2026届高三化学一轮复习课后习题考点规范练29晶体结构与性质（Word版附解析）

这是一份2026届高三化学一轮复习课后习题考点规范练29晶体结构与性质（Word版附解析），共10页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1.(2024山东卷)下列物质均为共价晶体且成键结构相似,其中熔点最低的是( )。
A.金刚石(C)
B.单晶硅(Si)
C.金刚砂(SiC)
D.氮化硼(BN,立方相)
答案:B
解析:共价晶体的熔点取决于共价键的键长,键长决定键能,而键能大小决定熔沸点的高低。键长越长,键能越小,熔点越低,单晶硅的熔点最低,所以选B项。
2.下列有关化学键、氢键和范德华力的叙述中,不正确的是( )。
A.金属键是金属阳离子与“自由电子”之间的较强作用,金属键无方向性和饱和性
B.共价键是相邻原子之间通过共用电子形成的化学键,共价键有方向性和饱和性
C.范德华力是分子间存在的一种作用力,分子的极性越大,范德华力越大
D.氢键不是化学键,而是一种分子间作用力,所以氢键只存在于分子与分子之间
答案:D
解析:氢键是一种分子间作用力,比范德华力强,但是比化学键弱,氢键既可以存在于分子间,又可以存在于分子内,D项错误。
3.某实验室成功地在高压下将CO2转化为具有类似SiO2结构的共价晶体。下列关于CO2的共价晶体的说法正确的是( )。
A.CO2的共价晶体和分子晶体互为同素异形体
B.在一定条件下,CO2的共价晶体转化为CO2的分子晶体是物理变化
C.CO2的共价晶体和CO2的分子晶体具有相同的物理性质和化学性质
D.在CO2的共价晶体中,每个C原子结合4个O原子,每个O原子与2个C原子相结合
答案:D
解析:同素异形体的研究对象是单质,CO2是化合物,故A项错误。二氧化碳的共价晶体和二氧化碳的分子晶体属于不同物质,所以在一定条件下,CO2的共价晶体转化为CO2的分子晶体是化学变化,故B项错误。二氧化碳的分子晶体和二氧化碳的共价晶体的构成粒子不同,空间结构不同,所以其物理性质和化学性质不同,故C项错误。利用知识迁移的方法分析,把二氧化硅结构中的硅原子替换成碳原子,在二氧化碳的共价晶体中,每个C原子结合4个O原子,每个O原子跟2个C原子相结合,故D项正确。
4.要使金属晶体熔化,必须破坏其中的金属键。金属晶体的熔点高低和硬度大小一般取决于金属键的强弱,而金属键的强弱与金属阳离子所带电荷数及离子半径有关。由此判断下列说法正确的是( )。
A.金属镁的熔点高于金属铝
B.碱金属单质的熔点从Li到Cs是逐渐增大的
C.金属铝的硬度大于金属钠
D.金属镁的硬度小于金属钙
答案:C
解析:影响金属晶体熔点的主要因素是金属键。镁离子比铝离子的半径大且镁离子所带的电荷数少,所以金属镁比金属铝的金属键弱,其熔点和硬度都比金属铝小,A项错误。碱金属单质从Li到Cs,金属离子的半径是逐渐增大的,金属阳离子所带电荷数相同,金属键逐渐减弱,熔点和硬度都逐渐减小,B项错误。铝离子的半径比钠离子的小且铝离子所带电荷数比钠离子的多,金属铝比金属钠的金属键强,所以金属铝的硬度比金属钠的硬度大,C项正确。镁离子的半径比钙离子的半径小,镁离子、钙离子所带电荷数相同,金属镁比金属钙的金属键强,所以金属镁的硬度比金属钙的硬度大,D项错误。
5.钴的一种化合物的晶胞结构如图所示,已知A点的原子坐标参数为(0,0,0),B点的原子坐标参数为(12,0,12)。下列说法中错误的是( )。
A.化合物中C2+的价电子排布式为3d7
B.钴的配位数为6
C.C点的原子坐标参数为(12,12,12)
D.该物质的化学式为TiCO2
答案:D
解析:化合物中C2+价电子个数为7,价电子排布式为3d7,故A项正确。由晶胞结构图可知,钴周围有6个O2-,配位数为6,故B项正确。C点的原子处于晶胞的体心,坐标参数为(12,12,12),故C项正确。此晶胞中O2-的个数为6×12=3,Ti4+的个数为8×18=1,C2+的个数为1,该物质的化学式为TiCO3,故D项错误。
6.金属钠晶体的晶胞如图所示,实验测得钠的密度为p g·cm-3。已知钠的相对原子质量为a,设NA为阿伏加德罗常数的值。假定金属钠原子为等径的刚性球且处于体对角线上的三个球相切。则钠原子的半径r为( )。
A.32aNAp cm
B.3·32aNAp cm
C.34·32aNAp cm
D.13·32aNAp cm
答案:C
解析:该晶胞中实际含两个钠原子(顶点8×18+体内1),晶胞边长为4r3,则p=2×aNA×(4r3)3,则r=34·32aNAp cm。
7.(2023湖北卷)镧La和H可以形成一系列晶体材料LaHn,在储氢和超导等领域具有重要应用。LaHn属于立方晶系,晶胞结构和参数如图所示。高压下,LaH2中的每个H结合4个H形成类似CH4的结构,即得到晶体LaHx。下列说法错误的是( )。
A.LaH2晶体中La的配位数为8
B.晶体中H和H的最短距离:LaH2>LaHx
C.在LaHx晶胞中,H形成一个顶点数为40的闭合多面体笼
D.LaHx单位体积中含氢质量的计算式为40(4.84×10-8)3×6.02×1023 g·cm-3
答案:C
解析:LaH2中顶点La和面心La的配位数都是8,A项正确;LaH2的晶胞边长大于LaHx,且LaHx中存在以一个H为中心与另外4个H形成类似于甲烷结构,导致氢原子密度大,距离近,故H和H的最短距离:LaH2>LaHx,B项正确;LaHx中共40个氢原子,其中一部分H在形成的立方体结构内,并不是40个顶点,C项错误;每个LaHx晶胞中有40个氢原子,晶胞体积为(4.84×10-8)3 cm3,故含氢质量为40(4.84×10-8)3×6.02×1023 g·cm-3,D项正确。
8.下图为冰的晶体模型,大球代表O,小球代表H。下列有关说法正确的是( )。
A.该晶体中每个水分子与另外四个水分子形成四面体结构
B.该晶体具有空间网状结构,是共价晶体
C.水分子间通过H—O键形成冰晶体
D.冰融化后,水分子之间的空隙增大
答案:A
解析:冰晶体属于分子晶体,冰晶体中的水分子主要是靠氢键结合在一起,氢键不是化学键,而是一种分子间作用力,故B、C两项均错误。每个水分子可以与4个水分子形成氢键,从而形成四面体结构,A项正确。水在4 ℃时密度最大,故冰融化后水分子之间空隙先减小后增大,D项错误。
二、非选择题
9.由于荧光探针的高灵敏度、特异性、快速响应和技术简便性,已成为检测成像和疾病诊断的强大工具。基于光感应电子转移的传感和诊疗探针的传感机理如图:
回答下列问题:
(1)Cu位于元素周期表 区。
(2)BTCu分子中,B原子的杂化轨道类型是 ,1 ml BTCu分子中含有 ml配位键。
(3)BTCu-Cu2+中第二周期元素原子的第一电离能由小到大的顺序为 。
(4)磷锡青铜是有名的弹性材料,广泛用于仪器仪表中的耐磨零件和抗磁元件等。磷锡青铜晶胞结构如图所示。NA代表阿伏加德罗常数的值,铜、磷原子最近距离为0.5a pm。
①磷锡青铜的化学式为 ,铜与铜原子最近距离为 pm。
②磷锡青铜晶体密度为 g·cm-3(用代数式表示)。
答案:(1)ds
(2)sp3 1
(3)B