人教版 (2019)选择性必修2第三节 金属晶体与离子晶体当堂达标检测题

这是一份人教版 (2019)选择性必修2第三节 金属晶体与离子晶体当堂达标检测题，共22页。试卷主要包含了单选题，填空题等内容，欢迎下载使用。

基础练习
一、单选题
1．某碳酸盐是抗酸药的主要成分，其摩尔质量为，晶胞结构和晶胞参数如图所示。下列说法错误的是
A．的离子构型为平面三角形，在晶胞中有2种不同的取向
B．①、②号与③号离子之间的距离相等
C．该碳酸盐的化学式为不可能为
D．该晶体的密度为
2．几种氧化物的化学键中离子键成分的百分数如下表所示：
由表格信息，可推知：前四周期元素组成的离子晶体中，离子键成分的百分数最高的是
A．B．C．D．
3．金属晶体和离子晶体的结构多样，种类繁多。下列说法正确的是
A．NaCl的熔点高于KCl的B．常温下，能导电的晶体一定是金属晶体
C．是含有非极性键的离子晶体D．离子晶体的熔、沸点均高于金属晶体的
4．氧化钙在2973K时熔化，而氯化钠在1074K时熔化，两者的离子间距离和晶体结构类似，有关它们熔点差别较大的原因叙述不正确的是
A．氧化钙晶体中阴、阳离子所带的电荷数多
B．氧化钙的晶格能比氯化钠的晶格能大
C．氧化钙晶体在熔融状态下不导电
D．在氧化钙与氯化钠的离子间距离类似的情况下，晶格能主要由阴、阳离子所带电荷的多少决定
5．下列说法正确的是
A．热稳定性：
B．熔点：NaBr>NaCl>MgO
C．键的极性：N—H键>O—H键>F—H键
D．键角：
6．萤石是制作光学玻璃的原料之一，其主要成分氟化钙的晶胞结构如下。与钙同主族的锶和钡可与氟形成结构相似的晶体。下列说法不正确的是
A．全部位于晶胞内部
B．每个晶胞中含有14个
C．和之间存在离子键
D．氟化钡的熔点低于氟化钙
7．物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是
A．AB．BC．CD．D
8．下列关于晶体的叙述不正确的是
A．晶体与非晶体的本质区别为是否具有自范性
B．金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高
C．氯化铝晶体和干冰晶体熔融时，克服的粒子间作用力相同
D．共价晶体都具有三维骨架结构，熔点高、硬度大
9．近期，某科研团队将离子液体1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（用IL表示）和单原子C-bCN（相关物质结构如图1所示）共同负载在超薄g-C3N4纳米片上，大幅改善了光催化还原CO2的电化学反应（相关电化学原理如图2所示）。光照时，光催化电极产生电子(e-)和空穴(h+)。下列说法错误的是
A．C-bCN中的C元素位于周期表ds区，属于副族元素
B．IL中的阴离子的空间构型为正八面体
C．该电化学装置的阳极反应为：
D．相比传统有机溶剂，IL中粒子为带电荷的离子，故具有难挥发的优势
10．工业上制备NaBrO3的原理：，下列叙述正确的是
A．CO2是非极性分子B．Br2挥发时断裂非极性键
C．和的空间结构相同D．熔点：
11．下列各组物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是
A．C(金刚石)和C(石墨)B．CH4和H2O
C．AlCl3和NaClD．O2和Ar
12．某化合物由Cu、S两种元素组成，其晶胞中S的位置如图所示，晶胞参数为a pm。已知S构成的每个正四面体中心均含一个Cu。下列说法错误的是
A．该化合物的化学式为
B．晶胞中S的配位数为8
C．沿晶胞体对角线投影图中S的位置为
D．晶胞中Cu、S的最短距离为
13．结构决定性质，性质决定用途。对下列事实解释错误的是
A．AB．BC．CD．D
14．《神农本草经》中记载的白矾主要成分为，下列说法正确的是
A．半径：B．电离能：
C．电负性：D．熔点：
15．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前四周期元素，X元素有三种能量不同的电子，且最高能级含有3个单电子；Y元素原子的核外电子只有8种运动状态；Z为地壳中含量最多的金属元素；基态W原子在前四周期元素中未成对电子数最多。下列说法正确的是
A．键角：B．第一电离能：
C．W为第四周期ds区元素D．单质熔、沸点：
提升练习
二、填空题
16．物质都是由原子构成的，请回答下列关于物质结构方面的问题。
(1)关于下面几种物质或粒子，请将合适的组号填在空格上。
①H2O与D2O ②C2H2与C6H6 ③12C、13C与14C ④16O2与18O3
是同素异形体的 ，是同位素的 。
(2)①碘溶于四氯化碳中；②HCl溶于水；③SiO2熔化；④干冰升华；⑤Na2O熔化；⑥水在2000℃下分解。试分析上述各种情况下微粒间作用力的变化情况：
破坏离子键的有 ；破坏共价键的有 。
(3)请写出CO2的电子式 ；已知CO2的沸点为-78℃，则CS2的沸点 (填“高”或“低”)于-78℃，其原因是： 。
(4)已知：氯胺NH2Cl熔点-66℃，NH4Cl熔点340℃，从物质结构的角度解释两者熔点相差较大的原因 。氯胺与水反应可以产生具有消毒能力的物质，因而可以作为水体的消毒剂使用，请用化学方程式表示该反应 。
17．回答下列问题
(1)第三周期元素氟化物的熔点如下表：
解释表中氟化物熔点变化的原因： 。
(2)、都是很好的半导体材料，晶体类型与晶体硅类似，熔点如下表所示：
解释、熔点变化的原因： 。
(3)正戊烷、异戊烷、正丁烷、异丁烷的熔点由低到高的顺序为 。
(4)三氯化铁常温下为固体，熔点282℃，沸点315℃，在300℃以上易升华。易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体为 晶体。
18．有、、三种晶体，分别由、、、四种元素中的一种或几种形成，对这三种晶体进行实验，结果如表所示。
（1）晶体的化学式分别为 ； 。
（2）晶体的类型分别为 ； ， 。
（3）、晶体中粒子间的作用力分别为 、 。
19．离子晶体
(1)定义：由 和 相互作用而形成的晶体。
(2)成键粒子：
(3)相互作用：阴、阳离子间以 结合
(4)常见的离子晶体： 、活泼金属氧化物和过氧化物、大部分盐。
20．解释下列现象或原理：
(1)的熔点(1291℃)比的熔点(190℃)高很多的原因是 ；
(2)溶于水克服的微粒间作用力有 。
(3)比较对羟基苯甲酸( )与邻羟基苯甲酸( )熔点高低并解释产生这种现象的原因是
21．请回答下列问题
(1)Ti的四卤化物熔点如表所示，TiF4熔点高于其他三种卤化物，自TiCl4至TiI4熔点依次升高，原因是 。
(2)对羟基苯甲酸()的熔点(213～217°C)比邻羟基苯甲酸()的熔点(135～136℃)高，原因是 。
22．锂离子电池在生产生活中应用广泛，LiFePO4、LiPF6和LiAsF6均可作锂离子电池的电极材料。回答下列问题：
(1)基态锂原子的轨道表达式为 。
(2)O2-和F-半径更大的是 ；O、F、Fe的第一电离能由大到小的顺序为 。
(3)H3AsO4的酸性强于H3AsO3的原因为 。
(4)锂离子电池工作时，Li+可在离子导体中迁移。Li+沿聚乙二醇分子中的碳氧链迁移的过程如图所示，该迁移过程属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(5)以LiPF6和LiAsF6作锂离子电池的负极材料时，放电过程的实质是Li+从负极材料脱嵌。相同条件下，Li+更易在 (填“LiPF6”或“LiAsF6”)电极中脱嵌，解释其原因为 。
23．硫是一种重要的非金属元素，广泛存在于自然界，回答下列问题：
(1)基态硫原子的价层电子排布图是 。
(2)①硫单质的一种结构为，杂化方式为 ，该物质 (填“可溶”或“难溶”)于水，该晶体中存在的作用力 、 。
②SO42-、CS2、CO32-键角由大到小的顺序是 。
(3)含硫的物质的特殊性质与其结构相关。
①熔点：SF6 A1F3(填“>”或“ NaCl，B正确；
C．CaO和NaCl都属于离子晶体，熔融状态下都可导电，C错误；
D．二者熔点的高低可根据晶格能的大小判断，晶格能的大小与离子所带电荷多少、离子间距离等因素有关，CaO和NaCl的离子间距离和晶体结构都类似，故晶格能主要由阴、阳离子所带电荷的多少决定，D正确；
故选C。
5．D
【详解】A．元素的非金属性越强，简单氢化物的热稳定性越强，非金属性：O＞N＞C，因此热稳定性：，，A错误；
B．离子半径越小，所带电荷越多，形成的离子晶体的晶格能越大，熔点越高，所以熔点：NaBr＜NaCl＜MgO，B错误；
C．电负性越强，与氢原子形成的化学键极性越强，同一周期从左往右元素的非金属性逐渐增强，电负性逐渐增大，由于电负性：N＜O＜F，因此键的极性：N-H键＜O-H键＜F-H键，C错误；
D．为sp3杂化无孤电子对，为sp3杂化1对孤电子对，为sp3杂化2对孤电子对，杂化类型相同，孤电子对越多键角越小，D正确；
故选D。
6．B
【详解】A．由晶胞结构可知，氟离子全部位于晶胞内部，故A正确；
B．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和面心的钙离子个数为8×+6×=4，故B错误；
C．氟化钙是由钙离子和氟离子构成的离子化合物，化合物中只含有离子键，故C正确；
D．氟化钡和氟化钙都是离子晶体，钡离子的离子半径大于钙离子，则氟化钡中的离子键弱于氯化钙，熔点低于氟化钙，故D正确；
故选B。
7．B
【详解】A．正戊烷和新戊烷形成的晶体都是分子晶体，由于新戊烷支链多，对称性好，分子间作用力小，所以沸点较低，故A正确
B．水为极性分子，碘单质与四氯化碳为非极性分子，根据相似相溶可知，碘单质易溶于四氯化碳而微溶于水，与共价键极性无关，故B错误；
C．由于电负性F>H，C-F键极性大于C-H键，使得羧基上的羟基极性增强，氢原子更容易电离，酸性增强，故C正确；
D．AlF3为离子化合物，形成的晶体为离子晶体，熔点较高，AlCl3为共价化合物，形成的晶体为分子晶体，熔点较低，所以AlF3熔点远高于AlCl3，故D正确；
故选B。
8．B
【详解】A．晶体和非晶体的本质区别是内部粒子排列的有序性，从而使晶体在宏观上具有自范性，A正确；
B．‌‌金属晶体的‌熔点不一定比‌分子晶体的熔点高，大多数情况下，金属晶体的熔点高于分子晶体，但也存在例外，例如，‌汞的熔点为-38.87℃，而一些分子晶体的熔点可能高于这个温度，B错误；
C．干冰、氯化铝均为分子晶体，两者所克服的粒子间作用力均为分子间作用力，C正确；
D．共价晶体中，由于各原子均以共价键相结合，具有三维骨架结构，因此一般熔点很高，硬度很大，D正确；
故选B。
9．A
【详解】A．C为27号元素，价电子排布式为3d74s2，排布在周期表的第Ⅷ族，属于副族元素，它属于d区元素，不属于ds区元素，A错误；
B．IL中的阴离子中，P原子的价层电子对数为6，发生sp3d2杂化，空间构型为正八面体，B正确；
C．该电化学装置中，H2O在阳极得到空穴(h+)后生成O2等，则阳极反应为：，C正确；
D．传统有机溶剂，微粒间只存在微弱的分子间作用力(有的含有氢键)，而IL中粒子为带电荷的离子(离子液体)，故具有难挥发的优势，D正确；
故选A。
10．A
【详解】A．CO2中心原子碳原子为sp杂化，直线型结构，属于非极性分子，A项正确；
B．液溴挥发时克服分子间作用力，B项错误；
C．是三角锥形，是平面三角形，C项错误；
D．离子半径：，熔点：NaCl>NaBr，D项错误；
答案选A。
11．B
【详解】A．C(金刚石)和C(石墨)中都只含有共价键，C(金刚石)是共价晶体，C(石墨)是混合型晶体，晶体类型不同，故A错误；
B．CH4和H2O都是分子晶体，CH4和H2O都只含共价键，晶体和化学键类型都相同，故B正确；
C．AlCl3中含有共价键，NaCl中含有离子键，AlCl3是分子晶体，NaCl是离子晶体，化学键类型、晶体类型都不相同，故C错误；
D．O2中含有共价键，属于分子晶体，Ar中不含有化学键，故D错误；
故选B。
12．D
【详解】A．晶胞中S原子个数为8×＋6×＝4，又S构成的每个正四面体中心均含一个Cu，所以Cu原子的数目为8，该化合物的化学式为，A项正确；
B．S构成的每个正四面体中心均含一个Cu，所以晶胞中Cu的配位数为4，化合物的化学式为，则晶胞中S的配位数为4×2=8，B项正确；
C．晶胞中S位于8个顶点和6个面心，沿晶胞体对角线投影图中S的位置为，C项正确；
D．晶胞中S位于8个顶点和6个面心，又S构成的每个正四面体中心均含一个Cu，所以Cu、S的最短距离为体对角线的，即为pm，D项错误；
故选D。
13．C
【详解】A．分子内的羟基氢与非羟基氧形成氢键，即分子内氢键，导致沸点较低。A正确；
B．石墨为层状结构，层与层之间的碳原子平面相隔较远，电子不易跨越，所以未杂化的p轨道重叠使电子几乎只能在整个碳原子平面中运动，石墨的导电性只能沿石墨平面的方向，B正确；
C．中有两组3中心4电子键，电子云分布更均匀，分子较为稳定，能量较低，C错误；
D．Cl的电负性较大，是吸电子基团，使双键电子云向中间碳原子偏移，电荷相反基团相互吸引，所以分子中带正电性的Cl易连在带负电性中心碳原子上，D正确；
故选C。
14．D
【详解】A．电子层数相同，质子数越多半径越小，半径：，故A错误；
B．同主族从上到下，第一电离能逐渐减小，电离能：，故B错误；
C．非金属性越强，电负性越大，电负性：，故C错误；
D．金属原子半径越小、价电子数越多熔点越高，熔点：，故D正确；
选D。
15．A
【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前四周期元素，X元素有三种能量不同的电子，且最高能级含有3个单电子，X为N；Y元素原子的核外电子只有8种运动状态，Y为O；Z为地壳中含量最多的金属元素，Z为Al；基态W原子在前四周期元素中未成对电子数最多，W为Cr；故X、Y、Z、W分别为N、O、Al、Cr。
【详解】A．为，中心原子价层电子对数为，sp2杂化，没有孤对电子，键角为120°；为，中心原子价层电子对数为，sp2杂化，有1对孤对电子，因为孤对电子对成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，故键角小于120°，故键角，A正确；
B．N的最高能级为半充满稳定结构，第一电离能大于O，Al易失去电子，第一电离能小，故第一电离能：，B错误；
C．Cr为d区元素，C错误；
D．单质Y 为O2，分子晶体，熔沸点最小；Z 为Al，W为Cr，同为金属晶体，价电子数越多，原子半径越小，金属键越强，Cr的价电子数为6，而Al为3，故金属键键能Cr>Al，熔沸点Cr>Al，故熔、沸点：Cr>Al > O2，D错误；
故答案选A。
16．(1) ④ ③
(2) ⑤ ②③⑥
(3) 高于 两者均为分子晶体，结构相似，CS2的相对分子质量较大，沸点较高
(4) 氯胺NH2Cl为分子晶体，NH4Cl为离子晶体，离子晶体的熔沸点高于分子晶体的熔沸点 NH2Cl+H2O⇌NH3+HClO
【详解】（1）同种元素组成的不同种单质互称同素异形体，16O2与18O3属于同素异形体。具有相同质子数、不同中子数的同种元素的不同种原子互称为同位素，12C、13C与14C属于同位素，答案：④；③；
（2）①碘溶于四氯化碳中，破坏分子间作用力，②HCl溶于水，HCl发生电离，破坏共价键，③SiO2熔化，破坏共价键④干冰升华，破坏分子间作用力⑤Na2O熔化，发生电离，破坏离子键⑥水在2000℃下分解，破坏共价键， 所以破坏离子键的有⑤；破坏共价键的有②③⑥，答案：⑤；②③⑥；
（3）CO2电子式因为CO2和CS2均为分子晶体，结构相似，CS2的相对分子质量较大，范德华力较大，沸点较高，答案：；高于；两者均为分子晶体，结构相似，CS2的相对分子质量较大，沸点较高；
（4）氯胺NH2Cl为分子晶体，NH4Cl为离子晶体，离子晶体的熔沸点高于分子晶体的熔沸点。NH2Cl与水反应产生有消毒能力的HClO，同时生成NH3，化学方程式NH2Cl+H2O⇌NH3+HClO，答案：氯胺NH2Cl为分子晶体，NH4Cl为离子晶体，离子晶体的熔沸点高于分子晶体的熔沸点；NH2Cl+H2O⇌NH3+HClO。
17．(1)前三种氟化物为离子晶体，、、的半径依次减小，离子键依次增强；后三种氟化物为分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增大
(2)二者属于共价晶体，半径，键长，键能，故熔点比的高
(3)异丁烷