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N(Ca)=8×=1,((Cu)=8×+1=5,则该合金中Ca和Cu的原子个数比为1∶5。13.N1)3∶1 (2)1 (3)29 (4)6[解析] (1)X
n+位于晶胞的棱上,其数目为12×=3(个),N3-位于晶胞的顶角,其数目为8×=1(个),故其阳离子、阴离子个数比为3∶1。(2)由晶体的化学式X3N知X所带电荷数为1。(3)因为X+中K、L、M三个电子层全充满,每层电子数分别为2、8、18,所以X的原子序数是29。(4)N3-位于晶胞顶角,故其被6个等距离且最近的X
n+在上、下、左、右、前、后包围。14.(1)1s22s22p5 (2)NH3 (3)b[解析] 由信息“A元素基态原子的最外层电子排布式为
nn”可推知
nsnpsn轨道已经填满电子,所以
n=2,故A元素原子的核外电子排布式为1s22s22p2,即A为碳元素;由信息“B的气态氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物反应生成盐”可推知B为氮元素;由“D元素位于元素周期表中第一长周期,是维持青少年骨骼正常生长发育的重要元素之一”可推知D为钙元素;由“A、B原子的最外层电子数之和等于C、D原子的最外层电子数之和”可推知C元素最外层电子数=4+5-2=7,所以与A、B同周期的C为氟元素。(2)A、B形成的含有10个电子的氢化物分子是CH4和NH3,CH4的沸点比NH3的沸点低。(3)C与D形成的离子化合物的化学式是CaF2,a图中Ca2+和F-的个数比为1∶1,b图中Ca2+和F-的个数比为1∶2,故b图表示的是CaF2的结构。15.(1)1s22s22p63s23p63d10 (2)sp杂化、sp2杂化 3[解析] (1)Cu+失去的是4s轨道上的一个电子;(2)形成碳氮三键的碳原子为sp杂化,形成碳碳双键的碳原子为sp2杂化。第二节 分子晶体与原子晶体第 1 页
第三章 晶体结构与性质第一节 晶体的常识1.B2.D [解析] 晶体的各向异性反映了晶体内部质点排列的高度有序性,主要表现在硬度、导热性、导电性、光学性质等方面。3.A 4.D [解析] 镁原子位于正方体的顶角,由“均摊法”可知其个数为8×=1,镍原子位于面心,故其个数为6×=3,碳原子位于体心,其个数为1,所以该晶体的化学式为MgCNi3。故选D。5.C6.D [解析] 依据均摊法,在该晶胞中阳离子个数为1,阴离子个数为8×=1,故阴、阳离子个数比为1∶1。7.C [解析] 胆矾晶体具有自范性,有自发呈现封闭的、规则的多面体外形的性质。由于原溶液为饱和溶液,因此胆矾晶体与饱和硫酸铜溶液间存在着溶解结晶平衡,整个过程中晶体和溶液的质量都不发生变化。8.B [解析] 晶体和非晶体的本质区别就是粒子(原子、离子或分子)在微观空间里是否呈现周期性的有序排列。9.A [解析] 芒硝是晶体,玻璃是非晶体。晶体有固定的熔点,由图所示的a来分析,中间一段温度不变但一直在吸收能量,这段对应的温度就代表芒硝的熔点;由b曲线温度一直在升高,没有一个温度是停留的,所以找不出固定的熔点,为非晶体,应是玻璃的熔化曲线。10.A [解析] 1个晶胞中有1个Ba2+,Pb4+的个数为8×=1,O2-的个数为6×=3,故化学式为BaPbO3。11.D [解析] 根据图像知,每个碳原子被3个六元环占有,利用均摊法知,7个六元环含有碳原子个数为×6×7=14。12.(1)12 (2)CuH (3)1∶5[解析] (1)铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目=3×8×=12。 (2)该晶胞中,Cu原子个数=3+12×+2×=6,H原子个数=4+6×=6,所以其化学式为CuH。(3)利用均摊法计算可知,晶胞中
可表示金刚石又可表示石墨,等是碳单质的实验
式,不是分子式。2.B [解析] 稀
有气体分子都属于单因此原子分子,稀有气体形成的晶体属于分子晶体且由原子直
接[3.C 构成。解析] 分子晶体熔点
较,,①中物质熔点高低不是分子晶体,④是金属钠的性质。4.B [解析] A项
和B项分别是结构相似的分子晶体,相对分子质量熔、沸点,越大越高,B项
正;,A项错误确C项,NH3分子间存在氢键,晶体的熔、沸点较项,C项错误;高D可结合H际,CO2在常温下是气体,实2O在常温下是液体,H2O的熔、沸点高一
些A5.A [解析] 。项H2O中,O具有
很强的得电子能力,因此与H形成的共价键很稳定,不容易被
破坏,这与水中存在氢键无关,氢键影响的是物质的物理性质,则A错;大多数分子晶体中存在
共价键,但稀有气体中就无共价键的存在,故D正确。6.B [解析] 含有氢键的分子晶体不具有分子
密堆积的,如冰,特征A项错误;分子晶体的熔沸点高低与分子间
作用力的大小有与化学键的关,强弱无关,B项正确C项错误、;分子的稳定性与化学键的
强弱有关,与分子间作用力的大小无关,D项错误7.B。 [解析] 由A、B元素都在第三周期,并
且所有原子最外层都达到8个电子的稳C,可知A为定结构l,B为Al,A项
正确;该化合物是共价化合物,熔融状态不能导电,B项错误;因是二聚
分子,故其固态时所形成的晶体是分子晶体,C项正只含;确,该化合物中不含离子键极性共价键,D项
正确由于8.D [解析] 。C60晶体为分子晶体,而N60结构与之
相似,应为分子晶体,A项错误;B项中同位素是质子数
相6,N同中子数不同的核素0是一种分子而非核素,故B项错误;同素异形体是
指同种元素形成的不同的单项质C项错误;D,可由所给信息推出,正确.9。A [解析] 每个水分子与周围4个水分子形成4个氢键,每个氢键为2个水分子
共,故每个水分子具有的氢键个数为4×=2。10.C用 [解析] 由图可知,每个水分子(处
于四处)与4个水分子(面体的中心于四面体的四顶点)形成氢键,因为每个氢键都是由2个水分子形成的,所以每个水分子形成氢键的数目为4×=2。11.(1)①个 ③> ④HI。③O3的相对分子质量
大,所以范大德华力O3>O2,因此熔沸点O3于2。④Ne、ArO均为稀有气体、单范分子,原子
德华力随相对分子质量的,所以Ar的熔沸点高于增大而增大Ne。(2)取任
一顶角的CO2分子,则与之距离最近且等距的是共OC用该顶角的三个面面心上的2分子,共3个;而
该顶角上的分子被8个晶胞共用,而个晶胞面心上的分子被2共用,这样符合题意
分子CO2分子有=12(个)。在此结构中,8个CO2的处,被于顶角8个相同晶胞共用,6分子CO2个
处于面心,被2个相同晶胞共用,所以,该结构单CO2分子数为8×+6×=4(个)。元平均占有的12.(1)①④ ②③ (2)②⑤⑥ ④ ①③(3)范
德华力 (4)NCl3 氢键 KF13.(1)相
对分子质量越大,分子间作用①(2)力越强KI+IBrKBr+I2 ②向
混合液中滴加几滴淀粉溶液,若变蓝,证明能反应,否则不能反应(3)介
于Br2的熔点和IBr的熔点之间[解析] (1)卤
素单质型卤及XX'素互化物都是双原子分子,组成和结构相似,其相对分子质量越大,范
德华力越大,熔、沸点越(高。2)①主要
考查学生运用信息、模拟信息的能,KI+IBr力KBr+I2。②欲验证
反应能否发生,实际上是证明I2生成是否有,检验I2生成的方法是向混合液中滴加几滴淀粉
溶液,若变,则反应能发生,蓝否则,反应不能发生。(3)依据图像
给出的信息,随着相对分子质量的增大,熔点逐渐的升高计算ICl,相对分子质量,ICl的熔点
介Br2和于IBr的熔点之间。14.(1)AB(2)H2O+H2OH3O++OH- H2O2分子之间存在
更强烈的氢键作(用 3)2015.(1)分子 高 N60和N2均形成分子晶体,且N60的
相对分子质量大,分子间作用,力大故熔、沸点高第 2 页
第1课时 分子晶体1.A [解析] H3PO4为分子晶体,所以H3PO4表示了磷酸分子的组成,SiC与SiO2为原子晶体,只能表示晶体中原子个数比为1∶1与1∶2,C既
出 13 230 NN2定性由于反应0。(3)6
放出大量的热同时生成大量气体,因此N60可用作高能炸药16.。(1)①sp2、sp3 ②三
聚氰胺分子间能形成氢键,硝基苯g(2)高于(3)M分子间不能形成氢键2Fe g·cm-3(或其
他合理)[解析]形式 (1)①三
聚氰胺对2中环上、环外氮原子分别形成了σ键、3个σ键,均含有1个孤电子对,故价层电子对数分别为3、4,杂化轨道
类型sp2、分别为sp3。②三聚氰胺键N—H中存在,分子间能形成氢键,导
致熔点升高,硝基苯分子间不能形成氢键,故熔点较低。(2)因氮的原子
半径小于碳的原子因,半径故键能C—N>C—C,而金刚石的熔点较(3低。)依据均摊规则,晶胞中
共有4个铁,原子8个镁原子,故化学式为Mg2Fe,一个晶胞中含有4个“Mg2Fe”,其质量为4×= g,1 nm=10-7 cm,体
积为10-213d cm3,由此可
求出其密A第2课时 原子晶体1.度。 [解析] 稀
有气体形成的晶体只存在范晶胞是德华力,A项错误;描述晶体结构的基本单元,通
项,B过晶胞的组成可推知晶体的组成正确;分子晶体在固态和熔融态下均不能电离出离子,不导电,C项
正确;原子间通过共价键形成的空间网状结构的晶体属于原子晶体,原子晶体只存在
共价键,不存在其他类型的化学键,D项正确2。.B [解析] 因N原子
半径原子比C键的键长比金,则C3N4半径小,C—N晶体中刚石中C键的键长要—C
晶体,A项错误;由信息可知,C3N4短很可能具有比金刚石还大的硬度,且原子间均以
单3,所以C键结合N4为原子晶体,与二氧化硅的晶体类型相同,B项正确;原子间均以单
原子,则C3N4晶体中每个C键结合连接4个N原子,而每个N原子连接3个C原子,C项错误;C3N4晶体是原子晶体,不存在范
德华力,D项错误3.A。 [解析] 由二氧化
硅晶体的空间结构图可以看出,1个硅4个氧原子形成了原子与周围4个Si—O键,其中有一
属Si—O键(2个Si—O键)半于该硅个,而1个氧原子能形成2原子Si—O键,其中有一
属Si—O键(1个Si—O键)半于该氧原子,1 mol SiO2含有1 mol硅m子和2 原ol氧原子, 故1 mol SiO2晶体中含有的Si—O键为4 mol,A项错误;SiO2晶体中,硅
项1∶2,B原子与氧原子的个数比为正确;通过上面的分析可知,在SiO2晶体中,硅原子与氧原子最外层都
达到了8电子稳项定结构C,
n+位于晶胞的棱上,其数目为12×=3(个),N3-位于晶胞的顶角,其数目为8×=1(个),故其阳离子、阴离子个数比为3∶1。(2)由晶体的化学式X3N知X所带电荷数为1。(3)因为X+中K、L、M三个电子层全充满,每层电子数分别为2、8、18,所以X的原子序数是29。(4)N3-位于晶胞顶角,故其被6个等距离且最近的X
n+在上、下、左、右、前、后包围。14.(1)1s22s22p5 (2)NH3 (3)b[解析] 由信息“A元素基态原子的最外层电子排布式为
nn”可推知
nsnpsn轨道已经填满电子,所以
n=2,故A元素原子的核外电子排布式为1s22s22p2,即A为碳元素;由信息“B的气态氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物反应生成盐”可推知B为氮元素;由“D元素位于元素周期表中第一长周期,是维持青少年骨骼正常生长发育的重要元素之一”可推知D为钙元素;由“A、B原子的最外层电子数之和等于C、D原子的最外层电子数之和”可推知C元素最外层电子数=4+5-2=7,所以与A、B同周期的C为氟元素。(2)A、B形成的含有10个电子的氢化物分子是CH4和NH3,CH4的沸点比NH3的沸点低。(3)C与D形成的离子化合物的化学式是CaF2,a图中Ca2+和F-的个数比为1∶1,b图中Ca2+和F-的个数比为1∶2,故b图表示的是CaF2的结构。15.(1)1s22s22p63s23p63d10 (2)sp杂化、sp2杂化 3[解析] (1)Cu+失去的是4s轨道上的一个电子;(2)形成碳氮三键的碳原子为sp杂化,形成碳碳双键的碳原子为sp2杂化。第二节 分子晶体与原子晶体第 1 页
第三章 晶体结构与性质第一节 晶体的常识1.B2.D [解析] 晶体的各向异性反映了晶体内部质点排列的高度有序性,主要表现在硬度、导热性、导电性、光学性质等方面。3.A 4.D [解析] 镁原子位于正方体的顶角,由“均摊法”可知其个数为8×=1,镍原子位于面心,故其个数为6×=3,碳原子位于体心,其个数为1,所以该晶体的化学式为MgCNi3。故选D。5.C6.D [解析] 依据均摊法,在该晶胞中阳离子个数为1,阴离子个数为8×=1,故阴、阳离子个数比为1∶1。7.C [解析] 胆矾晶体具有自范性,有自发呈现封闭的、规则的多面体外形的性质。由于原溶液为饱和溶液,因此胆矾晶体与饱和硫酸铜溶液间存在着溶解结晶平衡,整个过程中晶体和溶液的质量都不发生变化。8.B [解析] 晶体和非晶体的本质区别就是粒子(原子、离子或分子)在微观空间里是否呈现周期性的有序排列。9.A [解析] 芒硝是晶体,玻璃是非晶体。晶体有固定的熔点,由图所示的a来分析,中间一段温度不变但一直在吸收能量,这段对应的温度就代表芒硝的熔点;由b曲线温度一直在升高,没有一个温度是停留的,所以找不出固定的熔点,为非晶体,应是玻璃的熔化曲线。10.A [解析] 1个晶胞中有1个Ba2+,Pb4+的个数为8×=1,O2-的个数为6×=3,故化学式为BaPbO3。11.D [解析] 根据图像知,每个碳原子被3个六元环占有,利用均摊法知,7个六元环含有碳原子个数为×6×7=14。12.(1)12 (2)CuH (3)1∶5[解析] (1)铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目=3×8×=12。 (2)该晶胞中,Cu原子个数=3+12×+2×=6,H原子个数=4+6×=6,所以其化学式为CuH。(3)利用均摊法计算可知,晶胞中
可表示金刚石又可表示石墨,等是碳单质的实验
式,不是分子式。2.B [解析] 稀
有气体分子都属于单因此原子分子,稀有气体形成的晶体属于分子晶体且由原子直
接[3.C 构成。解析] 分子晶体熔点
较,,①中物质熔点高低不是分子晶体,④是金属钠的性质。4.B [解析] A项
和B项分别是结构相似的分子晶体,相对分子质量熔、沸点,越大越高,B项
正;,A项错误确C项,NH3分子间存在氢键,晶体的熔、沸点较项,C项错误;高D可结合H际,CO2在常温下是气体,实2O在常温下是液体,H2O的熔、沸点高一
些A5.A [解析] 。项H2O中,O具有
很强的得电子能力,因此与H形成的共价键很稳定,不容易被
破坏,这与水中存在氢键无关,氢键影响的是物质的物理性质,则A错;大多数分子晶体中存在
共价键,但稀有气体中就无共价键的存在,故D正确。6.B [解析] 含有氢键的分子晶体不具有分子
密堆积的,如冰,特征A项错误;分子晶体的熔沸点高低与分子间
作用力的大小有与化学键的关,强弱无关,B项正确C项错误、;分子的稳定性与化学键的
强弱有关,与分子间作用力的大小无关,D项错误7.B。 [解析] 由A、B元素都在第三周期,并
且所有原子最外层都达到8个电子的稳C,可知A为定结构l,B为Al,A项
正确;该化合物是共价化合物,熔融状态不能导电,B项错误;因是二聚
分子,故其固态时所形成的晶体是分子晶体,C项正只含;确,该化合物中不含离子键极性共价键,D项
正确由于8.D [解析] 。C60晶体为分子晶体,而N60结构与之
相似,应为分子晶体,A项错误;B项中同位素是质子数
相6,N同中子数不同的核素0是一种分子而非核素,故B项错误;同素异形体是
指同种元素形成的不同的单项质C项错误;D,可由所给信息推出,正确.9。A [解析] 每个水分子与周围4个水分子形成4个氢键,每个氢键为2个水分子
共,故每个水分子具有的氢键个数为4×=2。10.C用 [解析] 由图可知,每个水分子(处
于四处)与4个水分子(面体的中心于四面体的四顶点)形成氢键,因为每个氢键都是由2个水分子形成的,所以每个水分子形成氢键的数目为4×=2。11.(1)①个 ③> ④HI。③O3的相对分子质量
大,所以范大德华力O3>O2,因此熔沸点O3于2。④Ne、ArO均为稀有气体、单范分子,原子
德华力随相对分子质量的,所以Ar的熔沸点高于增大而增大Ne。(2)取任
一顶角的CO2分子,则与之距离最近且等距的是共OC用该顶角的三个面面心上的2分子,共3个;而
该顶角上的分子被8个晶胞共用,而个晶胞面心上的分子被2共用,这样符合题意
分子CO2分子有=12(个)。在此结构中,8个CO2的处,被于顶角8个相同晶胞共用,6分子CO2个
处于面心,被2个相同晶胞共用,所以,该结构单CO2分子数为8×+6×=4(个)。元平均占有的12.(1)①④ ②③ (2)②⑤⑥ ④ ①③(3)范
德华力 (4)NCl3 氢键 KF13.(1)相
对分子质量越大,分子间作用①(2)力越强KI+IBrKBr+I2 ②向
混合液中滴加几滴淀粉溶液,若变蓝,证明能反应,否则不能反应(3)介
于Br2的熔点和IBr的熔点之间[解析] (1)卤
素单质型卤及XX'素互化物都是双原子分子,组成和结构相似,其相对分子质量越大,范
德华力越大,熔、沸点越(高。2)①主要
考查学生运用信息、模拟信息的能,KI+IBr力KBr+I2。②欲验证
反应能否发生,实际上是证明I2生成是否有,检验I2生成的方法是向混合液中滴加几滴淀粉
溶液,若变,则反应能发生,蓝否则,反应不能发生。(3)依据图像
给出的信息,随着相对分子质量的增大,熔点逐渐的升高计算ICl,相对分子质量,ICl的熔点
介Br2和于IBr的熔点之间。14.(1)AB(2)H2O+H2OH3O++OH- H2O2分子之间存在
更强烈的氢键作(用 3)2015.(1)分子 高 N60和N2均形成分子晶体,且N60的
相对分子质量大,分子间作用,力大故熔、沸点高第 2 页
第1课时 分子晶体1.A [解析] H3PO4为分子晶体,所以H3PO4表示了磷酸分子的组成,SiC与SiO2为原子晶体,只能表示晶体中原子个数比为1∶1与1∶2,C既
出 13 230 NN2定性由于反应0。(3)6
放出大量的热同时生成大量气体,因此N60可用作高能炸药16.。(1)①sp2、sp3 ②三
聚氰胺分子间能形成氢键,硝基苯g(2)高于(3)M分子间不能形成氢键2Fe g·cm-3(或其
他合理)[解析]形式 (1)①三
聚氰胺对2中环上、环外氮原子分别形成了σ键、3个σ键,均含有1个孤电子对,故价层电子对数分别为3、4,杂化轨道
类型sp2、分别为sp3。②三聚氰胺键N—H中存在,分子间能形成氢键,导
致熔点升高,硝基苯分子间不能形成氢键,故熔点较低。(2)因氮的原子
半径小于碳的原子因,半径故键能C—N>C—C,而金刚石的熔点较(3低。)依据均摊规则,晶胞中
共有4个铁,原子8个镁原子,故化学式为Mg2Fe,一个晶胞中含有4个“Mg2Fe”,其质量为4×= g,1 nm=10-7 cm,体
积为10-213d cm3,由此可
求出其密A第2课时 原子晶体1.度。 [解析] 稀
有气体形成的晶体只存在范晶胞是德华力,A项错误;描述晶体结构的基本单元,通
项,B过晶胞的组成可推知晶体的组成正确;分子晶体在固态和熔融态下均不能电离出离子,不导电,C项
正确;原子间通过共价键形成的空间网状结构的晶体属于原子晶体,原子晶体只存在
共价键,不存在其他类型的化学键,D项正确2。.B [解析] 因N原子
半径原子比C键的键长比金,则C3N4半径小,C—N晶体中刚石中C键的键长要—C
晶体,A项错误;由信息可知,C3N4短很可能具有比金刚石还大的硬度,且原子间均以
单3,所以C键结合N4为原子晶体,与二氧化硅的晶体类型相同,B项正确;原子间均以单
原子,则C3N4晶体中每个C键结合连接4个N原子,而每个N原子连接3个C原子,C项错误;C3N4晶体是原子晶体,不存在范
德华力,D项错误3.A。 [解析] 由二氧化
硅晶体的空间结构图可以看出,1个硅4个氧原子形成了原子与周围4个Si—O键,其中有一
属Si—O键(2个Si—O键)半于该硅个,而1个氧原子能形成2原子Si—O键,其中有一
属Si—O键(1个Si—O键)半于该氧原子,1 mol SiO2含有1 mol硅m子和2 原ol氧原子, 故1 mol SiO2晶体中含有的Si—O键为4 mol,A项错误;SiO2晶体中,硅
项1∶2,B原子与氧原子的个数比为正确;通过上面的分析可知,在SiO2晶体中,硅原子与氧原子最外层都
达到了8电子稳项定结构C,
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