D.面心立方晶胞中,每个顶点、面心上各有一个金属原子,所以每个金属原子周围紧邻的有个金属原子,故D错误. 所以CD选项是正确的. 解析
A、石墨的结构图为,根据图片确定由共价键形成的最小碳环上的碳原子个数;
B.根据氯化钠晶胞图确定离子配位数; C.根据CsCl晶胞图确定;
D.面心立方晶胞中,每个顶点、面心上各有一个金属原子. 有A、B、C三种晶体,分别由C、H、Na、Cl四种元素中的一种或几种形成,对这三种晶体进行实验,结果见下表. 项目 熔点 硬度 水溶性 导电性 水溶液与反应
A 811 较大 易溶 水溶液(或熔融)导电 白色沉淀 B 3 500 很大 不溶 不导电 不反应 C 很小 易溶 液态不导电 白色沉淀 (1)晶体的化学式分别为:A ；B ；C ． (2)晶体的类型分别为:A ；B ；C ．
(3)晶体中粒子间的作用分别为:A ；B ；C ． 答案 NaCl
C(金刚石) HCl
离子晶体 原子晶体 分子晶体 离子键 共价键
分子间作用力
解:根据A的水溶液与反应有白色沉淀,说明A的水溶液中有,再根据其可以导电得A为NaCl或HCl,又因为其硬度较大,所以判断其为NaCl;
因为B的熔点很高、硬度很大、不导电、不溶于水,可判断其应该为原子晶体,所以B为金刚石;
C的熔点为负、硬度很小,判断其为气体,易溶于水,水溶液与反应有白色沉淀,所以C为HCl,
(1)由以上分析可以知道A为NaCl,B为C,C为HCl,因此，本题正确答案是:NaCl;C(金刚石);HCl;
(2)A熔点较高,熔融状态下能导电,为离子晶体;B熔点很高、硬度很大、不导电、不溶于水,为原子晶体;C熔点为低、硬度很小,为分子晶体,
因此，本题正确答案是:离子晶体;原子晶体;分子晶体; (3)NaCl为离子化合物,离子键;C为原子晶体,原子间以共价键结合;HCl为分子晶体,分子间存在分子间作用力,因此，本题正确答案是:离子键;共价键;分子间作用力. 解析
根据A的水溶液与反应有白色沉淀,说明A的水溶液中有,再根据其可以导电得A为NaCl或HCl,又因为其硬度
较大,所以判断其为NaCl;
因为B的熔点很高、硬度很大、不导电、不溶于水,可判断其应该为原子晶体,所以B为金刚石;
C的熔点为负、硬度很小,判断其为气体,易溶于水,水溶液与反应有白色沉淀,所以C为HCl,
结合对应物质的组成和性质判断晶体的类型.
如图所示，直线交点处的圆圈为NaCl晶体中Na＋或Cl－所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。
NaCl晶胞
(1)请将其中代表Na＋的圆圈涂黑(不必考虑体积大小)，以完成NaCl晶体的结构示意图。
(2)在晶体中，每个Na＋的周围与它最接近且距离相等的Na＋共有________个。
(3)晶体中每一个重复的结构单元叫晶胞。在NaCl晶胞中正六面体的顶角上、面上、棱上的Na＋或Cl－为该晶胞与其相邻的晶胞所共有，一个晶胞中Cl－的个数等于________，即________(填计算式)；Na＋的个数等于________，即________(填计算式)。
(4)设NaCl的摩尔质量为M g/mol，食盐晶体的密度为ρ g/cm3，阿伏加德罗常数为NA，食盐晶体中两个距离最近的钠离子间的距离为________cm。 答案
(1) (2)12 (3)4 8×＋6× 4 12×＋1 (4) · 解析
NaCl晶体的结构为本题主要考查点。
(1)NaCl晶体中Na＋和Cl－相间排列成面心立方结构。 (2)从体心Na＋看，与它最近的且距离相等的Na＋共有12个。
(3)根据立方体结构的特点，可求阴、阳离子的个数。NaCl晶胞中，含Cl－：8×＋6×＝4(个)，含Na＋：12×＋1＝4(个)。
(4)设Cl－和Na＋的最近距离为a cm，则两个最近的Na＋间的距离为a cm，有·NA mol－1＝M g·mol－1，a＝，所以两个Na＋间的最近距离为·cm。
表中原子化热、晶格能、键能的单位都是 金属 金属原子化热 离子化合物 晶格能 共价键 键能
Na 108.4 NaCl 786 243 Mg 146.4 NaBr 747 176 Al 326.4 MgO 3791 360 则下列说法正确的是( ) A. 与反应生成放出的热量为 B. ═
C. 从表中可以看出,氯化钠的熔点比晶体硅高 D. 从表中数据可以看出,微粒半径越大金属键、离子键的越弱,而共价键却越强
答案 B
解:A、Na与反应的,故A错误; B、反应的,所以B选项是正确的;
C、NaCl是离子晶体,硅是原子晶体,晶体类型不同,其熔点高低不能只看其晶格能和键能大小,故C错误; D、微粒半径越大共价键也是越弱,故D错误; 所以B选项是正确的. 解析
A、据反应物键能和-生成物键能和解答; B、据反应物键能和-生成物键能和解答;
C、NaCl是离子晶体,硅是原子晶体,晶体类型不同,其熔点高低不能只看其晶格能和键能大小;
D、微粒半径越大金属键、离子键的越弱,共价键也是. 有一种蓝色晶体[可表示为:,经X射线研究发现,它的结构特征是和互相占据立方体互不相邻的顶点,而位于立方体的棱上.其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示.下列说法正确的是( ) A. 该晶体的化学式为
B. 该晶体属于离子晶体,M呈+1价 C. 该晶体属于离子晶体,M呈+2价
D. 晶体中与每个距离最近且等距离的为3个 答案 A B
解:三价铁离子为角上,每个被八个晶胞共用,故每个晶胞中三价铁离子为个,同理二价铁离子为0.5个,氰根离子位于边的中心,每个被四个晶胞共用,故每个晶胞中氰根离子为个,
已知化学式为:,故有两个晶胞,阴离子含有一个三价铁离子,一个二价铁离子,六个氰根离子,故晶体的化学式为,M呈+1价,因为有离子,故该晶体属于离子晶体;晶体中与每个距离最近且等距离的为6个; 所以AB选项是正确的. 解析
本题根据晶胞中原子个数的计算方法为原子个数与被共用晶胞个数的倒数的乘积;然后根据化学式可以确定每个分子中含有几个晶胞;进而判断化学式和价态;根据离子化合物中含有离子键,反之根据离子键推断为离子化合物;根据晶胞是重复出现的,可以判断晶体相邻原子的个数.
现有几组物质的熔点(℃)数据： A组 B组 C组 D组
金刚石：3 550 ℃ Li：181 ℃ HF：－83 ℃
NaCl：801 ℃ 硅晶体：1 410 ℃ Na：98 ℃ HCl：－115 ℃ KCl：776 ℃
硼晶体：2 300 ℃ K：64 ℃ HBr：－89 ℃ RbCl：718 ℃
二氧化硅：1 723 ℃ Rb：39 ℃ HI：－51 ℃ CsCl：645 ℃
据此回答下列问题： （1）A组属于________晶体，其熔化时克服的微粒间的作用力是____________________。
（2）B组晶体共同的物理性质是________(填序号)。 ①有金属光泽 ②导电性 ③导热性 ④延展性 （3）C组中HF熔点反常是由于_______________________。
（4）D组晶体可能具有的性质是________(填序号)。 ①硬度小 ②水溶液能导电 ③固体能导电 ④熔融状态能导电
（5）D组晶体的熔点由高到低的顺序为NaCl>KCl>RbCl>CsCl，其原因为________________。
答案 【答案】（1）原子 共价键 （2）①②③④
（3）HF分子间能形成氢键，其熔化时需要消耗的能量更多(只要答出HF分子间能形成氢键即可)
（4）②④ （5）D组晶体都为离子晶体，r(Na＋) 【考点定位】本题主要是考查晶体结构、性质的有关判断 【名师点晴】晶体的结构决定晶体的性质，晶体的性质反映了晶体的结构，物质的组成和结构是判断晶体类型的根本依据，在根据物质的性质和类别判断晶体类型时还要考虑到不同物质的特性，如一般情况下盐类是离子晶体，但AlCl3是分子晶体，原子晶体一般不导电，但晶体硅能导电等。 有aX、bY、cZ三种元素．已知：①各原子序数a、b、c均小于20且a+b+c=25；②元素Y的电子外围电子构型为nsnnpn+2；③X和Y在不同条件下可形成X2Y和X2Y2两种化合物，Y和Z在不同条件下可形成ZY和ZY2两种化合物；④Z的硫化物的相对分子质量与Z的氯化物的相对分子质量之比为38：77．据上可推知： （1）X： ，Y： ，Z： （写元素符号）． （2）X2Y2是 晶体，构成晶体的微粒是 ，该晶体中含有 （填微粒间作用）． （3）Z的硫化物和氯化物的分子空间构型分别是 、 ，其中Z原子分别以 、 杂化轨道成键，根据电子云重迭方式，Z的硫化物分子中含有的键的种类及数目是 ． （4）Z的一种单质的晶胞结构如右图所示，则晶胞中Z原子的配位数为 ，晶胞密度ρ= ．（只写表达式） 答案 Na O C 离子 Na+和O22- 离子键、共价键 直线形 正四面体 sp sp3 2个?键和2个π键 4 96 a3?NA g．cm-3 解：元素Y的原子价电子排布为ns2npn+2，Y属于短周期元素，当n=2时，Y是O元素，当n=3时Y是Cl元素； 元素Z的硫化物与元素Z的氯化物，常温下均为液态，分别为CS2和CCl4，二者的相对分子质量之比为38：77，则Z是C元素；X和Y在不同条件下可形成X2Y和X2Y2两种固态化合物，应为Na2O或Na2O2，所以X为Na元素，Y为O元素；又三者原子序数之和为25，则Z的原子序数为25-11-8=6，应为C元素，O和C在不同条件下可形成CO和CO2两种气态化合物． （1）由上述分析可以知道，X为Na、Y为O，Z为C，因此，本题正确答案是：Na；O；C； （2）Na2O2为离子化合物，组成离子为Na+和O22-，含有离子键、共价键，因此，本题正确答案是：离子；Na+和O22-；离子键、共价键； （3）CS2与CO2的价电子数目相等，为等电子体，结构相似，为直线形分子，C原子采取sp杂化，CCl4中C原子与4个Cl原子形成4个共价键，没有孤对电子，为正四面体结构，C原子采取sp3杂化； CS2的结构式为S=C=S，含有2个?键和2个π键， 因此，本题正确答案是：直线形；正四面体；sp；sp3；2个?键和2个π键； （4）晶胞中Z原子与周围的4个Z原子形成正四面体结构，晶胞中Z原子的配位数为4，晶胞中Z原子数目为4+8× 1 8 +6× 1 2 =8，晶胞质量为 8×12 NA g，晶胞密度ρ= 8×12 NA g÷（acm）3= 96 a3?NA g．cm-3， 因此，本题正确答案是：4； 96 a3?NA g．cm-3． 解析 元素Y的原子价电子排布为ns2npn+2，Y属于短周期元素，当n=2时，Y是O元素，当n=3时Y是Cl元素； 元素Z的硫化物与元素Z的氯化物，常温下均为液态，分别为CS2和CCl4，二者的相对分子质量之比为38：77，则Z是C元素；X和Y在不同条件下可形成X2Y和X2Y2两种固态化合物，应为Na2O或Na2O2，所以X为Na元素，Y为O元素；又三者原子序数之和为25，则Z的原子序数为25-11-8=6，应为C元素，O和C在不同条件下可形成CO和CO2两种气态化合物，据此解答． X、Y、Z、R为前四周期元素，且原子序数依次增大。XY2是红棕色气体；X与氢元素可形成XH3；Z基态原子的M层与K层电子数相等；R2+离子的3d轨道中有9个电子。请回答下列问题： （1）Y基态原子的电子排布式是 ；Z所在周期中第一电离能最大的元素是 。 （2）XY2－ 离子的立体构型是 ；R2+的水合离子中，提供孤电子 对的原子是 。 （3）Z与某元素形成的化合物的晶胞如下图所示，晶胞中阴离子与阳离子的个数比是 。 （4）将R单质的粉末加入XH3的浓溶液中，通入Y2，充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的离子方程式是 。 答案 （1）1s22s22p4 Cl （2）V形 O （3）2：1 （4）2Cu+8NH3·H2O+O22[Cu(NH3)4]2++4OH－+6H2O 解析 X、Y、Z、R为前四周期元素，且原子序数依次增大，XY2是红棕色气体，应是NO2，则X为N元素、Y为O元素；X与氢元素可形成NH3；Z基态原子的M层与K层电子数相等，则M层电子数为2，故Z为Mg；R2+离子的3d轨道中有9个电子，R原子核外电子数=2+8+8+9+2=29，则R为Cu元素。 （1）Y为O元素，基态原子的电子排布式是1s22s22p4；Z为Mg元素，所在周期中第一电离能最大的主族元素是Cl元素。 （2）NO2-离子中心N原子孤电子对=（5+1—2×2）÷2=1，价层电子对数=2+1=3，故NO2-离子的立体构型是V形；Cu2+的水合离子中，提供孤电子对的原子是H2O中O原子。 （3）晶胞中阳离子处于体心与顶点，晶胞中阳离子数目=1+8×1/8=2，阴离子处于处于体内及面上，晶胞中阴离子数目=2+4×1/2=4，故晶胞中阴离子与阳离子的个数比是4：2=2：1。 （4）将Cu单质的粉末加入NH3的浓溶液中，通入O2，充分反应后溶液呈深蓝色，说明得到四氨合铜络离子，还应生成氢氧根离子与水，该反应的离子方程式是 2Cu+8NH3?H2O+O2=2*Cu（NH3）4]2++4OH-+6H2O。 下面有关晶体的叙述中,不正确的是( ) 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,每个周围距离相等的共有12个 C. 氯化艳晶体中,每个周围紧邻8个 D. 干冰晶体中,每个分子周围紧邻10个分子 答案 D 解:A.金刚石网状结构中,每个碳原子含有4个共价键,由共价键形成的碳原子环中,最小的环上有6个碳原子,所以A选项是正确的; B.氯化钠晶胞中,每个钠离子周围距离最近的钠离子个数,所以B选项是正确的; C.氯化铯晶体中,铯离子的配位数是8,所以C选项是正确的; D.二氧化碳晶体属于面心立方,每个二氧化碳分子周围紧邻二氧化碳分子个数,故D错误; 所以D选项是正确的. 解析 A.金刚石晶体中,没有最小的环上含有6个碳原子; B.氯化钠晶胞中,每个钠离子周围距离最近的钠离子是12个; C.氯化铯晶体中,铯离子的配位数是8; D.二氧化碳晶体中每个二氧化碳分子周围紧邻12个二氧化碳分子. 下列各组物质的沸点，按由低到高顺序排列的是( ) A． NH3、CH4、NaCl、Na B． H2O、H2S、MgSO4、SO2 C． CH4、H2O、NaCl、SiO2 D． Li、Na、K、Rb、Cs 答案 C 解析 C项中SiO2是原子晶体，NaCl是离子晶体，CH4、H2O都是分子晶体，且常温下水为液态，CH4是气态。选项D中的五种碱金属晶体，由于其金属键渐弱(金属阳离子电荷数相等，但半径增大)等原因，熔点逐渐降低。 下列各组物质的沸点，按由低到高顺序排列的是( ) A． NH3、CH4、NaCl、Na B． H2O、H2S、MgSO4、SO2 C． CH4、H2O、NaCl、SiO2 D． Li、Na、K、Rb、Cs 答案 C 解析 C项中SiO2是原子晶体，NaCl是离子晶体，CH4、H2O都是分子晶体，且常温下水为液态，CH4是气态。选项D中的五种碱金属晶体，由于其金属键渐弱(金属阳离子 电荷数相等，但半径增大)等原因，熔点逐渐降低。 有关晶体的结构如图所示,下列说法中不正确的是( ) A.在NaCl晶体中,距Na最近的Cl形成正八面体 B.在CaF晶体中,每个晶胞平均占有4个Ca C.在金刚石晶体中,碳原子与碳碳键个数之比为1∶2 D.该气态团簇分子的分子式为EF或FE 答案 D 解析 CaF晶胞中,Ca占据8个顶点,6个面心,故每个晶胞平均占有的Ca共8×+6×=4个;金刚石晶体中,每个C原子与4个C原子相连,而每个碳碳键为2个碳原子共用,C原子与C—C键个数比为1∶2;由于该分子是气态团簇分子,其分子式应为EF或FE。 氯化硼的熔点为10.7 ℃，沸点为12.5 ℃。在氯化硼分子中，氯—硼—氯键角为120°，它可以水解，水解产物之一是氯化氢。下列对氯化硼的叙述中正确的是（） A．氯化硼是原子晶体 B．熔化时，氯化硼能导电 C．氯化硼分子是一种极性分子 D．水解方程式：BCl3＋3H2O H3BO3＋3HCl 答案 D 解析 首先根据性质推导该晶体是分子晶体还是原子晶体，再根据具体晶体的性质判断选项。因为BCl3的熔、沸点较低，故应为分子晶体，分子晶体熔化时不导电，故A、B错；又因氯—硼—氯键角为120°，则可确定BCl3为非极性分子，C错。 A、B、C、D四种短周期元素的原子半径依次减小，A与C的核电荷数之比为3：4，D能分别与A、B、C形成电子总数相等的分子X、Y、Z。下列叙述不正确的是( ) A. X、Y、Z三者均可形成分子晶体 B. A、B、C、D只能形成五种单质 C. X、Y、Z三种化合物的沸点逐渐升高 D. 自然界存在多种由A、B、C、D元素组成的化合物 答案 B 【解析】 本题考查元素周期表及元素性质。依据题干 可以推出A、B、C、D分别是C、N、O、H四种元素，X、Y、Z三种物质分别是CH4、NH3、H2O。显然A对；由于C有非常多的同素异形体(金刚石、石墨、C60、C70、C100等)，B错；NH3形成氢键比CH4分子间作用力大，沸点高，水常温是液体，沸点最高，C对；由于有C、H、O元素，可以形成几千万种有机物，D对。 AB型的化学式形成的晶体结构情况多种多样。如图所示的几种结构中最有可能是分子晶体的是（ ） A．①②③ B．③④⑥ C．②⑤ D．①② 答案 C 解析 从①、③、④、⑥的结构上看，构成晶体的结构单元都是向外延伸和扩展的，符合离子晶体或原子晶体的结构特点，而②、⑤的结构没有这种特点，该结构可看成是一个分子，形成晶体时为分子晶体。 AB型的化学式形成的晶体结构情况多种多样。如图所示的几种结构中最有可能是分子晶体的是（ ） A．①②③ B．③④⑥ C．②⑤ D．①② 答案 C 解析 从①、③、④、⑥的结构上看，构成晶体的结构单元都是向外延伸和扩展的，符合离子晶体或原子晶体的结构特点，而②、⑤的结构没有这种特点，该结构可看成是一个分子，形成晶体时为分子晶体。 碱金属卤化物是典型的离子晶体，它们的晶格能与成正比(d0是晶体中最邻近的带有异性电荷离子的核间距)。下面说法错误的是( ) 晶格能/kJ·mol－1 离子半径/pm ① LiF LiCl LiBr LiI 1 031 845 807 752 Li＋ Na＋ K＋ 60 95 133 ② NaF NaCl NaBr NaI 915777 740 693 F－ Cl－ Br－ I－ 136 181 195 216 ③ KF KCl KBr KI 812 708 676 641 A.晶格能的大小与离子半径成正比 B．阳离子相同、阴离子不同的离子晶体，阴离子半径越大，晶格能越小 C．阳离子不同、阴离子相同的离子晶体，阳离子半径越小，晶格能越大 D．金属卤化物晶体中，晶格能越小，还原性越强 答案 解答 A [由表中数据可知晶格能的大小与离子半径成反比，A项错误；由NaF、NaCl、NaBr、NaI晶格能的大小即可确定B项说法正确；由LiF、NaF、KF晶格能的大小即可确定C项说法正确；表中晶格能最小的为碘化物，因还原性F－ 下图为CaF2、H3BO3(层状结构，层内的H3BO3分子通过氢键结合)、金属铜三种晶体的结构示意图，请回答下列问题： 图Ⅲ 铜晶体中铜原子堆积模型 (1)图Ⅰ所示的CaF2晶体中与Ca2＋最近且等距离的F－数为________________，图Ⅲ中未标号的铜原子形成晶体后周围最紧邻的铜原子数为__________________________________。 (2)图Ⅱ所示的物质结构中最外能层已达8电子结构的原子是________，H3BO3 晶体中B原子个数与极性键个数比为____________。 (3)金属铜具有很好的延展性、导电性、传热性，对此现象最简单的解释是用________理论。 (4)三种晶体中熔点最低的是________(填化学式)，其晶体受热熔化时，克服的微粒之间的相互作用为____________________________________________________________。 (5)已知两个距离最近的Ca2＋核间距离为a×10－8cm，结合CaF2晶体的晶胞示意图，CaF2晶体的密度为_______________________________________。 答案 (1)8 12 (2)O 1∶6 (3)金属键 (4)H3BO3 分子间作用力 (5) g·cm－3 解析 (1)CaF2晶体中Ca2＋的配位数为8，F－的配位数为4，Ca2＋和F－个数比为1∶2，铜晶体中未标号的铜原子周围最紧邻的铜原子为上层1、2、3，同层的4、5、6、7、8、9，下层的10、11、12，共12个。 (2)图Ⅱ中B原子最外层三个电子形成三条共价键，最外层共6个电子，H原子达到2电子稳定结构，只有氧原子形成两条键达到8电子稳定。H3BO3晶体是分子晶体，相互之间通过氢键相连，每个B原子形成三条B—O极