2023高考化学物质的聚集状态与物质性质单元过关练含解析鲁教版选修3

物质的聚集状态与物质性质1．下列说法正确的是()A．某晶体固态不导电，水溶液能导电说明该晶体是离子晶体B．原子晶体的原子间只存在共价键，而分子晶体内只存在范德华力C．分子组成相差一个或几个CH2原子团的有机物是同系物D．在氢原子的基态电子的概率分布图中，小黑点的疏密程度表示电子在该区域空间出现概率的大小2．下表所列物质晶体的类型全部正确的一组是()原子晶体离子晶体分子晶体A氮化硅磷酸单质硫B单晶硅氯化铝白磷C金刚石烧碱冰D铁尿素冰醋酸3．有下列离子晶体的空间结构示意图。图中●和化学式中M分别代表阳离子，图中○和化学式中N分别代表阴离子，则化学式为MN2的晶体结构为（）4．关于氢键，下列说法正确的是（）A．分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高；B．冰中存在氢键，水中不存在氢键；C．每一个水分子内含有两个氢键；D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致5．关于晶体的下列说法正确的是：(　　)A．Zn采取六方最密堆积，空间利用率是68%B．原子晶体中只含有共价键C．原子晶体的熔点一定比金属晶体的高D．离子晶体中只含有离子键，不含有共价键6．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()\nA．超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有4个K＋和4个O2-B．晶体中每个K＋周围有8个O2-，每个O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2:17．PH3一种无色剧毒气体，其分子结构和NH3相似，但P-H键键能比N-H键键能低。下列判断()A．PH3分子稳定性低于NH3分子，因为N－H键键能高B．PH3分子中是P是sp3杂化C．PH3沸点低于NH3沸点，因为P-H键键能低D．PH3分子呈三角锥形8．在金属晶体中，根据影响金属键的因素判断下列各组金属熔沸点高低顺序，其中正确的是()A．Mg>Al>CaB．Al>Na>LiC．Al>Mg>CaD．Mg>Ba>Al9．下列现象与氢键有关的是()①H2O的熔、沸点比VIA族其他元素氢化物的高②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶③冰的密度比液态水的密度小④NH3在水中的溶解度很大⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低⑥水分子高温下也很稳定：A.①②③④⑤⑥B.①②③④⑤C.①②③④D.①②③10．下列说法中正确的是()A．红磷与白磷互为同分异构体B．C3H6与C5H10一定互为同系物C．HCl、NH3、CO2均是极性分子D．氯化钠晶体、冰、金刚石是不同类型的晶体11．已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示，则下面表示该化合物的化学式正确的的是()A．ZXY3\nB．ZX2Y6C．ZX4Y8D．ZX8Y1212．下列关于粒子结构的描述正确的是()A．NF3和BF3是中心原子杂化类型相同的极性分子B．CH2Cl2和C2H4是空间构型不同的非极性分子C．在SiO2晶体中，Si原子与Si—O键数目比为1︰2D．CF4和CO2是含极性键的非极性分子13．下列关于CH3+、—CH3、CH3—三种微粒的说法正确的是()A．三种微粒都能独立稳定存在B．三种微粒的形状相同C．三种微粒中碳原子的杂化方式相同D．键角大小关系：CH3+＞CH3—14．下列各物质中，按熔点由高到低的顺序排列正确的是()A．CH4>SiH4>GeH4>SnH4B．KCl>NaCl>NaF>LiFC．Rb>K>Na>LiD．金刚石>氯化钠>钠>干冰15．已知C3N4晶体的硬度很可能比金刚石还大，且原子间均以单键结合，下列关于C3N4的说法正确的是()A．C3N4可能是分子晶体B．C3N4晶体中C—N键的键长比金刚石的C—C键的键长要长C．C3N4晶体是每个C原子连接4个N原子，每个N原子连接3个C原子D．该晶体与金刚石相似，都是原子间以非极性键形成空间的网状结构16．向盛有少量NaCl溶液的试管中滴入少量AgNO3溶液，再加入氨水，下列关于实验现象的叙述不正确的是(  )A．先生成白色沉淀，加入足量氨水后沉淀消失B．生成的沉淀为AgCl，它不溶于水，但溶于氨水，重新电离成Ag＋和Cl－C．生成的沉淀是AgCl，加入氨水后生成了可溶性的配合物[Ag(NH3)2]ClD．若向AgNO3溶液中直接滴加氨水，产生的现象也是先出现白色沉淀后沉淀消失17．下列各项比较中前者高于（或大于或强于）后者的是（）A．CCl4和SiCl4的熔点B．I2在水中的溶解度和I2在CCl4溶液中的溶解度C．对羟基苯甲醛（）和邻羟基苯甲醛（）的沸点D．H2SO3和H2SO4的酸性18．下面有关晶体的叙述中，不正确的是()A．金刚石为空间网状结构，由共价键形成的碳原子环上，最小的环上有6个碳原子B．氯化钠晶体中，每个Na＋周围距离相等的Na＋共有6个C．氯化铯晶体中，每个Cs＋周围紧邻8个Cl－\nD．干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子19．（10分）随着科学技术的发展，阿伏加德罗常数的测定手段越来越多，测定的精度也越来越高。现有一种简单可行的测定方法，具体步骤为：①准确称取mg干燥后的NaCl固体细粒并转移到定容仪器A中；②用滴定管向A仪器中加苯，不断振荡，继续加苯到A仪器的刻度，计算出NaCl固体的体积Vcm3。（1）步骤①中仪器A最好使用_______________（填序号）A．量筒B．烧杯C．容量瓶D．试管（2）步骤②中是否用酸式滴定管还是用碱式滴定管_____________，理由是__________。（3）能否用水代替苯_________，理由是_____________________。（4）已知NaCl晶体中，靠得最近的Na+、Cl－间的距离为acm（如图），则用上述方法测得的阿伏加德常数NA的表达式为_______________。20．（1、2、3班必做）Al单质的晶体中原子的堆积方式如图甲所示，其晶胞特征如图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示。若已知Al的原子半径为dpm，NA代表阿伏加德罗常数，Al的相对原子质量27。通过计算确定（1）一个晶胞中Al原子的数目。（2）Al晶胞的密度表达式。21．(12分)根据下列某些短周期元素中元素性质回答问题。　①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩原子半径/10-10m0.371.860.741.430.771.100.991.520.750.71最高价态+1+1　+3+4+5+7+1+5　最低价态-1　-2　-4-3-1　-3-1（1）元素③、⑥和⑨的氢化物中沸点由高到低的顺序是__________（填化学式）。（2）元素①和⑨形成阳离子，其结构式为__________________。（3）某元素R的原子半径为1.02×10-10m，它与钠形成Na2R2,其电子式是_________（R用元素符号表示）。（4）元素②和⑦形成晶体的部分结构可用下图中的_________来表示（填序号）。\n（5）①、③、⑨可以形成原子个数之比为4:3:2的中学常见无机化合物，该化合的水溶液显酸性的原因是_________________(用离子方程式表示)，其水溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________________。参考答案1．D【解析】试题分析：A、晶体状态不导电，而水溶液中能导电，不能说明该晶体为离子晶体，分子晶体在水溶液中也能导电，错误；B、原子晶体是以共价键形成的晶体，分子晶体中，分子间以范德华力结合，而分之内还存在共价键，错误；C、分子结构相似且分子组成相差一个或几个CH2原子团的有机物是同系物，错误；D、在氢原子的基态电子的概率分布图中，小黑点的疏密程度表示电子在该区域空间出现概率的大小，形象的称为电子云，正确，答案选D。考点：考查晶体类型、同系物的判断，电子云的描述2．C【解析】试题分析：根据构成晶体的微粒确定晶体类型，原子晶体的构成微粒是原子，分子晶体的构成微粒是分子，离子晶体的构成微粒是阴阳离子。A．磷酸的构成微粒是分子，所以磷酸属于分子晶体，故A错误；B．单晶硅的构成微粒是原子，所以属于原子晶体，白磷的构成微粒是分子，属于分子晶体，但是氯化铝属于共价化合物，构成微粒是氯化铝分子，所以属于分子晶体，故B不正确；C．金刚石的构成微粒是原子，所以属于原子晶体，烧碱的构成微粒是阴阳离子，所以属于离子晶体，冰的构成微粒是分子，所以属于分子晶体，故C正确；D．铁的构成微粒是金属阳离子和自由电子，所以属于金属晶体，尿素的构成微粒是分子，属于分子晶体，故D错误；考点：原子晶体、离子晶体、分子晶体点评：本题考查了晶体类型的判断，明确晶体的构成微粒是解本题关键，注意尿素、氯化铝属于分子晶体，为易错点。3．B【解析】试题分析：利用均摊法确定其化学式，位于体心的离子被一个晶胞占有，位于顶点上的离子被8个晶胞占有，位于面心上的离子被2个晶胞占有，则A、\n根据图片知，N个离子个数是1，M离子个数=8×＝1，所以其化学式为MN，故A错误；B、根据图片知，N离子个数是1，M离子个数=4×＝，所以其化学式为MN2，故B正确；C、根据图片知，M和N离子个数都是4×＝，所以其化学式为MN，故C错误；D、根据图片知，N离子个数是1，M离子个数=8×+6×=4，所以其化学式为：M4N，故D错误；故选B。考点：考查晶胞的计算4．A【解析】氢键不是化学键，一般影响物质的物理性质，而不能影响分子的稳定性，A正确，D不正确。水分子间存在氢键，所以选项BC都是错误的，答案选A。5．B【解析】试题分析：A.Zn采取六方最密堆积，空间利用率是74%,错误。B.在原子晶体中原子间通过共价键结合形成可见网状结构，因此只含有共价键，正确。C.原子晶体的熔点可能比金属晶体的高，也可能比金属晶体低，错误。D.离子晶体中一定含有离子键，可能含有共价键，也可能不含共价键，错误。考点：考查晶体结构的知识。6．A【解析】试题分析：A．在超氧化钾晶体中含有K+个数是：8×1/8+6×1/2=4,含有O2-原子个数是：12×1/4+1=4，因此超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有4个K＋和4个O2-，正确；B．在晶体中每个K＋周围有6个O2-，每个O周围有6个K＋，错误；C．晶体中与每个K＋距离最近的K＋有（3×8）÷2=12个，错误；D．晶胞中，K＋和O2-都是4个，所以含有8个O原子，根据电荷相等可知－2价氧是2个，O价氧是6个，所以0价氧与－2价氧的数目比为6:2=3:1，错误。考点：考查均摊法在晶体结构的计算中的应用的知识。7．C【解析】试题解析：A、P-H键键能比N-H键键能低，故N-H更稳定，化学键越稳定，分子越稳定，故A正确；B、PH3分子中P原子价层电子对个数=3+×（5-3×1）=4，所以P原子采用sp3杂化，故B正确；C、NH3分子之间存在氢键，PH3分子之间为范德华力，氢键作用比范德华力强，故NH3沸点比PH3高，故C错误；D、PH3分子结构和NH3相似，NH3是三角锥型，故PH3也是三角锥型，故D正确。考点：化学键与晶体结构8．C【解析】试题分析：构成金属晶体的金属键越强，金属晶体的熔沸点越高。金属键强弱与金属阳离子半径和所带电荷有关系，离子半径越小，电荷数越多，金属键越强，熔沸点越高。则A、应该是Mg>Al>Ca，A错误；B、应该是Al\n>Li>Na，B错误；C、熔沸点是Al>Mg>Ca，C正确；D、应该是Al>Mg>Ba，D错误，答案选C。考点：考查金属晶体熔沸点比较9．B【解析】氢键不是化学键，一般影响物质的物理性质。水分子稳定和水分子中的化学键强弱有关系，与氢键是无关的，其余和氢键都有关系，所以正确的答案是B。10．D【解析】略11．A【解析】试题分析：根据均摊法计算，晶胞中含有Z原子的数目为1，含有X原子的数目为8×1/8=1，含有Y原子的数目为12×1/4=3，所以X、Y、Z的原子个数比是1：3：1，所以其化学式为ZXY3，答案选A。考点：考查晶胞的计算12．D【解析】试题分析：A．NF3中心原子N杂化类型是sp3杂化，是极性分子；BF3是中心原子B杂化类型是sp2杂化，属于非极性分子。错误。B．CH2Cl2是四面体型分子，属于极性分子；而C2H4是平面型分子，属于非极性分子。错误。C．在SiO2晶体中，每个Si原子与4个O原子形成4个Si—O共价键，因此Si原子与Si—O键数目比为1︰4.错误。D．CF4和CO2是含极性键的分子，由于各个化学键排列对称，因此属于非极性分子。正确。考点：考查物质分子中原子的杂化方式、化学键的类型分子的类别的关系的知识。13．D【解析】试题分析：—CH3为甲基，需要与其它原子或原子团结合，才能稳定存在，错误；B、CH3+为平面三角形，—CH3、CH3—为立体四面体构型，错误；C、CH3+中碳原子为sp2杂化，—CH3、CH3—中碳原子为sp3杂化，错误；D、CH3+中碳原子为sp2杂化，键角为120º，CH3—中碳原子为sp3杂化，键角为109.5º，正确。考点：本题考查微粒的结构、杂化方式及空间构型。【答案】D【解析】试题分析：A、分子结构相似，且都为分子晶体，分子的相对分子质量越大，分子之间作用力越大，熔点越高，则有CH4＜SiH4＜GeH4，A错误；B、离子晶体的晶格能大小取决于离子半径和离子所带电荷，离子半径越小，电荷越多，晶格能越大，离子晶体的熔点越高，则有KCl＜NaCl＜NaF＜LiF，B错误；C、碱金属从上到下，原子半径逐渐增大，金属键键能逐渐减小，金属晶体的熔点逐渐降低，则有Rb＜K＜Na＜Li，C错误；D、金刚石都为原子晶体，熔点最大，氯化钠为离子晶体，熔点较较高但是比原子晶体低，Na的熔点较低，干冰为分子晶体熔点很低，则熔点：金刚石＞氯化钠＞钠＞干冰，D正确，答案选D。考点：考查熔点高低判断15．C【解析】试题分析：A．由信息可知，C3N4晶体很可能具有比金刚石还大的硬度，且原子间均以单键结合\n所以该晶体是原子晶体，故A错误。B．N比C电负性大，C-N键比C-C键电负性相差大，共价键短，故B错误。C．因为C的最外层有4个电子，每个电子与另一个N形成C-N（一对共用电子对），因此一个碳原子连接4个N原子，因为N的最外层有5个电子，每个电子与另一个C形成N-C（一对共用电子对），因此一个N原子连接3个C原子，故C正确。D．C3N4晶体是原子晶体，因为结构不对称，且原子的电负性不同N-C键是极性的，故D错误。考点：考查晶体类型和微粒间作用力16．B【解析】AgCl和AgOH两个不溶于水的的物质均可溶于氨水生成可溶性的配合物[Ag(NH3)2]Cl17．C【解析】试题分析：分子组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，物质的熔沸越大，所以SiCl4的沸点比CCl4的高，故A错误；二氧化硫分子中价层电子对个数=2+（6-2×2）=3且含有一个孤电子对，所以为V形结构，SO2是V形的极性分子，CO2是直线型的非极性分子，根据相似相溶原理，SO2在水中的溶解度比CO2的大，故B正确；邻羟基苯甲醛的两个基团靠的很近，能形成分子内氢键，使熔沸点降低；而对羟基苯甲醛能够形成分子间氢键，使熔沸点升高，所以邻羟基苯甲醛比对羟基苯甲醛熔、沸点低，故C错误；D．H2SO3是二元弱酸，H2SO4是二元强酸，同等条件下亚硫酸比硫酸酸性弱，故D错误；故选C．考点：化学键与晶体结构18．B【解析】试题分析：A．金刚石为空间网状结构，每个碳原子与相邻的四个原子形成共价键，键角是108°28′，由共价键形成的碳原子环上，最小的环上有6个碳原子，正确；B．氯化钠晶体中，每个Na＋周围距离相等的Na＋共有12个，错误；C．氯化铯晶体中，每个Cs＋周围紧邻8个Cl－，正确；D．干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子，它们分别处于晶胞的棱边上，正确。考点：考查有关晶体的叙述的正误判断的知识。19．（1）C（1分）（2）酸式滴定管（1分）碱式滴定管的橡皮管会溶于苯而变形（2分）（3）不能（1分）水会溶解NaCl，不能测出NaCl固体的体积（2分）（4）NA=（3分）【解析】试题分析：（1）定容容器为容量瓶，具有一定体积并便于振荡，所以C正确。（2）苯具有腐蚀性，易腐蚀碱式滴定管中的橡皮管，只能用酸式滴定管。（3）测量mgNaCl固体的体积，所加溶剂不能溶解NaCl，否则无法测出NaCl的体积，所以不能用水，应用苯。（4）NaCl的密度为，NaCl晶胞的体积为（2a）3cm3，则NaCl晶胞的质量为\n×（2a）3cm3＝，一个NaCl晶胞含4个“NaCl”，而每个“NaCl”的质量为，即＝4×，解得NA=。考点：考查阿伏加德罗常数测定实验设计与探究20．4；【解析】试题分析：（1）根据乙的结构可知晶胞Al的原子数＝＝4。（2）已知Al的原子半径为dpm，则晶胞的面对角线是4dpm，则晶胞的边长是，所以晶胞的体积是2，所以Al晶胞的密度表达式＝g/cm3。考点：考查金属铝晶胞密度计算21．(1)H2O、NH3、PH3；(2)(3)(4)A(5)NH4++H2ONH3.H2O+H+;C(NO3--)>C(NH4+)>C(H+)>C(OH--)【解析】试题分析：根据搞个的数据经方向可得：①是H；②是Na；③是O；④是Al；⑤是C；⑥是P；⑦是Cl；⑧是Na；⑨是N；⑩是F。（1）元素③、⑥和⑨的氢化物分别是H2O、PH3、NH3；元素的非金属性O>N>P，这几种物质都是分子晶体。分子间通过分子间作用力结合。由于在H2O、NH3的分子之间除了存在分子间作用力外还存在氢键，增加了分子之间的相互作用，所以沸点最低的是PH3。由于O元素的非金属性比N强，所以H2O的氢键也强于NH3。因此三种物质中沸点由高到低的顺序是H2O>NH3>PH3。（2）元素H和N可形成阳离子NH4+，其结构式为；（3）某元素R的原子半径为1.02×10-10m，介于P与Cl原子半径之间，所以该元素是S。所以它与钠形成Na2S2的电子式是；\n（4）元素Na和Cl形成NaCl晶体是离子晶体。阳离子与阴离子的配位数但是6个。其结构可用A表示。（5）H、O、N可以形成原子个数之比为4:3:2的中学常见无机化合物是NH4NO3，该物质是强酸弱碱盐，铵根离子水解消耗水电离产生的OH-，使溶液中的H+浓度增大，因此溶液显酸性。水解的离子方程式为NH4++H2ONH3.H2O+H+;NH4NO3=NH4++NO3--。铵根离子水解消耗，所以C(NO3--)>C(NH4+)；由于水解消耗了OH-，最终溶液中的H+浓度大于OH-的浓度。即C(H+)>C(OH--)；盐的电离远大于弱电解质水的电离。因此C(NH4+)>C(H+)。综上所述，在溶液中离子浓度的关系是C(NO3--)>C(NH4+)>C(H+)>C(OH--)。考点：考查元素的推断、物质的熔沸点的比较、电子式和结构式的书写、离子浓度的比较的知识。