电子在原子核附近运动D.金属Cu中铜原子堆积模型如图丁所示,为面心立方最密堆积,每个铜原子的配位数均为12【解析】选C。
电子云是用来表示电子出现的概率,但不代表有一个电子在那里,C 项错误。
3.高温下,超氧化钾晶体呈立方体结构,晶体中氧的化合价部分为0价,部分为-2价。
如图所示为超氧化钾晶体的一个晶胞,则下列说法正确的是( )A.超氧化钾的化学式为KO2,每个晶胞含有4个K+和4个B.晶体中每个K+周围有8个,每个周围有8个K+C.晶体中与每个K+距离最近的K+有8个D.晶体中与每个K+距离最近的K+有6个【解析】选A。
由题中的晶胞结构知:有8个K+位于顶点,6个K+位于面心,则晶胞中含有的K+数为(8×)+(6×)=4(个);有12个位于棱上,1个处于体心,则晶胞中含有数为12×+1=4(个),所以超氧化钾的化学式为KO2;每个K+周围有6个,每个周围有6个K+,与每个K+距离最近的K+有12个。
【加固训练】测知氯化钠晶体中相邻的Na+与Cl-的距离为a cm,该晶体密度为d g·cm-3,则阿伏加德罗常数可表示为 ( )A. B.C. D.【解析】选C。
一个NaCl的晶胞中所包含的Na+与Cl-数目并不是1个而是4个,即1个NaCl晶胞的体积实际上是4个Na+和4个Cl-共同所占的体积。
由NaCl晶胞示意图可知,1个Na+与1个Cl-共同占有的体积为V=×(2a cm)3=2a3 cm3,由等式N A·d·V=58.5,可得N A=。
4.如图,铁有δ、γ、α三种同素异形体,三种晶体在不同温度下能发生转化。
下列说法正确的是( )A.γ-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子有6个B.α-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子有6个C.将铁加热到1 500 ℃分别急速冷却和缓慢冷却,得到的晶体类型相同D.三种同素异形体的性质相同【解析】选B。
A项,γ-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子为12个;C项,从相同温度急速冷却和缓慢冷却,得到的晶体类型不同;D项,同素异形体的性质不同。
二、非选择题(本题包括2小题,共30分)5.(15分)(1)晶体硼有多种变体,但其基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体(如图),每个顶点为一个硼原子,每个三角形均为等边三角形。
若此结构单元为1个分子,则其分子式为________。
(2)冰晶石(Na 3AlF6)由两种微粒构成,冰晶石的晶胞结构如图甲所示,位于大立方体的顶点和面心,位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心,那么大立方体的体心处所代表的微粒是________ (填微粒符号)。
(3)Al单质的晶体中原子的堆积方式如图乙所示,其晶胞特征如图丙所示,原子之间相互位置关系的平面图如图丁所示:若已知Al的原子半径为d nm,N A代表阿伏加德罗常数,Al的相对原子质量为M,则一个晶胞中铝原子的数目为________个;Al晶体的密度为________g·cm-3(用字母表示)。
【解析】(1) 根据晶胞的结构图可知,每个硼原子被5个正三角形共用,每个正三角形上有三个硼原子,所以这个基本结构单元含有硼原子的个数为=12;若此结构单元为1个分子,则其分子式为B12。
(2)该晶胞中的个数=8×+6×=4,的个数=12×+8=11,根据化学式知,冰晶石中阳离子和阴离子个数之比为3∶1,要使阳离子、阴离子个数之比为3∶1,则大立方体的体心处▽所代表的微粒是Na+。
(3)该晶胞中铝原子个数=8×+6×=4,该晶胞棱长:4d×=2d,所以晶胞体积=(2d)3×10-21 cm3,ρ===(g·cm-3)。
答案:(1)B12(2)Na+(3)46.(15分)(1)金刚石的晶胞结构如图1所示,已知ZnS晶胞与金刚石晶胞微粒排列方式相同,若图中a为Zn2+,则S2-处于ZnS晶胞中的位置为________。
(2)石墨烯中部分碳原子被氧化后,转化为氧化石墨烯(如图2所示)。
①石墨烯转化为氧化石墨烯时,1号C与相邻碳原子间键能的变化是________(填“变大”“变小”或“不变”)。
②石墨烯具有很大的比表面积,可用于制超级电容器。
若石墨烯中碳碳键的键长为a m,12 g单层石墨烯的单面理论面积约为________m2(列出计算式即可)。
【解析】(1)已知ZnS晶胞与金刚石晶胞微粒排列方式相同,若图中a为Zn2+,这说明锌全部位于晶胞中,共计是4个,根据化学式ZnS可知,S2-处于ZnS晶胞中的位置为顶点、面心。
(2)①石墨烯转化为氧化石墨烯时,1号C 连接的氧原子吸引电子能力较强,导致与1号碳原子相邻碳原子对电子的吸引力减小,所以1号C 与相邻碳原子间键能的变化是变小;②单层石墨烯中含有碳原子个数=6×=2,每个六边形面积=6×(×a×a×m2)=a2m2。
12 g单层石墨烯中原子个数为N A,因此12 g单层石墨烯的单面理论面积为×a2 m2=a2N A m2。
答案:(1)顶点、面心(2)①变小②a2N A(30分钟50分)一、选择题(本题包括1小题,共6分)1.根据表中给出的几种物质的熔、沸点数据,判断下列有关说法中错误的是( )(注:AlCl3的熔点在2.02×105Pa条件下测定)A.SiCl4和AlCl3都是分子晶体B.单质B可能是原子晶体C.NaCl和MgCl2在熔融状态和溶于水时均能导电D.NaCl的键的强度比MgCl2的小【解析】选D。
由表中所给熔、沸点数据可知,SiCl4和AlCl3都为分子晶体,A项正确;单质B的熔、沸点很高,可能为原子晶体,B项正确;NaCl和MgCl2都是离子晶体,在熔融状态和溶于水时均能导电,C项正确;NaCl的熔、沸点高于MgCl2,表明Na+与Cl-的键断裂比Mg2+与Cl-的键断裂难,即NaCl的键的强度大于MgCl2,D项错误。
二、非选择题(本题包括5小题,共44分)2.(8分)(1)氮元素可与其他元素形成正离子,比如N2O5结构中存在N的结构,其空间构型为________,氮原子的杂化形式为________。
(2)如图为一种N和Li形成的二元化合物的晶体结构,试在图中画出其晶胞,并写出该化合物的化学式________。
【解析】(1)N中心原子为N,含有2个σ键,孤电子对数为=0,价层电子对数为2,空间构型为直线形;价层电子对数等于杂化轨道数,即N中N的杂化类型为sp。
(2)根据晶胞的定义,Li和N形成的晶胞是;根据晶胞结构,位于晶胞的顶点,个数为8×=1,Li+位于面上、内部,个数为4×+1=3,即化学式为Li3N。
答案:(1)直线形sp(2)Li3N3.(9分)(1)储氢材料氢化镁的晶胞结构如图所示,已知该晶体的密度为ρ g·cm-3,则该晶体的化学式为________,晶胞的体积为________cm3(用ρ、N A 表示,其中N A表示阿伏加德罗常数的值)。
(2)实验证明:KCl、MgO、CaO三种晶体的结构与NaCl晶体的结构相似,已知NaCl、KCl、CaO晶体的晶格能数据如下表:则KCl、MgO、CaO三种晶体的熔点从高到低的顺序是________________。
其中MgO晶体中一个Mg2+周围和它最近且等距离的Mg2+有________个。
(3)Si、C和O的成键情况如下:C Si OC和O之间易形成含有双键的CO2分子晶体,而Si和O之间则易形成含有单键的SiO2原子晶体,请结合数据分析其原因: ______________________________。
【解析】(1)该晶体的晶胞中含有2个“MgH2”,则晶胞的体积为÷ρ=(cm3)。
(2)晶格能越大,离子晶体的熔点越高,而晶格能与离子的电荷和半径有关,可以判断晶格能:MgO>CaO>KCl,则熔点:MgO>CaO>KCl。
(3)碳与氧之间形成含有双键的分子放出的能量(803 kJ·mol-1×2=1 606 kJ·mol-1)大于形成含单键的原子晶体放出的能量(360 kJ·mol-1×4=1 440 kJ·mol-1),故碳与氧之间易形成含双键的CO2分子晶体;硅与氧之间形成含有双键的分子放出的能量(640 kJ·mol-1×2=1 280 kJ·mol-1)小于形成含单键的原子晶体放出的能量(464 kJ·mol-1×4=1 856 kJ·mol-1),故硅与氧之间易形成含单键的SiO2原子晶体。
答案:(1)MgH2(2)MgO>CaO>KCl 12(3)碳与氧之间形成含有双键的分子放出的能量(803 kJ·mol-1×2=1 606 kJ·mol-1)大于形成含单键的原子晶体放出的能量(360 kJ·mol-1×4=1 440 kJ·mol-1),故碳与氧之间易形成含双键的CO2分子晶体;硅与氧之间形成含有双键的分子放出的能量(640 kJ·mol-1×2=1 280 kJ·mol-1)小于形成含单键的原子晶体放出的能量(464 kJ·mol-1×4=1 856 kJ·mol-1),故硅与氧之间易形成含单键的SiO2原子晶体4.(9分)某种磁性氮化铁的结构如图所示,Fe为________堆积,N随机排列在Fe构成的正四面体空隙中,空隙的占有率为,则该化合物的化学式为________。