1、离子晶体过渡晶体与混合型晶体【基础通关】(40分钟70分)一、选择题(本题包括8小题，每小题5分，共40分)1(2021石家庄高二检测)下列关于晶体的说法正确的是()A离子晶体中一定含金属阳离子B只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体C在共价化合物分子中，各原子都形成8电子结构D分子晶体的熔点不一定比金属晶体的熔点低【解析】选D。离子晶体中不一定含金属阳离子，如NH4Cl，A错误；含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体，如金属晶体，B错误；在共价化合物分子中，各原子不一定都形成8电子结构，如H2O中H原子只形成2电子稳定结构，C错误；分子晶体的熔点不一定比金属晶体的熔点低，如白磷与铯或汞，D正
2、确。2(2021丽江高二检测)下列说法不正确的是()A离子晶体可能全部由非金属元素构成B离子晶体中除含离子键外，还可能含有其他化学键C金属元素与非金属元素构成的晶体不一定是离子晶体D熔化后能导电的晶体一定是离子晶体【解析】选D。离子晶体中不一定含有金属离子，如氯化铵晶体，选项A正确；离子晶体中除含离子键外，还可能含有其他化学键，如铵盐、NaOH、Na2O2等离子晶体中存在离子键和共价键，选项B正确；金属与非金属元素构成的晶体不一定是离子晶体，如AlCl3为分子晶体，选项C正确；熔融状态下能导电的晶体可能是金属晶体或离子晶体，选项D不正确。3(2021西安高二检测)下列说法不正确的是()A离子键
3、没有方向性和饱和性，而共价键有方向性和饱和性B并不是只有活泼的金属原子和非金属原子化合才形成离子键C离子键的实质是静电作用D静电作用只有引力【解析】选D。离子键没有方向性和饱和性，形成共价键的原子之间存在共用电子对，且原子的电负性大小不同，共用电子对存在着偏移，因此共价键有方向性和饱和性，A正确；离子键存在于阴、阳离子之间，并不是只有活泼的金属和非金属化合才形成离子键，非金属元素组成的铵盐中阴、阳离子间也是离子键，B正确；离子键的实质是阴、阳离子间的静电作用，C正确；静电作用包括阴、阳离子间的静电吸引力及电子之间、原子核之间的静电排斥力，D错误。4(2021绵阳高二检测)根据表中给出物质的熔点
4、数据(AlCl3沸点为260 )，判断下列说法错误的是()晶体NaClMgOSiCl4AlCl3晶体硼熔点/8012 852701802 500AMgO中的离子键比NaCl中的离子键强BSiCl4晶体是分子晶体CAlCl3晶体是离子晶体D晶体硼是共价晶体【解析】选C。根据表中各物质的熔点，判断晶体类型。NaCl和MgO是离子化合物，形成离子晶体，故熔点越高，说明晶格能越大，离子键越强，A项正确；SiCl4是共价化合物，熔点较低，为分子晶体；硼为非金属单质，熔点很高，是共价晶体，B、D项正确；AlCl3虽是由活泼金属和活泼非金属形成的化合物，但其晶体熔、沸点较低，应属于分子晶体。5.(2021太
5、原高二检测)如图是氯化铯晶体的晶胞结构示意图(晶胞是指晶体中最小的重复单元)，其中黑球表示氯离子、白球表示铯离子。已知晶体中2个最近的铯离子的核间距离为a cm，氯化铯的摩尔质量为M gmol1，则氯化铯晶体的密度为()Agcm3Bgcm3Cgcm3 Dgcm3【解析】选C。晶体中2个最近的铯离子的核间距离为a cm，相邻顶点上铯离子核间距离最近，为a cm，即晶胞的棱长为a cm，体积Va3 cm3，该晶胞中Cs个数81，Cl个数为1，根据晶胞密度公式(gcm3)。6(2021徐州高二检测)石墨烯是从石墨材料中剥离出来，由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。下列关于石墨与石墨烯的说法中正
6、确的是()A从石墨中剥离石墨烯需要破坏化学键B石墨中的碳原子采取sp2杂化，每个sp2杂化轨道含s轨道与p轨道C石墨属于混合晶体，层与层之间存在分子间作用力；层内碳原子间存在共价键D石墨烯中平均每个六元碳环含有3个碳原子【解析】选C。石墨晶体中，层与层之间的作用力为分子间作用力，从石墨中剥离石墨烯需要破坏分子间作用力，故A错误；石墨中的碳原子采取sp2杂化，每个sp2杂化轨道含s轨道与p轨道，故B错误；石墨属于混合晶体，层与层之间存在分子间作用力；层内碳原子间存在共价键，故C正确；每个C原子为3个环共有，则石墨烯中平均每个六元碳环含有碳原子数为62，故D错误。7(2021金华高二检测)由短周期
7、元素组成的某离子化合物中，一个阳离子和一个阴离子的核外电子数之和为20。下列关于该离子化合物形成的晶体的说法正确的是( )A晶体中阳离子和阴离子的个数不一定相等B晶体中一定只存在离子键不存在共价键C晶体所含元素一定不在同一周期也不在第一周期D晶体中阳离子半径一定大于阴离子半径【解析】选A。符合题设条件的物质有NaF、Na2O、MgO、 NaOH、NH4F等，A选项正确；NaOH、NH4F中除了含有离子键外，还含有共价键， B选项错误；所含元素可能在同一周期，也可能在第一周期，如NH4F，C选项错误；NaF、Na2O、MgO中阳离子半径都比阴离子半径小，D选项错误。8(2021济南高二检测)下列
8、说法正确的是()ANa2O与Na2O2所含的化学键类型完全相同B离子晶体中一定存在共价键C分子晶体中共价键键能越大，该分子晶体的熔沸点越高D石墨晶体中有共价键、范德华力、金属键等几种电性作用【解析】选D。Na2O只含离子键，Na2O2既有离子键又有非极性键，所以化学键类型不相同，故A错误；离子晶体中不一定存在共价键，如NaCl为离子晶体，不存在共价键，故B错误；分子晶体的熔沸点与分子间作用力有关，与共价键的键能无关，故C错误；石墨层状结构中的碳与碳之间是以共价键相连，片层结构之间的作用力是范德华力，石墨可以导电，有自由移动的电子，所以也存在金属键，故D正确。二、非选择题(本题包括2小题，共30
9、分)9(15分)(2021福州高二检测)元素的单质有多种形式，下图依次是C60、石墨和金刚石的结构图：回答下列问题：(1)金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元素的单质形式，它们互为_。(2)C60属于_晶体，石墨属于_晶体。(3)石墨晶体中，层内CC键的键长为142 pm，而金刚石中CC键的键长为154 pm。其原因是金刚石中只存在CC间的_键(填“”或“”，下同)，而石墨层内的CC间不仅存在_键，还有_键。(4)金刚石晶胞含有_个碳原子。【解析】(1)由同种元素组成的不同单质互称同素异形体，金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元素的单质，属于同素异形体；(2)C60的构成微粒是分子，属
10、于分子晶体；石墨的构成微粒是原子，且层与层之间存在分子间作用力，所以石墨属于混合型晶体；(3)共价单键为键，共价双键中含有键和键，金刚石中碳原子之间只存在键，石墨中碳原子之间存在键和键；(4)晶胞中顶点微粒数为81，面心微粒数为63，体内微粒数为4，共含有8个碳原子。答案：(1)同素异形体(2)分子混合型(3)(4)810(15分)(2020福州高二检测)参考下表中物质的熔点，回答下列问题。物质NaFNaClNaBrNaI熔点()995801755651物质NaClKClRbClCsCl熔点()801776715646物质SiF4SiCl4SiBr4SiI4熔点()90.470.25.2120
11、物质SiCl4GeCl4SbCl4PbCl4熔点()70.249.536.215(1)钠的卤化物的熔点比相应的硅的卤化物的熔点高得多，这与_有关，因为一般_比_熔点高。(2)钠的卤化物及碱金属氯化物的熔点与卤素离子及碱金属离子的_有关，随着_增大，熔点依次降低。(3)硅的卤化物及硅、锗、锡、铅的氯化物熔点与_有关，随着_增大，_增强，熔点依次升高。【解析】(1)表中第一栏和第二栏的熔点明显高于第三、四栏其余物质的熔点，前者为A族元素与A族元素组成的离子晶体，而后者为分子晶体。(2)分析比较离子晶体熔点高低的影响因素：物质熔化实质是减弱晶体内微粒间的作用力，而离子晶体内是阴、阳离子，因此离子晶体
12、的熔化实际上是减弱阴、阳离子间的作用力离子键，故离子晶体的熔点与离子键的强弱有关。从钠的卤化物进行比较：卤素离子半径是r(F)r(Cl)r(Br)r(I)，说明熔点随卤素阴离子半径的增大而减小。又从碱金属的氯化物进行比较：碱金属阳离子半径是r(Na)r(K)r(Rb)离子晶体的熔点分子晶体的熔点；对于共价晶体，原子半径越大，键长越长，键能越小，熔点越低，键长SiSiSiCCC，相应键能SiSiSiC碳化硅晶体硅；分子晶体中有氢键的熔点较高，所以熔点：冰干冰，所以它们的熔点由高到低的顺序是。(2)A.M位于顶点，数目为4，N位于顶点，数目为4，微粒数目为11，即化学式为MN；BM分别位于晶胞的体
13、心和顶点位置，体心占1个，顶点占81个，共2个，N分别位于面上和体内，面上42个，体内2个，共4个，即晶胞中两种微粒数目之比为12，化学式为MN2；C.M位于顶点，数目为4，N位于体心，数目为1，化学式为MN2；D.M位于顶点，数目为81，N位于体心，数目为1，化学式为MN。(3)根据FeS2晶体的晶体结构可知，晶体中阳离子与阴离子个数比为11，所以晶体中存在亚铁离子与S，亚铁离子与S之间是离子键，S中存在非极性共价键，所以晶体中存在离子键和(非极性)共价键。晶体结构A中相邻的阴、阳离子间的距离为a cm，所以晶胞的体积为a3 cm3，晶胞中含有阴阳离子个数都是，所以晶体的密度为 gcm3gcm3。答案：(1)(2)MNMN2MN2MN(3)离子键、非极性共价键