- 晶体的常识
- 共3962题
（5分）（1）有下列八种物质：①MgCl2晶体 ②干冰③NaOH晶体 ④白磷（P4）晶体⑤金刚石⑥硼晶体
其中属于离子晶体的是 ；属于分子晶体的是 ，属于原子晶体的是______。
(2)在相同条件下，SO2在水中的溶解度和CO2在水中的溶解度相比，SO2的溶解度大，请从分子性质的角度阐述理由
正确答案
(1) ①③（1分） ②④（1分） ⑤⑥（1分）
（3） SO2是极性分子，CO2是非极性分子，根据相似相溶原理，SO2在水中的溶解度比CO2的大（2分）
（1）考查晶体类型到判断。由阴阳离子通过离子键结合而成的晶体是离子晶体，所以①③是离子晶体。只含分子的晶体是分子晶体，所以②④是分子晶体。原子间以共价键结合形成一个三维的网状结构的晶体是原子晶体，所以⑤⑥是原子晶体。
（2）水是极性分子，SO2是极性分子，而CO2是非极性分子，所以根据相似相溶原理，SO2在水中的溶解度比CO2的大。
（5分）（1）有下列八种物质：①MgCl2晶体 ②干冰③NaOH晶体 ④白磷（P4）晶体⑤金刚石⑥硼晶体
其中属于离子晶体的是 ；属于分子晶体的是 ，属于原子晶体的是______。
(2)在相同条件下，SO2在水中的溶解度和CO2在水中的溶解度相比，SO2的溶解度大，请从分子性质的角度阐述理由
正确答案
(1) ①③（1分） ②④（1分） ⑤⑥（1分）
（3） SO2是极性分子，CO2是非极性分子，根据相似相溶原理，SO2在水中的溶解度比CO2的大（2分）
（1）考查晶体类型到判断。由阴阳离子通过离子键结合而成的晶体是离子晶体，所以①③是离子晶体。只含分子的晶体是分子晶体，所以②④是分子晶体。原子间以共价键结合形成一个三维的网状结构的晶体是原子晶体，所以⑤⑥是原子晶体。
（2）水是极性分子，SO2是极性分子，而CO2是非极性分子，所以根据相似相溶原理，SO2在水中的溶解度比CO2的大。
参考下表中物质的熔点，回答有关问题：
(1)钠的卤化物、碱金属的氯化物的熔点与卤离子、碱金属离子的________有关，随着________的增大，熔点依次降低。
(2)硅的卤化物的熔点及硅、锗、锡、铅的氯化物的熔点与__________有关，随着_________增大，_________增大，故熔沸点依次升高。
(3)钠的卤化物的熔点比相应的硅的卤化物的熔点高得多，这与________有关，因为_______，故前者的熔点远高于后者。
正确答案
(1)半径 离子半径 (2)相对分子质量(或式量) 相对分子质量 分子间作用力
(3)晶体类型 钠的卤化物为离子晶体，硅的卤化物为分子晶体
解答本题的思维模式是：分析表中物质及熔点规律，将物质晶型合理分类，由同类晶型熔点变化趋势发现影响熔点高低的规律。
现有5种固态物质：氯化钠、硼、石墨、锑、氖。将符合信息的物质名称和所属晶体类型填在表格中。
正确答案
(1)氯化钠 离子晶体 (2)锑 金属晶体 (3)氖 分子晶体 (4)硼 原子晶体 (5)石墨 混合晶体
原子晶体的熔沸点远大于分子晶体的熔沸点，原子晶体的硬度大于分子晶体的硬度，金属晶体的熔、沸点及硬度差别较大；原子晶体和分子晶体在固态和熔化时不导电，金属晶体具有良好的导电性；氖化学性质很稳定；石墨是层状结构的晶体，具有滑腻感。
铜单质及其化合物在很多领域有重要用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜可用作杀菌剂。
（1）Cu位于元素周期表第IB族。Cu2+的核外电子排布式为______________________
（2）下图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，可确定该晶胞中阴离子的个数为_________________
（3）胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)]SO4·H2O，其结构示意图如下
下列说法正确的是______________（填字母）。
A、在上述结构示意图中，所有氧原子都采用sp3杂化
B、在上述结构示意图中，存在配位键、共价键和离子键
C、胆矾是分子晶体，分子间存在氢键
D、胆矾中的水在不同温度下会分步失去
（4）往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu(NH3)4]2+配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2+形成配离子，其原因是_______________________
（5）Cu2O的熔点比Cu2S的____________（填“高”或“低”），请解释原因____________________。
正确答案
（1）
（2）4
（3）BD
（4）F的电负性比N大，N-F成键电子对向F偏移，导致NF，中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强，难以形成配位键，故NF3不易与Cu2+形成配离子
（5）高；Cu2O与Cu2S相比，阳离子相同、阴离子所带电荷也相同，但O2-的半径比S2-小，所以Cu2O的晶格能更大，熔点更高。
I．下列分子中，属于非极性分子的是______
A、SO2 B、BeCl2 C、BBr3 D、COCl2
II．铜（Cu）是重要金属，Cu的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO4溶液常用作电解液、电镀液等．请回答以下问题：
（1）Cu+基态核外电子排布式为______．
（2）CuSO4可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为：______；CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是______；
（3）SO42-的立体构型是______，其中S原子的杂化轨道类型是______；
（4）元素金（Au）处于周期表中的第六周期，与Cu同族，一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为______；该晶体中，粒子之间的作用力是______；
（5）上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中．若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构为CaF2的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为______．
正确答案
I．A、SO2是V形结构，正负电荷中心不重合，为极性分子，故错误；
B、BeCl2是直线形结构，正负电荷中心重合，为非极性分子，故正确；
C、BBr3是平面三角形结构，正负电荷中心重合，为非极性分子，故正确；
D、COCl2是平面三角形结构，但夹角不都相同，正负电荷中心不重合，为极性分子，故错误；
故选BC；
（1）铜是29号元素，铜原子失去1个电子生成亚铜离子，其核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d10；
故答案为：1s22s22p63s23p63d10；
（2）加热条件下，铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应方程式为：Cu+2 H2SO4（浓）
故答案为：Cu+2 H2SO4（浓）
（3）SO42-离子中含有4个σ键，没有孤电子对，所以其立体构型是正四面体，硫原子采取sp3杂化；
故答案为：正四面体，sp3；
（4）在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，所以该晶胞中含有铜原子个数=6×
故答案为：3：1；金属键；
（5）根据氟化钙的晶胞知，每个氢原子连接3个铜原子一个金原子，所以该晶胞中含有8个氢原子，则其化学式为：
H8AuCu3；
故答案为：H8AuCu3．
如图所示为某教材中给出的石英晶体平面结构示意图，它实际上是立体网状结构（可以看作是晶体硅中的每个Si-Si键中插入一个O），其中硅与氧原子个数之比是__________________________；在石英晶体中，由硅、氧原子构成的最小的环上具有的Si、O原子个数是_______________________________________。
正确答案
1：2；12（6个Si和6个O）
【错解分析】对石英晶体立体网状结构认识不清楚；三维空间结构的想象能力欠缺。认为结构中Si、O一个一个相接，因此硅氧个数比为1：1；而且从平面结构图看，每个环上有4个Si和4个O，因此环上共有8个原子（4个Si，4个O）。
【正解】由石英晶体的平面结构可知（当然立体网状结构也是一样），每个Si周围结合4个O，而每个O跟2个Si结合，所以石英晶体中硅氧原子个数之比为1：2；由于石英晶体是空间网状立体结构，可以看作是晶体硅中的每个硅硅键中插入一个O。且晶体硅的结构和金刚石相似，在金刚石中每个最小的碳环上有6个碳而且有6个碳碳键（如图所示），因此在石英晶体中，由硅、氧原子构成的最小的环上具有的Si、O原子个数是12（6个Si和6个O）。
[化学--选物质结构与性质]
（1）如图甲，血红素含有C、H、O、N、Fe五种元素，C、H、N、O四种元素的电负性由小到大的顺序是______，根据以上电负性请判断H2N-CHO中C和N的化合价分别为______和______．基态Fe原子的核外电子排布式为______．血红素中两种N原子的杂化方式分别为______、______．
（2）卤素化学丰富多彩，能形成卤化物、卤素互化物、多卤化物等多种类型的化合物．Cl2、IBr、ICl沸点由高到低的顺序为______．I+3（可看成II+2）属于多卤素阳离子，根据VSEPR模型推测I+3的空间构型为______．多卤化物RbICl2加热时会分解为晶格能相对较大的卤化物A和卤素互化物或卤素单质，则A的化学式为______．
①HClO4、②HIO4、③HIO6[可写成（HO）5IO]的酸性由强到弱的顺序为______（填序号）．
（3）目前，全世界镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位．配合物Ni（CO）4常温为流态，易溶于CCl4、苯等有机溶剂，固态Ni（CO）4属于______晶体．如图乙配合物分子内的作用力除共价键外，还存在的两种作用力是______（填字母编号）．
A．氢键 B．离子键 C．范德华力 D．配位键
（4）最近发现，只含X、Y和Ni三种元素的某种晶体具有超导性．X元素原子的2p能级的电子排布图为
，Y元素原子的价电子排布式为3s2，该晶体的一个晶胞如图丙所示，则该晶体的化学式为______．
正确答案
（1）在元素周期表中同一周期从左到右元素的电负性逐渐增强，同一主族从上到下元素的电负性逐渐减弱，可知电负性强弱顺序为H＜C＜N＜O．
电负性大的元素呈负价，电负性小的元素呈正价，H2N-CHO中C的化合价为（+2）+（+1）+（-1）=+2，N的化合价为-3．
根据核外电子排布规律，可得Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2根据N原子的价电子排布式2s22p3，若N原子成三个共价键，则N原子周围还有一对孤对对子，即此时无配位键，该N原子采取sp3杂化，若N原子成四个共价键，必有一个配位键，如还存在双键，则该N原子采用sp2，由图可知，这两种情况都存在．
故答案为：H＜C＜N＜O；+2-3；1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；sp2 sp3；
（2）因相对分子质量BrI＞ICl＞Cl2 ，则范德华力BrI＞ICl＞Cl2 ，即沸点BrI＞ICl＞Cl2 ．
因I3+可看成II2+，孤电子对数由
RbICl2加热时会分解为晶格能相对较大的卤化物A和卤素互化物或卤素单质，氯离子的半径小于碘离子的半径，则RbCl的离子键长小于RbI的离子键长，则RbCl的晶格能较大，
则A为RbCl．
因非金属性Cl＞Br＞I，非金属性越强，则对应的最高价氧化物的酸性越强，则①的酸性最强，在②③中都是碘元素的含氧酸，非羟基氧个数越多，酸性越强，则酸性到为②＞③．酸性由强到弱的顺序为①②③．
故答案为：BrI＞ICl＞Cl2 ；V形；RbCl；①②③
（3）CCl4、苯是非极性分子，配合物Ni（CO）4常温为流态，易溶于CCl4、苯．根据相似相溶原理，结合熔点低，可判断配合物Ni（CO）4为分子晶体．
观察图乙可知，配合物Ni（CO）4分子内的作用力除共价键外，还存在氢键和配位键．
故答案为：分子；AD
（4）根据X元素原子的2p能级的电子排布图，可知X为C元素，Y元素原子的价电子排布式为3s2，则Y为Mg元素，
根据晶胞图丙可知，C原子为体心，原子数为1，Mg原子位于顶点上，原子数为8×
故答案为：MgCNi3
氮元素可形成卤化物、氮化物、叠氮化物及配合物等许多化合物。
(1)NF3的沸点为-129℃，其分子的空间构型为____________。
(2)叠氮酸(HN3)是一种弱酸，可部分电离出H+和N3-。
①与N3-互为等电子体的分子、离子有____________（各举1例）。
②叠氮化物、氰化物都能与Fe2+、Cu2+及Co3+等形成配合物，如：[Fe(CN)6]4-、[Co(N3)(NH3)5]SO4。铁的基态原子核外电子排布式为________________；CN-中C原子的杂化类型是_________；[Co(N3)(NH3)5]SO4中钴的配位数为_______________。
③NaN3与KN3的结构类似，则NaN3的晶格能________KN3的晶格能。（填“>”或“<”）
(3)元素X与N形成的氮化物中，X+中的所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3-形成晶体的结构如上图所示。则X+符号是________，每个N3-与其距离最近的X+有_________个。
正确答案
(1)三角锥形
(2)①N2O或CO2或CS2或BeCl2；SCN-或OCN-或CNO-；②[Ar]3d64s2；sp杂化；6；③>
(3)Cu+；6
有E、Q、T、X、Z五种前四周期元素，原子序数E＜Q＜T＜X＜Z。E、Q、T三种元素的基态原子具有相同的能层和能级，且I1(E)＜I1(T)＜I1(Q)，其中基态Q原子的2p轨道处于半充满状态，且QT2+与ET2互为等电子体。X为周期表前四周期中电负性最小的元素，Z的原子序数为28。 请回答下列问题（答题时如需表示具体元素，请用相应的元素符号）：
（1）写出QT2+的电子式______________、基态Z原子的核外电子排布式___________________。
（2）Q的简单氢化物极易溶于T的简单氢化物，其主要原因有________________等两种。
（3）化合物甲由T、X两元素组成，其晶胞如图1，甲的化学式为_______________________。
（4）化合物乙的晶胞如图2，乙由E、Q两元素组成，硬度超过金刚石。
①乙的晶体类型为_______________，其硬度超过金刚石的原因是____________________。乙的晶体中E、Q两种元素原子的杂化方式均为________________________。
正确答案
（1）
（3）KO2（4）原子晶体；C－N键的键长小于C－C键，键能大于C－C键；sp3
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