《晶体结构与性质》单元测试附答案.docx
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《晶体结构与性质》单元测试附答案
《晶体结构与性质》单元测试
满分100分 考试时间:
100分钟
第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题(每小题有1个或2个正确答案,每题3分,共60分)
1.科学家最近又发现了一种新能源——“可燃冰”。
它的主要成分是甲烷分子的结晶水和物(CH4·nH2O)。
其形成过程是:
埋于海底地深处的大量有机质在缺氧环境中,厌氧型细菌把有机质分解,最后形成石油和天然气(石油气),其中许多天然气被包进水分子中,在海底的低温与高压下形成了类似冰的透明晶体,这就是“可燃冰”。
这种“可燃冰”的晶体类型是( )。
A.离子晶体 B.分子晶体 C.原子晶体 D.金属晶体
2.下列各组物质汽化或熔化时,所克服的粒子间的作用力属于同种类型的是( )。
A.碘和干冰的升华 B.二氧化硅和生石灰的熔化
C.氯化钠和铁的熔化 D.苯和乙烷的蒸发
3.下列叙述中,错误的是( )。
A.离子化合物中可能含有非极性键 B.分子晶体中的分子内不含有离子键
C.原子晶体中可能含有非极性键 D.分子晶体中的分子内一定有共价键
4.下列各组物质中,按熔点由低到高排列正确的是( )。
A.O2、I2、Hg B.CO2、KCl、SiO2
C.Na、K、Rb D.SiC、NaCl、SO2
5.有下列物质①白磷 ②金刚石 ③石墨④二氧化硅 ⑤甲烷 ⑥四氯化碳 ⑦单质硅⑧铵离子,其分子结构或晶体结构单元中存在正四面体的是( )。
A.除③外 B.①②⑤⑥ C.除③⑧外 D.除③④⑦⑧
6.下列性质中,可以证明某化合物内一定存在离子键的是( )。
A.可溶于水 B.具有较高的熔点
C.水溶液能导电 D.熔融状态能导电
7.下面有关晶体的叙述中,不正确的是( )。
A.金刚石空间网状结构中,由共价键形成的碳原子环中,最小环上有6个碳原于
B.氯化钠晶体中,每个Na+周围距离相等的C1-共有6个
C.氯化铯晶体中,每个Cs+周围紧邻8个Cl-
D.干冰晶体中,每个CO2分子周围紧邻10个CO2分子
8.科学家最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子,如图1所示:
图中顶角和面心的原子都是钛原子,棱的中心和体心的原子都是碳原子该分子的化学式是( )。
A.Til3C14 B.Ti14C13 C.Ti4C5 D.TiC
9.水的沸点是100℃,硫化氢的分子结构跟水相似,但它的沸点却很低,是-60.7℃,引起这种差异的主要原因是 ( )
A.范德华力 B.共价键 C.氢键 D.相对分子质量
10.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165K时形成的,玻璃态的水无固定形状,不存在晶体结构,且密度与普通液态水的密度相同,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
11.20世纪80年代中期,科学家发现并证明碳还以新的单质形态C60存在。
后来人们又相继得到了C70、C76、C84、C90、C94等另外一些球碳分子。
90年代初,科学家又发现了管状碳分子和洋葱状碳分子。
(如下图):
下列说法错误的是( )。
A.金刚石和石墨的熔点肯定要比C60高
B.据估计C60熔点比金刚石和石墨要高
C.无论是球碳分子,还是管状碳分子、洋葱状碳分子,都应看作是碳的同素异形体
D.球碳分子是碳的同素异形体,而管状碳分子、洋葱状碳分子则不一定
12.下列化学式既能表示物质的组成,又能表示物质分子式的是( )。
A.NH4NO3 B.SiO2 C.C6H5NO2(硝基苯) D.Cu
13.2001年,日本科学家发现了便于应用、可把阻抗降为零的由硼和镁两种元素组成的超导材料。
这是27年来首次更新了金属超导体的记录,是目前金属化合物超导体的最高温度。
该化合物也因此被美国《科学》杂志评为2001年十大科技突破之一。
图为该化合物的晶体结构单元示意图:
镁原子间形成正六棱柱,且棱柱的上下底面还各有1个镁原子,6个硼原子位于棱柱内。
则该化合物的化学式可表示为( )。
A.MgB B.MgB2 C.Mg2B D.Mg3B2
14.下列说法正确的是( )。
A.124gP4含有的P-P键的个数为6NA
B.12g石墨中含有的C-C键的个数为2NA
C.12g金刚石中含有的C-C键的个数为1.5NA
D.60gSiO2中含Si-O键的个数为2NA
15.下列物质中,既含极性键又含配位键的离子晶体是( )。
A.Ba(OH)2 B.H2SO4 C.(NH4)2SO4 D.CaF2
16.碳化硅这种结构类似于金刚石的晶体,其中碳原子和硅原子的位置是交替的。
在下列三种晶体①金刚石 ②晶体硅 ③碳化硅中,它们的熔点从高到低的顺序是( )。
A.①③② B.②③① C.③①② D.②①③
17.实现下列变化,需克服相同类型作用力的是( )。
A.石墨和干冰的熔化 B.食盐和冰醋酸的熔化
C.液溴和水的汽化 D.纯碱和烧碱的熔化
18.下列表中给出几种氯化物的熔点和沸点:
晶体
NaCl
MgCl2
AlCl3
SiCl4
熔点(℃)
810
710
180
-70
沸点(℃)
1465
1418
177.8
57
据此,下列判断正确的是( )。
① 氯化铝加热时能升华②四氯化硅在室温下是液体③氯化钠在1500℃是以蒸汽形式存在④四氯化硅晶体是分子晶体
A.②③ B.③④ C.①②③ D.①②③④
19.据报道,科研人员应用电子计算机模拟出类似C60的物质N60,试推测出该物质不可能具有的性质是 ( )
A.N60易溶于水 B.稳定性:
N60 C.等物质的量时,分解吸收的热量: N60>N2 D.熔点: N60 20.组成晶体的质点(分子、原子、离子)以确定的位置在空间作有规则排列,具有一定几何形状的空间格子,称为晶格,晶格中能代表晶体结构特征的最小重复单位称为晶胞。 在冰晶石(Na3AlF6)晶胞中,AlF63-占据的位置相当于NaCl晶胞中C1-占据的位置,则冰晶石晶胞中含有的原子数与食盐晶胞中含有的原子数之比为( )。 A.2: 1 B.3: 2 C.5: 2 D.5: 1 第Ⅱ卷(非选择题 共40分) 二、(本题包括3小题,共14分) 21.(4.5分)有下列八种晶体: A.(水晶)SiO2 B.冰醋酸 C.氧化镁 D.白磷 E.晶体氩 F.氯化铵 G.铝 H.金刚石 用序号回答下列问题: (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)在一定条件下能导电而不发生化学变化的是___________,受热熔化后化学键不发生变化的是___________,需克服共价键的是___________。 22.(5分)单质硼有无定形和晶体两种,参考下表数据回答: 金刚石 晶体硅 晶体硼 熔点/K <3823 1683 2573 沸点/K 5100 2628 2823 硬度/Moh 10 7.0 9.5 (1)晶体硼的晶体类型属于__________晶体,理由是_________________________ ____________________________________。 (2)已知晶体的结构单元是由硼原子组成的正二十面体(如上图),其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶角,每个顶角各有一个硼原子。 通过观察图形及推算,得出此基本结构单元是由__________个硼原子构成的,其中B—B键的键角为____________,共含有___________个B—B键。 23.(4.5分)下图表示一些晶体中的某些结构,它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分。 (1)其中代表金刚石的是(填编号字母,下同)________,金刚石中每个碳原子与________个碳原子最接近且距离相等。 金刚石属于________晶体; (2)其中代表石墨是________,其中每个正六边形占有的碳原子数平均为________个; (3)代表干冰的是________,它属于________晶体,每个CO2分子与________个CO2分子紧邻; (4)上述三种物质熔点由高到低的排列顺序为________。 三、(本题包括3小题,共26分) 24、(6分)某离子晶体晶胞结构如下图所示,x位于立方体的顶点,Y位于立方体中心。 试分析: (1)晶体中每个Y同时吸引着__________个X,每个x同时 吸引着__________个Y,该晶体的化学式为__________。 (2)晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有 __________个。 (3)晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹∠XYX的 度数为__________。 (4)设该晶体的摩尔质量为Mg·mol-1,晶体密度为ρ·cm-3,阿伏加德罗常数为NA则晶体中两个距离最近的X中心间的距离为__________。 25.(10分)a、b、c、d、e、f、g为七种由短周期元素构成的微粒,它们都有10个电子,其结构特点如下: 微粒代码 a b c d e f g 原子核数 单核 单核 双核 多核 单核 多核 多核 带电荷数(单位电荷) 0 1+ 1- 0 2+ 1+ 0 其中b的离子半径大于e的离子半径,d是由极性键构成的四原子极性分子;c与f可形成两个共价键g的分子。 试写出: (1)a的微粒的原子结构示意图 (2)b与e相应元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较为 > (用化学式表示) (3)d溶于水的电离方程式为 (4)g微粒所构成的晶体类型属于 (5)c微粒是 ,f微粒是 (用化学式表示) 26(10分)、有A、B、C、D四种元素,A元素的气态氢化物分子式为RH4,其中R的质量分数为75%,该元素核内有6个中子,能与B形成AB2型化合物,B在它的氢化物中含量为88.9%,核内质子数和中子数相等,C、D为同周期元素,D的最高价氧化物的水化物为酸性最强的酸,C的氧化物为两性氧化物。 (1)A元素的一种无色透明的单质,名称叫______,其晶体类型是______。 (2)B的氢化物的电子式为______,属______分子。 (极性或非极性) (3)A和B形成化合物的分子空间构型为______,属______分子(极性或非极性),其晶体类型是______。 俗名______。 (4)C元素位于周期表中第______周期______族,A、C、D三元素的最高价氧化物的水化物按酸性由强到弱的顺序排列(用分子式表示)_______________________。 (5)C和D的化合物溶于水后滴入过量KOH,现象是_______________________________,离子方程式_______________________________。 参考答案 第Ⅰ卷(选择题 共60分) 一、选择题答案(每小题3分,共60分) 1B 2AD 3D 4B 5A 6D7D8B9.C10.C 11.BD12.C13.B14.A15.C16.A 17.CD18.D19.AD20.D 第Ⅱ卷(非选择题 共40分) 二、(本题包括4小题,共14分) 21.(4.5分) (1)A AEH E (2)B F DE (3)G BDE AH 22.(5分) (1)原子;熔点高,硬度大,并且各数据均介于金刚石和晶体硅之间 (2)12;60°;30 23.(4.5分) (1)D 4 原子 (2)E 2 (3)B 分子 12 (4)石墨>金刚石>干冰 三、(本题包括3小题,共26分) 24、(6分) (1)4 8 XY2(或Y2X) (2)12 (3)109°28' (4) 25.(10分) (1) (2)NaOH>Mg(OH)2 (3)NH3·H2O NH4++OH- (4)分子晶体 (5)OH-;H3O+ 26、(10分) (1)金刚石;原子晶体 (3)直线型分子;非极性;分子晶体;干冰 (4)3;ⅢA;HClO4>H2CO3>Al(OH)3(5)先有白色沉淀,滴入过量KOH时白色沉淀消失。 Al3++3OH-=Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH-=AlO2—+2H2O
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