3.3金属晶体与离子晶体同步练习-人教版高中化学选择性必修2
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列说法正确的是
A．沸点：
B．属于共价晶体，熔化时破坏共价键
C．比稳定是因为分子间存在氢键
D．属于离子晶体，只有离子键，没有共价键
2．下列有关离子晶体的说法正确的是
A．离子晶体中一定含有金属元素，含有金属元素的化合物一定是离子晶体
B．离子键只存在于离子晶体中，离子晶体中一定含有离子键
C．离子晶体中不可能含有共价键
D．离子晶体受热熔化破坏化学键，吸收热量，属于化学变化
3．下列有关比较正确的是
A．熔点：CH4>SiH4>GeH4>SnH4
B．离子键强弱：NaBr>NaCl>MgO
C．键的极性：N—H键>O—H键>F—H键
D．热稳定性：HF>H2O>NH3
4．下列有关微粒性质的排列顺序，正确的是
A．键角： B．热稳定性：HBr＞HCI＞HF
C．第一电离能：C＜N＜O D．熔点：单晶硅＞碳化硅＞金刚石
5．下列有关化学键的叙述正确的是
A．单质分子中均存在化学键
B．离子化合物中一定含有离子键
C．非金属元素之间只能形成共价键
D．含有共价键的化合物一定是共价化合物
6．下列各组化学式能真实表示物质分子组成的是
A．NO、C2H5OH、HNO3、I2
B．CaO、N2、H2SO4、H2O
C．NH3、H2S、SiO2、CO2
D．P4、SO2、CH3COOH、C
7．两种元素X、Y，其原子核外电子层数分别为a、b，最外层电子数分别为m、n。下列说法不正确的是（ ）
A．若8>m>3，则X必定为主族元素
B．若a
D．若a =b=3，8>m>n>b，则元素非金属性:X>Y
8．下列各组物质中，按熔点由低到高的顺序排列正确的是
①、、 ②、、 ③、K、 ④、、
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
9．下列排序正确的是
A．电负性： B．键角：
C．熔点： D．沸点：新戊烷>异戊烷>正戊烷
10．下列物质中只含有极性共价键的是
A． B． C． D．
二、填空题
11．卤化物受热发生非氧化还原反应，生成无色晶体X和红棕色液体Y。X为 。解释X的熔点比Y高的原因 。
12．按要求回答下列问题。
(1)的沸点比的高，这是因为 。
(2)的熔点为，的熔点为，二者熔点差异的原因是 。
(3)形成的多种化合物中常见的有和金红石，两种晶体熔融状态下都能够导电，则它们属于 (填晶体类型)，两种晶体比较，熔点较高，其原因是 。
(4)和都是离子晶体，熔点较高的是 。其原因是 。
(5)工业上均采用碳酸盐分解法制取氧化镁与生石灰，的分解温度 (填“高于”或“低于”)，原因是 。
(6)已知：为、为。在隔绝空气条件下分别加热和，实验测得的分解温度低于，原因是 。
(7)和的部分性质对比如表：
熔点/ 714
沸点/ 1412 136.4
室温下状态 固体 无色液体
二者虽然都是金属元素和氯元素形成的化合物，但前者熔点比后者高很多，其原因为 。
(8)熔融状态均不导电，据此判断它们是 (填“共价”或“离子”)化合物。它们的晶体结构与金刚石相似，其熔点如下表所示，试分析的熔点依次降低的原因： 。
物质
熔点／ 1700 1480 1238
13．已知SiF4的沸点为-65℃，则SiCl4的沸点 (填“高”或“低”)于-65℃，其原因是： 。
14．基态硅原子最外层的电子排布图为 ，晶体硅和碳化硅熔点较高的是 （填化学式）。
15．(1)元素金(Au)处于周期表中的第六周期，与Cu同族，一种铜金合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，则该合金中Cu原子与Au原子数目之比为 ；该晶体中，原子之间的相互作用是 。
(2)某钙钛型复合氧化物如图甲所示，以A原子为晶胞的顶点，A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb，当B位是V、Cr、Mn、Fe等时，这种化合物具有CMR效应。
①用A、B、O表示这类特殊晶体的化学式： 。
②已知La为+3价，当被钙等二价元素A替代时，可形成复合钙钛矿化合物，此时一部分锰转变为+4价，导致材料在某一温度附近有反铁磁一铁磁、铁磁一顺磁及金属一半导体的转变，则中三价锰与四价锰的物质的量之比为 。
③下列有关说法正确的是 。
A．镧、锰、氧分别位于周期表f、d、p区
B．氧元素的第一电离能比氮元素的第一电离能大
C．锰的电负性为1.59，铬的电负性为1.66，说明锰的金属性比铬强
D．铬的堆积方式与钾相同，则其堆积方式如图乙所示
16．如图为几种晶体或晶胞的结构示意图。
请回答下列问题：
(1)金刚石属于 晶体，其中每个碳原子与 个碳原子距离最近且相等；碘晶体属于 晶体，每个碘晶胞中实际占有 个碘分子，碘晶体熔化过程中克服的作用力为 。
(2)这些晶体中，微粒之间以共价键结合而形成的是 。
(3)冰、金刚石、MgO、碘单质四种晶体的熔点由高到低的顺序为 。
(4)NaCl晶胞与MgO晶胞结构相同，NaCl晶体的熔点 (填“大于”或“小于”)MgO晶体的熔点，原因是 。
(5)假设碘晶胞中立方体的边长为acm，阿伏加德罗常数的值为，则碘晶体的密度为 。
17．硒化物(如)可用于太阳能电池、光传感器，热电发电与制冷等。回答下列问题：
(1)基态Se原子核外电子排布式为[Ar] 。
(2)K与Cu位于同周期，金属钾的熔点比铜的低，这是因为
(3)O、S、Se均位于元素周期表第ⅥA族，它们的氢化物、及分子的键角从大到小顺序为 。
(4)TMTSF()中共价键的类型是 ，每个分子中含 个键。
18．二氧化碳、二氧化硅和氧化镁的晶体结构或晶胞如下图。
回答下列问题：
(1)每个晶胞a中平均含有 个CO2分子。
(2)晶体b中粒子间作用力是 ，其中Si原子与Si-O键的数目比是 。
(3)晶胞c中，O2-的配位数为 。
(4)二氧化碳与二氧化硅比较，熔点较高的是 (填化学式)。
19．常见晶体的结构分析
(1)金刚石晶体
①在一个晶胞中，碳原子位于立方体的8个顶点、6个面心以及晶胞内部，由“均摊法”可求出该晶胞中实际含有的碳原子数为 ，晶体中碳原子个数与C-C键数之比为 。
②晶体中C-C-C夹角为 ，碳原子采取了 杂化。
(2)二氧化硅晶体(如图)：
晶体中Si原子与O原子个数比为 ，1molSiO2晶体中含Si-O键数目为 (用NA表示阿伏加德罗常数)。
(3)Si原子与H原子结合时，Si呈正化合价，则电负性：Si H(选填“<”或“>”)。锗(Ge)与Si是同一主族的元素。Ge元素可能的性质或应用有 。
A．是一种活泼的金属元素
B．其电负性大于硫
C．其单质可作为半导体材料
D．其气态氢化物的稳定性低于硅的气态氢化物
(4)A、B、C、D为四种晶体，依据下列晶体性质推断属于离子晶体的是_______。
A．固态时能导电，能溶于盐酸
B．固态时不导电，液态时能导电，可溶于水
C．能溶于苯，不溶于水
D．固态、液态时均不导电，熔点为3500℃
20．CaF2、CaCl2晶体的熔点依次为1402℃、782℃，二者熔点相差较大的主要原因是 。
三、实验题
21．1943年，爱国实业家侯德榜发明了“联合制碱法”，以下是联合制碱法的简单流程：
(1)纯碱固体是 (填“离子”、“分子”或“原子”)晶体。组成该物质的元素原子的半径从大到小依次为 。
(2)写出反应(1)的化学反应方程式 。
(3)操作 X 的名称 。
(4)产品 A 的化学式是 ，由溶液 B 得到产品 A，需要在溶液 B 中通入 NH3、冷冻、加食盐，其中通入NH3 的作用是 ；
(5)工业生产的纯碱常会含少量 NaCl 杂质。现用重量法测定其纯度，步骤如下：
①称取样品 a(g)，加水溶解；
②加入足量的 BaCl2溶液；
③过滤、 、烘干、 、称量。
④ ，最终得到固体 b(g)。
补全上述实验步骤；样品中纯碱的质量分数为 (用含 a、b 的代数式表示)。
22．叠氮化合物是重要的有机合成试剂，化学兴趣小组的同学在实验室制备叠氮化钾(KN3)并测定其结构。
I.制备KN3 在异丙醇[(CH3)2CHOH]和H2SO4的混合溶液中逐滴加入NaNO2溶液，将反应容器置于冰盐浴中，控制温度低于0℃。反应1h后生成的亚硝酸异丙酯[(CH3)2CHONO]浮在表面上，分离出上层的油状物，接着用NaCl和NaHCO3的混合溶液洗涤(CH3)2CHONO三次，干燥后得到(CH3)2CHONO。将一定量KOH溶于无水乙醇中，取其上层清液于三颈烧瓶(图1)中，先加入N2H4加热，随后加入(CH3)2CHONO并加热反应约1h。待KN3析出后冰浴冷却，过滤后用无水乙醇洗涤三次，干燥后得到KN3粗产品。
Ⅱ.测定KN3晶体结构 将KN3粗产品进一步进行纯化后得到纯晶，然后测定其晶体结构，经过进一步数据处理，得到KN3的晶胞结构如图2所示。相关物质的性质见表。
物质 颜色、状态 沸点 溶解性
KN3 无色晶体 300℃，受热易分解 易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚
(CH3)2CHOH 无色液体 82℃ 微溶于水，与乙醇、乙醚混溶
(CH3)2CHONO 无色油状液体 39℃ 不溶于水，与乙醇、乙醚混溶
回答下列问题：
(1)图1中仪器B的名称是 。
(2)在(CH3)2CHOH、H2SO4和NaNO2反应时，需使用冰盐浴控温而不能使用冰浴控温的原因是 。用含NaHCO3的混合溶液洗涤(CH3)2CHONO的目的是 ，洗涤时需要使用的玻璃仪器是 。
(3)异丙醇的沸点高于亚硝酸异丙酯沸点的原因是 。
(4)写出由(CH3)2CHONO、N2H4和KOH反应生成KN3和(CH3)2CHOH的化学方程式： 。
(5)KN3晶体中每个K+周围离最近且相等的N共有 个。
23．晶体具有规则的几何外形，晶体中最基本的重复单元称之为晶胞。NaCl晶体的晶胞如右图所示。 随着科学技术的发展，测定阿伏加德罗常数的手段越来越多，测定精确度也越来越高。现有一简单可行的测定方法，具体步骤如下：①将固体食盐研细，干燥后，准确称取m gNaCl固体并转移到定容仪器A中。②用滴定管向仪器A中加苯，并不断振荡，继续加苯至A仪器的刻度线，计算出NaCl固体的体积为VmL。回答下列问题：
⑴步骤①中A仪器最好用 (填仪器名称)。
⑵能否用胶头滴管代替步骤②中的滴定管 ，其原因是 。
⑶能否用水代替苯 ，其原因是 。
⑷经X射线衍射测得NaCl晶胞中最邻近的Na+ 和Cl- 平均距离为acm，则利用上述
方法测得的阿伏加德罗常数的表达式为NA= 。
参考答案：
1．B
2．B
3．D
4．A
5．B
6．A
7．B
8．D
9．C
10．C
11． 为离子晶体，为分子晶体
12．(1)两者都是分子晶体，的相对分子质量比的大，且分子的极性较强，分子间作用力较强
(2)为分子晶体，为共价晶体
(3) 离子晶体 所带电荷数多于，的离子键强度大
(4) 氧化亚铜和硫化亚铜都是离子晶体，氧离子的离子半径小于硫离子，氧化亚铜的离子键强度大于硫化亚铜
(5) 低于 离子半径小于，二者所带电荷数相同，吸引形成的能力强
(6)更容易结合碳酸根离子中的氧离子或的半径小于，的离子键强度大
(7)属于分子晶体，属于离子晶体，离子晶体的熔点大于分子晶体的熔点
(8) 共价 它们均为原子晶体，由于N、P、的原子半径依次增大，故的键长依次增大，共价键越长，键能越小，熔点越低
13． 高 结构与组成相似的分子晶体相对分子质量越大，(分子间作用力越大)，熔沸点越高
14． SiC
15． 金属键 AC
16． 共价 4 分子 4 分子间作用力 金刚石晶体 金刚石碘单质＞冰 小于 MgO晶体中离子所带的电荷数大于NaCl晶体中离子所带的电荷数，且、
17． 钾的原子半径比铜的大，价电子数比铜少，钾的金属键比铜的弱 键和键 27
18．(1)4
(2) 共价键 1：4
(3)6
(4)SiO2
19．(1) 8 1：2 109°28′ sp3
(2) 1：2 4NA
(3) ＜ CD
(4)B
20．CaF2、CaCl2都是离子晶体，F-的半径小于Cl-，故CaF2的晶格能较大，离子键较强
21．(1) 离子 Na＞C＞O
(2)CO2+H2O+NaCl+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl
(3)过滤
(4) NH4Cl 增大NH的浓度，使NH4Cl更多地析出；使NaHCO3 转化为溶解度更大的 Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度
(5) 洗涤 冷却 恒重操作
22．(1)球形冷凝管
(2) 要求控制温度低于0℃，冰浴只能控温到0℃ 除去混合液中的稀硫酸 玻璃棒、烧杯、分液漏斗
(3)异丙醇中存在羟基能形成分子间氢键，而亚硝酸异丙酯不能形成氢键
(4)(CH3)2CHONO+N2H4+KOH=KN3+(CH3)2CHOH+2H2O
(5)8
23． 容量瓶 否 实验中需要准确量取苯的体积 否 若用水代替苯，NaCl会溶解，造成NaCl的体积不能准确测定出来
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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