1、考点3几种常见的晶体1常见的晶体模型续表2石墨晶体石墨晶体是混合型晶体，呈层状结构。同层内碳原子以共价键形成正六边形平面网状结构，平均每个正六边形拥有的碳原子个数是2，C原子采取的杂化方式是sp2。层与层之间以分子间作用力结合。所以石墨晶体熔、沸点很高，但硬度不大，有滑腻感，能导电。易错警示判断某种粒子周围等距且紧邻的粒子数目时，要注意运用三维想象法。如NaCl晶体中，Na周围的Na数目(Na用“”表示)：每个面上有4个，共计12个。判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)1 mol金刚石和SiO2中含有的共价键数目均为4NA。()(2)金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环
2、上有6个碳原子。()(3)氯化钠晶体中，每个Na周围距离相等且最近的Na共有6个。()(4)冰中包含的作用力有范德华力、氢键和共价键。()(5)金属晶体能导电是因为金属晶体在外加电场作用下可失去电子。()题组一根据晶胞结构判断晶体类型1下图为几种晶体或晶胞的示意图：请回答下列问题：(1)上述晶体中，粒子之间以共价键结合形成的晶体是_。(2)冰、金刚石、MgO、CaCl2、干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为_。(3)NaCl晶胞与MgO晶胞相同，NaCl晶体的晶格能_(填“大于”或“小于”)MgO晶体，原因是_。(4)每个Cu晶胞中实际占有_个铜原子，CaCl2晶体中Ca2的配位数为_。答案(1
3、)金刚石晶体(2)金刚石、MgO、CaCl2、冰、干冰(3)小于 MgO晶体中离子的电荷数大于NaCl晶体中离子电荷数；且r(Mg2)r(Na)、r(O2)MgF2AlF3B晶格能：NaFNaClNaBrC阴离子的配位数：CsClNaClCaF2D硬度：MgOCaOBaO答案A解析由于r(Na)r(Mg2)r(Al3)，且Na、Mg2、Al3所带电荷依次增大，所以NaF、MgF2、AlF3的离子键依次增强，晶格能依次增大，故熔点依次升高。r(F)r(Cl)r(Br)，故NaF、NaCl、NaBr的晶格能依次减小。在CsCl、NaCl、CaF2中阴离子的配位数分别为8、6、4。r(Mg2)r(C
4、a2)r(Ba2)，故MgO、CaO、BaO的晶格能依次减小，硬度依次减小。4有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示，有关说法正确的是 ()A为简单立方堆积，为六方最密堆积，为体心立方堆积，为面心立方最密堆积B每个晶胞含有的原子数分别为1个，2个，2个，4个C晶胞中原子的配位数分别为6，8，8，12D空间利用率的大小关系为答案B解析 为简单立方堆积，为体心立方堆积，为六方最密堆积，为面心立方最密堆积，A项错误；每个晶胞含有的原子数分别为81，812，812，864，B项正确；晶胞中原子的配位数应为12，其他判断正确，C项错误；四种晶体的空间利用率分别为52%、68%、74%、74%，D项错
5、误。5下列有关说法不正确的是()A水合铜离子的模型如图1所示，1个水合铜离子中有4个配位键BCaF2晶体的晶胞如图2所示，每个CaF2晶胞平均占有4个Ca2CH原子的电子云图如图3所示，H原子核外大多数电子在原子核附近运动D金属铜中Cu原子堆积模型如图4，为最密堆积，每个Cu原子的配位数均为12答案C解析从图1可以看出水合铜离子中有1个铜离子和4个配位键，A正确；按均摊法，每个晶胞中有Ca2：864，B正确；电子云中点的多少表示电子出现的机会多少，C错误；从图4中可以看出中心的铜原子的配位数为12，D正确。62016安徽五校期中联考下列说法正确的是()A区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固
6、体进行X射线衍射B1 mol金刚石中的CC键数是2NA,1 mol SiO2晶体中的SiO键数也是2NAC水晶和干冰在熔化时，晶体中的共价键都会断裂D晶体中分子间作用力越大，分子越稳定答案A解析A项，晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，X射线衍射可以看到微观结构；B项，金刚石中1个C原子与另外4个C原子形成CC单键，这个C原子对每个单键的贡献只有，所以1 mol C原子形成的CC键为42 mol，而二氧化硅晶体中1个Si原子分别与4个O原子形成4个SiO单键，则1 mol SiO2晶体中SiO键为4 mol；C项，水晶是原子晶体，熔化时共价键断裂，而分子晶体干冰熔化
7、时，分子间作用力被削弱而共价键不断裂；D项，分子的稳定性取决于化学键的强弱。72016湖北姜堰期中以NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是()A18 g冰(图1)中含OH键数目为2NAB28 g晶体硅(图2)中含有SiSi键数目为2NAC44 g干冰(图3)中含有NA个晶胞结构单元D石墨烯(图4)是碳原子单层片状新材料，12 g石墨烯中含CC键数目为1.5NA答案C解析1个水分子中含有2个OH键，18 g冰的物质的量为1 mol，含OH键数目为2NA，A项正确；28 g晶体硅中含有1 mol Si原子，每个硅原子与其他4个Si形成4个SiSi键，每个硅原子形成的共价键为42，则1 mol
8、单质硅含有2 mol SiSi键，B项正确；1个晶胞结构单元含有4个二氧化碳分子，44 g干冰中含有晶胞结构单元个数小于NA个，C项错误；在石墨烯中，每个碳原子形成3个共价键，所以每个碳原子实际占化学键为1.5个，12 g石墨烯即1 mol所含碳碳键数目为1.5NA，D项正确。8下面的排序不正确的是()A晶体熔点由低到高：CF4CCl4CBr4碳化硅晶体硅C熔点由高到低：NaMgAlD晶格能由大到小：NaFNaClNaBrNaI答案C解析选项A中晶体熔点与分子间作用力有关，相对分子质量越大，分子间作用力越大，选项A正确；选项B中硬度与共价键的键能有关，由于SiSi键的键长大于CSi键的键长大于
9、CC键的键长，键长越长，键能越小，选项B正确；选项C中熔点与金属键的强弱有关，金属性强，金属键弱，因此正确的顺序为AlMgNa；选项D中晶格能的大小与离子半径和离子所带电荷数有关，选项D正确。92017金版原创下列各组晶体物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是()SiO2与SO3C3N4(硬度大，熔点高)与SiCCO2与SO2晶体氖与晶体氮NaCl与AlCl3NH4Cl与NaOHMgCl2与SiCl4A B C D答案B解析SiO2为原子晶体，SO3为分子晶体，错误；C3N4与SiC均是含有共价键的原子晶体，正确；CO2与SO2分子中都只含极性共价键，都属于分子晶体，正确；晶体氖与晶体氮都
10、是分子晶体，但晶体氖中不含化学键，晶体氮的分子中含有共价键，错误；NaCl为离子晶体，AlCl3为分子晶体，错误；NH4Cl与NaOH均为离子晶体，均含有离子键和共价键，正确；MgCl2属于离子晶体，SiCl4属于分子晶体，错误。二、非选择题(共46分)10(16分)确定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题。(1)A、B、C、D为四种晶体，性质如下：A固态时能导电，能溶于盐酸B能溶于CS2，不溶于水C固态时不导电，液态时能导电，可溶于水D固态、液态时均不导电，熔点为3500 试推断它们的晶体类型：A_；B._；C._；D._。(2)实验证明：KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结
11、构与NaCl晶体结构相似(如图1所示，其中TiN中N呈3价)，已知3种离子晶体的晶格能数据如下表：离子晶体KClMgOCaO晶格能/kJmol171537913401则该4种离子晶体的熔点从高到低的顺序是_。(3)某离子X中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3形成晶体的结构如图2所示。X的元素符号是_，与同一个N3相连的X有_个。(4)铁有、三种同素异形体(如图3)，则晶胞原子堆积名称为_。若Fe晶胞边长为a，Fe晶胞边长为b，则两种晶体密度比为_。答案(1)金属晶体分子晶体离子晶体原子晶体(2)TiNMgOCaOKCl(3)Cu6(4)体心立方堆积b34a3解析(2)离子晶体中，离
12、子半径越小，离子所带电荷越多，晶格能越大、熔点越高。(3)某离子X中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，该离子含有28个电子，则X为Cu；采用X、Y、Z三轴切割的方法知与N3相连的Cu个数是6。(4)晶胞原子堆积名称为体心立方堆积。根据晶胞结构可知，Fe晶胞、Fe晶胞中含有的铁原子分别为1个和4个，所以有：(Fe)，(Fe)，Fe和Fe两种晶体的密度比为b3：4a3。112017湖北鄂州模拟(15分)1967年舒尔滋提出金属互化物的概念，其定义为固相金属间化合物拥有两种或两种以上的金属元素，如Cu9Al4、Cu5Zn8等。回答下列问题：(1)某种金属互化物具有自范性，原子在三维空间里呈周期性
13、有序排列，该金属互化物属于_(填“晶体”或“非晶体”)。(2)基态铜原子有_个未成对电子，二价铜离子的电子排布式为_，在CuSO4溶液中滴入过量氨水，形成深蓝色溶液的溶质的化学式为_。答案(1)晶体(2)11s22s22p63s23p63d9(或Ar3d9)Cu(NH3)4SO4解析(1)晶体中粒子在三维空间里呈周期性有序排列，有自范性，而非晶体中原子排列相对无序，无自范性，故该金属互化物属于晶体。122017湖北襄阳调研(15分)图1是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序，其中c、d均是热和电的良导体。回答下列问题(需要用到元素符号或分子式的，请用相应元素的元素符号或分子式
14、作答)：图1(1)a与b对应的元素可形成10电子中性分子X，写出带一个单位正电荷的1个X的等电子体_。将X溶于水后的溶液滴入到CuSO4溶液中至过量，再加入适量乙醇，可析出一种深蓝色晶体，其化学式为_。(2)元素c位于元素周期表的_区，d原子次外层有_对自旋相反的电子，c、d单质的晶体堆积方式类型分别是_、_。A简单立方堆积 B体心立方堆积C六方最密堆积 D面心立方最密堆积(3)d的一种氯化物为白色立方结晶，熔点430 ，沸点1490 ，其熔融态导电性差，晶胞结构如图2。该氯化物固体属于_晶体，其中氯原子的配位数为_。图2(4)e元素与氧可形成如图3中A所示的正四面体离子eO，其中e在正四面体
15、的体心，eO四面体通过共用顶角氧离子可形成B，则B的化学式为_。图3(5)单质a、f对应的元素以11的原子个数比形成的分子(相同条件下对H2的相对密度为39)中含_个键和_个键，其中f原子的杂化轨道类型为_。答案(1)H3OCu(NH3)4SO4H2O(2)s9BD(3)分子4(4)Si3O(5)121sp2杂化解析根据c、d均是热和电的良导体，且d的熔点高于c，确定c是Na，d是Cu。根据熔点高低可判断a是H2，b是N2，e是Si，f是金刚石。(1)a与b对应的关系为H与N，形成的10电子中性分子X是NH3，与NH3互为等电子体的带一个单位正电荷的是H3O。NH3与Cu2可形成配位键，故深蓝色晶体为Cu(NH3)4SO4H2O。(2)Na位于第三周期A族，位于s区，Cu原子的M层有9个轨道，均充满电子，故有9对自旋相反的电子，钠单质采用体心立方堆积，铜单质采用面心立方最密堆积。(3)根据这种氯化物熔沸点较低、熔融态导电性差确定其应为分子晶体，其中与氯原子相连的Cu原子有4个，故配位数为4。(4)B中含有3个Si原子和9个O原子，根据化合价可判断其化学式为Si3O。(5)该分子的式量39278，则化学式为C6H6，分子中含有6个CC 键和6个CH 键，形成一个大键，C原子采用sp2杂化。