（人教版）第三章《晶體結構與性質》質量驗收檢測試題（考試時間：90分鐘滿分：100分）第Ⅰ卷（選擇題，共48分）一、選擇題（每小題有1-2個選項符合題意，每小題3分，共48分）1.IA族元素的原子與最外層有7個電子的原子結合，可以形成（AB）A.離子晶體B.分子晶體C.離子晶體，分子晶體都不可能形成D.無法確定2.下列說法正確的是(NA為阿伏加德羅常數)（BC）A．124gP4含有p—P鍵的個數為4NAB．12g石墨中含有C—C鍵的個數為1．5NAC．12g金剛石中含有C—C鍵的個數為2NAD．60gSi02中含Si—O鍵的個數為2NA3.下列有關數據的比較中,不正確的是(A)A.元素的價電子數和所在族的族序數相等B.NaOH晶體中的陽離子和陰離子數目相等C.CsCl晶體中每個Cs+周圍緊鄰的Cl-和每個Cl-周圍緊鄰的Cs+個數相等D.[Co(NH3)6]3+中的NH3分子數與配位鍵數相等【解析】:所有主族元素及ⅢB~ⅦB族元素的價電子數一般與族序數相同,而ⅠB、ⅡB、0族、第Ⅷ族元素價電子數則與族序數不相同,故A項錯誤。4.由鉀和氧組成的某種離子晶體中含鉀的質量分數為78/126，其陰離子只有過氧離子(O22－)和超氧離子(O2－)兩種。在此晶體中，過氧離子和超氧離子的物質的量之比為A.2︰1B.1︰1C.1︰2D.1︰35．下列物質的熔、沸點高低順序正確的是（BC）A．金剛石，晶體硅，二氧化硅，碳化硅B．CI4>CBr4>CCl4>CH4C．MgO>H20>02>N2D．金剛石>生鐵>純鐵>鈉6.下列說法中正確的是(B)①所有基態原子的核外電子排布都遵循構造原理②同一周期的主族元素從左到右,元素的第一電離能、電負性都是逐漸增大的③所有的化學鍵和氫鍵都具有相同的特征:方向性和飽和性④所有的配合物都存在配位鍵,所有含配位鍵的化合物都是配合物⑤所有含極性鍵的分子都是極性分子⑥所有離子晶體中都含有離子鍵⑦所有金屬晶體的熔點都高于分子晶體的熔點A.①②⑦ B.⑥C.③④⑤ D.①②⑥【解析】:①中并不是所有原子的核外電子排布都遵循構造原理,因為全充滿、半充滿或全空狀態的軌道能量較低,原子較穩定。②對于同一周期的主族元素而言,元素的第一電離能在總體上呈現增大的趨勢,但如第ⅤA族元素處于半充滿狀態,較穩定,第一電離能大于同周期的第ⅥA族元素。③中如金屬鍵不存在方向性和飽和性。④配合物中都存在配位鍵,但存在配位鍵的化合物不一定是配合物,如NH4Cl。⑤含有極性鍵的分子如果立體結構對稱,就是非極性分子,如CO2、CH4等。⑥含有離子鍵的晶體就是離子晶體,因此所有離子晶體中都含有離子鍵,正確。⑦金屬晶體的熔點不一定高于分子晶體,如常溫下汞為液態,而分子晶體硫則為固態。7.據報道，有科學家用激光將置于鐵室中石墨靶上的碳原子炸松，與此同時再用射頻電火花噴射氮氣，此時碳、氮原子結合成碳氮化合物薄膜。據稱，這種化合物可能比金剛石更堅硬。其原因可能是（B）A.碳、氮原子構成平面結構的晶體B.碳氮鍵比金剛石中的碳碳鍵更短C.氮原子最外層電子數比碳原子最外層電子數多D.碳、氮的單質化學性質均不活潑【解析】：這種碳氮化合物的硬度比金剛石還要大，說明此物質是原子晶體，原子晶體是具有空間網狀結構的晶體，而硬度更大是因為C—N鍵的鍵長比C—C鍵更短，鍵能更大，鍵更牢固。8．水的狀態除了氣、液和固態外，還有玻璃態。它是由液態水急速冷卻到165K時形成的，玻璃態的水無固定形狀，不存在晶體結構，且密度與普通液態水的密度相同，有關玻璃態水的敘述正確的是(C)A．水由液態變為玻璃態，體積縮小B．水由液態變為玻璃態，體積膨脹C．玻璃態是水的一種特殊狀態D．玻璃態水是分子晶體9.組成晶體的質點(分子、原子、離子)以確定的位置在空間作有規則排列，具有一定幾何形狀的空間格子，稱為晶格，晶格中能代表晶體結構特征的最小重復單位稱為晶胞。在冰晶石(Na3AlF6)晶胞中，AlF63-占據的位置相當于NaCl晶胞中C1-占據的位置，則冰晶石晶胞中含有的原子數與食鹽晶胞中含有的原子數之比為（D）A．2:1B．3:2C．5:2D．5:110.最近科學家發現了一種新分子，它具有空心的類似足球的結構，分子式為C60，下列說法正確的是（BD）A.C60是一種新型的化合物B.C60和石墨都是碳的同素異形體C.C60中雖然沒有離子鍵，但固體為離子晶體D.C60相對分子質量為72011.鋇在氧氣中燃燒時的得到一種鋇的氧化物晶體，起結構如下圖所示，有關說法正確的是（AD）A、該晶體屬于離子晶體B、晶體的化學式為Ba2O2C、該晶體晶胞結構與CsCl相似D、與每個Ba2+距離相等且最近的Ba2+共有12個12.1mol氣態鈉離子和1mol氣態氯離子結合生成1mol氯化鈉晶體釋放出的熱能為氯化鈉晶體的晶格能。下列熱化學方程中，能直接表示出氯化鈉晶體格能的是（A）A．Na+(g)+Cl－(g)NaCl(s);△H B．Na(s)+Cl2(g)NaCl(s);△H1C．Na(s)Na(g);△H2 D．Na(g)－e－Na+(g);△H13.下列物質的熔、沸點高低順序正確的是（BC）A．金剛石，晶體硅，二氧化硅，碳化硅B．CI4>CBr4>CCl4>CH4C．MgO>H20>02>N2D．金剛石>生鐵>純鐵>鈉14.石墨晶體是層狀結構，在每一層內；每一個碳原于都跟其他3個碳原子相結合，如圖是其晶體結構的俯視圖，則圖中7個六元環完全占有的碳原子數是（D）A.10個B.18個C.24個D.14個15.某共價化合物中含有C、H、N三種元素，分子內有4個N原子，且4個N原子排列成內空的正四面體，每兩個原子間都有1個C原子，又知分子內無C—C和C＝C鍵，則該化合物的化學式為（B）A.C4H8N4 B.C6H12N4C.C4H10N4 D.C4H12N416.認真分析NaCl和CsCl的晶體結構,判斷下列說法錯誤的是(BD)A.NaCl和CsCl都屬于AB型的離子晶體B.NaCl和CsCl晶體中陰、陽離子個數比相同,所以陰、陽離子的配位數相等C.NaCl和CsCl晶體中陰、陽離子的配位數分別為6和8D.NaCl和CsCl都屬于AB型的離子晶體,所以陰、陽離子半徑比相同第Ⅱ卷(非選擇題共52分)二、填空題（共52分）17.(10分)已知:A、B、C、D、E、F是周期表中前36號元素,A是原子半徑最小的元素,B元素基態原子的2p軌道上只有兩個電子,C元素的基態原子L層只有2對成對電子,D是元素周期表中電負性最大的元素,E2+的核外電子排布與Ar原子相同,F的核電荷數是D和E的核電荷數之和。請回答下列問題:(1)分子式為BC2的立體結構為;F2+的核外電子排布式為。

(2)A分別與B、C形成的最簡單化合物的穩定性:BC(填“大于”或“小于”);A、C兩元素可組成原子個數比為1∶1的化合物,C元素的雜化類型為。

(3)A2C所形成的晶體類型為;F單質形成的晶體類型為,其采用的堆積方式為。

(4)F元素氧化物的熔點比其硫化物的(填“高”或“低”),請解釋其原因。

【答案】:(1)直線形1s22s22p63s23p63d9(2)小于sp3雜化(3)分子晶體金屬晶體面心立方最密堆積(4)高因為CuO的晶格能大于CuS的晶格能【解析】:由題意可以判斷出A為H元素,根據電子排布特點可以得出B為C元素,C為O元素。電負性最大的是非金屬性最強的F元素,F應該是29號元素Cu。(1)CO2的立體結構為直線形,Cu2+電子排布式為1s22s22p63s23p63d9。(2)比較非金屬性可知穩定性CH4<H2O,H2O2中氧原子的雜化,根據VSEPR模型應該是四面體,sp3雜化。(3)冰為分子晶體,Cu為金屬晶體,堆積方式為面心立方最密堆積。(4)O2-半徑小于S2-半徑,離子鍵強,晶格能較大,熔、沸點較高。18.（8分）C70分子是形如橢球狀的多面體，該結構的建立基于以下考慮：（1）C70分子中每個碳原子只跟相鄰的3個碳原子形成化學鍵；（2）C70分子中只含有五邊形和六邊形；（3）多面體的頂點數、面數和棱邊數的關系遵循歐拉定理：頂點數+面數-棱邊數=2。根據以上所述確定：①C70分子中所含的單鍵數和雙鍵數；②C70分子中的五邊形和六邊形各有多少？【答案】（1）單鍵數：70；雙鍵數：35。（2）設C70分子中五邊形數為x個，六邊形數為y個。依題意可得方程組：1/2（5x+6y）=1/2（3×70）（鍵數，即棱邊數）70+（x+y）-1/2（3×70）=2（歐拉定理）解得五邊形數x=12，六邊形數y=25。19.（除標注外，每空1分，共10分）下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表一種化學元素。abcdefghijklmno試回答下列問題：（1）請寫出元素O的基態原子電子排布式。（2）第三周期8種元素按單質熔點高低的順序如右圖，其中序號“8”代表（填元素符號）；其中電負性最大的是（填右圖中的序號）。（3）由j原子跟c原子以1:1相互交替結合而形成的晶體，晶型與晶體j相同。兩者相比熔點更高的是（填化學式），試從結構角度加以解釋：。（4）i單質晶體中原子的堆積方式如下圖甲所示，其晶胞特征如下圖乙所示，原子之間相互位置關系的平面圖如下圖丙所示。若已知i的原子半徑為d，NA代表阿伏加德羅常數，i的相對原子質量為M，請回答：①晶胞中i原子的配位數為___________，一個晶胞中i原子的數目為________________；②該晶體的密度為___________________________（用字母表示）。【答案】（1）1s22s22p63s23p63d64s2（2）Si；2（3）SiC；因SiC晶體與晶體Si都是原子晶體，由于C的原子半徑小，SiC中C－Si鍵鍵長比晶體Si中Si－Si鍵長短，鍵能大，因而熔沸點高。（2分）（4）①12；4②EQ\F(M,4EQ\R(,2)d3NA)（2分）20.(12分)ⅥA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表現出多種氧化態,含ⅥA族元素的化合物在研究和生產中有許多重要用途。請回答下列問題。(1)S單質的常見形式為S8,其環狀結構如下圖所示,S原子采用的軌道雜化方式是。

(2)原子的第一電離能是指氣態電中性基態原子失去一個電子轉化為氣態基態正離子所需要的最低能量,O、S、Se原子的第一電離能由大到小的順序為。

(3)Se原子序數為,其核外M層電子的排布式為。

(4)H2Se的酸性比H2S(填“強”或“弱”)。氣態SeO3分子的立體構型為,S離子的立體構型為。

(5)H2SeO3的K1和K2分別為2.7×10-3和2.5×10-8,H2SeO4第一步幾乎完全電離,K2為1.2×10-2,請根據結構與性質的關系解釋:①H2SeO3和H2SeO4第一步電離程度大于第二步電離的原因:;

②H2SeO4比H2SeO3酸性強的原因:

。

(6)ZnS在熒光體、光導體材料、涂料、顏料等行業中應用廣泛。立方ZnS晶體結構如下圖所示,其晶胞邊長為540.0pm,密度為g·cm-3(列式并計算),a位置S2-與b位置Zn2+之間的距離為pm(列式表示)。

【答案】:(1)sp3(2)O>S>Se(3)343s23p63d10(4)強平面三角形三角錐形(5)①第一步電離后生成的負離子較難再進一步電離出帶正電荷的氫離子②H2SeO3和H2SeO4可分別表示為(HO)2SeO和(HO)2SeO2。H2SeO3中的Se為+4價,而H2SeO4中的Se為+6價,正電性更高,導致Se—O—H中O的電子更向Se偏移,越易電離出H+(6)=4.1或135【解析】:(1)首先根據S8的結構和價電子特點,確定其雜化方式。S的價電子數是6,其中形成2個σ鍵,還有兩對孤電子對,故雜化方式為sp3。(2)在周期表中,同主族元素從上到下得電子能力減弱,第一電離能依次減小。(3)Se在S的下一周期,其原子序數是16+18=34,電子排布式為[Ar]3d104s24p4。(4)H—Se鍵的鍵長比H—S鍵的鍵長長,所以H—Se鍵易斷裂,故H2Se酸性比H2S強。SeO3中Se的雜化方式為sp2雜化,立體構型為平面三角形。S中S的雜化方式為sp3雜化,與3個O成鍵,故立體構型為三角錐形。(5)①第一步電離產生的H+抑制HSe和HSe的電離,使得HSe和HSe較難電離出H+。②同種元素形成的不同含氧酸,若表示為(HO)mROn,則n值越大,R元素的化合價越高,正電性越高,R—O—H中O的電子更易向R原子偏移,O—H鍵越易斷裂,易電離產生H+。H2SeO3和H2SeO4可分別表示為(HO)2SeO和(HO)2SeO2,前者n值為1,后者n值為2,顯然H2SeO4的酸性強于H2SeO3。(6)ZnS晶胞的體積為(540.0×10-10cm)3。S2-位于晶胞的頂點和面心,Zn2+位于晶胞的內部,一個ZnS晶胞中含有S2-:8×+6×=4個,含有4個Zn2+,即一個ZnS晶胞含有4個S2-和4個Zn2+,則晶胞的密度為=4.1g·cm-3。ZnS晶胞中,面對角線上兩個相鄰S2-的距離為540pm×=270pm。每個Zn2+與周圍4個S2-形成正四面體結構,兩個S2-與Zn2+之間連線