高中化学 3.1 认识晶体规范训练 选修3

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现吨市安达阳光实验学校第三章 物质的聚集状态与物质性质 第一节 认识晶体 (时间:30分钟)

考查点一 晶体与非晶体

1.水的状态除了气、液和固态外,还有玻璃态,它是由液态水急速冷却到165 K时形成的,玻璃态的水无固形状,不存在晶体结构,且密度与液态水的密度相同。有关玻璃态水的叙述正确的是 ( ) A.水由液态变为玻璃态,体积缩小 B.水由液态变为玻璃态,体积膨胀 C.玻璃态是水的一种特殊状态 D.玻璃态水是分子晶体

解析 本题是一个信息给予题,读懂信息是解题的关键。由题给信息知,

璃态水的“密度与液态水的密度相同”,表由液态变为玻璃态其体 积不变;此外,“玻璃态水无固形状,不存在晶体结构”。因而ABD 三项错误。 答案 C

考查点二 晶体的特征

2.关于晶体的自范性,下列叙述正确的是 ( )

A.破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体

B.缺角的氯化钠晶体在饱和的NaCl溶液中慢慢变为完美的立方块

C.圆形容器中结出的冰是圆形的 D.由玻璃制成的圆形的玻璃球

解析 晶体的自范性是指在适的条件下,晶体能够自发地呈现封闭的多面 体形的性质,这一适条件一般指的是自动结晶析出的条件。A项过程不能

实现;C项中冰的形状不是水自发形成的,而是受容器的限制形成的;D



中玻璃是非晶体。 答案 B

考查点三 晶体的堆积模型

3.金属晶体、离子晶体和分子晶体采取密堆积方式的原因是 ( )

A.构成晶体的微粒均可视为圆球

B.金属键、离子键、分子间作用力均无饱和性和方向性 C.三种晶体的构成微粒相同

D.三种晶体的构成微粒多少及相互作用力相同 答案 B

4.(2011·高二五校)下列晶体按A1型方式进行紧密堆积的是( )

A.干冰、NaCl、金属铜 BZnS、金属镁、氮化硼 C.水晶、石、晶体硅 DZnSNaCl、金属镁

解析 干冰、NaClCuZnS均为面心立方堆积(A1)MgA3型,水晶、 石、氮化硼、晶体硅为原子晶体,不遵循紧密堆积原则,故只有A正确。


答案 A

考查点四 晶体类型的判断

5.将晶体划分为离子晶体、金属晶体、原子晶体和分子晶体的本质是( )

7.有关A1型密堆积与A3型密堆积的说法中正确的是 ( )

AA1型密堆积是最密堆积,A3型密堆积不是最密堆积

B.两者都是最密堆积,其中A3型密堆积是一、三、五……各层球心重合, A.基本构成微粒种类

B.晶体中最小重复结构单元的种类 C.微观粒子的密堆积种类

D.晶体内部微粒的种类及微粒间相互作用的种类

解析 根据晶体内部微粒的种类和微粒间的相互作用的不同,可将晶体分

离子晶体、金属晶体、原子晶体和分子晶体。 答案 D

6有下列九种晶体:A.水晶 B冰醋酸 C氧化镁 D白磷E.晶体氩 F

化铵 G.过氧化钾 H.石 I.镁

(1)属于原子晶体的化合物是____________,直接由原子构成的晶体是 ____________,直接由原子构成的分子晶体是____________

(2)由极性分子构成的晶体是____________,含有共价键的离子晶体是 ____________,属于分子晶体的单质是____________

(3)受热熔化后化学键不发生变化的是________________需克服共价键的

____________,需要克服金属键的是____________

答案 (1)A AEH E (2)B FG DE (3)BD AH I 考查点五 晶胞中所拥有的各种粒子数目的计算

二、四、六……各层球心重合;A1型密堆积是四、五、六各层球心分别和一、

二、三各层球心重合

C.原子晶体一般都采用A1型密堆积或A3型密堆积 D.只有金属晶体才可能采用A1型密堆积或A3型密堆积

解析 A1型密堆积与A3型密堆积都是最密堆积,故A选项错误;A1型紧密 堆积采用“…ABCABC…”堆积,所以其四、五、六各层球心分别和一、二、 三各层球心重合;A3型密堆积采用“…ABAB…”堆积,所以它的一、三、 五……各层球心重合,二、四、六……各层球心重合,故B项正确;组成

体的微粒间作用力没有方向性,在空间的排列大都服从紧密堆积原理;由

组成原子晶体的原子间靠有方向性的共价键结合,C项错误;金属晶体、 离子晶体和分子晶体结构中的金属键、离子键和范德华力没有方向性、没

饱和性,一般都采用A1型密堆积或A3型密堆积,故D项错误。 答案 B

8.某晶体的一如图所示,这种晶体中ABC三种粒子数之比

( )


A394 B142 C294 D384

解析 由图可知该晶体结构的上下两面为正三角形,因 此处于顶点的粒子为12个晶胞共用,故A的数目为1

12



1

2;处于水平棱上的粒子为4个晶胞共用,处于垂直棱上的粒子为6个晶胞

元共用,故该结构单元中包含B粒子的数目为:11

4+3×62由此可见ABC三种粒子的数目之比为1

221=1∶4∶2。

答案 B

考查点六 根据晶体结构确化合物的化学

9.根据下列晶体的晶胞结构,判断化学式正确的是 ( )解析 A选项中A微粒处于晶胞体心,完全为该晶胞所有,B微粒处于立方体的8个顶角上,每个B微粒为8个晶胞共有,平均一个晶胞中含有B

的个数为:8×1

8

1AB微粒个数的最简整数比为1∶1,化学式为ABB选项中EF都位于顶角,各有11

82属于该晶胞,则该晶胞中所含EF个数的最简整数比为1∶1,化学式为EFC选项中属于该晶胞的X微粒(于体心)1个,Y微粒(面心)6×123个,Z微粒(顶点)8×1

81个,最简整



比为1∶3∶1,化学式为XY3ZD选项中A微粒位于晶胞面心和顶角,B 微粒位于晶胞的体心和棱上,则该晶胞中AB

的个数比为

6×128×1

8



112×1

4=4∶4=1∶1,化学式为AB

答案 C

考查点七 晶体空间结构的推断

10(1)水在不同的温度和压强条件下可以形成11种不同结构的晶体,密度从

比水轻的0.92 g·cm3

到约为水的一倍半。冰是人们迄今已知的由一种简单分子堆积出结构花样最多的化合物。其中冰-Ⅶ的晶体结构为一个如下图所示的立方晶胞,每个水分子可与周围____________个水分子以氢键结合,晶体中,1 mol水可形成________ mol氢键。

(2)已知下列元素的电负性数据:H2.1O3.5F4.0

OF2与水的立体结构相似,但水分子的极性比OF2强得多,其原因有:①OF2



中氧原子上有两对孤对电子抵消了FO键中共用电子对偏向F而产生的 极性;②从电负性上看,

________________________________________________________________

_

解析 (1)观察图示的立方晶胞的中心水分子可知,该水分子与周围4个水

子以氢键结合;2个水分子间形成的1个氢键,每个水分子只分得一半, 故晶体中1 mol水可形成4 mol×0.5=2 mol氢键。(2)根据题中所给出的元素










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