近
且等距离。
答案 B
4．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 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。
解析 由分子式及信息可知该物质为分子晶体，A 错误，B 正确；Si 的原子半径大于 C，
所以 Si60 的体积大于 C60 的，C 错误；相对分子质量＝(12＋28)×60＝2400，D 错误。
答案 B
6．下列中，与一个 Na＋最近的且距离相等的 Cl－的个数
熔点由高到低的顺序是
( )
A．①②③④⑤⑥
B．①④③②⑥⑤
C．③④①②⑥⑤
D．③④①②⑤⑥
解析 这些晶体属于原子晶体的有①③④、离子晶体的有②、分子晶体的有⑤⑥。一般
来说，原子晶体的熔点>离子晶体的熔点>分子晶体的熔点；对于原子晶体，键长 Si—
Si>Si—C>C—C，相应键能 Si—Si<Si—C<C—C，故它们的熔点：金刚石>碳化硅>晶体
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。
答案 B 2．碳化硅 SiC 是一种晶体，具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。
在下列各种晶体：①晶体硅 ②硝酸钾 ③金刚石 ④碳化硅 ⑤干冰 ⑥冰，它们的
1
1
8 个顶点，每个 Ti 有 属于该晶胞；O 处于立方体的 12 条棱的中点，每个 O 有 属于该
8
4
1
1
晶胞。即晶体中 N(Ba)∶N(Ti)∶N(O)＝1∶(8× )∶(12× )＝1∶1∶3。
8
4
答案 D
二、非选择题
9．原子序数小于 36 的 X、Y、Z、W 四种元素，其中 X 是形成化合物种类最多的元素，Y
元素 Z 的这种氧化物的分子式是________。 (4)元素 W 的一种氯化物晶体的晶胞结构如右图所示，该 氯化物的化学式是________，它可与浓盐酸发生非氧化还 原反应，生成配合物 HnWCl3，反应的化学方程式为_______ ____________________________。 解析 该题考查物质结构中原子轨道的杂化类型、σ 键、 等电子体、氢键及晶胞等知识点。由 X 是形成化合物种类最多的元素知 X 是 H；Y 原子 基态时最外层电子数是其内层电子总数的 2 倍，可推知 Y 是 C；根据信息可写出 Z 的价 电子排布式，知 Z 是 N；29 号元素 W 是 Cu。 (1)Y2X2 是 C2H2，其结构式为 CHCH，C 原子采取 sp 杂化，1 mol C2H2 中有 3NA 个 σ 键。 (2)ZX3、YX4 分别是 NH3、CH4，因 NH3 存在分子间氢键，故 NH3 的沸点高。 (3)Y 是 C，Z 是 N，C 的氧化物 CO2 与 N 的氧化物 N2O 是等电子体。
第三讲 晶体结构与性质
一、选择题
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 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
原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的 2 倍，Z 原子基态时 2p 原子轨道上有 3 个
未成对的电子，W 的原子序数为 29。
回答下列问题：
(1)Y2X2 分子中 Y 原子轨道的杂化类型为________，1 mol Y2X2 含有 σ 键的数目为 ________。
(2)化合物 ZX3 的沸点比化合物 YX4 的高，其主要原因是__________________。 (3)元素 Y 的一种氧化物与元素 Z 的一种氧化物互为等电子体，
解析 由均摊法分析各物质的化学式分别为 MN、MN3、M0.5N0.5、M4N4。
答案 B
8. 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．BaTi8O12 B．BaTi4O6 C．BaTi2O4 D．BaTiO3 解析 由晶胞结构示意图可知，Ba 在立方体的中心，完全属于该晶胞；Ti 处于立方体的
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 在二氧化硅晶体中，最小的环上有 6 个硅原子、6 个氧原子。 答案 C
7．现有四种晶体的晶胞，其离子排列方式如下图所示，其中化学式不属 MN 型的是 ( )
答案 B
5．据某科学杂志报道，国外一研究所发现了一种新的球形分子，它的分子式为 C60Si60，其
分子结构好似中国传统工艺品“镂雕”，经测定其中包含 C60，也有 Si60 结构。下列叙述
正确的是
( )
A．该物质有很高的熔点、很大的硬度
B．该物质形成的晶体属分子晶体
C．该物质分子中 Si60 被包裹在 C60 里面 D．该物质的相对分子质量为 1200
硅。
答案 C
3．下列有关晶体的叙述中，错误的是
( )
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＋周围距离相等且最近的 Na＋共有 6 个
C．金属晶体中，以“……ABCABCABC……”形式的堆积称为面心立方堆积
D．干冰晶体中，每个 CO2 分子周围距离相等且最近的 CO2 分子共有 12 个 解析 NaCl 晶体中，Na＋周围最近的 Na＋在小立方体的面对角线上，故有 12 个 Na＋最