1、2013届高考一轮化学复习课时练:物质结构与性质三一、选择题1.下列晶体中不存在化学键的是()A.白磷B.氯化钠C.干冰 D.晶体氩解析:晶体氩为单原子分子,不含化学键,只存在范德华力。答案:D2.下列各组晶体中化学键类型和晶体类型均相同的是()A.二氧化硅和二氧化碳 B.金刚石和石墨C.氯化钠和过氧化钠 D.铁和铜解析:A项,SiO2为原子晶体,CO2为分子晶体;B项,金刚石中只含共价键,石墨中含共价键和范德华力;C项,氯化钠中只含离子键,Na2O2中含离子键和共价键;D项,铁和铜均为金属晶体,只含金属键。答案:D3.双选题下列说法错误的是()A.分子晶体、原子晶体、离子晶体都不导电B.一般
2、规律熔点:分子晶体离子晶体原子晶体C.构成晶体的原子之间都有化学键D.晶体中只要有阳离子就有阴离子解析:分子晶体、原子晶体、离子晶体中既没有自由电子也没有自由移动的阴、阳离子,固不能导电;从构成晶体的微粒的作用力来看,分子间作用力离子键共价键,微粒间的作用力越大,熔点越高;稀有气体形成的分子晶体,原子之间没有化学键,只有分子间作用力;金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成,无阴离子。答案:CD4.下列数据对应的是物质的熔点(),据此作出的下列判断中错误的是()NaClNa2OAlF3AlCl3BCl3Al2O3CO2SiO280192012911901072073571723A.铝的化合物的晶体
3、中有离子晶体B.同族元素中的氧化物可形成不同类型的晶体C.表中只有BCl3和干冰是分子晶体D.不同元素的氧化物可形成相同类型的晶体解析:表中的化合物中,SiO2属于原子晶体。AlCl3、CO2、BCl3属于分子晶体,其余物质属于离子晶体。铝的化合物的晶体中有离子晶体,如Al2O3;同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体,如CO2、SiO2;不同元素的氧化物可形成相同类型的晶体,如Na2O、Al2O3。答案:C5.已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体,其晶胞如图所示,则下面表示该化合物的化学式正确的是()A.ZXY3 B.ZX2Y6C.ZY4Y8 D.ZX8Y12解析:由晶胞可知X占据8个
4、顶点,属于该晶胞的X数为:81;Y占据12条棱的中间,属于该晶胞的Y数为:123;Z占据该晶胞的体心,属于该晶胞的Z数为:1。故化学式为ZXY3。答案:A二、非选择题6.下图为离子晶体空间构型示意图:(阳离子,阴离子)以M代表阳离子,以N表示阴离子,写出各离子晶体的组成表达式:A、 B、C、 D。解析:在A中,含M、N的个数相等,故组成为MN;在B中,含M:41(个),含N:424(个),MN:13;在C中含M:4(个),含N为1个;在D中,含M:81,含N为1个(体心)。答案:MNMN3MN2MN7.如图,直线交点处的圆圈为NaCl晶体中Na或Cl所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方
5、向上都是等距离排列的。(1)请将其中代表Na的圆圈涂黑(不必考虑体积大小),以完成NaCl晶体结构示意图。(2)晶体中,在每个Na的周围与它最接近的且距离相等的Na共有个。(3)在NaCl晶胞中正六面体的顶点上、面上、棱上的Na或Cl为该晶胞与其相邻的晶胞所共有,一个晶胞中Cl的个数等于,即(填计算式);Na的个数等于,即(填计算式)。(4)设NaCl的摩尔质量为Mr gmol1,食盐晶体的密度为 gcm3,阿伏加德罗常数的值为NA。食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离为 cm。解析:(1)如图所示。(2)从体心Na看,与它最接近的且距离相等的Na共有12个。(3)根据离子晶体的晶胞,求
6、阴、阳离子个数比的方法是均摊法。由此可知,如图NaCl晶胞中,含Na:864个;含Cl:1214个。(4)设Cl与Na的最近距离为a cm,则两个最近的Na间的距离为a cm,又NAMr,即a 。所以Na间的最近距离为:。答案:(1)(答案不唯一,合理即可)(2)12(3)412144864(答案不唯一,只要与第1问对应即可)(4)8.(2011江苏高考)原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,其中X是形成化合物种类最多的元素,Y原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍,Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,W的原子序数为29。回答下列问题:(1)Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类
7、型为,1 mol Y2X2含键的数目为。(2)化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高,其主要原因是。(3)元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体,元素Z的这种氧化的分子式是。(4)元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如下图所示,该氯化物的化学式是,它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物HnWCl3,反应的化学方程式为_。解析:该题考查物质结构中原子轨道的杂化类型、键、等电子体、氢键及晶胞等知识点。Y原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍,可推知Y是C;由X是形成化合物种类最多的元素知X是H;根据信息可写出Z的价电子排布式,知Z是N;29号元素W是Cu。(1)Y2X2是C2H2,
8、其结构式为HCCH,C原子采取sp杂化,1 mol C2H2中有3NA个键。(2)ZX3、YX4分别是NH3、CH4,因NH3分子间存在氢键,故NH3的沸点高。(3)Y是C,Z是N,C的氧化物CO2与N的氧化物N2O是等电子体。(4)由图中晶胞知白球个数为864个,黑球个数也为4个,故Cu的氯化物中Cu与Cl原子个数比为11,其化学式是CuCl。CuCl与浓盐酸的反应为非氧化还原反应,故其生成物中Cu为1价,可由化合价代数和为零知生成物的化学式应为H2CuCl3,即可写出反应CuCl2HCl=H2CuCl3。答案:(1)sp杂化3 NA 或36.021023个(2)NH3分子间存在氢键(3)N
9、2O(4)CuClCuCl2HCl=H2CuCl3(或CuCl2HCl=H2CuCl3)9.(2011课标全国理综)氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3和BN,如下图所示:请回答下列问题:(1)由B2O3制备BF3、BN的化学方程式依次是:_,_;(2)基态B原子的电子排布式为;B和N相比,电负性较大的是,BN中B元素的化合价为;(3)在BF3分子中,FBF的键角是;B原子的杂化轨道类型为,BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,BF的立体构型为;(4)在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中,层内B原子与N原子之间的化学键为,层间作用力为;(5)
10、六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,晶胞边长为361.5 pm。立方氮化硼晶胞中含有个氮原子、个硼原子,立方氮化硼的密度是gcm3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数为NA)。解析:(1)根据物质的制备流程图可推知由B2O3制备BF3和BN的化学方程式。(2)因为同一周期,随着原子序数的增大,电负性逐渐增大,故B的电负性小于N的电负性,即得电子能力N大于B,所以BN中N元素是3价,B元素是3价。(3)因为BF3中的B原子是sp2杂化,故该分子是平面正三角形分子,故键角是120;BF的空间构型可类比NH,也应该是正四面体结构。(4)因为六
11、方氮化硼的结构与石墨类似,故其晶体中也是分层结构,层间是分子间作用力,层内的B原子与N原子间是极性共价键。(5)因为金刚石属于面心立方晶胞,即C原子处在立方体的8个顶点、6个面心,每个晶胞中含有C原子数为864,故根据均摊法及BN的化学式可推知,一个晶胞中各含有4个B原子、4个N原子;因一个BN的质量是M/NA,故可判断一个晶胞的质量是4M/NA,而一个晶胞的体积是(361.51010)3cm3,所以根据密度质量体积可得解。答案:(1)B2O33CaF23H2SO4 2BF33CaSO43H2OB2O32NH32BN3H2O(2)1s22s22p1N3(3)120sp2正四面体(4)共价键(或
12、极性共价键)分子间力(或范德华力)(5)44 10.(2010山东高考)碳族元素包括C、Si、Ge、Sn、Pb。(1)碳纳米管由单层或多层石墨层卷曲而成,其结构类似于石墨晶体,每个碳原子通过杂化与周围碳原子成键,多层碳纳米管的层与层之间靠结合在一起。(2)CH4中共用电子对偏向C,SiH4中共用电子对偏向H,则C、Si、H的电负性由大到小的顺序为。(3)用价电子对互斥理论推断SnBr2分子中SnBr键的键角120(填“”、“”或“”)。(4)铅、钡、氧形成的某化合物的晶胞结构是:Pb4处于立方晶胞顶点,Ba2处于晶胞中心,O2处于晶胞棱边中心,该化合物化学式为,每个Ba2与个O2配位。解析:(1)石墨晶体是混合型晶体,同一层内碳原子之间以共价键结合成正六边形结构,层与层之间通过范德华力结合,故碳纳米管中碳原子的杂化方式为sp2杂化,层与层之间靠范德华力结合。(2)电负性越大,非金属性越强,即吸引电子对的能力越强,故电负性的大小关系为CHSi。(3)在SnBr2分子中,中心原子Sn有2对成键电子,1对孤对电子,采用sp2杂化,因孤对电子对成键电子的影响,使键角小于120。(4)1个晶胞中有1个Ba2,Pb4的个数为81,O2的个数为123,故化学式为BaPbO3。每个Ba2与12个O2配位。答案:(1)sp2分子间作用力(或:范德华力)(2)CHSi(3)(4)BaPbO312