高中化學《晶體構型與性質》練習題(附答案解析)

高中化學《晶體構型與性質》練習題（附答案解析）

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一、單選題

1.下列有關物質性質的比較，錯誤的是（）

A.溶解度小蘇打〈蘇打B.密度澳乙烷>水

C.硬度晶體硅<金剛石D.碳碳鍵鍵長乙烯>苯

2.下列物質形成的晶體中，屬于分子晶體的是（）

A.CCL,B.NaOHC.金剛石D.KC1

3.某種氨化硼晶體具有超硬、耐磨、耐高溫等特點。下列各組晶體熔化時克服的粒子間作用力與該種氮化

硼晶體熔化時克服的粒子間作用力都相同的是（）

A.硝酸鈉和鎂B.晶體硅和金剛石C.冰和干冰D.苯和CC"

4.化學與人類生產、生活密切相關。下列有關說法不正確的是（）

A.通過縮聚反應可將乳酸加工制得可降解的聚乳酸塑料

B.石墨晶體中存在范德華力，常用作潤滑劑

C.三星堆考古中用X射線衍射法分析青銅器的微觀晶體結構

D.將重質油裂解為輕質油作為燃料能直接有效促進“碳中和”

5.對圖中某金屬晶體結構的模型進行分析，判斷下列有關說法正確的是（）

8

80

A.該種堆積方式稱為六方堆積B.該種堆積方式稱為體心立方堆積

C.該種堆積方式稱為面心立方堆積D.金屬Mg就屬于此種堆積方式

6.對于川型最密堆積的描述錯誤的是（）

A.Ai型最密堆積晶體的晶胞也叫面心立方晶胞

B.面心立方晶胞的每個頂點上和每個面的中心上都各有一個微粒

C.平均每個面心立方晶胞中有14個微粒

D.Ai型最密堆積可用符號“…ABCABC…”表示

7.化學與生活、生產、社會可持續(xù)發(fā)展密切相關。下列說法錯誤的是（）

A.免洗洗手液能殺菌消毒，主要因為其有效成分活性銀離子能使蛋白質變性

B.牙膏中添加的Na2PO3F、NaF所提供的氟離子濃度相等時，它們防治制齒的作用是相同的

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C.用聚氯乙烯代替木材，生產快餐盒，以減少木材的使用

D.石墨晶體中存在范德華力，常用作潤滑劑

8.下列物質的晶體中的化學鍵類型和晶體類型都相同的是（）

A.CO,和Si。？B.和NFLC.NaCl和HC1D.C（金剛石）和Ce。

9.從化學鍵的角度看化學反應的實質是“舊化學鍵的斷裂，新化學鍵的形成"，下列既有舊化學鍵的斷裂,

又有新化學鍵的形成的變化是（）

A.固體碘的升華B.生右灰作為干燥劑吸水

C.氯化鈉的熔化D.酒精溶解于水

10.下列過程只需要破壞共價鍵的是（

A.NaCl溶于水B.碘升華C.熔融AI2O3D.晶體硅熔化

11.下列說法正確的是（）

A.分子晶體和離子晶體中一定都含有化學鍵

B.金屬晶體中，原子半徑越大，金屬鍵越強

C.同一個原子中的p軌道形狀完全相同

D.焰色反應與電子躍遷有關

12.下列關于化學鍵與晶體類型的說法正確的是（）

A.含有金屬陽離子的晶體一定是離子晶體

B.MgO晶體中一個M/'只與一個02存在強烈的相互作用

C.金屬發(fā)生變形時，金屬陽離子與自由電子間的作用力仍然存在

D.構成分子晶體的基本微粒是分子，其熔沸點高低取決于分子內部共價鍵的強弱

13.正硼酸（MBOJ是一種片層狀結構白色晶體，層內的H3BO3分子通過氫鍵相連（如下圖）。下列有關說法正

確的有（）

正硼酸（H1soi的層狀結構

A.在H,B。,分子中各原子最外層全部滿足8電子穩(wěn)定結構

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B.H3BO3分子的穩(wěn)定性與氫鍵有關

C.Imol出B0；,的晶體中有3moi極性共價鍵

D.ImolH3BO3的晶體中有3moi氫鍵

二、填空題

14.離子鍵的強弱主要決定于離子半徑和離子的電荷值。一般規(guī)律是離子半徑越小，電荷值越大，則離子

鍵越強。試分析①及0②CaO③MgO的離子鍵由強到弱的順序是

15.分鹵族元素的單質和化合物很多，我們可以利用所學物質結構與性質的相關知識去認識和理解它們。

(1)鹵族元素位于元素周期表的區(qū)；漠原子基態(tài)的價電子排布式為。

(2)在一定濃度的溶液中,氫氟酸是以二分子締合(HF)2形式存在的。使氫氟酸分子締合的作用力是。

(3)請根據(jù)下表提供的第一電離能數(shù)據(jù)判斷，最有可能生成較穩(wěn)定的單核陽離子的鹵素原子是_______(寫出

名稱)。

氟氯浪碘

第一電離能(kj/mol)1681125111401008

(4)已知C10］為角型，中心氯原子周圍有四對價層電子。CIO1中心氯原子的雜化軌道類型為，寫出

一個C1O?的等電子體

(5)下圖為碘晶體晶胞結構。有關說法中正確的是—

碘晶體晶胞

A.碘分子的排列有2種不同的取向，2種取向不同的碘分子交替形成層結構

B.用均攤法可知平均每個晶胞中有4個碘原子

C.碘晶體為無限延伸的空間結構，是原子晶體

D.碘晶體中存在的相互作用有非極性鍵和范德華力

⑹已知CaF?晶體(見下圖)的密度為Pg/cm',此為阿伏加德羅常數(shù)，棱上相鄰的兩個Ca”的核間距為acm,

則Ca&的相對分子質量可以表示為。

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筑化將晶胞

16.早在19世紀人們就用金屬硼化物和碳反應得到了碳化硼。它是迄今已知的除金剛石和氮化硼外最硬的

固體。1930年確定了它的理想化學式。下圖是2007年發(fā)表的一篇研究論文給出的碳化硼晶胞簡圖。

(1)該圖給出了晶胞中的所有原子，除“三原子”(中心原子和與其相連的2個原子)外，晶胞的其余原子都

是加多面體中的1個原子，Bi?多面體的其他原子都不在晶胞內，均未畫出。圖中原子旁的短棍表示該原子

與其他原子相連。若上述“三原子”都是碳原子，寫出碳化硼的化學式—o

(2)該圖有什么旋轉軸______?有無對稱中心和鏡面______?若有，指出個數(shù)及它們在圖中的位置—(未

指出位置不得分)。

(3)該晶胞的形狀屬于國際晶體學聯(lián)合會在1983年定義的布拉維系七種晶胞中的哪一種____?(注國際晶

體學聯(lián)合會已于2002年改稱Bravaissystems為Ittiesystems,后者尚無中文譯名。)

參考答案與解析

1.D

【詳解】A.在碳酸鈉飽和溶液中通入二氧化碳生成碳酸氫鈉，可觀察到溶液變渾濁，說明碳酸鈉溶解度大

于碳酸氫鈉，故A正確；

B.鹵代燒的密度比水大，則澳乙烷的密度大于水，故B正確；

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C.晶體硅與金剛石都為原子晶體C-C>Si-Si,原子晶體中，鍵長越短，鍵能越大，則硬度越大，故c正確；

D.苯中碳碳鍵介于單鍵和雙鍵之間，碳碳鍵鍵長乙烯〈苯，故D錯誤；

故選D?

2.A

【詳解】A.CCL是由CCL分子通過分子間作用力結合而成的分子晶體，故A符合題意；

B.NaOH為鈉離子和氫氧根通過離子鍵結合成的離子晶體，故B不符合題意；

C.金剛石是由C原子和C原子通過共價鍵結合而成的原子晶體，故C不符合題意；

D.KC1是由鉀離子和氯離子通過離子鍵結合而成的離子晶體，故D不符合題意；

故答案為A?

3.B

【分析】原子晶體熔沸點較高、硬度大，氮化硼是一種具有超硬、耐磨、耐高溫的特點，則BN是原子晶體，

原子晶體熔融時破壞共價鍵，物質熔化時，所克服的微粒間作用力與氮化硼熔化所克服的微粒間作用力相

同，說明該物質是原子晶體，以此解答該題。

【詳解】A.硝酸鈉是離子晶體，熔化時破壞離子鍵，故A錯誤：

B.晶體硅和金剛石都是原子晶體，熔融時破壞共價鍵，故B正確；

C.冰是分子晶體，熔融時破壞分子間作用力，干冰是分子晶體，熔化時破壞分子間作用力，故C錯誤；

D.苯和四氯化碳都是分子晶體，熔化時破壞分子間作用力，故D錯誤；

故選Bo

4.D

【詳解】A.乳酸中含有竣基和羥基，可通過分子間的竣基反應得到聚乳酸，常用于可降解的塑料，故A正

確；

B.石墨為層狀結構的晶體，層與層之間存在范德華力，層間作用力較易被破壞，使得石墨具有很好的潤滑

作用，故B正確；

C.X射線衍射法常用于分析晶體結構，故C正確；

D.將重質油裂解為輕質油作為燃料并不能減少二氧化碳的排放，不能促進碳中和，故D錯誤；

故選Do

5.C

【詳解】A.由題圖知該堆積方式為面心立方堆積，A錯誤；

B.由題圖知該堆積方式為面心立方堆積，B錯誤；

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C.由題圖知該堆積方式為面心立方堆積，c正確；

D.Mg的堆積模型為六方堆積，D錯誤；

故選Co

6.C

【詳解】A.Ai型最密堆積晶體的晶胞中微粒位于晶胞的每個頂點和面心，所以也叫面心立方晶胞，A正確；

B.面心立方晶胞的每個頂點上和每個面的中心上都各有一個微粒，B正確；

C.根據(jù)均攤法，平均每個面心立方晶胞中有6x4+8x：=4個微粒，C錯誤；

D.面心立方晶胞在三維空間里以密置層采取ABCABC…堆積，D正確；

故答案為C。

7.C

【詳解】A.蛋白質變性的條件高溫、重金屬鹽、加入有機物等，免洗手消毒液的成分活性銀離子、乙醇均

能使蛋白質變性，故A正確：

B.防治踽齒的有效成分是氟離子，則在牙膏中添加NaFOsF、NaF等均能防治踽齒，當提供的氟離子濃度相

等時，它們防治齦齒的作用是相同的，故B正確；

C.聚氯乙烯難降解，大量使用能夠引起白色污染，且聚氯乙烯受熱會放出有毒物質，不能用于食品包裝，

故c錯誤；

D.石墨晶體為層狀結構，層與層之間為范德華力，所以常用作潤滑劑，故D正確；

故選C。

8.B

【詳解】A.C0?和SiOz所含的化學鍵都為共價鍵，但前者為分子晶體，后者為原子晶體，A不合題意；

B.上0和加3所含的化學鍵都為共價鍵，且二者都為分子晶體，B符合題意；

C.NaCl和HC1中，前者為離子晶體，后者為分子晶體，C不合題意；

D.C（金剛石）和心中，前者為原子晶體，后者為分子晶體，D不合題意；

故選B。

9.B

【分析】根據(jù)化學反應的實質是“舊化學鍵的斷裂，新化學鍵的形成”知，只要有化學反應就一定有舊化學

鍵的斷裂和新化學鍵的形成，所以只要發(fā)生化學反應即可。

【詳解】A.碘升華是物理變化,只是物質的狀態(tài)發(fā)生了變化,沒有發(fā)生化學反應,所以沒有舊化學鍵的斷裂和

新化學鍵的形成,故A錯誤；

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B.氧化鈣、氫氧化鈣均屬于離子化合物，水屬于共價化合物，氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣的過程中，既

有舊化學鍵的斷裂,又有新化學鍵的形成,所以B選項是正確的；

C.氯化鈉受熱熔化是物理變化,只是物質的狀態(tài)發(fā)生了變化,沒有發(fā)生化學反應,故C錯誤；

D.酒精溶于水沒有發(fā)生化學反應,所以沒有舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成,故D錯誤；

綜上所述，本題正確選項B。

10.D

【詳解】A.氯化鈉為離子化合物，溶于水破壞離子鍵，A錯誤：

B.碘升華克服分子間作用力，B錯誤；

C.氧化鋁是離子化合物，熔融破壞的是離子鍵，C錯誤；

D.晶體硅是原子晶體，熔融破壞的是共價鍵，D正確；

故答案選D。

11.D

【詳解】A.稀有氣體分子中不存在任何化學鍵，只存在分子間作用力，故A錯誤；

B.金屬晶體中，金屬鍵強弱與原子半徑大小成反比，所以金屬晶體中，原子半徑越大，金屬鍵越弱，故B

錯誤：

C.同一個原子中的不同p軌道能量不同，所以形狀不完全相同，故C錯誤；

D.焰色反應是因為金屬離子吸收能量，電子發(fā)生躍遷，形成不同的顏色的光，與電子躍遷有關，故D正確；

故選Do

12.C

【詳解】A.含有金屬陽離子的晶體不一定是離子晶體，例如金屬晶體中含有金屬陽離子，故A錯誤；

B.由于MgO晶體中一個Mg?,周圍不止一個氧離子，因此并不是只與一個O'存在強烈的相互作用，故B錯誤；

C.金屬發(fā)生變形時只是形狀改變，金屬鍵仍然存在，即金屬陽離子與自由電子間的作用力仍然存在，故C

正確；

D.分子晶體的基本微粒是分子，分子晶體熔沸點由分子間作用力決定，與分子內部共價鍵強弱無關，故D

錯誤.

故選Co

13.D

【詳解】A.硼原子最外層只有3個電子，與氧原子形成3對共用電子對，因此B原子不是8e穩(wěn)定結構，

故A錯誤；

B.分子的穩(wěn)定性與分子內的B-0、H-0共價鍵有關，熔沸點與氫鍵有關，故B錯誤；

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C.根據(jù)結構示意圖，lmolH3BO3的晶體中有3moiB-0和3moi0-H鍵共6moi極性共價鍵，故C錯誤；

D.1個硼酸分子形成了6個氫鍵，但每個氫鍵是2個硼酸分子共用的，所以平均含3個氫鍵,則含有ImolILBO：,

的晶體中有3moi氫鍵，故D正確；

故選Do

【點睛】本題考查了晶體類型的判斷、影響分子穩(wěn)定性的因素、原子的雜化方式等知識點。注意分子的穩(wěn)

定性與化學鍵有關，物質的熔沸點與氫鍵有關。

14.③②①

【分析】根據(jù)離子半徑MgyCa"〈K’以及離子電荷數(shù)K*〈Mg2=Ca2+,結合影響離子鍵強弱的因素解答。

【詳解】離子半徑Mg2'<Ca2'<K',離子電荷數(shù)K<Mg2'=C/，離子半徑越小，電荷值越大，則離子鍵越強，則

離子鍵由強到弱的順序是③②①；

因此，本題正確答案是③②①。

15.p4s24P'氫鍵碘sdCLO(或00等合理答案)AD也U

4

【詳解】(1)根據(jù)構造原理知，鹵族元素最后填入的電子為P電子，所以鹵族元素位于元素周期表的P區(qū)；

漠是35號元素，最外層電子為其價電子，4s能級上排列2個電子，4p能級上排列5個電子，所以其價電

子排布式為4s24P5,故答案為p；4s24p5；

(2)HF分子之間存在氫鍵，使氫氟酸分子締合，故答案為氫鍵；

(3)鹵族元素包含F(xiàn)、Cl、Br、I、At元素，元素的第一電離能越小，元素失電子能力越強，得電子能力越

弱，則越容易形成陽離子，根據(jù)表中數(shù)據(jù)知，鹵族元素中第一電離能最小的是I元素，則碘元素易失電子

生成簡單陽離子，故答案為碘；

(4)C10J中心氯原子的價層電子對數(shù)n=2+(7+l-2X2)=4,屬于sp，雜化；等電子體具有相同的電子數(shù)目和原

子數(shù)目的微粒，所以與C10J互為等電子體的分子為CLO、等，故答案為sp\CkO或OF2；

(5)A.碘分子的排列有2種不同的取向，在頂點和面心不同，2種取向不同的碘分子以4配位數(shù)交替配位形

成層結構，故A正確；B.用均攤法可知平均每個晶胞中有4個碘分子，即有8個碘原子，故B錯誤C.碘晶

體為無限延伸的空間結構，構成微粒為分子，是分子晶體，故C錯誤；1).碘晶體中的碘原子間存在IT非

極性鍵，且晶體中分子之間存在范德華力，故D正確：故答案為AD；

(6)該晶胞中含有鈣離子個數(shù)=8XG+6X