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高三化学选修3第三章晶体结构与性质单元测试题（人教版） “化学”一词，若单是从字面解释就是“变化的科学”。以下是查字典化学网为大家整理的高三化学选修3第三章晶体结构与性质单元测试题，希望可以解决您所遇到的相关问题，加油，查字典化学网一直陪伴您。一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分,每小题只有一个正确选项)1.由短周期元素构成的某离子化合物中,一个阳离子和一个阴离子核外电子数之和为20。下列说法中正确的是()A.晶体中阳离子和阴离子的个数不一定相等B.晶体中一定只有离子键没有共价键C.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:在短周期中符合题设条件的物质有:NaF、Na2O、MgO、NaOH、NH4F等,故A正确;NaOH、NH4F含共价键,故B不正确;所含元素可在同一周期,也可在第一周期,如NH4F,故C不正确;NaF、Na2O、MgO等其阳离子半径都比阴离子半径小,故D不正确。答案:A2.下列性质适合于离子晶体的是()第 1 页
A.熔点-218 ℃,难溶于水B.熔点3 900 ℃,硬度很大,不导电C.难溶于水,固体时导电,升温时导电能力减弱D.难溶于水,熔 点高,固体不导电,熔化时导电解析:离子晶体液态时能导电,难溶于非极性溶剂,熔点较高、质硬而脆,固体不导电,故A、C均不符合离子晶体的特点;B中熔点达3 900 ℃,硬度很大,不导电,应是原子晶体,故只有D符合题意。答案:D3.下列各物质中,按熔点由高到低的顺序排列正确的是()A.CH4>SiH4>GeH4>SnH4B.KCl>NaCl>Mg Cl2>MgOC.Rb>K>Na>LiD.石墨>金刚石>SiO2>钠解析:晶体熔点的高低取决于构成该晶体的结构粒子间作用力的大小。A项物质均为结构相似的分子晶体,相对分子质量越大者分子间作用力也越大,故A项各物质熔点应为逐渐升高的顺序;B项物质均为离子晶体,离子晶体熔点高低取决于离子键键能的大小,一般来说,离子的半径越小,电荷越多,离子键的键能就越大,故B项各物质熔点也应为升高顺序;C项物质均为同主族的金属晶体,其熔点高低取决于金属键的强弱,金属原子半径越小,价电子数越多,金属键越强。碱金属第 2 页
原子半径依Li~Cs的顺序增大,价电子数相同,故熔点应是Li最高,Cs最低;原子晶体的熔点取决于共价键的键能,石墨中C—C键键长比金刚石中C—C键的键长更短,键能更大,所以石墨熔点比金刚石略高,金刚石熔点又比二氧化硅高,钠的熔点很低。答案:D4.下列各组物质的晶体中,化学键类型相同,晶体类型也相同的是()A.SO2和SiO2?B.CO2和H2OC.NaCl和HCl?Dl4和KCl解析:A项,SO2和SiO2都含有共价键,SO2为分子晶体,SiO2为原子晶体;B项,CO2和H2O都含有共价键,都属于分子晶体;C项,NaCl中含有离子键,是离子晶体,HCl中含有共价键,是分子晶体;D项,CCl4中含有共价键,属于分子晶体,KCl中含有离子键,是离子晶体。答案:B5.下列说法中正确的是()A.离子晶体中每个离子周围均吸引着6个带相反电荷的离子B.金属导电的原因是在外电场作用下金属产生自由电子,电子定向运动C.分子晶体的熔沸点很低,常温下都呈液态或气态第 3 页
堆积方式D.金属晶体和离子晶体中分
别存在金属键和离子 键等强烈的相互作用,很难
断裂,因而都具有延展;解析:离子晶体中没有自由离子,故不导电,A项不正确性金属晶体中有电子气,能导电,金属晶体中的电子气属于整个晶体,故B项不正确;D项中离子晶体没有
延展答案,D项不正确。性:C7.氯
化硼。在10.7 ℃,沸点为12的熔点为5 ℃.氯化硼分子中,氯—硼—氯
键角120°,为它可以水解,水解产物之一是氯
化氢。下列对氯化硼的叙述中正确的是()第 4 页
D.原子晶体中的各相邻原子都以共价键相结合解析:CsCl晶体中,每个Cs+周围吸引8个Cl-,A项错误;金属内部在不通电时也存在自由移动的电子,只不过其运动是无规则的,通电时才定向移动,B项错误;分子晶体常温下也有呈固态的,如I2、S等,C项错误;原子晶体是原子间通过共价键形成的空间网状结构,故D项正确。答案:D6.金属晶体和离子晶体是重要晶体类型。下列关于它们的说法中正确的是()A.金属晶体和离子晶体都能导电B.在镁晶体中,1个Mg2+只与2个价电子存在强烈的相互作用C.金属晶体 和离子晶体都可采取紧密
化硼是原子晶体B.熔化时,氯
化硼能导电C.氯
化硼分子是一种极性分子D.水解
方程式:BCl3+3H2O H3BO3+3HCl解析:首先根据
性质推导该晶体是分子晶体还是原子晶体,再根据具
体晶体的性质判断分子晶体熔化时不导电BCl3的熔沸点较低,故应为分子晶体,选项。因为,故A、B错;又因
氯—硼—氯
键角为非极性分子120°,则可确定BCl3为,C错。答案:D8.下列数
据是对应物质的熔点表,则有关判断O?()Na2正确的是Na?AlF3?AlCl3?Al2O3?BCl3?CO2?SiO 2920 ℃?97.8 ℃?1 291 ℃?190 ℃?2 073 ℃?-107 ℃?-57 ℃?1 723 ℃A.只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体B.在共价化合物分子中各原子都形成8电子结构C.同族元素的氧化物不可能形成不同类型的晶体D.金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高解析:本题通过学生
思维的易混淆点考查学生思维的全面性。金属晶体中含有金属阳离子,但
不属于离子晶体,A错;在含有H原子的共价分子中,H原子形成2个电子的
稳C,B错;定结构O2和SiO2分
别A,C错;Na的熔点低于属于分子晶体和原子晶体lCl3,D对。第 5 页
A.氯
微粒间的相互作用力去判断的类型。晶体NaOH、CH3COONa、Ba(OH)2都是阴、阳离子间通过离子键相互结合成的离子晶体,纯H2SO4中无H+,是分子晶体。Ar分子间以
范德华力相互结合为分子晶体,石墨是
混i,水晶(S合晶体O2)与金刚石是典型的原子晶体。硫
的化学式用S表示,实际上S是8,气体时为S2,是以范德华力结合成的分子晶体。
玻璃没有固定的熔点,加热时逐渐化,软为非晶体。答案:C10.氮
化硼是一种新合成的无它是一机材料,种超硬耐磨、耐高温、
抗腐蚀的物质。下列各组物质熔化时所克服的粒子间的作用力与
氮化硼熔化时所克服相同的是的粒子间的作用力类型()A.硫酸
钠和金刚石B.冰
和干冰第 6 页
答案:D9.下列晶体分类中正 确的一组是()离子晶体?原子晶体?分子晶体A?NaOH?Ar?SO2B?H2SO4?石墨?SC?CH3COONa?水晶D?Ba(OH)2?金刚石?玻璃解析:从构成晶体的粒子和
和四氯化碳解析:氮
化硼超硬耐 磨、耐是一高温,种原子晶体,熔化时破坏
共价键。A项中的硫酸钠是离子晶体,熔化时破坏离子键,A项错误;C项中的
两种物质均为原子晶体,熔化时均C共价键,破坏项正确;B、D项中的
四种物质都是分子晶体,熔化时都
破坏,B、D项错误。分子间作用力答案:C11.氮
化碳结构如下氮图其中β ,化碳硬度超过金刚石晶体,成为
首屈一指的超硬新材料。下列有关氮化碳的说法中错误的是()A.β 氮
化碳属于原子晶体B.β 氮
化碳中氮显-4价,碳显+3价C.β 氮
化碳的化学式3C为N4D.每个
碳原子与四个氮原子相每个连,氮原子与三个碳原子相
连解析:图
为网状结构,硬度超过金刚石晶体,氮化碳子晶体,晶体为原每个C和4个N形成共价键,每个
氮原子与3个碳原子相
连,所以氮化碳的化学式C为3N4,由于N的非金属性比
碳强,所以氮化碳中+4价,碳显氮显-3价。答案:B12.有关晶体的结构如
图所(,下列说法中不正确的是示)第 7 页
C.晶体硅和水晶D.苯
近的Cl-形成正八.B面体在CaF2晶体中,每个晶
胞平均占a24个C有+C.在金刚石晶体中,碳
原子与碳碳键个数的比为1∶2D.该气态
团簇分子的分子式CEF或FE解析:为aF2晶体中,Ca2+占据8个
顶角、6个面,心故CaF2晶
胞Ca2+的个数为8×+6×=4;金刚石晶体中中含,每个C原子与4个C原子相
连,而碳碳键为2个碳,用原子共C原子与C—C键个数比为1∶2;由于是气态
团簇分子,其分子
式或E4F4应为F4E4。答案:D二、非选择题(本题共4小题,共52分)13.(16分)C60、金刚石、石墨、二氧化
碳和氯化铯的结构模
型如图所示(石墨仅表示出其中的一层结构):(1)C60、金刚石和石墨三者的关
系是互为。A.同分
异构体?B.同素异形体C.同
系物?D.同位(2)素固态时,C60属于(填
“原子”或“分子”)晶体,C60分子中含有
双键的数目是。(3)晶体硅的结构
跟l,1 mo金刚石相似晶体硅中含有硅—硅单键的数
目约。NA是(4)石墨
层状结构中,平均每个正六边形占有的碳(原子数是。5)观察CO2分子晶体结构的一部分,试说
明CO2分子每个第 8 页
A.在NaCl晶体中,距Na+最
且等距CO2的分子;该结构单元平均占有个CO2分子。(6)观察图
形推C,Cs测l晶体中两距离最近间的s+C距离为a,则每个Cs+周围与其
距离为a的Cs+数目为,每个Cs+周围
距离相等且次近数的Cs+目为,距离为,每个Cs+周围距
离相等且第三近数的Cs+目为,距离为,每个Cs+周围紧邻
且等距的Cl-数目为。解析:(1)所
给三种物质均为只由碳元素组成的单质,故它们互为同素
异形体。(2)C60中只含
碳元素,且不具有向空间无限伸展的网状结构,所以为分子晶体;C60的分子中的
总的价电子的数目×460为=240,由
图示可知已06成键的价电子数为×3,所以可形成的
双键的数目=30为。(3)由金刚石的结构
模型可知,每个碳原子都与相邻的碳原子形成一个单键,故每个
碳原子相当(×4)个单键,则1 于形成mol硅中可形成2 mol硅硅单键。(4)石墨
层状结构中每个碳原子为三个正六边形共有,即对每个
六边形贡 献个碳所以每个正原子,六边形占有的碳原子的数
目。×6=2为(5)题
给出CO2分子晶体的一部分。取任一顶角的CO2分子,则与之
距离最近且
A.熔点-218 ℃,难溶于水B.熔点3 900 ℃,硬度很大,不导电C.难溶于水,固体时导电,升温时导电能力减弱D.难溶于水,熔 点高,固体不导电,熔化时导电解析:离子晶体液态时能导电,难溶于非极性溶剂,熔点较高、质硬而脆,固体不导电,故A、C均不符合离子晶体的特点;B中熔点达3 900 ℃,硬度很大,不导电,应是原子晶体,故只有D符合题意。答案:D3.下列各物质中,按熔点由高到低的顺序排列正确的是()A.CH4>SiH4>GeH4>SnH4B.KCl>NaCl>Mg Cl2>MgOC.Rb>K>Na>LiD.石墨>金刚石>SiO2>钠解析:晶体熔点的高低取决于构成该晶体的结构粒子间作用力的大小。A项物质均为结构相似的分子晶体,相对分子质量越大者分子间作用力也越大,故A项各物质熔点应为逐渐升高的顺序;B项物质均为离子晶体,离子晶体熔点高低取决于离子键键能的大小,一般来说,离子的半径越小,电荷越多,离子键的键能就越大,故B项各物质熔点也应为升高顺序;C项物质均为同主族的金属晶体,其熔点高低取决于金属键的强弱,金属原子半径越小,价电子数越多,金属键越强。碱金属第 2 页
原子半径依Li~Cs的顺序增大,价电子数相同,故熔点应是Li最高,Cs最低;原子晶体的熔点取决于共价键的键能,石墨中C—C键键长比金刚石中C—C键的键长更短,键能更大,所以石墨熔点比金刚石略高,金刚石熔点又比二氧化硅高,钠的熔点很低。答案:D4.下列各组物质的晶体中,化学键类型相同,晶体类型也相同的是()A.SO2和SiO2?B.CO2和H2OC.NaCl和HCl?Dl4和KCl解析:A项,SO2和SiO2都含有共价键,SO2为分子晶体,SiO2为原子晶体;B项,CO2和H2O都含有共价键,都属于分子晶体;C项,NaCl中含有离子键,是离子晶体,HCl中含有共价键,是分子晶体;D项,CCl4中含有共价键,属于分子晶体,KCl中含有离子键,是离子晶体。答案:B5.下列说法中正确的是()A.离子晶体中每个离子周围均吸引着6个带相反电荷的离子B.金属导电的原因是在外电场作用下金属产生自由电子,电子定向运动C.分子晶体的熔沸点很低,常温下都呈液态或气态第 3 页
堆积方式D.金属晶体和离子晶体中分
别存在金属键和离子 键等强烈的相互作用,很难
断裂,因而都具有延展;解析:离子晶体中没有自由离子,故不导电,A项不正确性金属晶体中有电子气,能导电,金属晶体中的电子气属于整个晶体,故B项不正确;D项中离子晶体没有
延展答案,D项不正确。性:C7.氯
化硼。在10.7 ℃,沸点为12的熔点为5 ℃.氯化硼分子中,氯—硼—氯
键角120°,为它可以水解,水解产物之一是氯
化氢。下列对氯化硼的叙述中正确的是()第 4 页
D.原子晶体中的各相邻原子都以共价键相结合解析:CsCl晶体中,每个Cs+周围吸引8个Cl-,A项错误;金属内部在不通电时也存在自由移动的电子,只不过其运动是无规则的,通电时才定向移动,B项错误;分子晶体常温下也有呈固态的,如I2、S等,C项错误;原子晶体是原子间通过共价键形成的空间网状结构,故D项正确。答案:D6.金属晶体和离子晶体是重要晶体类型。下列关于它们的说法中正确的是()A.金属晶体和离子晶体都能导电B.在镁晶体中,1个Mg2+只与2个价电子存在强烈的相互作用C.金属晶体 和离子晶体都可采取紧密
化硼是原子晶体B.熔化时,氯
化硼能导电C.氯
化硼分子是一种极性分子D.水解
方程式:BCl3+3H2O H3BO3+3HCl解析:首先根据
性质推导该晶体是分子晶体还是原子晶体,再根据具
体晶体的性质判断分子晶体熔化时不导电BCl3的熔沸点较低,故应为分子晶体,选项。因为,故A、B错;又因
氯—硼—氯
键角为非极性分子120°,则可确定BCl3为,C错。答案:D8.下列数
据是对应物质的熔点表,则有关判断O?()Na2正确的是Na?AlF3?AlCl3?Al2O3?BCl3?CO2?SiO 2920 ℃?97.8 ℃?1 291 ℃?190 ℃?2 073 ℃?-107 ℃?-57 ℃?1 723 ℃A.只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体B.在共价化合物分子中各原子都形成8电子结构C.同族元素的氧化物不可能形成不同类型的晶体D.金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高解析:本题通过学生
思维的易混淆点考查学生思维的全面性。金属晶体中含有金属阳离子,但
不属于离子晶体,A错;在含有H原子的共价分子中,H原子形成2个电子的
稳C,B错;定结构O2和SiO2分
别A,C错;Na的熔点低于属于分子晶体和原子晶体lCl3,D对。第 5 页
A.氯
微粒间的相互作用力去判断的类型。晶体NaOH、CH3COONa、Ba(OH)2都是阴、阳离子间通过离子键相互结合成的离子晶体,纯H2SO4中无H+,是分子晶体。Ar分子间以
范德华力相互结合为分子晶体,石墨是
混i,水晶(S合晶体O2)与金刚石是典型的原子晶体。硫
的化学式用S表示,实际上S是8,气体时为S2,是以范德华力结合成的分子晶体。
玻璃没有固定的熔点,加热时逐渐化,软为非晶体。答案:C10.氮
化硼是一种新合成的无它是一机材料,种超硬耐磨、耐高温、
抗腐蚀的物质。下列各组物质熔化时所克服的粒子间的作用力与
氮化硼熔化时所克服相同的是的粒子间的作用力类型()A.硫酸
钠和金刚石B.冰
和干冰第 6 页
答案:D9.下列晶体分类中正 确的一组是()离子晶体?原子晶体?分子晶体A?NaOH?Ar?SO2B?H2SO4?石墨?SC?CH3COONa?水晶D?Ba(OH)2?金刚石?玻璃解析:从构成晶体的粒子和
和四氯化碳解析:氮
化硼超硬耐 磨、耐是一高温,种原子晶体,熔化时破坏
共价键。A项中的硫酸钠是离子晶体,熔化时破坏离子键,A项错误;C项中的
两种物质均为原子晶体,熔化时均C共价键,破坏项正确;B、D项中的
四种物质都是分子晶体,熔化时都
破坏,B、D项错误。分子间作用力答案:C11.氮
化碳结构如下氮图其中β ,化碳硬度超过金刚石晶体,成为
首屈一指的超硬新材料。下列有关氮化碳的说法中错误的是()A.β 氮
化碳属于原子晶体B.β 氮
化碳中氮显-4价,碳显+3价C.β 氮
化碳的化学式3C为N4D.每个
碳原子与四个氮原子相每个连,氮原子与三个碳原子相
连解析:图
为网状结构,硬度超过金刚石晶体,氮化碳子晶体,晶体为原每个C和4个N形成共价键,每个
氮原子与3个碳原子相
连,所以氮化碳的化学式C为3N4,由于N的非金属性比
碳强,所以氮化碳中+4价,碳显氮显-3价。答案:B12.有关晶体的结构如
图所(,下列说法中不正确的是示)第 7 页
C.晶体硅和水晶D.苯
近的Cl-形成正八.B面体在CaF2晶体中,每个晶
胞平均占a24个C有+C.在金刚石晶体中,碳
原子与碳碳键个数的比为1∶2D.该气态
团簇分子的分子式CEF或FE解析:为aF2晶体中,Ca2+占据8个
顶角、6个面,心故CaF2晶
胞Ca2+的个数为8×+6×=4;金刚石晶体中中含,每个C原子与4个C原子相
连,而碳碳键为2个碳,用原子共C原子与C—C键个数比为1∶2;由于是气态
团簇分子,其分子
式或E4F4应为F4E4。答案:D二、非选择题(本题共4小题,共52分)13.(16分)C60、金刚石、石墨、二氧化
碳和氯化铯的结构模
型如图所示(石墨仅表示出其中的一层结构):(1)C60、金刚石和石墨三者的关
系是互为。A.同分
异构体?B.同素异形体C.同
系物?D.同位(2)素固态时,C60属于(填
“原子”或“分子”)晶体,C60分子中含有
双键的数目是。(3)晶体硅的结构
跟l,1 mo金刚石相似晶体硅中含有硅—硅单键的数
目约。NA是(4)石墨
层状结构中,平均每个正六边形占有的碳(原子数是。5)观察CO2分子晶体结构的一部分,试说
明CO2分子每个第 8 页
A.在NaCl晶体中,距Na+最
且等距CO2的分子;该结构单元平均占有个CO2分子。(6)观察图
形推C,Cs测l晶体中两距离最近间的s+C距离为a,则每个Cs+周围与其
距离为a的Cs+数目为,每个Cs+周围
距离相等且次近数的Cs+目为,距离为,每个Cs+周围距
离相等且第三近数的Cs+目为,距离为,每个Cs+周围紧邻
且等距的Cl-数目为。解析:(1)所
给三种物质均为只由碳元素组成的单质,故它们互为同素
异形体。(2)C60中只含
碳元素,且不具有向空间无限伸展的网状结构,所以为分子晶体;C60的分子中的
总的价电子的数目×460为=240,由
图示可知已06成键的价电子数为×3,所以可形成的
双键的数目=30为。(3)由金刚石的结构
模型可知,每个碳原子都与相邻的碳原子形成一个单键,故每个
碳原子相当(×4)个单键,则1 于形成mol硅中可形成2 mol硅硅单键。(4)石墨
层状结构中每个碳原子为三个正六边形共有,即对每个
六边形贡 献个碳所以每个正原子,六边形占有的碳原子的数
目。×6=2为(5)题
给出CO2分子晶体的一部分。取任一顶角的CO2分子,则与之
距离最近且
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