河北省张家口市康保一中高考化学专题限时训练晶体结构与性质

晶体结构与性质考试时间：40分钟姓名：__________班级：__________考号：__________一、选择题（本大题共10小题，每小题0分，共0分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）1.同周期元素W.X.Y.Z的原子序数依次增大，W.X原子的最外电子层电子数之比为4︰3，Z原子比X原子的核外电子数多4。下列说法正确的是A.W.Y.Z的电负性大小顺序一定是Z>Y>WB.W.X.Y.Z的原子半径大小顺序可能是W>X>Y>ZC.Y.Z形成的分子的空间构型可能是正四面体D.WY2分子中σ键与π键的数目之比是2︰12.01年曾报道，硼元素和镁元素形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录.该化合物的晶体结构如图所示：镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有1个镁原子；6个硼原子位于棱柱内，则该化合物的化学式可表示为A.MgBB.MgB2C.Mg2BD.Mg3B2○镁原子，位于顶点和上下两个面心●硼原子，位于六棱柱的内部3.下列说法正确的是A.在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子B.原子晶体的熔点一定比金属晶体的高C.正四面体的分子结构中键角一定为109º28’D.不同的原子化学性质可能相同4.分子晶体中如果不是由于分子本身形状的影响，它的晶体将取密堆积结构，原因是分子晶体中A.分子间作用力无一定方向性B.占据晶格结点的微粒是原子 C.化学键是共价键D.三者都是5.下列叙述中正确的是A.离子晶体中肯定不含非极性共价键　B.原子晶体的熔点肯定高于其他晶体C.由分子组成的物质其熔点一定较低D.原子晶体中除极性键外不可能存在其他的化学键6.金属键具有的性质是A.饱和性B.方向性C.无饱和性和方向性D.既有饱和性又有方向性7.高温下，超氧化钾晶体(KO2)呈立方体结构。如下图为超氧化钾晶体的一个晶胞(晶体中最小的重复单元)，则下列有关说法正确的是(　　)A.KO2中只存在离子键B.超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有1个K＋和1个O2－C.晶体中与每个K＋距离最近的O2－有6个D.晶体中，所有原子之间都以离子键相结合8.下列叙述中正确的是A.离子晶体中肯定不含非极性共价键　B.原子晶体的熔点肯定高于其他晶体C.由分子组成的物质其熔点一定较低D.原子晶体中除极性键外不可能存在其他的化学键9.某离子晶体中晶体结构最小的重复单元如图：A为阴离子，在正方体内，B为阳离子，分别在顶点和面心，则该晶体的化学式为　　A.B2A　B.BA2　　C.B7A4D.B4A710.根据离子晶体的晶胞（晶体中最小重复单位），求阴.阳离子个数比的方法是：（1）处于顶点的离子，同时为8个晶胞共有，每个离子有1/8属于晶胞；（2）处于棱上的离子，同时为4个晶胞共有，每个离子有1/4属于晶胞；（3）处于面上的离子，同时为2个晶胞共有，每个离子有1/2属于晶胞。现有甲.乙.丙.丁四种晶体，离子排列方式如图所示，其中化学式不正确的是二、填空、实验、简答题（本大题共3小题，共0分）11.氮化硼（BN）晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构如右图所示。3\n⑴．基态硼原子的电子排布式为＿＿＿＿＿。⑵．关于这两种氮化硼的说法，正确的是＿＿＿（填序号）。a．立方相氮化硼含有σ键和π键，所以硬度大b．六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软c．两种晶体中的B－N键均为共价键d．两种晶体均为分子晶体⑶．六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子构成的空间构型为＿＿＿，其结构与石墨相似却不导电，原因是＿＿＿＿。⑷．立方相氮化硼晶体中，硼原子的杂化轨道类型为＿＿＿＿。该晶体的天然矿物在青藏高原地下约300km的古地壳中被发现。根据这一矿物形成事实，推断实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是＿＿＿＿＿＿。⑸．NH4BF4（氟硼酸铵）是合成氮化硼纳米管的原料之一。1molNH4BF4含有＿＿mol配位键。12.【化学—物质结构与性质】石墨烯（图甲）是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯（图乙）图甲石墨烯结构图乙氧化石墨烯结构（1）图甲中，1号C与相邻C形成键的个数为___________。（2）图乙中，1号C的杂化方式是_________，该C与相邻C形成的键角_______（填“>”“<”或“=”）图甲中1号C与相邻C形成的键角。（3）若将图乙所示的氧化石墨烯分散到H2O中，则氧化石墨烯可与H2O形成氢键的原子有_______（填元素符号）。（4）石墨烯可转化为富勒烯（C60），某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示，M原子位于晶胞的棱上与内部，该晶胞中M原子的个数为______，该材料的化学式为______。图丙13.(9分)硼酸能够吸收中子,屏蔽核辐射。硼酸晶体具有层状结构,每一层结构如图所示。(1)硼酸晶体属于(填“离子晶体.“分子晶体”或“原子晶体”),B元素的电负性O元素(填“>”或“<”)。(2)硼酸晶体中,B的杂化轨道类型是。(3)硼酸晶体中,微粒间的作用力类型有。(4)硼酸是一元弱酸,呈酸性的机理是硼酸与水作用时,硼原子与水电离产生的OH-以配位键结合形成Y-,导致溶液中c(H+)>c(OH-)。的结构简式是;硼酸与水作用时,每生成一个Y-,断裂个键。(5)三氟化硼(BF3)水解生成硼酸和氟硼酸(H[BF4]),的空间结构与CH4相似。和BF3中的硼氟键的键长如表所示:BF3键长/pm152130从表中数据可以看出,BF3中硼氟键的键长比中硼氟键的键长短,原因可能是3\n晶体结构与性质答案解析一、选择题1.C2.B3.D4.A5.C6.C7.解析：　根据题给信息，超氧化钾晶胞是面心立方晶胞，超氧化钾晶体(KO2)是离子化合物，阴.阳离子分别为K＋.O2－，晶体中K＋与O2－间形成离子键，O2－中O—O键为共价键。作为面心立方晶胞，每个晶胞中含有8×1/8＋0.5×6＝4个K＋，1＋1/4×12＝4个O2－，晶胞中与每个K＋距离最近的O2－有6个。答案：　C8.C9.B10.A二、填空、实验、简答题11.⑴．1s22s22p1⑵．b、c⑶．平面三角形；层状结构中没有自由移动的电子⑷．sp3；高温、高压⑸．212.【答案】（1）3（2）sp3；＜（3）O、H（4）12；M3C60【解析】（1）由图可知，甲中，1号C与相邻C形成3个C-C键，形成σ键的个数为3，故答案为：3；（2）图乙中，1号C形成3个C-C及1个C-O键，C原子以sp3杂化，为四面体构型，而石墨烯中的C原子杂化方式均为sp2，为平面结构，则图乙中C与相邻C形成的键角＜图甲中1号C与相邻C形成的键角，故答案为：sp3；＜；（3）水中的O电负性较强，吸引电子能力的强，易与氧化石墨烯中的O-H上的H形成氢键，氧化石墨烯中O与水中的H形成氢键，故答案为：O、H；（4）M原子位于晶胞的棱上与内部，棱上有12个M，内部有8个M，其个数为12×+8=12，C60分子位于顶点和面心，C60分子的个数为8×+6×=4，M原子和C60分子的个数比为3：1，则该材料的化学式为M3C60，故答案为：12；M3C60。13.(1)分子晶体<(2)sp2杂化(3)共价键.氢键.范德华力(4)4个(5)BF3中的B与F原子之间还形成键(或BF3中的硼氟键具有一定程度的双键性质等合理答案均可)3