化学选修３《物质结构与性质》期末复习题（三）晶体结构与性质第I卷（选择题）1.下列物质中属于原子晶体的化合物是（）A.金刚石B.石英C.干冰D.金属金２.耐火材料是一类熔点很高且经济的物质，下列常用作耐火材料的一组化合物是( )①金刚石②石墨③石英④硅酸钙⑤碳酸钙⑥氧化镁⑦氧化铝⑧冰晶石A.①③B.④⑤C.②⑥⑦D.⑥⑦３.据美国《科学》杂志报道：在40 GPa高压下，用激光器加热到1 800 K，制得了具有高熔点、高硬度的二氧化碳晶体。
下列关于该晶体的说法正确的是( )A.该晶体属于分子晶体，晶体中存在直线形CO2分子B.该晶体易汽化，可用作制冷材料C.一定条件下，该晶体可跟氢氧化钠溶液反应D.每摩尔该晶体中含2 mol C—O键４.萤石(CaF2)属于立方晶系，萤石晶体中每个Ca2＋被8个F-包围，则每个F-周围最近的Ca2＋数目是（）A.2B.4C.6D.8５.下列叙述正确的是（）A.离子晶体中一定含有活泼金属元素的离子B.原子晶体都是化合物C.固态不导电、水溶液能导电，这一性质能说明某晶体一定是离子晶体D.离子晶体一般具有较高的熔点６共价键、离子键和范德华力都是粒子之间的不同作用力，下列物质同时含有上述两种作用力的组合是（）①Na2O2②SiO2③石墨④金刚石⑤NaCl⑥白磷A.①②④B.①③⑥C.②④⑥D.③④⑤７.下列物质的熔点由高到低排列正确的是( ) A.Li＞Na＞K＞Rb＞Cs B.NaCl＞KCl＞RbCl＞CsClC.F2＞Cl2＞Br2＞I2D.金刚石＞硅＞碳化硅８分子晶体中如果只有范德华力，它的晶体一般采取密堆积结构，原因是分子晶体中( ) A.范德华力无方向性和饱和性 B.占据晶格结点的粒子是原子C.化学键是共价键D.三者都是９.如下图，在氯化钠晶体中，与每个Na+等距离且最近的几个Cl-所围成的空间几何构型为( )A.十二面体B.正八面体C.正六面体D.正四面体１０．分子晶体中如果只有范德华力，它的晶体一般采取密堆积结构，原因是分子晶体中（）A.范德华力无方向性和饱和性 B.占据晶格结点的粒子是原子C.化学键是共价键D.三者都是１１．干冰晶体是一种立方面心结构，即每8个CO2构成立方体，且在6个面的中心又各被一个CO2分子占据，在每个CO2周围最近且等距离的CO2有多少个（）A.4个B.8个C.12个D.6个１２．关于SiO2晶体的叙述正确的是（）A.通常状况下，60克SiO2晶体中含有的分子数为N0（N0表示阿伏加德罗常数的数值）B.60克SiO2晶体中，含有2N0个Si—O键C.晶体中与同一硅原子相连的4个氧原子处于同一四面体的4个顶点D.SiO2晶体中含有1个硅原子、2个氧原子１３.下列事实与氢键有关的是（）A.水加热到很高的温度都难以分解B.水结成冰体积膨胀，密度变小C.CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔点随相对分子质量增大而升高D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱１４.下列叙述中正确的是( )A.熔化状态下能导电的物质一定是离子化合物B.P4和NO2都是共价化合物C.在氧化钙和二氧化硅晶体中都不存在单个的小分子D.离子化合物中一定不存在单个的分子１５．下列性质适合分子晶体的是( )A.熔点1 070℃，易溶于水，水溶液能导电B.熔点1 003.1℃，液态时导电，水溶液导电C.能熔于CS2，熔点112.8℃，沸点444.6℃D.熔点97.81℃，质软，导电，密度0.97 g·cm-31６．2003年春，北京小汤山等收治“非典”的定点医院，收到由解放军总装备部军事医学研究所研制的小分子团水，解决了医务人员工作时的如厕难题。
新型小分子团“压缩”水，具有饮用量少、渗透力强、生物利用率高、在人体内储留时间长、排放量少的特点。
一次饮用125 mL小分子团水，可维持人体6小时正常需水量。
下列关于小分子团水的说法正确的是（）A.水分子的化学性质发生了改变B.水分子中氧氢键数目增多C.小分子团水中水分子间主要以氢键结合D.水分子的结构、物理性质发生了改变第I卷答题卡第II卷（非选择题）1７.将HCl、HF、CH4、NH3、H2O、MgO、SiO2、CO2、NaCl、NaOH等化合物按要求填空(1)属于离子化合物的是______________________________，其中只含有离子键的化合物的电子式为______________________________、______________________________。
(2)属于分子晶体的氧化物是__________________________________，属于原子晶体的氧化物是______________________________。
(3)难溶于水的气态氢化物是_______________，难溶于水的氧化物是_______________。
1８氮化硅是一种高温陶瓷材料，它硬度大、熔点高、化学性质稳定。
工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1 300℃反应获得。
(1)氮化硅晶体属于_______________ (填晶体类型)晶体。
(2)已知氮化硅的晶体结构中，原子都以单键相连，且N原子和N原子，Si原子和Si原子不直接连接，同时每个原子都满足8电子稳定结构。
请写出氮化硅的化学式_______________。
(3)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，可得较高纯度的氮化硅。
反应的化学方程式_______________________________________________________________。
1９根据下图回答问题：(1)A图是某离子化合物的晶胞(组成晶体的一个最小重复单位)，阳离子位于中间，阴离子位于8个顶点，该化合物中阳、阴离子的个数比是_______________。
(2)B图表示构成NaCl晶体的一个晶胞，通过想像与推理，可确定一个NaCl晶胞中含Na+和Cl-的个数分别为_______________、_______________。
(3)C图是金刚石的晶体结构，C60、金刚石和石墨三者的关系是_______________。
A.同分异构体B.同素异形体C.同系物D.同位素硅晶体的结构跟金刚石相似，1 mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是_______________N A 个。
二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅—硅单键之间插入一个氧原子。
二氧化硅的空间网状结构中，硅、氧原子形成的最小环上原子数目是_______________。
(4)石墨晶体结构如D图所示，每一层由无数个正六边形构成，则平均每一个正六边形所占有的碳原子数为_______________，“C—C”键数为_______________。
(5)足球烯C60结构形如足球，如E图，则C60中有_______________个六边形，_______________个五边形。
固态时，C60属于_______________ (填“离子”、“原子”或“分子”)晶体，C60分子中含有双键的数目是_______________。
(6)晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体的原子晶体，如F图。
其中含有２０个等边三角形和一定数目的顶角，每个顶角上各有1个原子。
试观察F图，推断这个基本结构单元所含硼原子个数、键角、“B—B”键的个数依次为______________、_______________、_______________。
２０.如图3－28表示一些晶体中的某些结构，它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分。
图3－28(1)代表金刚石的是(填编号字母，下同) __________，其中每个碳原子与__________个碳原子最接近且距离相等。
金刚石属于__________晶体。
(2)代表石墨的是__________，其中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+周围与它最接近且距离相等的Na+有__________个。
(4)代表CsCl的是__________，它属于__________晶体，每个Cs+与__________个Cl-紧邻。
(5)代表干冰的是__________，它属于__________晶体，每个CO2分子与__________个CO2分子紧邻。
(6)若说“离子晶体中只有离子键，分子晶体中没有化学键”是否正确？简答理由。
(7)NaCl晶体、HCl晶体、干冰、金刚石熔点由高而低的顺序是__________；其中在熔融或液态时能导电的电解质是__________，液态不导电但为电解质的是__________，在水溶液中能导电的非电解质是__________。
行分析。
(2)实验证明，干燥的NaCl晶体不导电，熔融的NaCl或NaCl溶液却可以导电，你能说明其中的原因吗？2２.已知LiI晶体结构为NaCl型，实验测得Li+和I-最邻近的距离为3.02×10-10m，假定I-和Li+都是刚性球，试完成下列问题：(1)欲计算得Li+和I-的近似半径，你还必须做何假设？(2)计算Li+、I-的近似半径。
(3)若用另一种方法测得Li+的半径为6.0×10-11—6.8×10-11 m，试验证你的假设是否正确。
参考答案１Ｂ解析：干冰是分子晶体，金刚石、金属金属于单质，故选B。
２Ｄ解析：碳酸钙高温易分解：冰晶石在冶炼铝时作助熔剂，高温易熔化；金刚石、石墨、石英的价格比较昂贵；只有Al-2O-3、MgO熔点较高，且经济易得，常作耐火材料。
３Ｃ解析：由题意可知新制得的二氧化碳晶体，具有高熔点、高硬度等性质，与二氧化硅晶体相似，为原子晶体，1 mol该晶体含有4 mol C—O键。
４Ｂ解析：Ca2+、F-个数比为1∶2，每个Ca2+周围有8个F-，则每个F-周围的Ca2+就是4个。
也可以依据离子晶体的离子电荷比等于配位数之比来确定正确的选项。
５Ｄ解析：某些离子晶体可能只含有非金属元素的原子，如NH4Cl、CH3COONH4等，因此选项A不正确。
原子晶体可以是化合物，如水晶，也可以是单质，如金刚石，所以B选项不正确。
离子晶体和某些分子晶体（如冰醋酸）都具有固态不导电、水溶液能导电的性质，因此这一性质不能说明某晶体一定是离子晶体，选项C不正确。
一般来说，固态不导电，溶于水或熔融状态均能导电这一性质能较充分说明某晶体是离子晶体，因为熔融状态下分子晶体不导电。
６Ｂ解析：Na2O2中Na+与O-22之间以离子键结合，O-22中O—O以共价键结合，符合条件；石墨中每一层内以碳碳键结合，层与层之间以分子间作用力结合，符合条件；白磷(P4）分子内P—P以共价键结合，而P4分子之间以分子间力结合，也符合题意；SiO2、金刚石只有共价键，为原子晶体，NaCl中只有离子键。