2022届高考化学总复习鸭部分物质结构与性质第三单元课后达标检测苏教版.doc

选考局部 物质结构与性质 第三单元
[课后达标检测]
一、选择题
1．(2022·高考上海卷)某晶体中含有极性键，关于该晶体的说法错误的选项是(　　)
A．不可能有很高的熔沸点
B．不可能是单质
C．可能是有机物
D．可能是离子晶体
解析：选A。A.在SiO2晶体中含有极性共价键Si—O键，由于该晶体是原子晶体，原子之间通过共价键结合，断裂需要吸收很高的能量，因此该物质的熔沸点很高，错误。B.同种元素的原子形成的共价键是非极性共价键，不同种元素的原子形成的共价键是极性共价键，因此含有极性键的物质不可能是单质，正确。C.假设该极性键存在于含有C元素的化合物中，如CH4、CH3CH2OH等，那么相应的物质是有机物，正确。D.离子化合物中一定含有离子键，可能含有极性共价键，如NaOH，也可能含有非极性共价键，如Na2O2，因此含有极性键的化合物可能是离子晶体，正确。
2．以下性质适合于某种原子晶体的是(　　)
A．熔点1 070 ℃，易溶于水，水溶液导电
B．熔点10.32 ℃，液态不导电，水溶液导电
C．能溶于CS2，熔点112 ℃，沸点444.6 ℃
D．熔点3 550 ℃，很硬，不溶于水，不导电
解析：选D。由原子晶体所具有的一般特点：熔、沸点高，硬度大，不溶于水等性质，可以推断D项描述的晶体是原子晶体。
3．下面有关晶体的表达中，不正确的选项是(　　)
A．金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子
B．氯化钠晶体中，每个Na＋周围距离相等且紧邻的Na＋共有6个
C．氯化铯晶体中，每个Cs＋周围等距且紧邻8个Cl－
D．干冰晶体中，每个CO2分子周围等距且紧邻12个CO2分子
解析：选B。氯化钠晶体中，每个Na＋周围距离相等且紧邻的Na＋共有12个，距离相等且紧邻的Cl－共有6个。
4．以下说法正确的选项是(　　)
A．原子晶体中只存在非极性共价键
B．因为HCl的相对分子质量大于HF，所以HCl的沸点高于HF
C．液氮汽化时，分子内共价键不会发生断裂
D．凡有规那么外形的固体一定是晶体
解析：选C。A项SiO2中存在极性键；B项HF分子间存在氢键，故HF的沸点高。
5．以下有关化学键与晶体结构的说法正确的选项是(　　)
A．两种元素组成的分子中一定只有极性键
B．离子化合物的熔点一定比共价化合物的高
C．非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
D．只要含有离子键就是离子晶体
解析：选D。此题可用举例法判断，选项A中如H2O2和C2H6分子中既含有极性键又含有非极性键，A错。有的共价化合物在固态时形成分子晶体，熔点较低，有的共价化合物在固态时形成原子晶体，熔点很高，B错。对于选项C可考虑铵盐，常见的铵盐如NH4NO3只有非金属元素组成，但属于离子化合物，C错。
6．下面的排序不正确的选项是(　　)
A．晶体熔点由低到高：CF4<CCl4<CBr4<CI4
B．硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅
C．熔点由高到低：Na>Mg>Al
D．晶格能由大到小：NaF>NaCl>NaBr>NaI
解析：选C。选项A中晶体熔点与分子间作用力有关，相对分子质量越大，分子间作用力越大，选项A正确；选项B中硬度与共价键的键能有关，由于Si—Si 键的键长>C—Si 键的键长>C—C键的键长，键长越长，键能越小，选项B正确；选项C中熔点与金属键的强弱有关，金属性越强，金属键越弱，因此正确的顺序为Al>Mg>Na，选项C错误；选项D中晶格能的大小与离子半径和离子所带电荷数有关，选项D正确。
7．如图为冰晶体的结构模型，大球代表O原子，小球代表H原子，以下有关说法正确的选项是(　　)
A．冰晶体中每个水分子与另外四个水分子形成四面体
B．冰晶体具有空间网状结构，是原子晶体
C．水分子间通过H—O键形成冰晶体
D．冰晶体熔化时，水分子之间的空隙增大
解析：选A。冰是水分子之间通过氢键结合而成的分子晶体，B、C错误；水结冰时体积膨胀，D错误。
8．以下关于晶体的说法一定正确的选项是(　　)
A．分子晶体中都存在共价键
B．CaTiO3晶体中每个Ti4＋与12个O2－相邻
C．SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合
D．金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高
解析：选B。有些单原子的分子晶体中不存在共价键，如稀有气体构成的晶体，A错；因在晶体中Ti4＋位于顶点而O2－位于面心，所以CaTiO3晶体中每个Ti4＋与12个O2－相邻，B正确；SiO2晶体中每个Si原子与4个O原子以共价键结合，C错；有些金属晶体比分子晶体的熔点低，如汞在常温下为液体，D错。
9．高温下，超氧化钾晶体呈立方体结构，晶体中氧的化合价局部为0价，局部为－2价。如下图为超氧化钾晶体的一个晶胞，那么以下说法正确的选项是(　　)
A．超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有4个K＋和4个O
B．晶体中每个K＋周围有8个O，每个O周围有8个K＋
C．晶体中与每个K＋距离最近的K＋有8个
D．晶体中与每个K＋距离最近的K＋有6个
解析：选A。由题中的晶胞结构知：有8个K＋位于顶点，6个K＋位于面心，那么晶胞中含有的K＋数为8×＋6×＝4个；有12个O位于棱上，1个O处于中心，那么晶胞中含有O数为12×＋1＝4个，所以超氧化钾的化学式为KO2；每个K＋周围有6个O，每个O周围有6个K＋，与每个K＋距离最近的K＋有12个。
二、非选择题
10．以下图为几种晶体或晶胞的示意图：
请答复以下问题：
(1)上述晶体中，粒子之间以共价键结合形成的晶体是________。
(2)冰、金刚石、MgO、CaCl2、干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为________________________。
(3)NaCl晶胞与MgO晶胞相同，NaCl晶体的晶格能________(填“大于〞或“小于〞)MgO晶体，原因是________________________________________________。
(4)每个Cu晶胞中实际占有________个Cu原子，CaCl2晶体中Ca2＋的配位数为________。
(5)冰的熔点远高于干冰，除H2O是极性分子、CO2是非极性分子外，还有一个重要的原因是______________________________________________________________。
答案：(1)金刚石晶体
(2)金刚石、MgO、CaCl2、冰、干冰
(3)小于　MgO晶体中离子所带的电荷数大于NaCl晶体中离子所带的电荷数；且r(Mg2＋)＜r(Na＋)、r(O2－)＜r(Cl－)
(4)4　8　(5)H2O分子之间能形成氢键
11．氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构如下图。
(1)基态硼原子的电子排布式为____________________________________。
(2)关于这两种晶体的说法，正确的选项是________(填序号)。
a．立方相氮化硼含有σ键和π键，所以硬度大
b．六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软
c．两种晶体中的B—N键均为共价键
d．两种晶体均为分子晶体
(3)六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子构成的空间构型为________，其结构与石墨相似却不导电，原因是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)立方相氮化硼晶体中，硼原子的杂化轨道类型为________。该晶体的天然矿物在青藏高原地下约300 km的古地壳中被发现。根据这一矿物形成事实，推断实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是____________________________________________。
(5)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1 mol NH4BF4含有________mol配位键。
解析：(1)B的原子序数为5，故其基态原子的电子排布式为1s22s22p1。
(2)立方相氮化硼晶体的硬度大小与是否含有σ键和π键无关，与晶体的结构有关，即立方相氮化硼晶体为原子晶体，硬度较大，a错误；六方相氮化硼晶体与石墨晶体相似，根据石墨晶体可知其层和层之间是靠范德华力结合的，故其作用力小，质地较软，b正确；B和N都是非金属元素，两种晶体中的B—N键都是共价键，c正确；六方相氮化硼晶体与石墨晶体相似，属于混合型晶体，立方相氮化硼晶体为原子晶体，d错误。
(3)六方相氮化硼晶体与石墨晶体相似，同一层上的原子在同一平面内，根据六方相氮化硼晶体的晶胞结构可知，1个B原子与3个N原子相连，故为平面三角形结构；由于B最外层有3个电子都参与了成键，层与层之间没有自由移动的电子，故不导电。
(4)立方相氮化硼晶体的结构与金刚石相似，故B原子为sp3杂化；该晶体存在地下约300 km的古地壳中，因此制备需要的条件是高温、高压。
(5)NH中有1个配位键，BF中有1个配位键，故1 mol NH4BF4含有2 mol配位键。
答案：(1)1s22s22p1　(2)bc　(3)平面三角形　层状结构中没有自由移动的电子　(4)sp3　高温、高压　(5)2
12．(2022·高考四川卷)M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z是一种过渡元素。M基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍，R是同周期元素中最活泼的金属元素，X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物，Z的基态原子4s和3d轨道半充满。请答复以下问题：
(1)X的氢化物的沸点低于与其组成相似的M的氢化物，其原因是_______________
________________________________________________________________________。
(2)M和R所形成的一种离子化合物R2M晶体的晶胞如下图，那么图中黑球代表的离子是________(填离子符号)。
(3)在稀硫酸中，Z的最高价含氧酸的钾盐(橙色)氧化M的一种氢化物，Z被复原为＋3价，该反响的化学方程式是____________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：由M基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍，可知M为氧元素；R是同周期元素中最活泼的短周期金属元素，且原子序数大于氧元素，故R为钠元素；X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物，故X为硫元素，Y为氯元素；Z的基态原子4s和3d轨道半充满，故其电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，故Z为铬元素。(1)S的氢化物为H2S，与H2S组成相似的O的氢化物为H2O，由于水分子间能够形成氢键，使H2O的沸点高于H2S。(2)分析Na2O的晶胞结构图，利用均摊法可知，黑球与白球的个数之比为2∶1，故黑球代表的离子为Na＋。(3)在稀硫酸中，K2Cr2O7具有很强的氧化性，能把H2O2氧化，化学方程式为K2Cr2O7＋3H2O2＋4H2SO4===K2SO4＋Cr2(SO4)3＋3O2↑＋7H2O。
答案：(1)H2S分子间不存在氢键，H2O分子间存在氢键
(2)Na＋
(3)K2Cr2O7＋3H2O2＋4H2SO4===K2SO4＋Cr2(SO4)3＋3O2↑＋7H2O
13．原子序数依次增大的X、Y、Z、G、Q、R、T七种元素，核电荷数均小于36。X的一种1∶2型氢化物分子中既有σ键又有π键，且所有原子共平面；Z的L层上有2个未成对电子；Q原子的s原子轨道与p原子轨道电子数相等；R单质是制造各种计算机、微电子产品的核心材料；T处于周期表的ds区，原子中只有一个未成对电子。
(1)Y原子核外共有________种不同运动状态的电子，T原子有________种不同原子轨道的电子。
(2)X、Y、Z的第一电离能由小到大的顺序为________(用元素符号表示)。
(3)由X、Y、Z形成的离子XYZ－与XZ2互为等电子体，那么XYZ－中X原子的杂化轨道类型为________。
(4)Z与R能形成化合物甲，1 mol甲中含________ mol化学键，甲与氢氟酸反响，生成物的分子空间构型分别为__________________。
(5)G、Q、R氟化物的熔点如下表，造成熔点差异的原因为___________________________
________________________________________________________________________。
氟化物
G的氟化物
Q的氟化物
R的氟化物
熔点/K
993
1 539
183
(6)向T的硫酸盐溶液中逐滴参加Y的氢化物的水溶液至过量，反响的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(7)X单质的晶胞如下图，一个X晶胞中有________个X原子；假设X晶体的密度为ρ g·cm－3，阿伏加德罗常数的值为NA，那么晶体中最近的两个X原子之间的距离为________cm(用代数式表示)。
解析：根据信息推断出X为C、Y为N、Z为O、Q为Mg、R为Si、T为Cu，而结合(5)中信息可知G为Na。(1)原子中每个电子的运动状态都不相同，N原子有7个电子，故有7种运动状态不同的电子；Cu的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，共有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s7种不同的原子轨道的电子。(2)注意第一电离能的反常性。(3)CO2中C采取sp杂化，故CNO－中C也采取sp杂化。(4)1 mol SiO2含4 mol Si—O键，SiO2与HF反响生成的SiF4的空间构型为正四面体形，而生成的H2O为V形。(6)氨水过量后，生成的是配离子[Cu(NH3)4]2＋。(7)晶胞中原子数＝×8＋×6＋4＝8；两个C原子间最近的距离是晶胞体对角线的，即a(a为晶胞棱长)，根据上述思路可计算。
答案：(1)7　7　(2)C＜O＜N　(3)sp杂化
(4)4　正四面体形、V形
(5)NaF与MgF2为离子晶体，SiF4为分子晶体，故SiF4的熔点最低；Mg2＋的半径比Na＋的半径小、所带电荷数多，晶格能：MgF2＞NaF，故MgF2的熔点比NaF高
(6)Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH、
Cu(OH)2＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O
(7)8　×