- 晶体结构与性质
- 共7164题
下列给出几种物质的熔点数据：
回答下列问题：
（1）推测以下几种物质的晶体类型：MgO______，AlCl3______，晶体B______，CCl4______．
（2）推测晶格能大小：NaCl的晶格能______（填“大于”或“小于”）KCl的晶格能．经测定NaCl晶体中离子间距为276pm，MgO晶体中离子间距为205pm，MgO的熔点比NaCl的高出很多，其主要原因是______．
（3）CBr4分子的空间构型是______，导致CBr4的熔点大于CCl4熔点的主要原因是______．
正确答案
离子晶体
分子晶体
原子晶体
分子晶体
大于
电荷数多，晶格能大
正四面体
CBr4的相对分子质量大于CCl4的相对分子质量，所以CBr4的熔点大于CCl4熔点
解析
解：（1）氧化镁是离子晶体；氯化铝的熔点低是分子晶体；晶体B的熔点高是原子晶体；四氯化碳的熔点低是分子晶体，故答案为：离子晶体；分子晶体；原子晶体；分子晶体；
（2）NaCl的熔点高于KCl，所以NaCl的晶格能大于KCl的晶格能；MgO中离子都带2个单位电荷，NaCl中离子都带1个单位电荷，离子半径Cl-＜O2-，Mg2+＜Na+，高价化合物的晶格能远大于低价离子化合物的晶格，晶格能MgO＞NaCl，故熔点MgO＞NaCl，故答案为：大于；电荷数多，晶格能大；
（3）CBr4分子中的碳是sp3杂化，所以分子的空间构型是正四面体结构；CBr4和CCl4都是分子晶体，相对分子量越大，熔点越高，CBr4的相对分子质量大于CCl4的相对分子质量，故答案为：正四面体；CBr4的相对分子质量大于CCl4的相对分子质量，所以CBr4的熔点大于CCl4熔点．
关于物质的说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．晶体是指具有规则的几何外形的固体，食盐是氯化钠的俗名，氯化钠固体由钠离子和氯离子构成的离子晶体，故A错误；
B．石墨可以导电，是导体，而不是绝缘体，故B错误；
C．过滤是用来分离不溶性固体和液体混合物的常用方法，溶于液体中的杂质无法通过过滤去除，如无法通过过滤除去蔗糖溶液中的氯化钠，故C错误；
D．凡是含有铵根的氮肥称为铵态氮肥，铵态氮肥能与碱性物质反应生成氨气，降低肥效，所以不能与碱性物质混合，故D正确；
故选D．
根据下表给出的几种物质的熔点、沸点数据判断说法中错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、由表中数据可知，SiCl4的熔沸点较低，属于分子晶体，故A正确；
B、离子晶体的离子键越强，熔沸点越高，由表中数据可知，NaCl的熔、沸点均比MgCl2高，所以NaCl晶体中的离子键应比MgCl2的强，故B正确；
C、单质R的熔沸点很高，所以单质R是原子晶体，故C正确；
D、由表中数据可知AlCl3的熔沸点较低，离子晶体的熔沸点一般较高，所以不是离子晶体，是分子晶体，故D错误；
故选D．
CO2气体在一定条件下可与金属镁反应，干冰在一定条件下也可以形成CO2气体，这两个变化过程中需要克服的作用分别是（ ）
正确答案
解析
解：CO2气体在一定条件下又可以与金属镁反应生成氧化镁和碳，破坏了二氧化碳分子内碳和氧原子间的作用力，即化学键，CO2是分子晶体，干冰形成CO2气体，克服的是分子间作用力．
故选B．
下列关于晶体的叙述中，错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、Si晶体中每2个Si原子形成一个共价键，每个Si能形成4个共价键，所以平均1molSi晶体中，含有2molSi-Si共价键，故A正确；
B．采用沿X、Y、Z三轴切割的方法判断二氧化碳分子的个数为12，所以在CO2晶体中，与每个CO2分子周围紧邻的有12个CO2分子；故B正确；
C．根据晶胞图片知，在CsCl晶体中每个Cs+周围都紧邻8个Cl-，每个Cs+等距离紧邻的有6个Cs+，故C错误；
D．金刚石结构中，每个碳原子能形成4个共价键，由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子，故D正确；
故选C．
下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．形成离子键的阴阳离子间既存在静电吸引力也存在原子核间的排斥力，故A错误；
B．原子的结构决定着元素的性质，最外层电子的排布呈规律性变化，则性质呈周期性变化，故B正确；
C．第三周期从左到右，元素的非金属逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，但含氧酸的酸性没有此递变规律，故C错误；
D．离子化合物一定含有离子键，可能含非极性共价键，如Na2O2 ，故D错误；
故选B．
常见的离子晶体类型有多种，如图是其中一种空间构型，则该晶体中X、Y的离子个数之比可能为（ ）
正确答案
解析
解：利用均摊法进行计算，由图可知X离子位于此晶胞的中心，数目为1，Y离子位于4个顶点，数目为
（1）下列叙述正确的是______．（填字母）
A．CH2O与水分子间能形成氢键
B．CH2O和CO2分子中的中心原子均采用sp2杂化
C．C6H6分子中含有6个σ键和1个大π键，C6H6是非极性分子
D．CO2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
（2）Mn和Fe的部分电离能数据如下表：
Mn元素价电子排布式为______，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难，其原因是______．
（3）根据元素原子的外围电子排布的特征，可将元素周期表分成五个区域，其中Ti属于______区．
（4）Ti的一种氧化物X，其晶胞结构如图所示，则X的化学式为______．
（5）电镀厂排放的废水中常含有剧毒的CN-离子，可在X的催化下，先用NaClO将CN-氧化成CNO-，再在酸性条件下CNO-继续被NaClO氧化成N2和CO2．
①H、C、N、O四种元素的电负性由小到大的顺序为______．
②与CNO-互为等电子体微粒的化学式为______（写出一种即可）．
③氰酸（HOCN）是一种链状分子，它与异氰酸（HNCO）互为同分异构体，其分子内各原子最外层均已达到稳定结构，试写出氰酸的结构式______．
正确答案
解：（1）A．甲醛中氧元素电负性很大，与水分子中H原子可以形成氢键，故A正确；
B．CH2O分子中C原子形成3个σ键，而CO2分子中C原子形成2个σ键，均没有孤电子对，HCHO分子中C原子采用sp2杂化，二氧化碳分子中C原子为sp杂化，故B错误；
C．C6H6分子中含有12个σ键和1个大π键，故C错误；
D．二氧化碳晶体是分子晶体，二氧化硅晶体是原子晶体，所以CO2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低，故D正确，
故答案为：AD；
（2）25号元素锰，价电子个数为25-18=7，价电子排布为3d54s2，Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态，而铁为26号元素，价电子排布为3d64s2，Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态，故气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难；
故答案为：3d54s2； Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转σσ变为不稳定的3d4状态，而Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态；
（3）根据元素原子的外围电子排布的特征，可将元素周期表分成五个区域，s区、d区、ds区、p区、f区，s区为第ⅠA、ⅡA族，p区为第ⅢA到零族，d区包括从第ⅢB族到八族，ds区为第ⅠB、ⅡB族，f区为镧系和锕系，其中钛位于第ⅣB族，属于d区；
故答案为：d；
（4）每个晶胞中含有钛原子数为8×0.125+1=2，氧原子数为4×0.5+2=4，故化学式为TiO2；
故答案为：TiO2；
（5）①氢位于第一周期，碳、氮、氧元素位于第二周期，同周期从左向右，电负性逐渐增大，故电负性大小为H＜C＜N＜O，
故答案为：H＜C＜N＜O；
②CNO-电子数为22，等电子体为电子数相等，故与CNO-互为等电子体微粒的化学式CO2、N2O、SCN-等，
故答案为：CO2（N2O）、SCN-；
③氰酸（HOCN）是一种链状分子，且其分子内各原子最外层均已达到稳定结构，碳为四配位，氮为三配位，氧为两配位，故N≡C-O-H；
故答案为：N≡C-O-H．
解析
解：（1）A．甲醛中氧元素电负性很大，与水分子中H原子可以形成氢键，故A正确；
B．CH2O分子中C原子形成3个σ键，而CO2分子中C原子形成2个σ键，均没有孤电子对，HCHO分子中C原子采用sp2杂化，二氧化碳分子中C原子为sp杂化，故B错误；
C．C6H6分子中含有12个σ键和1个大π键，故C错误；
D．二氧化碳晶体是分子晶体，二氧化硅晶体是原子晶体，所以CO2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低，故D正确，
故答案为：AD；
（2）25号元素锰，价电子个数为25-18=7，价电子排布为3d54s2，Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态，而铁为26号元素，价电子排布为3d64s2，Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态，故气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难；
故答案为：3d54s2； Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转σσ变为不稳定的3d4状态，而Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态；
（3）根据元素原子的外围电子排布的特征，可将元素周期表分成五个区域，s区、d区、ds区、p区、f区，s区为第ⅠA、ⅡA族，p区为第ⅢA到零族，d区包括从第ⅢB族到八族，ds区为第ⅠB、ⅡB族，f区为镧系和锕系，其中钛位于第ⅣB族，属于d区；
故答案为：d；
（4）每个晶胞中含有钛原子数为8×0.125+1=2，氧原子数为4×0.5+2=4，故化学式为TiO2；
故答案为：TiO2；
（5）①氢位于第一周期，碳、氮、氧元素位于第二周期，同周期从左向右，电负性逐渐增大，故电负性大小为H＜C＜N＜O，
故答案为：H＜C＜N＜O；
②CNO-电子数为22，等电子体为电子数相等，故与CNO-互为等电子体微粒的化学式CO2、N2O、SCN-等，
故答案为：CO2（N2O）、SCN-；
③氰酸（HOCN）是一种链状分子，且其分子内各原子最外层均已达到稳定结构，碳为四配位，氮为三配位，氧为两配位，故N≡C-O-H；
故答案为：N≡C-O-H．
下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．过氧化钠是离子化合物，电子式为
B．离子化合物可能全部是由非金属元素组成的，如铵盐，故B错误；
C．CN-离子中含有碳氮三键，带有1个单位负电荷，其电子式为：
D．2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O反应物中有离子键和非极性键的断裂，生成物有离子键，极性键生成，没有极性键的断裂，没有非极性键的形成，故D错误；
故选C．
（2）下列三种晶体①CO2，②CS2，③SiO2的熔点由高到低的顺序是______＞______＞______（用序号填空），其原因是______．
正确答案
解：（1）干冰是分子晶体，CO2分子位于立方体的顶点和面心上，以顶点上的CO2分子为例，与它距离最近的CO2分子分布在与该顶点相连的12个面的面心上；
镁粉在干冰内继续燃烧，发出耀眼的白光，镁在点燃的条件下能和二氧化碳反应生成氧化镁和碳，化学方程式为：2Mg+CO
故答案为：12；2Mg+CO
（2）SiO2为原子晶体，因此SiO2熔点最高，CO2和CS2都是分子晶体，相对分子质量越大熔点越高，所以二氧化碳熔点最低，所以熔点低到高的顺序为③②①，
故答案为：③；②；①；SiO2为原子晶体，SiO2熔点最高，CO2和CS2都是分子晶体，CO2相对分子质量较小，熔点最低．
解析
解：（1）干冰是分子晶体，CO2分子位于立方体的顶点和面心上，以顶点上的CO2分子为例，与它距离最近的CO2分子分布在与该顶点相连的12个面的面心上；
镁粉在干冰内继续燃烧，发出耀眼的白光，镁在点燃的条件下能和二氧化碳反应生成氧化镁和碳，化学方程式为：2Mg+CO
故答案为：12；2Mg+CO
（2）SiO2为原子晶体，因此SiO2熔点最高，CO2和CS2都是分子晶体，相对分子质量越大熔点越高，所以二氧化碳熔点最低，所以熔点低到高的顺序为③②①，
故答案为：③；②；①；SiO2为原子晶体，SiO2熔点最高，CO2和CS2都是分子晶体，CO2相对分子质量较小，熔点最低．
正确答案
解析
解：A．由图知该物质的分子式为S4N4，故A错误；
B．由分子结构可知氮原子形成2根共价键，所以N原子最外层都达到7个电子，故B错误；
C．该物质的分子中既有极性键（N-S）又有非极性键（S-S），故C正确；
D．由同种元素组成的不同单质互称同素异形体，S2N2和S4N4都是化合物，故D错误．
故选C．
下列物质的变化过程中，只需克服分子间作用力的是（ ）
正确答案
解析
解：A、食盐是离子晶体，微粒间的作用力是离子键，食盐溶解破坏了离子键，故A错误．
B、铁为金属晶体，熔化时破坏了金属键，故B错误．
C、二氧化碳变成干冰，形成分子晶体，克服的是分子间作用力，故C正确．
D、氯化铵属于离子晶体，分解时破坏了离子键，所以克服的是离子键，故D错误．
故选C．
下列各组物质气化或熔化时，所克服的微粒间的作用（力），属同种类型的是（ ）
正确答案
解析
解：A、碘和干冰都属于分子晶体，存在分子间作用力，碘和干冰的升华时克服的都是分子间作用力，故A正确；
B、二氧化硅为原子晶体，生石灰属于离子晶体，熔化时克服的作用力不同，故B错误；
C、氯化钠属于离子晶体，铁属于金属晶体，熔化时克服的作用力不同，故C错误；
D、苯和已烷都属于分子晶体，存在分子间作用力，苯和已烷的蒸发时克服的都是分子间作用力，故D正确．
故选AD．
已知次氯酸分子的结构式为H-O-Cl，下列有关说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、HClO是由O-H、O-Cl组成的极性共价化合物，故A错误；
B、从次氯酸的结构式可以看出含有O-H、O-Cl，共价单键为σ键，故B正确；
C、HClO中O价层电子对数为4，孤电子对数为2，空间构型为V型，故C错误；
D、H原子最外层1个电子，Cl原子最外层7个电子，O原子最外层6个电子，次氯酸为共价化合物，其电子式为
故选B．
有一种蓝色的晶体，它的结构特征是Fe2+和Fe3+分别占据立方体互不相邻的顶点，立方体的每条棱上均有一个CN-．
（1）根据晶体结构的特点，推出这种蓝色晶体的化学式（用简单整数表示）______．
（2）此化学式带何种电荷______，如用Rn+或Rn-与其结合成电中性粒子，此粒子的化学式为______．
正确答案
[FeFe（CN）6]-
负电荷
R[FeFe（CN）6]
解析
解：（1）亚铁离子个数=4×
故答案为：[FeFe（CN）6]-；
（2）根据（1）知，该离子带负电荷，用带正电荷的离子可与其结合成电中性的物质，根据化合物中化合价的代数和为0知，Rn+应该是一个正电荷，所以其化学式为R[FeFe（CN）6]，
故答案为：负电荷；R[FeFe（CN）6]．
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