晶体结构与性质.

第三章晶体结构与性质1．下列说法中正确的是()A．完全由非金属元素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2．某物质有以下性质：①是电解质②溶解时有化学键的破坏③熔化时没有化学键的破坏，则该物质固态时属于()A．原子晶体B．离子晶体C．分子晶体D．金属晶体物质SiO2MgCl2CaCl2SiCl4熔点(℃）1723712782-683．下表给出几种物质的熔点，对此有下列一些说法：①CaCl2属于离子晶体②SiCl4是分子晶体③一个SiO2分子由1个Si原子和2个O原子构成④MgCl2在熔化状态不能导电上述说法中正确的有()A．仅①B．①和②C．仅②D．①、②和③物质Na2ONaClAIF3AlCl3BCl2Al2O3CO2SiO2熔点/℃9208011291190－1072073－5717234．分子晶体的熔点通常都在200℃以下，下列数据是对应物质的熔点：据此做出的下列判断中正确的是()A．NaCl晶体熔化时，吸收的热量用于破坏离子键B．表中只有BCl3和干冰是分子晶体C．碳和硅是同一主族，故CO2和SiO2的晶体类型相同D．两种含钠化合物是离子晶体，三种含铝化合物也是离子晶体5．下列物质性质的变化规律与分子间作用力有关的是()A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱B．金刚石的硬度大于硅，其熔、沸点也高于C．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低D．F2、Cl2、Br2、I2的沸点依次升高6．有关晶体的结构如下图所示，下列说法中错误的是()A．在NaCl晶体中，距Na＋最近的Cl－形成正八面体B．该气态团簇分子的分子式为EF或FEC．在CO2晶体中，一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻D．在碘晶体中，碘分子的排列有两种不同的方向7．某离子化合物的晶胞如图所示立体结构，阳离子位于此晶胞的中心，阴离子位于8个顶点，该离子化合物中，阴、阳离子个数比是()A、1∶8B、1∶4C、1∶1D、1∶28．某离子晶体的晶胞结构如图所示，则该离子晶体的化学式为()A.abcB.abc3C.ab2c3D.ab3c9．已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度，且构成该晶体的微粒间只以单键结合。下列关于C3N4晶体的说法错误的是()A．该晶体属于原子晶体，其化学键比金刚石中的碳碳键更牢固B．该晶体中每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子C．该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构D．该晶体与金刚石相似，都是原子间以非极性键形成空间网状结构10．石墨晶体是层状结构，下图是其晶体结构的俯视图，则图中7个六元环完全占有的碳原子数是()A．10个B．14个C．18个D．24个11．纳米材料的表面粒子数占粒子总数的比例很大，这是它有许多特殊性质的原因。假设某硼镁化合物的结构如图所示（六个硼原子位于棱柱内），则这种纳米颗粒的化学式()A．Mg3B6B．Mg14B6C．MgB2D．Mg5B1212．北京大学和中国科学院的化学工作者合作，成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60。实验测知该物质属于离子晶体，具有良好的超导性。下列关于K3C60的组成和结构分析不正确的是()A．K3C60中既有离子键又有非极性键B．1molK3C60中含有的离子数目为63NAC．该晶体在熔融状态下能导电D．该物质的化学式不能写作KC2013．有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示，有关说法正确的是()A．①为简单立方堆积②为六方最密堆积③为体心立方堆积④为面心立方最密堆积B．每个晶胞含有的原子数分别为：①1个，②2个，③2个，④4个C．晶胞中原子的配位数分别为：①6，②8，③8，④12D．空间利用率的大小关系为：①②③④14．据报道，在40GPa高压下，用激光器加热到1800K，科学家已成功合成出CO2原子晶体，下列有关这种CO2晶体推断正确的是()A．易液化，可用作制冷材料B．硬度很大，可用作耐磨材料C．CO2晶体中，每个C原子周围结合2个O原子，每个O原子跟1个C原子结合D．在一定条件下，CO2分子晶体转化为原子晶体是物理变化15．如图所示，在较高温度时，钾、氧两元素形成的一种晶体结构与NaCl晶体结构相似，则该化合物的化学式为()A.KO2B.K2O2C.K2O3D.K2OA．C60、Si60、N60都属于原子晶体B．C60、Si60、N60分子内共用电子对数目相同C．由于键能小于，故N60的稳定性弱于N2D．由于键长小于键，所以C60熔沸点低于Si60NNNNCCSiSi16．C60可用作储存氢气的材料，结构如右图所示。继C60后，科学家又合成了Si60、N60，三种物质结构相似。下列有关说法正确的是()2317．（1）固体CO2俗称干冰，干冰可用于人工降雨的原因是，干冰晶体内存在的粒子间作用力有，其中一个分子周围紧邻的分子有个。干冰为面心立方晶体，若其晶胞边长为apm,列式表示该晶体的密度g·cm-3(只列出表达式，不必化简)。（2）金刚石的晶胞如下图(均为同种原子)，碳原子的配位数是，碳原子与碳碳键个数比为，碳原子空间利用率为（计算结果保留两位有效数字。=1.41=1.73）。干冰沸点低，挥发时吸收热量使水蒸气凝结为液体而降落共价键、分子间作用力124×44/NA(a×10-10)3434%18．（1）Cu2+能与NH3、Cl－等形成配位数为4的配合物，已知［Cu(NH3)4］2＋具有对称的空间构型，［Cu(NH3)4］2+中的两个NH3被两个Cl－取代，能得到两种不同结构的产物，则［Cu(NH3)4］2+的空间构型为。（2）下图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，该晶体的密度为ag/cm3，设阿伏伽德罗常数的值为NA，则该晶胞的体积为cm3（3）0.01mol氯化铬晶体（CrCl3·6H2O）在水溶液中用过量的AgNO3溶液处理，产生0.02molAgCl沉淀，此氯化铬晶体最可能为()a．[Cr(H2O)6]Cl3b．[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2Oc．[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2Od．[Cr(H2O)3Cl3]·3H2O（4）CO可以和很多过渡金属形成配合物，如羰基铁［Fe(CO)5］、羰基镍［Ni(CO)4］。其中Fe(CO)5常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)5晶体属于(填晶体类型)。平面正方形320/aNAb分子晶体19．碳元素的单质有多种形式，下图依次是C60、石墨和金刚石的结构图：回答下列问题：（1）金刚石、石墨、C60.碳纳米管等都是碳元素的单质形式，它们互为_____________________。（2）金刚石、石墨烯（指单层石墨）中碳原子的杂化形式分别为____、____。（3）C60属于____晶体，石墨属于____晶体。（4）石墨晶体中，层内C-C键的键长为142pm，而金刚石中C-C键的键长为154pm。其原因是金刚石中只存在C-C间的____共价键，而石墨层内的C-C间不仅存在____共价键，还有____键。（5）金刚石晶胞含有____个碳原子。同素异形体sp3，sp2分子混合δδπ8（3）N和Cu元素形成的化合物的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式为_______。该化合物的相对分子质量为M，NA为阿伏加德罗常数。若该晶胞的边长为apm，则该晶体的密度是_______g．Pm-320．（1）某元素X跟氟可形成离子晶体，其晶胞结构如图，该离子化合物的化学式为（用X、F表示）；X阳离子的配位数为。（2）若晶胞边长为acm，该离子化合物的摩尔质量为Mg/mol,则该晶体的密度为g·cm-3（用a、M、NA表达）。XF284M/a3NACu3NM/(NA×a3)【直击高考】1．(2015上海3)某晶体中含有极性键，关于该晶体的说法错误的是（）A．不可能有很高的熔沸点B．不可能是单质C．可能是有机物D．可能是离子晶体2．(2015福建31节选)科学家正在研究温室气体CH4和CO2的转化和利用。（4）一定条件下，CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。①“可燃冰”中分子间存在的2种作用力是________________________。②为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是________。CO2的分子直径小于笼状空腔直径，且与H2O的结合力大于CH4。氢键、范德华力3．(2015海南19节选)Ⅰ下列物质的结构或性质与氢键无关的是A．乙醚的沸点B．乙醇在水中的溶解度C．氢化镁的晶格能D．DNA的双螺旋结构Ⅱ钒（23V）是我国的丰产元素，广泛用于催化及钢铁工业。回答下列问题：（2）钒的某种氧化物的晶胞结构如图1所示。晶胞中实际拥有的阴、阳离子个数分别为_______、_______。（4）V2O5溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠（Na3VO4），该盐阴离子的立体构型为______；也可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图3所示的无限链状结构，则偏钒酸钠的化学式为____________。AC42正四面体NaVO34．(2015全国Ⅰ37节选)碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：（4）CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物熔点为253K，沸点为376K，其固体属于晶体。（5）碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示:•在石墨烯晶体中，每个C原子连接个六元环，每个六元环占有个C原子。•在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接故六元环，六元环•中最多有个C原•子在同一平面。分子321245．(2015全国II37节选)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A2-和B+具有相同的电子构型：C、D为同周期元素，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：（2）单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是（填分子式），原因是；A和B的氢化物所属的晶体类型分别是和。（5）A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数=0.566nm.F的化学式为；晶胞中A原子的配位数为；列式计算晶体F的密度（g.cm-3）312337/g27.2mol1002.6)cm10566.0(/g624cmmol＝——O3O3相对分子质量较大，范德华力大分子晶体离子晶体Na2O8