2019高中化學(xué)課下能力提升（六）晶體的常識(shí)精練新人教版.docx

晶體的常識(shí)一、選擇題1(2016資陽(yáng)高二檢測(cè))關(guān)于晶體的下列說(shuō)法中正確的是()A溶質(zhì)從溶液中析出是得到晶體的三條途徑之一B區(qū)別晶體和非晶體最好的方法是觀察是否有規(guī)則的幾何外形C水晶在不同方向上的硬度、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性相同D只有無(wú)色透明的固體才是晶體2下列敘述不屬于晶體特性的是()A有規(guī)則的幾何外形 B具有各向異性C有對(duì)稱性 D沒(méi)有固定熔點(diǎn)3下列關(guān)于晶體的說(shuō)法正確的是()A將飽和硫酸銅溶液降溫，析出的固體不是晶體B假寶石往往是玻璃仿造的，可以用劃痕的方法鑒別寶石和玻璃制品C石蠟和玻璃都是非晶體，但它們都有固定的熔點(diǎn)D藍(lán)寶石在不同方向上的硬度一定相同4(2016衢州高二檢測(cè))水的狀態(tài)除了氣、液、固之外，還有玻璃態(tài)。它是由液態(tài)水急速冷卻到165 K時(shí)形成的，玻璃態(tài)的水無(wú)固態(tài)形狀，且密度與普通液態(tài)水的密度相同，有關(guān)玻璃態(tài)水的敘述正確的是()A水由液態(tài)變?yōu)椴ＡB(tài)，體積縮小B水由液態(tài)變?yōu)椴ＡB(tài)，體積膨脹C玻璃態(tài)是水的一種特殊狀態(tài)D玻璃態(tài)水是一種特殊的分子晶體5(2016桓臺(tái)高二檢測(cè))最近發(fā)現(xiàn)一種由某金屬原子M和非金屬原子N構(gòu)成的氣態(tài)團(tuán)簇分子，如圖所示。頂角和面心的原子是M原子，棱的中心和體心的原子是N原子，它的化學(xué)式為()AM4N4 BMN CM14N13 DM4N56(2016射陽(yáng)高二檢測(cè))現(xiàn)在四種晶體，其離子排列方式如圖所示，其中化學(xué)式正確的是()AAB2 BEF2 CXY3Z DAB37晶體具有各向異性，如藍(lán)晶石(Al2O3SiO2)在不同方向上的硬度不同；又如石墨在與層垂直的方向上的電導(dǎo)率是與層平行的方向上的電導(dǎo)率的 。晶體的各向異性主要表現(xiàn)在()硬度導(dǎo)熱性導(dǎo)電性光學(xué)性質(zhì)A BC D8(2016滁州高二檢測(cè))納米材料的表面粒子數(shù)占總粒子數(shù)的比例極大，這是它具有許多特殊性質(zhì)的原因。假設(shè)某氯化鈉納米顆粒的大小和形狀恰好與氯化鈉晶胞的大小和形狀(如圖所示)相同。則這種納米顆粒的表面粒子數(shù)占總粒子數(shù)的百分?jǐn)?shù)為()A87.5% B92.9% C96.3% D100%9如圖所示是硼和鎂形成的化合物的晶體結(jié)構(gòu)單元，鎂原子間形成正六棱柱，且棱柱的上下底面各有一個(gè)鎂原子，6個(gè)硼原子位于棱柱內(nèi)。則該化合物的化學(xué)式可表示為()AMgB BMgB2CMg2B DMg3B210(2016泉州高二檢測(cè))如圖所示，在較高溫度時(shí)，鉀、氧兩元素形成的一種晶體結(jié)構(gòu)與NaCl晶體結(jié)構(gòu)相似，則該化合物的化學(xué)式為()AKO2 BK2O2CK2O3 DK2O11(2016泰州高二檢測(cè))如圖所示，食鹽晶體是由鈉離子(圖中的“”)和氯離子(圖中的“”)組成的，且均為等距離交錯(cuò)排列。已知食鹽的密度是2.2 g/cm3，阿伏加德羅常數(shù)為6.021023mol1，在食鹽晶體中兩個(gè)距離最近的鈉離子間的距離最接近于()A3.0108 cm B3.5108 cmC4.0108 cm D5.0108 cm12(2016邢臺(tái)高二檢測(cè))有下列離子晶體的空間結(jié)構(gòu)示意圖：以M代表陽(yáng)離子，以N代表陰離子，為陽(yáng)離子，為陰離子，化學(xué)式為MN2的晶體結(jié)構(gòu)為()二、非選擇題13.某離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。試求：(1)晶體中每一個(gè)Y同時(shí)吸引著_個(gè)X，每個(gè)X同時(shí)吸引著_個(gè)Y，該晶體的化學(xué)式是_。(2)晶體中在每個(gè)X周圍與它最接近且距離相等的X共有_個(gè)。(3)晶體中距離最近的2個(gè)X與一個(gè)Y形成的夾角(XYX)為_。(4)設(shè)該晶體的摩爾質(zhì)量為M g/mol，晶體密度為 g/cm3，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則晶體中兩個(gè)距離最近的X中心間的距離為_cm。14一種AlFe合金的立體晶胞如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)該合金的化學(xué)式為_。(2)若晶胞的棱長(zhǎng)為a pm，則晶體的密度為_g/cm3，則此合金中最近的Fe原子與Al原子之間的距離為_pm。15(10分)A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序數(shù)依次增大，B、C同周期，C的非金屬性最強(qiáng)，A、D同主族隔周期，E元素原子最外層的p能級(jí)電子數(shù)是s能級(jí)電子數(shù)的一半。A、B能形成兩種液態(tài)化合物甲和乙，原子個(gè)數(shù)比分別為21和11。根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題：(1)甲、乙兩分子中含有非極性共價(jià)鍵的物質(zhì)的電子式是_。C元素在周期表中的位置是_。(2)C和D的離子中，半徑較小的是_(填離子符號(hào))。(3)將D的單質(zhì)投入甲中，待D消失后再向上述溶液中加入E的單質(zhì)，此時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：_。(4)C、D、E可組成離子化合物，其晶胞(晶胞是在晶體中具有代表性的最小重復(fù)單元)結(jié)構(gòu)如圖所示，陽(yáng)離子D(用表示)位于正方體的棱的中點(diǎn)和正方體內(nèi)部；陰離子EC(用表示)位于該正方體的頂點(diǎn)和面心。該化合物的化學(xué)式是_。能力提升16前四周期原子序數(shù)依次增大的元素A、B、C、D中，A和B的價(jià)電子層中未成對(duì)電子均只有1個(gè)，并且A和B的電子數(shù)相差為8；與B位于同一周期的C和D，它們價(jià)電子層中的未成對(duì)電子數(shù)分別為4和2，且原子序數(shù)相差為2?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)D2的價(jià)層電子排布圖為_。(2)四種元素中第一電離能最小的是_，電負(fù)性最大的是_。(填元素符號(hào))(3)A、B和D三種元素組成的一個(gè)化合物的晶胞如圖所示。該化合物的化學(xué)式為_。列式計(jì)算該晶體的密度_g/cm3。(4)A、B和C3三種離子組成的化合物B3CA6，其中化學(xué)鍵的類型有_；該化合物中存在一個(gè)復(fù)雜離子，該離子的化學(xué)式為_，配位體是_。17(2016包頭高二檢測(cè))已知元素A、B、C、D、E、F均屬前四周期且原子序數(shù)依次增大，A的p能級(jí)電子數(shù)是s能級(jí)的一半，C的基態(tài)原子2p軌道有2個(gè)未成對(duì)電子；C與D形成的化合物中C顯正化合價(jià)；E的M層電子數(shù)是N層電子數(shù)的4倍，F(xiàn)的內(nèi)部各能層均排滿，且最外層電子數(shù)為1。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)C原子基態(tài)時(shí)電子排布式為_。(2)B、C兩種元素第一電離能為_(用元素符號(hào)表示)。試解釋其原因： _。(3)任寫一種與AB離子互為等電子體的離子_。(4)B與C形成的四原子陰離子的立體構(gòu)型為_，其中B原子的雜化類型是_。(5)F(OH)2難溶于水，易溶于氨水，寫出其溶于氨水的離子方程式_。(6)D和E形成的化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖，其化學(xué)式為_；EDE_。已知晶體的密度為 g/cm3，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則晶胞邊長(zhǎng)a_cm。(用、NA的計(jì)算式表示)課下能力提升(六)1解析：選A獲得晶體的方法有熔融態(tài)物質(zhì)凝固、氣態(tài)物質(zhì)凝華、溶質(zhì)從溶液中結(jié)晶析出，因此溶質(zhì)從溶液中析出是得到晶體的三條途徑之一，A正確；區(qū)別晶體和非晶體最好的方法是對(duì)固體進(jìn)行X射線衍射實(shí)驗(yàn)，而不是通過(guò)觀察是否有規(guī)則的幾何外形，B錯(cuò)誤；水晶是晶體SiO2，其性質(zhì)的各向異性表現(xiàn)在物理性質(zhì)如在不同方向上的硬度、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性不相同，C錯(cuò)誤；晶體不一定是無(wú)色透明的，如CuSO45H2O，無(wú)色透明的也不一定是晶體，如玻璃屬于玻璃體物質(zhì)，D錯(cuò)誤。2解析：選D晶體具有規(guī)則的幾何外形、各向異性、對(duì)稱性三大特性，而且晶體有固定的熔點(diǎn)。3解析：選BA項(xiàng)，將飽和CuSO4溶液降溫，可析出膽礬，膽礬屬于晶體；B項(xiàng)，一般寶石的硬度較大，玻璃制品的硬度較小，可以根據(jù)有無(wú)劃痕來(lái)鑒別；C項(xiàng)，非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn)；D項(xiàng)，由于晶體的各向異性導(dǎo)致藍(lán)寶石在不同方向上的硬度有一些差異。4解析：選C玻璃態(tài)的水密度與普通水相同，A、B不正確；玻璃態(tài)水是在特殊條件下形成的“特殊狀態(tài)”，C正確；玻璃態(tài)的水無(wú)固態(tài)形狀，不存在晶體，D不正確。5解析：選C由氣態(tài)團(tuán)簇分子和圖可知其分子式可由示意圖查原子個(gè)數(shù)來(lái)確定，M原子共14個(gè)，N原子13個(gè)，即分子式為M14N13，C項(xiàng)正確。6解析：選CA離子個(gè)數(shù)是1，B離子個(gè)數(shù)81，所以其化學(xué)式為AB，故A錯(cuò)誤。E離子個(gè)數(shù)4，F(xiàn)離子個(gè)數(shù)4，E、F離子個(gè)數(shù)比為11，所以其化學(xué)式為EF，故B錯(cuò)誤。X離子個(gè)數(shù)是1，Y離子個(gè)數(shù)63，Z離子個(gè)數(shù)81，所以其化學(xué)式為XY3Z，故C正確。A離子個(gè)數(shù)864，B離子個(gè)數(shù)1214，AB離子個(gè)數(shù)比11，所以其化學(xué)式為AB，故D錯(cuò)誤。7解析：選D晶體具有各向異性，常常表現(xiàn)在硬度、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、光學(xué)性質(zhì)等多項(xiàng)物理性質(zhì)中。8解析：選C在NaCl晶胞中微?？倲?shù)是27個(gè)，其中表面粒子數(shù)是26個(gè)，所以這種納米顆粒的表面粒子數(shù)占總粒子數(shù)的百分?jǐn)?shù)是(2627)100%96.3%。9解析：選B棱柱頂點(diǎn)上的每個(gè)鎂原子均被六個(gè)相鄰的棱柱所共用，棱柱底面上的每個(gè)鎂原子均被兩個(gè)相鄰的棱柱所共用，故每個(gè)晶體結(jié)構(gòu)單元平均擁有鎂原子數(shù)為6223個(gè)，而B原子位于棱柱內(nèi)，故平均每個(gè)晶體結(jié)構(gòu)單元擁有B原子數(shù)為6個(gè)。則該化合物的化學(xué)式為MgB2。10解析：選A較高溫度時(shí)，鉀、氧兩元素形成的一種晶體結(jié)構(gòu)與NaCl晶體結(jié)構(gòu)相似，則根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知黑球表示K，白球表示O，K的個(gè)數(shù)864，O的個(gè)數(shù)2428，則化學(xué)式為KO2，答案選A。11解析：選C本題考查的是有關(guān)晶胞的計(jì)算。NaCl晶體的一個(gè)晶胞中有Na：864個(gè)，Cl：1124個(gè)，即晶體為4個(gè)“NaCl分子”所占的體積，設(shè)上述晶體的邊長(zhǎng)為2a cm，其體積V8a3 cm3，故每個(gè)“NaCl分子”所占的平均體積為2a3 cm3；由2.2 g/cm3。解得a2.8108，由圖可知Na與Na最近的距離為a4.0108 cm。故正確答案為C。12解析：選BA中陽(yáng)離子處于頂點(diǎn)位置，故其在晶胞中的數(shù)目為81，而陰離子位于體心，其數(shù)目為1，故A的化學(xué)式為MN。同理可得，B中，M為4，N為1，化學(xué)式為MN2；C中M為4，N為41，化學(xué)式為MN3；D中M為843，N為1，化學(xué)式為M3N。13解析：(1)此結(jié)構(gòu)雖不符合晶胞“無(wú)隙并置”，但仍可用此立方結(jié)構(gòu)單元計(jì)算晶體組成。此立方晶胞中只有1個(gè)Y，且每個(gè)Y同時(shí)吸引4個(gè)X，而X處于頂點(diǎn)上，為8個(gè)立方晶胞所共有，即每個(gè)X同時(shí)吸引8個(gè)Y。在每個(gè)該立方晶胞中含X的數(shù)目為4，含Y的數(shù)目為1，則化學(xué)式為XY2(或Y2X)。(2)在一個(gè)立方晶胞中，每個(gè)X與它的距離最接近的X有3個(gè)，則每個(gè)X周圍有312個(gè)(每個(gè)面為兩個(gè)立方晶胞共用)。(3)在此立方晶胞中，Y與4個(gè)X形成正四面體結(jié)構(gòu)，故鍵角為10928。(4)因?yàn)橐粋€(gè)立方晶胞中只含個(gè)XY2，則有VNA，V，而Vl3(設(shè)邊長(zhǎng)為l)，則l3，l ，設(shè)X與X間的距離為s，sl 。答案：(1)48XY2(或Y2X)(2)12(3)10928(4) 14解析：(1)4個(gè)鋁原子位于晶胞內(nèi)；Fe原子數(shù)為181268，故該合金的化學(xué)式為Fe2Al。(2)該晶體的密度為 g/cm3 g/cm3。最近的Fe原子和Al原子之間的距離，即體對(duì)角線的 ，面對(duì)角線、棱、體對(duì)角線構(gòu)成直角三角形，故二者之間的最短距離為 a pm。答案：(1)Fe2Al(2)a15解析：根據(jù)題中信息得出A為H元素，B為O元素，C為F元素，D為Na元素，E為Al元素。(1)甲為H2O，乙為H2O2，含有非極性共價(jià)鍵的物質(zhì)是H2O2。(2)C和D的離子分別是F和Na，二者的核外電子排布相同，Na的原子序數(shù)大，所以r(Na)較小。(3)將Na投入水中發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鈉溶液，Al和氫氧化鈉溶液發(fā)生的反應(yīng)為2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。(4)一個(gè)晶胞中含有12912個(gè)Na和864個(gè)AlF，化學(xué)式為Na3AlF6。答案：(1) 第二周期第A族(2)Na(3)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2(4)Na3AlF616解析：(1)短周期元素主族元素中未成對(duì)電子數(shù)最多為3，所以B、C、D均為第四周期的元素，B的價(jià)電子層中未成對(duì)電子數(shù)為1，結(jié)合B可知B為K，A為F；未成對(duì)電子數(shù)為4的只能為Ar3d64s2排布，C為Fe，D為Ni。(2)從左到右第一電離能(除第A、第A族特殊外)、電負(fù)性逐漸增大，K的第一電離能最小、F的電負(fù)性最大。(3)F原子個(gè)數(shù)4(16個(gè)棱)2(4個(gè)面心)2(2個(gè)體心)8；K原子個(gè)數(shù)2(8個(gè)棱)2(2個(gè)體心)4；Ni原子個(gè)數(shù)1(8個(gè)頂點(diǎn))1(1個(gè)體心)2；化學(xué)式為K2NiF4；1 mol K4Ni2F8晶胞的質(zhì)量為(394592198)g，一個(gè)晶胞的質(zhì)量為；一個(gè)晶胞的體積為40021 3081030 cm3，密度。(4)K3FeF6中含有K和FeF63，F(xiàn)e3與F之間以配位鍵結(jié)合，F(xiàn)e3為中心原子提供空軌道、F為配位體提供孤對(duì)電子。答案：(2)KF(3)K2NiF43.4(4)離子鍵、配位鍵FeF63F17解析：元素A、B、C、D、E、F均屬前四周期，且原子序數(shù)依次增大。A的p能級(jí)電子數(shù)是s能級(jí)電子數(shù)的一半，p能級(jí)上有2個(gè)電子，則A是C元素；C的基態(tài)原子2p軌道有2個(gè)未成對(duì)電子，則C為C或O元素，原子序數(shù)小于B，C為O元素；B的原子序數(shù)大于A而小于C，所以B是N元素；C與D形成的化合物中C顯正化合價(jià)，則D的非金屬性大于C，所以D是F元素；E的M層電子數(shù)是N層電子數(shù)的4倍且原子序數(shù)大于F元素，E原子序數(shù)小于29，所以E原子最外層電子數(shù)是2，N層為2，M層電子數(shù)是8，則該元素是Ca元素，F(xiàn)的內(nèi)部各能級(jí)層均排滿，且最外層電子數(shù)為1，則F是Cu元素。(1)C是O元素，氧原子核外有8個(gè)電子，基態(tài)原子核外電子排布式為：1s22s22p4。(2)B是N元素，C是O元素，原子軌道中如果電子處于全滿、全空、半滿時(shí)原子最穩(wěn)定，氮原子核外2p亞層處于半充滿的較穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不易失去電子，故第一電離能比氧原子大。(3)原子個(gè)數(shù)相等、價(jià)電子數(shù)相等的微?；榈入娮芋w，與CN離子互為等電子