高三化学章节复习过关专练习题22.docx
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高三化学章节复习过关专练习题22
河南省示范性高中罗山高中2017届高三化学复习章节过关专练:
选修三第三章晶体结构与性质(含解析)
1.下列说法中正确的是()
A.C60气化和干冰升华克服的作用力相同
B.分子晶体在水溶液中一定能导电
C.氯化钠和氯化氢溶于水时,破坏的化学键都是离子键
D.用作高温结构陶瓷材料的Si3N4固体是分子晶体
【解答】答案A
试题分析:
A、C60和干冰都是分子晶体,不含氢键,因此克服作用力都是范德华力,故正确;B、分子晶体在水溶液中不一定导电,如乙醇属于非电解质,故错误;C、氯化钠是离子化合物,溶于水破坏的是离子键,氯化氢属于分子晶体,溶于水破坏的是共价键,故错误;D、Si3N4属于原子晶体,故错误。
考点:
考查晶体的性质等知识。
2.根据下列各物质的物理性质,判断其固态肯定不属于分子晶体的是
A.溴化铝(无色晶体,熔点98℃,熔融态不导电)
B.碳化铝(黄色晶体,熔点2200℃,熔融态不导电)
C.氟化铝(无色晶体,熔融时或溶于水时破坏了相同的作用力)
D.五氟化钒(无色晶体,熔点19.5℃,易溶于乙醇)
【解答】答案BC
试题分析:
A、溴化铝是分子晶体,所以不选A;B、碳化铝熔点高,所以为原子晶体,所以选B;C、氟化铝是分子晶体,不选C;D、五氟化钒熔点低,易溶于乙醇,说明是分子晶体,所以选D。
考点:
晶体类型的判断。
3.金属键的强弱与金属价电子数的多少有关,价电子数越多金属键越强,与金属阳离子的半径大小也有关,金属阳离子的半径越大,金属键越弱。
据此判断下列金属熔点逐渐升高的
A.LiNaKB.NaMgAlC.LiBeMgD.LiNaMg
【解答】答案B
试题分析:
A、Li、Na、K价电子数相同,金属阳离子半径逐渐增大,金属键逐渐减弱,熔点逐渐降低,错误;B、Na、Mg、Al价电子数逐渐增多,金属阳离子半径逐渐减小,金属键逐渐增强,熔点逐渐升高,正确;C、Be、Mg价电子数相同,金属阳离子半径逐渐增大,金属键逐渐减弱,熔点逐渐降低,错误;D、Li、Na价电子数相同,金属阳离子半径逐渐增大,金属键逐渐减弱,熔点逐渐降低,错误。
考点:
考查金属晶体的结构与性质。
4.短周期元素X、Y、Z的原子序数依次增大,其原子的最外层电子数之和为13。
X与Y、Z位于相邻周期,Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者Y原子最外层电子数的3倍,下列说法正确的是( )
A.X的最高价氧化物对应的水化物可表示为H2XO4
B.X与Y形成的化合物的化学式是X2Y3
C.Z的氢化物的沸点比上一周期的同族元素的氢化物的沸点低,其主要原因是Z的氢化物分子中不含氢键
D.Y的氧化物的晶体是离子晶体
【解答】答案D
试题分析:
Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍,则X的内层电子数只能是2,Z的最外层电子数是6,所以X是第二周期元素,Z是第三周期元素S;Z原子最外层电子数是Y原子最外层电子数的3倍,则Y的最外层电子数是2,Y、Z同周期,则Y是Mg;X、Y、Z原子的最外层电子数之和为13,所以X的最外层电子数是5,X是N。
A、X的最高价氧化物对应的水化物可表示为HXO3,错误;B、N与Mg形成的化合物的化学式为Mg3N2,元素不可颠倒,错误;C、氢键存在于分子间而不是分子中,错误;D、MgO是离子化合物,所以属于离子晶体,正确,答案选D。
考点:
考查元素推断,元素周期律的应用,晶体类型的判断
5.据报道,用10B合成的10B20有较好的抗癌作用。
下列叙述正确的是
A.10B20是一种新型化合物B.10B的中子数和核外电子数相等
C.10B20晶体熔点高,硬度大D.10B和10B20互为同位素
【解答】答案B
试题分析:
A10B20是一种单质,错误;B项中中子数和电子数均为5,正确;C项中10B20应该是一种分子晶体,学点比较低,错误;D同位素是原子间的关系描述,错误;
考点:
考查化合物,同位素及原子结构的基本概念。
6.与MgCl2晶体中所含化学键类型相同的是()
A、Na2SB、SiO2C、HClD、NH4Cl
【解答】答案A
试题分析:
氯化镁中只有离子键,硫化钠中只有离子键,二氧化硅、氯化氢中只有共价键,氯化铵中有离子键、共价键。
考点:
化学键
点评:
一般来说,活泼金属(或NH4+)与非金属形成离子键,非金属与非金属形成共价键。
7.下列各组物质熔化所克服的微粒间的作用力属同种类型的是( )
A.石英和生石灰的熔化B.冰的熔化和氯化钠的熔化
C.晶体硅和晶体硫的熔化D.钠和铁的熔化
【解答】答案D
试题分析:
A.石英是原子晶体,熔化克服的的共价键;生石灰属于离子晶体,熔化克服的是离子键,化学键类型不同,错误。
B.冰是分子晶体,熔化克服是是分子间作用力;而氯化钠是离子晶体,熔化克服的是离子键,微粒之间的作用力类型不同,错误。
C.晶体硅是原子晶体,熔化克服的的共价键;晶体硫属于分子晶体,熔化克服的是分子间作用力,微粒之间的作用力类型不同,错误。
错误。
D.钠和铁但是金属晶体,熔化克服的是金属键,微粒间的作用力种类相同,正确。
考点:
考查晶体类型与化学键的关系的知识。
8.下列说法正确的是()
A.分子晶体中一定存在分子间作用力,不一定存在共价键
B.含有极性键的分子一定是极性分子
C.含有金属离子的晶体一定是离子晶体
D.元素的非金属型越强,其单质的活泼型一定越强
【解答】答案A
试题分析:
A、惰性气体组成的晶体中不含化学键,只含有分子间作用力,故A正确;
B、分子能电离出两个H+的酸才是二元酸,如CH3COOH分子中含有4个H,却是一元酸,故B错误;
C、AlCl3晶体中含有金属元素,但以共价键结合,属于分子晶体,故C错误;
D、氮元素的非金属性较强,因单质中的键能较大,则N2很稳定,故D错误。
故选A。
考点:
不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别物质的结构与性质之间的关系
点评:
本题考查较为综合,涉及晶体、二元酸以及非金属性等问题,题目难度不大,本题中注意非金属性强的物质不一定活泼。
9.石墨的片层结构如右图所示:
试回答:
(1)片层中平均每个六元环含碳原子数为个。
(2)在片层结构中,碳原子数、C—C键数、六元环数之比
为
【解答】答案
(1).2
(2).2:
3:
1
在石墨的片层结构中,我们以一个六元环为研究对象,由于碳原子为三个六元环共用,即属于每个六元环的碳原子数为6×1/3=2;另外碳碳键数为二个六元环共用,即属于每个六元环的碳碳键数为6×1/2=3。
10.下列有关物质性质、结构的表述均正确,且存在因果关系的是()
表述Ⅰ
表述Ⅱ
A
在水中,NaCl的溶解度比I2的溶解度大
NaCl晶体中C1—与Na+间的作用力大于碘晶体中分子间的作用力
B
通常条件下,CH4分子比PbH4分子稳定性高
Pb的原子半径比C的大,Pb与H之间的键能比C与H间的小
C
金属晶体具有良好的延展性
金属晶体中的原子层可以发生相对滑动但不会改变原来的排列方式,也不会破坏金属键
D
P4O10、C6H12O6溶于水后均不导电
P4O10、C6H12O6均属于共价化合物
【解答】答案BC
【解析】氯化钠是离子化合物,作用力是离子键,碘是非极性分子,而水是极性分子,依据相似相溶可知,碘在水中的溶解度小,A不正确。
P4O10溶于水生成磷酸,可以导电,D不正确。
BC都是正确的,答案选BC。
11.下列关于晶体的叙述中,不正确的是……()
A、金刚石网状结构中,由共价键形成的碳原子环其中最小环有6个碳原子
B、在氯化钠的晶体中,每个Na+或Cl-的周围都紧邻6个Cl-或Na+
C、在氯化铯晶体中,每个Cs+周围都紧邻8个Cl-,每个Cl-周围也紧邻8个Cs+
D、在干冰的晶体中,每个CO2分子周围都紧邻4个CO2分子
【解答】答案D
试题分析:
从二氧化碳的基本结构可以知道,若以其中一个为中心,与其紧邻的二氧化碳分子有12个(3×8÷2=12),且相距均为边长的二分之根下二倍
考点:
晶体类型和结构
12.[化学——选修3:
物质结构与性质](10分)
下图分别是金刚石、石墨、足球烯和碳纳米管的结构示意图。
图中小黑点或小黑圈均代表碳原子。
(1)四种物质互称为。
写出碳原子的基态电子排布图。
(2)试比较:
第一电离能I1(C)、I1(N)、I1(O)由大到小的顺序为。
(3)石墨中存在的作用力有。
A.共价键B.金属键C.氢键
D.配位键E.分子间作用力
石墨中碳原子采取的杂化方式是。
(4)C的熔沸点比A(填“高”或“低”)原因是。
(5)金刚石晶胞结构如下图所示,若金刚石的密度为ρg·cm-3,试计算碳原子的半径为pm(用含ρ式子表示,不必化简)。
【解答】答案
(1)同素异形体(1分)(1分)
(2)I1(N)>I1(O)>I1(C)(1分)
(3)ABE(2分)sp2(1分)
(4)低(1分)金刚石是原子晶体,而足球烯为分子晶体(1分)
(5)(2分)
试题分析:
(1)金刚石、石墨、足球烯和碳纳米管都是碳的单质,根据结构示意图可以看出它们的组成元素相同,但结构不同,所以它们互称为同素异形体,碳是6号元素,根据构造原理可知碳的基态电子排布图为。
(2)根据元素周期律可知同周期元素从左向右第一电离能逐渐增大,但由于第ⅡA族和第ⅤA族元素原子最外层是稳定结构,它们都比后面一族同周期元素的第一电离能要大,所以I1(N)>I1(O)>I1(C)。
(3)石墨是层状结构,每个碳原子用sp2杂化轨道与邻近的三个碳原子以共价键相结合,形成无限的六边形平面网状结构,每个碳原子还有一个与碳环平面垂直的未参与杂化的2p轨道,并含有一个未成对电子,因此能够形成遍及整个平面的大键,正是由于电子可以在整个六边形网状平面上运动,因此石墨的大键具有金属键的性质,而在层与层之间是通过分子间作用力相结合,所以石墨中存在共价键、金属键、分子间作用力,选ABE;石墨中碳原子采取的杂化方式是sp2杂化。
(4)A为金刚石,金刚石是原子晶体,而C为足球烯,足球烯是分子晶体,所以足球烯的熔沸点比金刚石低。
(5)根据金刚石晶胞的结构图可知,金刚石晶胞是面心立方堆积,8个顶点、6个面心各有一个碳原子,晶胞中四个间隔的四面体体心还各有一个碳原子,也就是说在金刚石晶胞的体对角线上连排了四个原子,并且相切,所以体对角线长度就是碳原子半径的8倍,设晶胞边长为a,碳原子的半径为r,即a=8r,因为碳原子的质量=12÷NA,又因为每个晶胞中含有碳原子个数=4+8×1/8+6×1/2=8,由ρ=[8×(12÷NA)]÷a3,得a=2×,因为a=8r,所以r=cm=pm。
【考点定位】考查同素异形体,核外电子排布,第一电离能,杂化方式,晶胞的结构和计算等知识。
【名师点睛】本题考查了同素异形体、核外电子排布、第一电离能、杂化方式、晶胞的结构和计算等,前面三小问难度较小,属于基础内容,第四小问要求较高,要求学生能充分利用晶体结构结合立体几何的知识解决问题,对学生的空间想象力要求较高,有一定的难度。
在晶胞中常用“均摊法”确定晶胞中原(离)子数目及晶体化学式,对于平行六面体晶胞而言,用均摊法计算的依据是:
①处于顶点的微粒,同时为8个晶胞所共享,每个微粒有1/8属于该晶胞;
②处于棱上的微粒,同时为4个晶胞所共享,每个微粒有1/4属于该晶胞;
③处于面上的微粒,同时为2个晶胞所共享,每个微粒有1/2属于该晶胞;
④处于晶胞内部的微粒,完全属于该晶胞。
13.有A、B、C三种晶体,分别由H、C、Na、Cl四种元素中的一种或几种组成,对三种晶体元素进行实验,结果如下表:
代号
熔点
硬度
水溶性
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