人教版高中化学选修三基础知识晶体结构与性质

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晶体结构与性质

判断正误(正确的打"J ”,错误的打"X ” )0

(1) 冰和碘晶体中相互作用力完全相同。()

(2) 晶体内部的微粒按一定规律周期性地排列。()

(3) 凡有规则外形的固体一左是晶体。()

(4) 固体SiO2—定是晶体。()

(5) 缺角的NaCI晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体块。()

(6) 晶胞是晶体中最小的"平行六面体”。()

(7) 区分晶体和非晶体最可靠的方法是对固体进行X-射线衍射实验。()

1. 如图为甲、乙、丙三种晶体的晶胞:

甲 乙 丙

试写出:

(1) 甲晶体化学式(X为阳离子)为 ______ 。

(2) 乙晶体中A、B、C三种微粒的个数比是 ________ 。

(3) 丙晶体中每个D周围结合E的个数是 ________ 。

(4) 乙晶体中每个A周围结合B的个数是 ________ 。

2. Cu元素与H元素可形成一种红色化合物,苴晶体结构单元如图所示。则该化合物

的化学式为 ____________

3. 如图是由Q、R、G三种元素组成的一种髙温超导体的晶胞结构,其中R为+ 2价,

G为一2价,则Q的化合价为 ________

4. (1)硼化镁晶体在39 K时呈超导性。在硼化镁晶体中,镁原子和硼原子是分层排布 2

的,下图是该晶体微观结构的透视图,图中的硼原子和镁原子投影在同一平而上。则硼化镁

的化学式为 _______ °

(2) 在硼酸盐中,阴离子有链状、环状等多种结构形式。下图是一种链状结构的多硼酸

(1) ______________ 干冰晶体 ______________ : (2)氯化钠晶体 ___ ; (3)金刚石

⑷钠 ________ : (5)冰晶体 ________ ; (6)铜晶体 ________ o

2. 下列是几种常见的晶胞结构,填写晶胞中含有的粒子数。

A. NaCK 含 D 个Na , E E

个C「)B.干冰(含 个 CO2)

C. CaF,(含 个Ca— 个F )D.金刚石(含 个C)

E. 体心乂方(含 个原子) F.而心立方(含 个原子) 1.判断下列物质的晶胞结构,将对应序号填在线上。

o o 3

1. (常见晶体棋型)填空。

(1) 在金刚石晶体中最小碳环含有 _______ 个c原子:每个C原子被 _________ 个最小碳

环共用。

(2) 在干冰中粒子间作用力有 ____________________________________ 。

⑶含1 mol H2O的冰中形成氢键的数目为 _________ 。

(4) 在NaCl晶体中,每个Na'周围有 ________ 个距离最近且相等的Na",每个Na'周围

有 ______ 个距离最近且相等的Cl',其立体构型为 ____________________________ 。

(5) 在CaF?晶体中,每个Ca?+周围距离最近且等距离的F「有 _______ 个:每个F周围

距离最近且等距离的Ca"有 _________ 个。

2. 某藹子晶体的晶胞结构如图所示,X(O)位于立方体的顶点,¥()位于立方体的中 心。试分析:

(1) __________________________ 晶体中每个Y同时吸引 _________________ 个Xo (2)该晶体的化学式为 _____________________ •

(3) ___________________________________________ 设该晶体的摩尔质量为Mg・mol

*,晶体的密度为Q g・cm®阿伏加徳罗常数的 值为NA,则晶体中两个距离最近的X之间的距离为 ______________________________________________________ cm。

3. (1)(2018-高考全国卷I , 35⑸]50具有反萤石结构,晶胞如图所示。已知晶胞参数

为0.466 5 nm,阿伏加徳罗常数的值为N&则Li2O的密度为 _______________ g・cm^列出计算

式)。

• Li

0()

(2) (2018考全国卷II. 35⑸]FcS?晶体的晶胞如图所示。晶胞边长为“nm、FcS?相对

式量为M、阿伏加徳罗常数的值为NA,其晶体密度的计算表达式为 ____________ cm 3:晶胞

中FZ'位于S*所形成的正八而体的体心,该正八而体的边长为 ___________ mm

* Fe24 00 sr

(3) [2017-高考全国卷II, 35(4)]我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐

(N,)6(H3O)3(NH4)4C1(用R代表)。R的晶体密度为d g -cm \英立方晶胞参数为“ nm,晶 胞中含有y个[(N5)6(H3O)3(NH2C1]单元,该单元的相对质量为M 则y的计算表达式为 4

(4) (2017-高考全国卷III. 35⑸]MgO具有NaCl型结构(如图),其中阴藹子采用而心立方 最密堆积方式,X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为“ = 0.420 nm,则心)为 nnio MnO也属于NaCl型结构,晶胞参数为=0.448 nm,贝I] r(Mn2 )为 nm □

1. 判断正误(正确的打“ J ”,错误的打"X”)。

(1) 在晶体中只要有阴离子就一泄有阳离子。()

(2) 在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子。()

(3) 原子晶体的熔点一泄比金属晶体的髙。()

(4) 分子晶体的熔点一泄比金属晶体的低。()

(5) 离子晶体一定都含有金属元素。()

(6) 金属元素和非金属元素组成的晶体不一泄是离子晶体。()

(7) 原子晶体的熔点一立比离子晶体的髙。()

2. 现有下列物质:NaCk NaOH、NazS、H2O2、Na2S2^ (NHQiS、CO2、CCb、C2H2、 SiO2.

SiC、晶体硅、金刚石、晶体氮。

(1) 其中只含有离子键的离子晶体是 ________________________ 。

(2) 其中既含有离子键又含有极性共价键的离子晶体是 _________________ 0

(3) 其中既含有离子键又含有极性共价键和配位键的离子晶体是 _________________ 。

(4) 其中既含有离子键又含有非极性共价键的离子晶体是 _________________ 。

(5) 其中含有极性共价键的非极性分子是 _____________________________ o

(6) 其中含有极性共价键和非极性共价键的非极性分子是 _________________ o

(7) 其中含有极性共价键和非极性共价键的极性分子是 _________________ 。

(8) 其中含有极性共价键的原子晶体是_________________________ o

(9) 其中不含共价键的分子晶体是 ______ ,只含非极性键的原子晶体是 ______________ <

3. 比较下列晶格能大小。

(l) __________ NaCI _______________ KC1: (2)CaF2 MgO;

(3) __________ Na2S________________ Na2O; (4)CaO KC1。

1. (2019-乌鲁木齐棋拟)下而的排序不正确的是( )

A. 熔点由高到低:Na>Mg>Al

B. 硬度由大到小:金刚石>碳化硅〉晶体硅 5

C. 晶体熔点由低到髙:CF4

D. 晶格能由大到小:NaF>NaCl>NaBi>NaI 6

2.(1)用r或y填空:

第一电离能 离子半径 熔点 酸性

Si S O2 Na* NaCl Si H2SO4 HC1O4

⑵MgC12在工业上应用广泛,可由MgO制备。

① MgO的熔点比BaO的熔点 ________ (填“高”或“低”)。

② SiCh的晶体类型为 ___________ 。

⑶对于钠的卤化物(NaX)和硅的卤化物(SiXj,下列叙述正确的是

A. SiXq难水解 B・SiXq是共价化合物

C. NaX易水解 D. NaX的熔点一般高于Six-

3. (2019-喀什棋拟)现有几组物质的熔点(°C)数据:

A组 B组 C 组 D纟 a

金刚石:3 550 Li: 181 HF: -83 NaCl: 801

硅晶体:1 410 Na: 98 HCI: -115 KC1: 776

硼晶体:2 300 K: 64 HBr: -89 RbCl: 718

二氧化硅:1 723 Rb: 39 HI: -51 CsCl: 645

据此回答下列问题:

(DA组属于 ________ 晶体,其熔化时克服的微粒间的作用力是.

(2) B组晶体共同的物理性质是 _______ (填序号)。

①有金属光泽 ②导电性 ③导热性 ④延展性

(3) C组中HF熔点反常是由于 _______________________________________ o

(4) D组晶体可能具有的性质是 _______ (填序号)。

①硬度小 ②水溶液能导电③固体能导电 ④熔融状态能导电

⑸D组晶体的熔点由髙到低的顺序为NaCl>KCl>RbCl>CsCl ,其原因为

4•碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:

化学键 C—C C—H C—O Si—Si Si—H Si—O

键能/(kJ mol *) 356 413 336 226 318 452

(1)硅与碳同族.也有系列氢化物.但硅烷在种类和数量上都远不如烷烧多,原因是

(2) SiH4的稳泄性小于CH.更易生成氧化物,原因是

5. (2019-北京顺义检测)(1)冰的熔点远髙于干冰,除因为HQ是极性分子、CO?是非极

性分子外,还有_个重要的原因是______________________________________ O

(2)NaF 的熔点 ________ (填“ = ” 或“vj