高中化学第三章晶体结构与性质综合能力检测(含解析)新人教版选修3

第三章晶体结构与性质综合能力检测（含解析）新人教版选修3考试时间：90分钟分值：100分第Ⅰ卷(选择题，共48分)一、选择题(每小题3分，共48分。

每小题只有一个选项符合题意)1．下列说法中正确的是( )A．完全由非金属组成的化合物不一定是共价化合物B．构成分子晶体的粒子一定含有共价键C．分子晶体的熔点一定比金属晶体的熔点低D．含有金属离子的晶体一定是离子晶体解析由非金属元素组成的化合物可能是离子化合物，如NH4Cl等，故A项正确；稀有气体元素所形成的分子晶体中不含共价键，B项不正确；金属汞的熔点低于许多分子晶体，C 项也不正确；金属晶体中也含有金属阳离子，故D项也不正确。

答案 A2．下列指定粒子的个数比不为2 1的是( )A．Be2＋中的质子数和电子数比B.31H原子中的中子数和电子数C．Na2CO3晶体中阳离子和阴离子个数比D．BaO2(过氧化钡)固体中阴离子和阳离子个数比解析A项中，Be2＋中质子数为4，核外电子数为2，比为2：1；B项中，31H原子中中子数为2，电子数为1，故比为2：1；C项中阳离子和阴离子个数比为2：1；D项中BaO2中阴离子(O2－2)和阳离子(Ba2＋)的个数比等于1：1，故选D项。

答案 D3．某物质熔融状态可导电，固态可导电，将其投入水中所形成的水溶液也可导电，则可推测该物质可能是( )A．金属单质B．非金属单质C．可溶性碱D．可溶性盐解析可溶性碱和可溶性盐固态时均不导电；熔融状态和固态均能导电的是金属和某些非金属单质(如石墨、硒等半导体材料)，但后者不溶于水也不与水反应，不能形成导电的水溶液。

因此，只有能与水反应的金属(如钠、钾等)符合题意。

答案 A4．科学家最近又发现了一种新能源——“可燃冰”。

它的主要成分是甲烷分子的结晶水合物(CH4·n H2O)。

其形成过程是：埋于海底地层深处的大量有机质在缺氧环境中，厌氧型细菌把有机质分解，最后形成石油和天然气，其中许多天然气被包进水分子中，在海底的低温与高压下形成了类似冰的透明晶体，这就是“可燃冰”。

这种“可燃冰”的晶体类型是( )A ．离子晶体B ．分子晶体C ．原子晶体D ．金属晶体解析 “可燃冰”是甲烷分子的结晶水合物，构成此晶体的质点是分子，所以“可燃冰”应为分子晶体。

答案 B5．某物质的晶体中，含A o 、B ●、C 三种元素，其排列方式如图所示(其中前后两面心上的B 原子未画出)。

晶体中的A 、B 、C 的原子个数比依次为( )A ．1：3：1B ．2：3：1C ．2：2：1D ．1：3：3解析 采用均摊法计算可得：A 8×18＝1，B 6×12＝3，C 为1，故A 、B 、C 的原子个数比＝1：3：1。

答案 A6．如图是氯化铯晶体的晶胞示意图(晶体中最小的重复结构单元)，已知晶体中2个最近的Cs ＋核间距为a cm ，氯化铯(CsCl)的相对分子质量M ，N A 为阿伏加德罗常数，则氯化铯晶体的密度为( )A.8M N A a 3 g· cm －3B.Ma 38N Ag· cm －3 C.M N A a 3 g· cm －3 D.Ma 3N A g· cm －3解析 ρ＝m V ＝M N A ×1a 3g·cm －3＝M N A a 3g·cm －3。

答案 C7．直接由原子构成的一组物质是( )A ．干冰、二氧化硅、金刚石B ．氧化钠、金刚石、氯化氢C ．碘、石墨、氯化钠D ．二氧化硅、金刚石、晶体硼解析 干冰属于分子晶体，是由分子构成的，A 项不符合；氧化钠是离子化合物，是由阴、阳离子构成的，氯化氢属于共价化合物，由分子构成，B 项不符合；碘属于分子晶体，由分子构成，氯化钠属于离子晶体，由阴、阳离子构成，C 项不符合；二氧化硅、金刚石、晶体硼属于原子晶体，直接由原子构成，D 项符合。

答案 D8．关于晶体的下列说法正确的是( )A ．化学键都具有饱和性和方向性B ．晶体中只要有阴离子，就一定有阳离子C ．氢键具有方向性和饱和性，也属于一种化学键D ．金属键由于无法描述其键长、键角，故不属于化学键解析 离子键、金属键没有方向性、饱和性；氢键不属于化学键；金属键属于化学键。

答案 B9．有关晶体的叙述中正确的是( )A ．在SiO 2晶体中，由Si 、O 构成的最小单元环中共有8个原子B ．在28 g 晶体硅中，含Si —Si 共价键个数为4N AC ．金刚石的熔沸点高于晶体硅，是因为C —C 键键能小于Si —Si 键D ．镁型和铜型金属晶体的配位数均为12解析 SiO 2晶体中的最小单元环中共有12个原子；28 g 晶体硅中Si －Si 共价键个数为2N A ；金刚石的熔沸点高于晶体硅，是因为C —C 键键能大于Si —Si 键；镁型和铜型晶体的晶胞不同，但原子的配位数(均为12)和空间利用率(均为74%)都相同。

答案 D10．下列判断错误的是( )A ．熔点：Si 3N 4>NaCl>SiI 4B ．沸点：NH 3>PH 3>AsH 3C ．酸性：HClO 4>H 2SO 4>H 3PO 4D ．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3解析Si3N4、NaCl、SiI4分别为原子晶体、离子晶体和分子晶体，故熔点大小顺序为Si3N4>NaCl>SiI4，A项正确；NH3、PH3、AsH3均为分子晶体，且分子的组成和结构相似，由于NH3分子间有氢键，其沸点最高，而PH3的相对分子质量小于AsH3，则其沸点低于AsH3，B项错误；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，由于非金属性：Cl>S>P，酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4，C项正确；元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，由于金属性：Na>Mg>Al，碱性NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，D项正确。

答案 B11．如下图所示为冰的一种骨架形式，依此为单位向空间延伸，那么该冰中的每个水分子氢键个数为( )A．1 B．3C．2 D．4解析由图示观察冰的晶体结构，一个水分子的H—O键与另一水分子中氧原子的孤对电子所在轨道的轴在一条直线上。

因每个水分子有两个氢原子和两对孤对电子，所以最多可与四个水分子形成四个氢键，又因两个水分子形成一个氢键，所以4(一个水分子周围有4个氢键)×1/2(2个水分子间形成一个氢键)＝2，故选C项。

答案 C12．下列有关物质类别判断的依据正确的是( )A．原子晶体：晶体的熔点是否很高B．电解质：水溶液是否导电C．离子化合物：是否含有离子键D．共价化合物：是否含有共价键解析有些金属晶体的熔点也可能很高，A项不正确；熔融状态下能导电的化合物也属于电解质，B项不正确；含有离子键的化合物一定是离子化合物，C项正确；有些离子化合物中也可能含共价键，如NaOH，D项不正确。

答案 C13．①～④是从NaCl或CsCl晶体结构中分割出来的部分结构图，其中属于从NaCl晶体中分割出来的结构图是( )A．图①和③ B．图②和③C．只有④ D．图①和④解析本题考查了离子晶体的代表物质NaCl、CsCl晶体结构。

NaCl晶体是简单立方体结构，每个Na＋周围有6个Cl－，每个Cl－周围有6个Na＋；与每个Na＋等距离的Cl－有6个，且构成正八面体，同理，与每个Cl－等距离的6个Na＋也构成正八面体，由此可知图(1)和图(4)是属于NaCl晶体的。

答案 D14．下列有关金属键的相关叙述，正确的是( )A．金属中的电子属于整块金属B．金属键是金属离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用C．按熔点逐渐升高的顺序排列的是：Li、Na、MgD．固态能导电的单质一定为金属解析金属键不仅仅是静电吸引作用，还包括静电排斥作用，Li的熔点比Na高；非金属单质石墨也能导电，B、C、D项均错。

答案 A15．下列叙述正确的是( )A．1个甘氨酸分子中存在9对共用电子B．PCl3和BCl3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构C．H2S和CS2分子都是含极性键的极性分子D．熔点由高到低的顺序是：金刚石>碳化硅>晶体硅解析A项中1个甘氨酸分子中存在10对共用电子；B项中硼元素的原子最外层只有3个电子，在BCl3分子中硼原子最外层只有6个电子；C项中CS2是直线形分子，分子无极性；D项中三种晶体均属于原子晶体且结构相似，熔点的高低取决于原子间共价键的强弱，三种共价键强度为C—C>C—Si>Si—Si。

故D项正确。

答案 D16．高温下超氧化钾晶体呈立方体结构，晶体中氧的化合价部分为0价，部分为－2价。

如右图所示为超氧化钾晶体的一个晶胞(晶体中最小的重复单元)，则下列说法中正确的是( )A ．超氧化钾的化学式为KO 2，每个晶胞含有4个K ＋和4个O －2B ．晶体中每个K ＋周围有8个O －2，每个O －2周围有8个K ＋C ．晶体中与每个K ＋距离最近的K ＋有8个D ．晶体中，0价氧与－2价氧的数目比为2：1解析 由题中的晶胞结构可知，有8个K ＋位于顶点，6个K ＋位于面心，则晶胞中含有的K ＋的个数为8×1/8＋6×1/2＝4(个)；有12个O －2位于棱上，一个处于中心，则晶胞中含有的O －2的个数为12×1/4＋1＝4(个)，所以超氧化钾的化学式为KO 2，A 项正确；超氧化钾的晶体结构类似于氯化钠的晶体结构，所以晶体中每个K ＋周围有6个O －2，每个O －2周围有6个K ＋，B 项错误；晶体中与每个K ＋距离最近的K ＋有12个，C 选项也错误；设晶体中0价氧原子和－2价氧原子个数分别为x 、y ，则有－2y /(x ＋y )＝－12，即x /y ＝3/1，D 项不正确。

答案 A 第Ⅱ卷(非选择题，共52分)二、非选择题(共52分)17．(10分)(1)分析下列物质的物理性质，判断其晶体类型。

A ．碳化铝，黄色晶体，熔点2200 ℃，熔融态不导电________；B ．溴化铝，无色晶体，熔点98 ℃，熔融态不导电________；C ．五氟化钒，无色晶体，熔点19.5 ℃，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中________；D ．溴化钾，无色晶体，熔融时或溶于水中都能导电________。

(2)三氯化铁常温下为固体，熔点282 ℃，沸点315 ℃，在300 ℃以上易升华。

易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。

据此判断三氯化铁晶体为________。

(3)金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如上图所示。