- 晶体的常识
- 共3962题
（10分）乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔。
（1）CaC2与水反应生成乙炔的化学方程式 ；
CaC2中C22-与O22+互为等电子体，O22+的电子式可表示为 _________________________。
（2）乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈（H2C＝CH－C≡N）。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是 ；分子中处于同一直线上的原子数目最多为 。
（3）金刚石的晶胞如图所示，已知六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，立方氮化硼晶体密度为ag/cm3，
正确答案
（1）CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑（2分）
（2）sp杂化 sp2杂化（2分） 3（1分） （3）100/aNA （3分）
（1）考查乙炔的实验室制取。C22-含有14个电子，所以O22+的电子式可表示为
（2）丙烯腈分子中含有碳碳双键和碳碳三键，所以碳碳三键的碳原子是sp杂化，碳碳双键的碳原子是sp2杂化。由于碳碳三键是直线型结构，而碳碳双键是直线型结构，所以分子中处于同一直线上的原子数目最多为3个。
（3）结构与金刚石相似，所以晶胞中含有的氮原子和硼原子的个数都是4个，所以该晶胞的质量是4×25/NA，因此体积是100/aNA。
（4分）已知元素的电负性是分子内一个原子吸引电子的能力，能力越大，电负性越大，非金属性越强。电负性和原子半径一样，也是元素的一种基本性质，下面给出14种元素的电负性：
元素
Li
Be
B
C
N
O
F
电负性
0.98
1.57
2.04
2.55
3.04
3.44
3.98
元素
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
电负性
0.93
1.31
1.61
1.90
2.19
2.58
3.16
请结合元素周期律知识完成下列问题：
（1）根据上表给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是
（2）预测下列两组元素电负性的大小关系：K Ca ，Na K（填“大于”、“小于”或者“等于”）。
正确答案
（1）电子层数相同的元素，电负性随最外层电子数的增多而增大；最外层电子数相同的元素，电负性随电子层数的增多而减弱（或元素非金属性越强电负性越大，金属性越强电负性越小或其他合理答案）（2分）。
（2）小于（1分）， 大于（1分）。
略
（6分）请回答下面问题
（1）Mg是第三周期元素，该周期部分元素氟化物的熔点见下表：
氟化物
NaF
MgF2
SiF4
熔点/K
1266
1534
183
解释表中氟化物熔点差异的原因：
。
（2）CO的结构可表示为C≡O，N2的结构可表示为N≡N。下表是两者的键能数据：（单位：kJ·mol-1）
C－O
C=O
C≡O
CO
357．7
798．9
1071．9
N－N
N=N
N≡N
N2
154．8
418．4
941．7
CO与N2的结构相似，分子中都含有共价三键，其中含有 个π键；结合数据说明CO比N2活泼的原因：
。
正确答案
略
(6分) 有下列物质①铁 ②干冰 ③金刚石 ④水晶 ⑤氯化钠 ⑥碘 ⑦氢氧化钠，用编号填写下列空格。
（1）离子晶体有 ，分子晶体有 ，原子晶体有 ；
（2）已知微粒间作用力包括化学键及分子间作用力。上述物质所含的微粒间作用力中，仅有共价键的有 ，仅有离子键的有 ，既含共价键又含离子键的有 ；
正确答案
（1）⑤⑦；②⑥；③④（2）③④；⑤；⑦
略
(8分) (1)A、B、C、D为四种晶体，性质如下：
A．固态时能导电，能溶于盐酸
B．能溶于CS2，不溶于水
C．固态时不导电，液态时能导电，可溶于水
D．固态、液态时均不导电，熔点为3 500℃
试推断它们的晶体类型
A．________；B.________；C.________；D.________。
(2)下图中A～D是中学化学教科书上常见的几种晶体结构模型，请填写相应物质的名称：
A．________；B.__________；C.________；D.__________。
正确答案
略
（10分）由氧化物经氯化作用生成氯化物是工业生产氯化物的常用方法，Cl2、CCl4是常用的氯化剂。如
Na2O＋Cl2＝2NaCl＋O2
CaO＋Cl2＝CaCl2＋O2
SiO2＋2CCl4＝SiCl4＋2COCl2
Cr2O3＋3CCl4＝2CrCl3＋3COCl2
请回答下列问题：
（1）Cr2O3、CrCl3中Cr均为＋3价，写出Cr3＋的基态电子排布式 ；
（2）CCl4分子中C原子采取 杂化成键。
（3）COCl2俗称光气，分子中C原子采取sp2杂化成键。光气分子的结构式是 ，其中碳氧原子之间共价键是 （填序号）：
a．2个σ键 b．2个π键 c．1个σ键、1个π键
（4）CaO晶胞如右上图所示，CaO晶体中Ca2＋的配位数为 。CaO晶体和NaCl晶体中离子排列方式相同，其晶格能分别为：CaO－3 401kJ•mol－1、NaCl－786kJ•mol－1。导致两者晶格能差异的主要原因是 。
正确答案
（1）1s22s22p63s23p63d3 （2）sp3 （3）
（4） 6 CaO晶体中离子的电荷数大于NaCl
略
（12分）空气质量高低直接影响着人类的生产和生活，计入《空气质量日报》空气污染指数的项目有SO2、CO、氮氧化物和可吸入颗粒物等。请回答下列问题：
⑴氮氧化物进入大气后，不仅会与水反应形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾。
①N、O的电负性大小关系为N O（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
②H2O分子中O原子的杂化类型 。
⑵ 血红蛋白中含有Fe2＋，CO易与血红蛋白结合成稳定的配合物而使人中毒。
①写出26Fe原子的基态电子排布式 。
②CO有多种等电子体，写出其中常见的一种为 。
⑶为减轻SO2污染，火力发电厂常在燃煤中加入CaO“固硫”。
①CaO晶胞如图所示，其中O2- 周围等距离且最近的Ca2＋有 个。
②CaO晶体和NaCl晶体中离子排列方式相同，CaO晶体的熔点 NaCl晶体的熔点（填“高于”、“等于”或“低于”）。
正确答案
（12分）
⑴ ＜ sp3 ⑵ 1s22s22p63s23p63d64s2 N2或CN－，C22－等
⑶ 6 高于（每空2分）
(注意：合理答案均可给分。)
试题分析：⑴氮氧化物进入大气后，不仅会与水反应形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾。
①N、O的电负性大小关系为N
②H2O分子中O原子的杂化类型sp3 。
⑵ 血红蛋白中含有Fe2＋，CO易与血红蛋白结合成稳定的配合物而使人中毒。
①写出26Fe原子的基态电子排布式1s22s22p63s23p63d64s2。
②CO是14电子化合物，有多种等电子体，常见的为N2或CN－，C22－等。
⑶为减轻SO2污染，火力发电厂常在燃煤中加入CaO“固硫”。
①CaO晶胞，其中O2- 周围等距离且最近的Ca2＋有6个，以中心氧离子为例，前后左右上下六个面的中心是钙离子，与O2- 等距离且最近。
②CaO晶体和NaCl晶体中离子排列方式相同，但是钙离子和氧离子的电荷多，吸引力强，所以CaO晶体的熔点高于NaCl晶体的熔点。
点评：此题是选修3的典型题目，每个题目的联系不大，只要熟悉基本的结构知识，此题便不难解决。
（6分）现有下列几种常见的物质：①N2 ②NaCl ③Ca(OH)2 ④金刚石⑤SiC ⑥NH3
⑦NH4Cl ⑧CO2。其中，（以下空格均填写序号）
（1）含有非极性键的分子晶体是 ；
（2）含有极性键的分子晶体是 ；
（3）只含离子键的离子晶体是 ；
（4）含有极性共价键的原子晶体是 ；
（5）既含有离子键，又含有极性共价键和配位键的离子晶体是 。
正确答案
略
同类晶体物质熔沸点的变化是有规律的，试分析下列两组物质熔点规律性变化的原因：
晶体熔沸点的高低，决定于组成晶体粒子间的作用力的大小。A组是______晶体，晶体粒子之间通过______相连。B组晶体属______晶体，价电子数由少到多的顺序是______，粒子半径由大到小的顺序是。由库仑定律F=______可知，金属键强度由小到大的顺序为______。
正确答案
离子 离子键 金属 q(Na+)＜q(Mg2+)＜q(Al3+) r(Na+)＞r(Mg2+)＞r(Al3+) k
A组为离子晶体，离子之间通过离子键相连，强度可借助库仑定律比较：F=k
B组为金属晶体，是由金属键相互结合而成的，因为q(Na+)＜q(Mg2+)＜q(Al+)，而r(Na+)＞r(Mg2+)＞r(Al3+)，所以，F(Na)＜F(Mg)＜F(Al)，故其熔点是逐渐升高的。
白磷分子中P—P键易断开，若一个白磷分子中每个P—P键断开插入一个氧原子，则一共可结合____________个氧原子，这样得到磷的一种氧化物，其分子式为________________。
正确答案
6 P4O6
在白磷分子空间结构图中，分子内共有6个P—P键，由题意，可嵌入6个O原子，分子式为P4O6。
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