苏教版高考化学一轮复习课后习题 第6讲 晶体结构与性质.doc

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第6讲晶体结构与性质

课时规范练

1.氧元素是地球上存在最广泛的元素,也是与生命活动息息相关的主要元素,其单质及化合物在多方面具有重要应用。氧元素存在多种核素,游离态的氧主要有O2、O3。工业上用分离液态空气、光催化分解水等方法制取O2,氢氧燃料电池具有结构简单、能量转化效率高等优点;25℃和101kPa下,H2的燃烧热为ΔH=-285.8kJ·mol-1。氧能与大部分元素形成氧化物,如H2O、CO2、SO2、SiO2、Al2O3、Cu2O、Fe3O4等;过氧化物如Na2O2、H2O2等可以作为优秀的氧化剂。

下列说法正确的是()

A.16O、17O、18O互为同素异形体

B.分子中键角大小:SO2SO3

C.CO2分子中σ键和π键数目比为2∶1

D.图中所示Cu2O晶胞中有4个铜原子

答案:D

2.某立方卤化物可用于制作光电材料,其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是()

A.Ca2+的配位数为6

B.与F-距离最近的是K+

C.该物质的化学式为KCaF3

D.若F-换为Cl-,则晶胞棱长将改变

答案:B

解析:Ca2+配位数为与其距离最近且等距离的F-的个数,如图所示,Ca2+位于体心,F-位于面心,所以Ca2+配位数为6,A正确;F-与K+的最近距离为棱长的22,F-与Ca2+的最近距离为棱长的12,所以与F-距离最近的是Ca2+,B错误;K+位于顶点,所以K+个数=18×8=1,F-位于面心,F-个数=12×6=3,Ca2+位于体心,所以Ca2+个数=1,综上,该物质的化学式为KCaF3,C正确;F-与Cl-半径不同

3.AlN、GaN属于第三代半导体材料,二者成键结构与金刚石相似,晶体中只存在N—Al键、N—Ga键。下列说法错误的是()

A.GaN的熔点高于AlN

B.晶体中所有化学键均为极性键

C.晶体中所有原子均采取sp3杂化

D.晶体中所有原子的配位数均相同

答案:A

解析:Al和Ga均为第ⅢA元素,N属于第ⅤA元素,AlN、GaN的成键结构与金刚石相似,则其为共价晶体,由于Al原子的半径小于Ga,N—Al的键长小于N—Ga的,则N—Al的键能较大,键能越大则其对应的共价晶体的熔点越高,故GaN的熔点低于AlN,A错误;不同种元素的原子之间形成的共价键为极性键,故两种晶体中所有化学键均为极性键,B正确;金刚石中每个C原子形成4个共价键(即C原子的价层电子对数为4),C原子无孤电子对,故C原子均采取sp3杂化;由于AlN、GaN与金刚石互为等电子体,则其晶体中所有原子均采取sp3杂化,C正确;金刚石中每个C原子与其周围4个C原子形成共价键,即C原子的配位数是4,由于AlN、GaN与金刚石互为等电子体,则其晶体中所有原子的配位数也均为4,D正确。

4.配合物[MA2L2]的分子结构以及分子在晶胞中的位置如图所示,下列说法错误的是()

分子结构[MA2L2]在晶胞中的位置

A.中心原子的配位数是4

B.晶胞中配合物分子的数目为2

C.晶体中相邻分子间存在范德华力

D.该晶体属于混合型晶体

答案:D

解析:由配合物[MA2L2]的分子结构示意图可知,中心原子M周围形成了4个配位键,故中心原子M的配位数是4,A正确;晶胞中配合物分子的数目为18×8+2×12=2,B正确;该晶体是分子晶体,故晶体中相邻分子间存在范德华力,C正确;该晶体是由配合物分子组成的分子晶体,不属于混合型晶体

5.CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的晶胞结构相似(如图所示),但CaC2晶体中含有哑铃形的C22-,使晶胞沿一个方向拉长,下列关于CaC2晶体的说法正确的是

A.每个Ca2+周围距离最近且相等的C22

B.CaC2晶体,每个晶胞中含有4个Ca2+和4个C

C.6.4gCaC2晶体中含有0.2mol阴离子

D.每个Ca2+周围距离最近且相等的Ca2+有12个

答案:B

解析:根据题意可知,存在C22-使沿一个方向拉长,根据晶胞图可知,每个Ca2+周围距离最近且相等的C22-的数目为4,A错误;CaC2晶体中,每个晶胞中含有Ca2+数目为12×14+1=4个,C22-的数目为8×18+6×12=4,B正确;6.4gCaC2物质的量为0.1mol,CaC2中的阴离子为C22-,则含阴离子物质的量为0.1mol,C错误;该晶胞中沿一个方向拉长,导致晶胞的一个平面的长与宽不等

6.某种钴盐晶体的立方晶胞结构如下图所示,已知晶胞参数为anm,A点的原子坐标参数为(0,0,0),B点的原子坐标参数为(12,0,12)。下列说法正确的是 (

A.Co2+的配位数为8

B.C点的原子坐标参数为(14

C.Ti4+与O2-之间的最短距离为22

D.该晶体的密度为15