1、第3节晶体结构与性质板块三 限时规范特训时间:45分钟满分:100分一、选择题(每题6分,共54分)1关于晶体的叙述中,正确的是()A原子晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高B分子晶体中,分子间的作用力越大,该分子越稳定C分子晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高D某晶体溶于水后,可电离出自由移动的离子,该晶体一定是离子晶体答案A解析B项,分子的稳定性取决于分子内部共价键的强弱,与分子间作用力无关;C项,分子晶体熔、沸点的高低,取决于分子间作用力的大小;D项,也可能是分子晶体,如HCl。22017宜昌模拟下列说法正确的是()A钛和钾都采取图1的堆积方式B图2为金属原子在二维空间里的非密置层放
2、置,此方式在三维空间里堆积,仅得简单立方堆积C图3是干冰晶体的晶胞,晶胞棱长为a cm,则在每个CO2周围最近且等距离的CO2有8个D图4是一种金属晶体的晶胞,它是金属原子在三维空间以密置层采取ABCABC堆积的结果答案D解析图1表示的堆积方式为六方最密堆积,K采用体心立方堆积,A错误;B在二维空间里的非密置层放置,在三维空间得到体心立方堆积,B错误;干冰晶体的晶胞属于面心立方晶胞,配位数为12,即每个CO2周围距离相等的CO2分子有12个,C错误;该晶胞类型为面心立方,金属原子在三维空间里密置层采取ABCABC堆积,D正确。3下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是()A熔点:NaFMgF2
3、AlF3B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(Ca2)MgOCaOKCl(3)Cu6(4)体心立方堆积b34a3解析(2)离子晶体中,离子半径越小,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
4、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。12(15分)钛对酸、碱具有较强的耐腐蚀性,密度小,比强度高,已成为化工生产中重要的材料。回答下列问题:(1)基态钛原子的价电子排布式为_,其原子核外未成对电子有_个。金属钛晶胞如图所示,晶胞参数为ab295.08 pm,c468.55 pm,90,120,则金属钛为_堆积(填堆积方式),其中钛原子的配
5、位数为_。(2)用熔融的镁在氩气中还原TiCl4可得到多孔的海绵钛。已知TiCl4在通常情况下是无色液体,熔点为25 ,沸点为136 ,由此可知TiCl4为_晶体。(3)通过X射线探明KCl、CaO、TiN晶体与NaCl晶体结构相似,且知两种离子晶体的晶格能数据如下:离子晶体KClCaO晶格能/(kJmol1)7153401解释KCl晶格能小于CaO的原因:_。(4)钛可与C、N、O等元素形成二元化合物,C、N、O元素的电负性由大到小的顺序是_。(5)钙钛矿晶体的晶胞结构如图所示,则该晶体的化学式为_。答案(1)3d24s22六方最密12(2)分子(3)KCl、CaO均是离子晶体,而K的半径大
6、于Ca2、K的电荷数小于Ca2,Cl的半径大于O2、Cl电荷数小于O2,故KCl的晶格能小于CaO的晶格能(4)ONC(5)CaTiO3解析(1)钛原子的核电荷数为22,其电子排布式为Ar3d24s2,则价电子排布式为3d24s2,其原子核外的d轨道有2个未成对电子。如题图所示,金属钛为六方最密堆积,其中钛原子的配位数为12。(2)TiCl4在通常情况下是无色液体,熔点为25 ,沸点为136 ,熔、沸点较低,由此可判断TiCl4是由共价键结合的分子,属于分子晶体。(4)元素的非金属性越强,电负性越大,C、N、O三种元素非金属性的强弱顺序为ONC,则电负性由大到小的顺序是ONC。(5)根据钙钛矿晶胞结构图,晶胞中Ti原子数为81,O原子数为123,Ca原子数为1,所以该化合物的化学式为CaTiO3。