1、第三章 综合测试题题号一二三四总分得分注意事项:1本试卷分为第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分;考试用时90分钟,满分100分。2可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cu-64 第卷(选择题,共48分)一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)1可燃冰被誉为是“未来能源”,据报道我国在青藏高原发现大储量可燃冰。可燃冰学名为“天然气水合物”,可燃冰的晶体结构模型如图。 据此判断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下列各组物质的晶体中,晶体类型相同的是( )ACaF2、SiO2B干冰
2、、冰 CMgO、HC1DP4、BN3下列晶体中,它们的熔点由低到高的顺序排列正确的是( ) 金刚石 氯化钠 干冰 汞A B C D4下列物质的有关变化,只与范德华力有关的是( )A食盐熔化 B干冰熔化 C石英熔融 D乙醇汽化5短周期内某非金属元素的单质形成的晶体是一种重要的半导体材料。关于此晶体的说法中,不正确的是( )A该晶体属于原子晶体B该晶体的熔点高、硬度大C晶体中原子的杂化方式是sp3杂化D晶体中的原子采取了紧密堆积的排列方式6硒有两种同素异形体:灰硒和红硒。灰硒易溶于四氯化碳,红硒易溶于二硫化碳,它们都不溶于水,则灰硒和红硒的晶体类型是( )A原子晶体 B分子晶体 C金属晶体 D以上
3、均有可能7下列有关共价化合物的说法中,一定正确的说法是( )具有较低的熔沸点;不是电解质;固态时是分子晶体;都由分子构成;液态时不导电A B CD全部8下列有关金属晶体的说法中,正确的是( )A简单立方堆积,空间利用率最高 B体心立方密堆积,空间利用率最高C晶胞中配位数为12的金属一定是六方最密堆积D晶胞中配位数为12的金属,空间利用率最高9碘的熔、沸点较低,其原因是( )A碘的非金属性较弱 B碘分子中的共价键较弱C碘原子半径较大 D碘分子间以分子间作用力相结合 10在一定条件下可制得AlN,其晶体结构如图所示。该晶体中Al的配位数是( )A5 B4 C3 D111关于晶体与化学键的下列说法中
4、,正确的是( )A离子晶体中一定存在共价键B原子晶体中可能存在离子键C金属晶体中存在离子,但却不存在离子键D分子晶体中一定存在共价键12下列有关晶胞的说法正确的是()A晶胞中所含粒子数即为晶体的化学式B若晶胞为平行六面体,则侧棱上的粒子为2个晶胞共用C若晶胞为六棱柱(如图),顶点上的粒子为6个晶胞共用D晶胞中不可能存在多个粒子13某种新型碳纳米管由多层石墨层卷曲而成,其结构类似于石墨晶体。关于该新型碳纳米管的说法中,不正确的是( )A每个碳原子通过sp2杂化与周围碳原子成键B多层碳纳米管的层与层之间靠共价键结合在一起C多层碳纳米管的层与层之间靠范德华力结合在一起D碳纳米管在空间的某个方向上具有
5、较强的导电性14下列关于物质熔、沸点的判断,不正确的是( )A熔点:NaClNaBr B熔点:碳化硅晶体硅C熔点:SiO2CCl4 D沸点:PH3NH3 15近年来,科学家合成了一种稳定的氢铝化合物Al2H6。已知,Al2H6的球棍型如图所示,它的熔点为150,可用作高能燃料或储氢材料。下列有关说法正确的是( )AAl2H6分子中H显+1价 BAl2H6所形成的晶体是离子晶体CAl2H6分子中存在键和键DAl2H6的燃烧产物为氧化铝和水16从CsCl的晶胞截取部分重复结构如图。已知,CsCl晶体密度为 g/cm3,NA为阿伏加德罗常数的数值,相邻的两个Cs的核间距为a cm,则CsCl的相对分
6、子质量可以表示为()ANAa3 B C D第卷(非选择题,共52分)二、非选择题(本题包括6小题,共52分)17(5分)同类型晶体其熔、沸点的变化是有规律的。下表给出A、B两组物质的熔点数据:A物质NaClKClCsCl熔点/K10741049918B物质NaMgAl熔点/K317923933(1)A组,晶体类型是_ _,晶体微粒之间通过_相连,粒子之间的作用力由大到小的顺序是_。(2)B组,晶体类型是_,粒子之间的作用力小到大的顺序为_。18(5分)在118号元素中,部分连号元素单质的熔点情况如图所示。(1)a点所代表的元素符号是_。(2)c点代表的单质可能是_。(3)d所属的晶体类型是_,
7、粒子间的作用力为_。(4)上述元素形成的氢化物中能形成氢键的是_。 19(12分)根据要求解答下列问题:(1)试判断:晶体Si;干冰;SiC晶体。这三种晶体熔点由高到低排列的顺序是_(填相应物质的编号)。(2)GaF3的熔点高于1000,GaCl3的熔点为77.9,其主要原因是_ _。(3)经测定NaCl离子间距为276 pm,MgO离子间距为205 pm,MgO熔点比NaCl高出很多,其主要原因是_。(4)某铜镍合金的立方晶胞结构如图a所示。晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_。(5)GaAs的熔点为1238,其晶胞结构如图b所示。 判断该晶体的类型是_,Ga与As以_键键合。 图a 图b20
8、(8分) 下图所示为PIC元件(热敏电阻)的主要成分钡钛矿晶体结构,该结构是具有代表性的最小重复单位,该晶体经X射线分析鉴定,重复单位为立方体,边长a403.1 pm。顶点位置被Ti4所占据,体心位置被Ba2所占据,所有棱心位置被O2所占据。(1)写出该晶体的化学式_。(2)若将Ti4置于晶胞的体心,Ba2置于晶胞顶点,则O2处于立方体的_位置。(3) 在该物质晶体中,每个Ti4+周围与它最邻近且距离相等的Ti4+有_个,它们在空间构成的形状是_。21 (13分)X、Y、Z三种常见的短周期元素,可形成XY2、Z2Y、XY3、Z2Y2、Z2X等化合物,已知Y的离子和Z的离子具有相同的电子层结构,
9、X离子比Y离子多一个电子层,试回答:(1)X、Y、Z的单质的晶体分别属于_晶体、_晶体、_晶体。(2)Z2Y2溶于水的化学方程式为_。(3)XY3在标准状况下是针状晶体,它属于_晶体,XY3的水溶液与Z2Y2反应可生成一种具有漂白性的氧化剂H2Y2,其化学方程式为_。 22(9分)碱金属及其化合物在科学研究、生活和生产方面有广泛应用。回答下列问题:(1)工业上,冶炼钾的原理是KCl(l)+Na(l)K(g)+NaCl(l),试推断氯化钠晶体熔点 (填“高于”、“ 小于”)氯化钾熔点。(2)氢化钠晶胞类似氯化钠晶胞,推断氢化钠晶体类型是 。(3)钠晶胞是体心立方堆积,如图所示。钠的配位数为 。若
10、钠晶胞的密度为 gcm-3,晶胞边长为a cm,则阿伏加德罗常数NA= 。参考答案一、选择题1B 2B 3D 解析 金刚石是原子晶体,熔点高;氯化钠是离子晶体,熔点较高;干冰是分子晶体,熔点低,常温下呈气态;汞是常温下呈液态的金属晶体。4B 5D 6B 7C 8D 9D 10B 11C 解析 离子晶体中可能有共价键(如NaOH),也可能没有共价键(如NaCl);原子晶体中只有共价键;金属晶体中存在离子,但只有金属键;分子晶体中可能有共价键(如CO2),也可能没有(如He)。12C 解析 晶胞中的粒子数不一定为晶体的化学式,如金属铜的晶胞中,铜原子个数为4,A错;平行六面体即立方体,侧棱上的粒子
11、为4个晶胞共用,B错;C项正确;1个晶胞中一般都有多个粒子,D错。13B 解析 碳纳米管结构与石墨类似,石墨中每个碳原子通过sp2杂化轨道与邻近的三个碳原子以共价键结合,形成无限的六边形平面网状结构,每个碳原子还有一个与碳环平面垂直的未参与杂化的2p轨道,并含有一个未成对电子,形成大键,平面网状结构再以范德华力结合形成层状结构。石墨沿层的平行方向导电性强。14D 解析 A项:离子晶体,离子半径r(Cl)NaBr;B项:原子晶体,键长:CSi键SiSi键,故熔点碳化硅晶体硅;C项:原子晶体熔点分子晶体熔点;D项:NH3分子间存在氢键,其沸点反常,同族中最高,NH3PH3。15D 解析 A项,Al
12、是金属,H是非金属,Al2H6分子中H显-1价,错误;B项,根据熔点低,Al2H6所形成的晶体是分子晶体,错误;C项,根据Al、H的最外层电子数目,结合模型,Al2H6分子中只存在键,错误;D项,根据原子守恒,Al2H6的燃烧产物正确。16A 解析 题给结构中平均含有1个CsCl,则有:MVNAa3NA。第卷二、非选择题17(1)离子晶体 离子键 NaClKClCsCl(2)金属晶体 NaMgAl18(1)Be(2)金刚石(或石墨) (3)分子晶体 范德华力(4)N、O、F解析(1)图中表示了11种连号元素单质的熔点情况。由于c点的熔点在3000以上,而相邻d点的熔点很低,可推知c元素为碳元素
13、,由此可知ak依次为Be、B、C、N2、O2、F2、Ne、Na、Mg、Al、Si。(2)c单质为金刚石,也可能是石墨(混合型晶体),金刚石是原子晶体,碳碳键键能很大,熔点很高;石墨是混合型晶体,但在每层内碳与碳以共价键相结合,键能很大,故熔点很高。(3)d单质熔点在0以下,常温下为气体,是非金属单质,因此是分子晶体,作用力是范德华力。19(1)(2)GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体,离子晶体GaF3的熔点高 (3)阴、阳离子所带电荷数大,键长短,晶格能大(4)3:1(5)原子晶体 共价键解析 (1)晶体Si是原子晶体,干冰是CO2分子形成的分子晶体,SiC是原子晶体,则干冰熔点最低;S
14、iC的键长小于晶体Si的键长,因此SiC晶体熔点大于晶体Si。(2)GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体。(3)NaCl、MgO都是离子晶体,离子间距相差不大。此时,阴、阳离子所带电荷数影响晶格能。(4)铜位于面心:6(1/2)=3,镍位于顶点:8(1/8)=1,铜原子与镍原子的数量比是3:1。(5)根据熔点和晶胞结构,推出是原子晶体,Ga与As以共价键键合。20(1)BaTiO3 (2)面心 (3) 6 正八面体 解析 (1)在该晶胞中三元素原子个数比为BaTiO1113。(2)将共用一个Ti的8个晶胞的体心Ba连起来构成新的晶胞的顶点,则O原子正好处在六个面心的位置。(3)晶胞一个顶点的Ti4与其前、后、左、右、上、下的6个Ti4最近且等距;这些Ti4连接起来,形成正八面体,分布于其各顶点。21(1)分子分子金属(2)2Na2O22H2O=4NaOHO2(3)分子H2SO4Na2O2=Na2SO4H2O222(1)高于 (2)离子晶体 (3)8 解析 (1)钠离子半径小于钾离子半径,导致氯化钠中离子键较氯化钾的强,氯化钠晶体的熔点高于氯化钾晶体熔点。(2)NaCl是离子晶体,类比推出氢化钠也是离子晶体。(3)钠的配位数都是8。每个晶胞中含有2个钠原子,又知1个钠原子的质量为m(Na)=g,则有。