文档文本内容
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
第04 讲 晶体结构与性质
目录
01 课标达标练
题型01 考查晶体和非晶体
题型02 考查晶胞的计算
题型03 考查晶体化学式的确定
题型04 考查分子晶体、共价晶体的结构与性质
题型05 考查离子晶体、金属晶体的结构与性质
题型06 考查晶体结构的计算
题型07 考查晶体熔沸点高低的比较
题型08 考查超分子
02 核心突破练
03 真题溯源练
01 考查晶体和非晶体
1.(2025·湖南·三模)
,
,
,
是核电荷数依次增大的短周期元素,其中基态
原子轨道电子数
与
轨道电子数之比为
,由上述四种元素形成的一种化合物
的结构如图所示。下列说法正确的是
A.
、
、
分别与
形成的化合物的晶体类型相同
B.简单氢化物的热稳定性:
C.
、
、
的简单离子的半径:
D.第一电离能:
1
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
【答案】D
【详解】A.结合分析知,
、
、
分别与
形成的化合物为
(或
)、
、
,晶体类
型依次为离子晶体、共价晶体(或离子晶体)、共价晶体,A 项错误;
B.
、
依次为
、
,元素的非金属性越强,对应简单氢化物的热稳定性越强,由于O 的非金属性大
于Si,则热稳定性:
,B 项错误;
C.
、
、
依次为
、
、
,三种元素对应的简单离子的核外电子数均为10,核电荷数越大的半
径越小,所以简单离子的半径:
,C 项错误;
D.
、
、
、
依次为
、
、
、
,O 原子半径最小,原子核对外层电子的吸引力最强,则其
第一电离能最大;
、
、
均为第三周期元素,第三周期从左到右,第一电离能呈增大趋势(Mg、P 例
外),则第一电离能:
>
>
>
,D 项正确;
故选D。
2.(2025·湖南邵阳·三模)下列有关物质结构和性质的说法正确的是
A.p 能级的能量一定比s 能级的能量高
B.碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的3 倍和2 倍
C.区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行红外光谱实验
D.臭氧是极性分子,它在四氯化碳中的溶解度大于其在水中的溶解度
【答案】D
【详解】A.同一能层中,p 能级能量高于s 能级,但不同能层时,如3s 能级能量高于2p 能级,A 错误;
B.碳碳双键、碳碳三键中存在π 键,π 键键能小于σ 键,所以碳碳双键键能小于碳碳单键键能2 倍,碳碳
三键键能小于碳碳单键键能3 倍,B 错误;
C.区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是X 射线衍射实验,不是红外光谱实验,C 错误;
D.臭氧是极性分子,但其极性较弱,水的极性较强,CCl4属于非极性溶剂,根据“相似相溶”原理,溶质
与溶剂的极性越接近,溶解度越高,由于臭氧的极性微弱,与CCl4的相互作用(如范德华力)反而比与水的
氢键作用更匹配,因此臭氧在四氯化碳中的溶解度大于其在水中的溶解度,D 正确;
故答案选D。
3.(2025·湖南·一模)劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用红热铁针、石蜡和水晶验证晶体的各向异性
晶体内部质点排列具有有序性
B
制作秋月梨电池
电解池原理
C
向葡萄酒中添加适量的SO2
SO2具有杀菌和抗氧化的作用
D
利用石墨烯材料开发新型电池
石墨烯电阻率低,热导率高
A.A
B.B
C.C
D.D
2
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
【答案】B
【详解】A.晶体内部质点排列具有有序性,使晶体有各向异性,有关联,A 不符合题意;
B.利用原电池原理来探究制成水果电池,不是电解池原理,没有关联,B 符合题意;
C.SO2具有还原性,葡萄酒中添加适量的SO2可以起到杀菌和抗氧化的作用,有关联,C 不符合题意;
D.石墨烯具有电阻率低、热导率高的特点,在电池研发中,电阻率低有利于减小电池内阻,提高电池的
充放电性能;热导率高有利于散热,保证电池在工作过程中的稳定性,有关联,D 不符合题意;
故选B。
4.(2025·湖南岳阳·二模)下列化学用语或描述错误的是
A.甲烷分子式和实验式均可表示为“
”
B.中子数为16 的磷原子:
C.石墨的层状结构如图
D.SiC(俗称金刚砂)的晶体类型:共价晶体
【答案】C
【详解】A.已知甲烷分子式为CH4,实验式是指分子中各原子的最简整数比,则甲烷的最简式表示为
“CH4”,A 正确;
B.中子数为16 的磷原子,质量数是31,表示为
,B 正确;
C.石墨的层状
上下层交错开,C 错误;
D.碳化硅(SiC)俗称金刚砂,类似金刚石结构,属于共价晶体,原子之间以强烈的共价键结合,D 正确;
故选C。
5.(2025·湖南·模拟预测)化学与生活、科技密切相关,我国科技在多个领域取得重大突破。下列说法错
误的是
A.2024 年华为发布固态电池专利,固态电池提高了电池的使用寿命、安全性和能量密度
B.WS20 涡扇发动机是我国研发的航空发动机,其材料应注重高温性能、强度和耐久性
C.月球探测器带回的月壤样品中含磷酸盐晶体,其结构可用X 射线衍射仪测定
D.宇树智能机器狗使用的关键材料是PEEK(聚醚醚酮)材料,是一种无机非金属材料
【答案】D
【详解】A.固态电池采用固态电解质,相比传统液态电解质电池,能有效减少电池内部短路风险,提高
安全性;其能量密度更高,可存储更多电能;且循环性能更好,能延长使用寿命,A 正确;
3
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
B.航空发动机在工作时会处于高温、高负荷环境,所以其材料需要具备良好的高温性能、足够的强度来
承受机械应力,以及耐久性以保证长时间稳定运行,B 正确;
C.X 射线衍射仪可通过分析 X 射线通过晶体后产生的衍射图案,来确定晶体的结构,包括晶胞参数、原
子排列等信息,所以能用于测定磷酸盐晶体结构,C 正确;
D.PEEK(聚醚醚酮)是一种高分子聚合物,属于有机高分子材料,并非无机非金属材料,D 错误;
故选D。
6.(2025·湖南·模拟预测)科技发展与化学密切相关。下列说法正确的是
A.为卫星工作提供能量的是砷化镓太阳能电池板,砷化镓有良好的导电性
B.光导纤维由高纯二氧化硅制成,能有效提高通信效率
C.富勒烯用于制造高温超导材料的原料,其原料
、
等为共价晶体
D.海水原位电解制氢技术的关键材料多孔聚四氟乙烯,其单体属于不饱和烃
【答案】B
【详解】A.砷化镓是半导体材料,没有良好的导电性,A 错误;
B.光导纤维由高纯二氧化硅制成,能够传导信号有效提高通信效率,B 正确;
C.富勒烯用于制造高温超导材料的原料,其原料
、
等为分子晶体,C 错误;
D.海水原位电解制氢技术的关键材料多孔聚四氟乙烯,其单体是四氟乙烯,除了C、H 外还含有F,不属
于烃,D 错误;
故选B。
02 考查晶胞的计算
7.(2025·湖南·模拟预测)周期表中ⅡA 族元素及其化合物应用广泛。铍的化合物性质与铝相似,熔融时
能导电,而
不能导电;BeO 的熔点为
,其晶胞结构如图所示,已知BeO 晶体的密度为
。下列有关说法错误的是
A.
为离子化合物,
为共价化合物
B.ⅡA 族元素从上到下,单质与水反应的剧烈程度呈增大趋势
C.BeO 晶胞中O 原子的配位数为4
D.BeO 晶胞中距离最近的两个Be 原子的核间距为
4
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
【答案】D
【详解】A.熔融时
能导电,而
不能导电,这说明
为离子化合物,
为共价化合物,A
正确;
B.第ⅡA 族元素从上到下,金属性逐渐增强,因此单质与水反应的剧烈程度呈增大趋势,B 正确;
C.BeO 晶胞中离O 原子最近的Be 原子的个数是4 个,因此配位数为4,C 正确;
D.根据晶胞结构可判断该晶胞中含有4 个Be 原子,
个O 原子,由立方晶胞密度计算公式
可得晶胞体积为
cm3,得到晶胞的边长为
nm,晶胞中距离最近的两个Be 原子的核间距
为为面对角线长度的一半即
nm,D 错误;
故答案选D。
8.(2025·湖南·三模)白铜是一种以镍为主要添加元素的铜基合金,有一定的抗菌性能,常在医院重症监
护室被作为“触摸材料”,可以减少交叉污染和感染。白铜晶胞结构如图所示,晶胞参数为apm。下列说
法正确的是
A.Cu 元素的第二电离能大于Ni 元素的第二电离能
B.白铜中Cu 元素的质量分数约为25%
C.离Cu 原子最近且等距的Ni 原子有8 个
D.白铜晶胞的密度为
【答案】A
【详解】A.Cu 元素的价电子排布式为
,Ni 的价电子排布为
,失去一个电子后
的价电子
排布式为
,
的价电子排布式为
,
是全充满的稳定状态,故Cu 元素的第二电离能大于Ni
元素的第二电离能,A 正确;
B.该晶胞中含有1 个Cu 原子,含有3 个Ni 原子,则1 个晶胞含有1 个
,
元素的质量分数约为
,B 错误;
C.根据晶胞结构可以得出离Cu 原子最近且等距的Ni 原子有12 个,C 错误;
D.白铜晶胞的密度为
,D 错误;
故答案选A。
5
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
9.(2025·湖南·三模)硫化锌(
)是一种优良的电池负极材料,其在充电过程中晶胞的组成变化如图所
示。下列说法正确的是
已知:
晶胞中
和
共占据7 个位置。
A.
B.
晶胞完全转化生成
晶胞,转移的电子数为
C.在
体对角线的一维空间上会出现“
”的排布规律
D.若
的晶胞边长为
,则该晶胞中距离最近的两个
间的距离为
【答案】A
【详解】A.依据晶胞结构,可算出一个晶胞中有4 个硫原子,可得
,可求出
,A
正确;
B.
为
,
晶胞(即
)完全转化生成
晶胞,转移的电子数为
,B 错误;
C.在
体对角线的一维空间上会出现“
”的排布规律,C 错误;
D.若
的晶胞边长为
,
,则该晶胞中距离最近的两个
间的距离为
,
D 错误;
故答案为:A。
10.(2025·湖南·模拟预测)Ce 的某种氧化物具有良好的储氧放氧能力,可作为氧载体参与有机物氧化反
应,其中Ce 为面心立方堆积,O 填充在Ce 立方晶格所有的正四面体空隙中(如图,未标注全部的O),晶胞
参数为apm,设
表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.该氧化物的化学式为CeO2
B.Ce 的配位数为8
6
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
C.若高温下该晶胞中1 个氧变为空位,需2 个面心上的Ce 由+4 价变为+3 价(顶点上的Ce 化合价不变)
D.该氧化物晶体的密度
【答案】C
【详解】A.由示意图可知,Ce 的个数为
,O 填充在Ce 立方晶格所有的正四面体空隙中,
共有8 个空隙,故O 个数为8,则氧化物化学式为CeO2,A 正确;
B.以面心的Ce 为例,每个晶胞中有四个O 与之配位,1 个面心Ce 被两个晶胞共有,故Ce 的配位数为8,
B 正确;
C.晶胞中1 个氧原子变为空位,失去电子数为2,需要2 个Ce 由+4 价变为+3 价,故需要4 个面心上的Ce
被还原,C 错误;
D.由均摊法可知,一个晶胞中有4 个CeO2,根据密度公式有
,D 正确;
故答案选C。
11.(2025·湖南·模拟预测)
在固体离子电导方面具有潜在的应用前景。其两种晶型中,一种
为长方体形晶胞(图1,长方体棱长分别为anm、bnm、cnm),另一种为立方体形晶胞(图2,Cl 居于立方体
中心,立方体棱长为dnm)。
已知:图2 晶胞中,部分锂离子位置上存在缺位现象。
下列说法错误的是
A.图2 晶胞中,锂离子的总缺位率为
B.图2 晶胞中,氯离子周围紧邻的锂离子的平均数目为12
C.两种晶型的密度近似相等,则
D.
为离子晶体,晶体中含有离子键和共价键
【答案】B
7
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
【详解】A.根据化学式Li2(OH)Cl 知,该晶胞中应该含有2 个Li+,
图2 中Cl-个数为1,OH-个数为
,Li+个数为
,而由化学式Li2(OH)Cl 知,该晶胞中含有2 个
Li+,锂离子的缺位率为
,A 正确;
B.图2 晶胞中,晶胞中位于体心的氯离子与位于12 条棱上的锂离子距离最近,但离子的缺位率为
,则
氯离子周围紧邻的锂离子平均数目为12×
=8,B 错误;
C.图1 中Cl-个数为2,OH-个数为
,立方体中Li+个数为
,则晶体密度为
;结合A 分析,图2 中晶胞密度
,
两种晶型的密度近似相等,则
,
,C 正确;
D.
中存在锂离子、氯离子、氢氧根离子,为离子晶体,氢氧根离子中存在氢氧共价键,故晶
体中含有离子键和共价键,D 正确;
故选B。
12.(2022·湖南长沙·模拟预测)GaN 是研制微电子器件、光电子器件的第三代半导体材料。
(1)基态Ga 的核外电子排布为
,转化为下列激发态时所需能量最少的是_______(填标号)。
A.
B.
C.
D.
(2)与家同主族的B 具有缺电子性,硼氢化钠(
)是有机合成中重要的还原剂,其阴离子
的立体构
型为 。另一种含硼的阴离子
的结构如图所示,其中B 原子的杂化方式为 。
(3)GaN、GaP、GaAs 熔融状态均不导电,据此判断它们是 (填“共价”或“离子”)化合物,它们的
晶体结构与金刚石相似,其熔点如下表所示,试分析GaN、CaP、GaAs 熔点依次降低的原因: 。
8
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
物质
GaN
CaP
GaAs
熔
点/
℃
1700
1480
1238
(4)GaAs 的晶胞结构如图甲所示,将Mn 掺杂到GaAs 的晶体中得到稀磁性半导体材料如图乙所示。
①图甲中,GaAs 的相对分子质量为M,晶体密度为
,
表示阿伏加德罗常数的值,则晶胞中距
离最近的两个Ga 原子间距离为 nm(列出计算式)。
②图乙中掺杂Mn 之后,晶体中Mn、Ga、As 的原子个数比为 。
【答案】(1)B
(2) 正四面体形
、
(3) 共价 它们均为原子(共价)晶体,由于N,P、As 的原子半径依次增大,故Ga-N、Ga-P、Ga-As
的键长依次增大,共价键越长键能越小,故导致GaN、GaP、GaAs 熔点依次降低
(4)
5:27:32
【详解】(1)由题干信息可知,A、B 中只有一个4s 上的电子跃近到4p 上,C,D 中有两个4s 上的电子跃
迁到4p 上,故A、B 需要的能量小于C、D,而A 中4p 上的2 个电子占有一个轨道,B 中4p 上的2 个电子
分别占有不同的轨道,故B 的能量比A 低,故B 所示发生的跃迁所需能量最低,故答案为B;
(2)
的杂化轨道数
=4,采用sp3 杂化,杂化轨道空间现状为正四面体型,B 周围孤电子对
数为0,故其空间构型与杂化轨道空间现状相同为正四面体型,由图可知该结构上、下两个位置的B 周围
有四个氧,其杂化轨道数为4,故这两个位置B 为sp3 杂化,左右两边的B 周围有三个氧,其杂化轨道数为
3,是sp2 杂化,故B 原子的杂化方式有sp3 和sp2。
(3)GaN、GaP、GaAs 熔融状态均不导电,说明它们中没有那、阳离子,故据此判新它们是共价化合物,
它们的晶体结构与金刚石相似,说明它们均为原子(共价)晶体,GaN、GaP、GaAs 熔点分别为1700℃、
1480℃、1238℃,且N、P、As 原子半径增大,Ga-N 、Ga-P、Ga-As 键长逐渐增大,键能减小,断裂化学
键需要的能量小,因此熔点降低;
9
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
(4)用均摊法计算,有8 个Ga 元素的微粒处于顶点,同时为8 个晶胞所共享,每个微粒有
属于该晶胞;
有6 个Ga 元素的微粒处于面心,同时为2 个晶胞所共享,每个微粒有
,属于该晶胞Ga 元素的微粒总数
为
;有4 个As 元素的微粒处于晶胞内部,都属于该晶胞;图甲中,GaAs 的相对分于质量为
M,晶体密度为
,
表示阿伏加德罗常数的值,则晶胞边长为
,图可知晶胞中距离
最近的两个Ga 原子间距离为面对角线的一半,故有
。掺杂Mn 原子后,原来
As 原子个数不变,任为4,将一个顶点的Ga 原子和一个面心的Ga 原子替换成Mn 原子,故Mn 原子个数
为
,Ga 原子数变为
,晶体中Mn、Ga、As 的原子个数比为
。
03 考查晶体化学式的确定
13.(2025·湖南邵阳·三模)化合物
属于四方晶系,晶胞结构如图所示(晶胞参数
,
)。
M、
、
的原子分数坐标分别为
,
,
,下列说法错误的是
A.化合物
的化学式为
B.
的配位数为6
C.
的原子分数坐标为
D.化合物
的密度为
【答案】C
【详解】A.由分析可知,化合物X 的化学式为K2CuF4,故A 正确;
B.晶胞中体心上的Cu 原子周围紧邻的F 原子有6 个,配位数为6,故B 正确;
C.M、
、
的原子分数坐标分别为
、
、
,则Q 点的原子分数坐标为
,
10
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
故C 错误;
D.晶体密度为
,故D 正确;
故答案为C。
14.(2025·湖南·三模)二氧化铈(
)氧载体具有良好的储氧放氧能力,可用于甲烷化学链重整,其原
理如图所示。下列相关说法错误的是
A.通入
后
被氧化
B.
中O 的配位数为4
C.图示
中
D.若
中Ce、O 最短距离为acm,则其密度为
【答案】A
【详解】A.
中Ce 的化合价为+4,图示中
只有一个氧空位,则晶胞的化学式为
,Ce 的
平均价态为+3.5,则通入
后
被还原,A 项错误;
B.由题图可知,
中O 的配位数为4,B 项正确;
C.由A 项分析可知,
中Ce 的平均价态为+3.5,则
,C 项正确;
D.若
晶胞中Ce、O 最短距离为acm,则
晶胞的边长为
cm,根据均摊法可知,一个
晶胞中含有Ce
个,含O 为8 个,则其密度为
,D 项正确;
故选A。
15.(2025·湖南娄底·一模)近日,哈尔滨工业大学陈祖煌团队在氮气生长气氛中,成功制备了高质量氮
掺杂钛酸钡铁电薄膜。经X 射线衍射分析鉴定,钛酸钡的晶胞结构如图所示(
均与
相接触),
已知晶胞参数为
的半径为
为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是
11
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
A.钛酸钡的化学式为
B.
C.上述涉及的元素只属于周期表s 区和d 区
D.钛酸钡晶体密度
【答案】C
【详解】A.根据晶胞图示,
位于晶胞的顶点,数目为
;
原子位于晶胞的内部,数目为1;O
原子位于晶胞的棱上,数目为
,则钛酸钡的化学式为
,A 项正确;
B.已知晶胞边长为
,
的半径为
,根据图示,由晶胞边长与钛离子、氧离子半径关系可知,
,
晶胞面对角线的长度等于氧离子和钡离子半径之和的2 倍,即
,则
,B 项正确;
C.涉及的元素中,
位于s 区,
和
位于d 区,O 位于p 区,C 项错误;
D.1 个晶胞含1 个“
”,
,根据密度公式,
,D 项正确;
答案选C。
16.(2025·湖南·一模)由Cs+和[PbBr6]4-组成的晶体属于典型的钙钛矿结构,其晶胞结构如图1 所示,该立
方晶胞的参数为apm,NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A.该晶体的化学式为Cs4PbBr6
B.与Cs+距离最近且相等的Br-有8 个
12
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
C.该晶体的密度为
D.图2 所示的结构,也是该晶体的一个晶胞
【答案】D
【详解】A.由图1 晶胞结构可知,晶胞中位于顶点的为Cs+离子、个数为
,位于体心的为Pb2+离子、
个数为1,位于面心的为Br-离子、个数为
,则该物质的化学式为CsPbBr3,A 错误;
B.由晶胞结构可知,晶胞中位于顶点的Cs+离子与位于面心的3 个Br-离子距离最近,顶点Cs+离子周围有8
个晶胞、面心的Br-离子被2 个晶胞共用,则与Cs+距离最近且相等的Br-有
个,B 错误;
C.结合A 分析,晶体密度为
,C 错误;
D.晶胞是构成晶体的最基本的结构单元,可以前后左右上下平移得到相同结构并能与其无隙并置;由图,
图2 所示的结构,也是该晶体的一个晶胞,D 正确;
故选D。
17.(2025·湖南·模拟预测)已知石墨是层状结构,
可插入石墨层间形成插层化合物。某石墨插层化合
物的晶体结构如图甲所示,晶体投影图如图乙所示。若该化合物的密度为
,同层
的最近距离为
apm。下列说法错误的是
A.石墨层中每个六元碳环实际占有2 个碳原子
B.该石墨插层化合物的化学式为
C.石墨中碳碳键的键长为0.5apm
D.碳层和锂层的最短距离d 为
【答案】C
【详解】A.石墨层中每个碳原子被三个六元环共用,六元碳环实际占有碳原子数为6×
,A 正确;
B.根据均摊原则,四棱柱单元中Li+个数为2×
+2×
=1,C 原子个数=16×
=6,所以该化合物的化
学式为LiC6,故B 正确;
13
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
C.图乙可知,同层Li+最近距离为棱柱顶面边长,是碳碳键长的三倍,石墨中碳碳键的键长为
apm,故C
错误;
D.晶胞质量为
g,体积为
×1030pm3,体积V=
×2d,V=
×2d=
×1030,d=
,D 正确;
答案选C。
18.(2025·湖南岳阳·模拟预测)混合卤化物有理想的光电性能,可用于高效太阳能电池。其两种晶胞结
构如图所示。已知晶胞a 中M 原子的分数坐标为(0,0,0)。下列说法错误的是
A.晶胞a 和b 的混合卤化物的化学式均为CsPbI2Br
B.晶胞b 的俯视图为
C.晶胞a 中N 原子的分数坐标为(
,0,
)
D.晶胞a 中距I 最近的Pb 有4 个
【答案】D
【详解】A.晶胞a 中Cs、Pb、I、Br 的数目依次为1、1、
、
,晶胞b 内Cs、Pb、I、Br 的
数目依次为:
、
、4、
,则二者中Cs、Pb、I、Br 的数目之比均为
1:1:2:1,晶胞a 和b 的混合卤化物的化学式均为CsPbI2Br,A 不符合题意;
B.晶胞顶点上的原子投影为长方形的顶点,棱边中点的原子投影为边长的中点,体心、上下底面的面向
投影为长方形的对角线交点(面心),剩余的4 个晶胞内的原子投影在长方形内,晶胞b 的俯视图正确,B 不
符合题意;
C.根据晶胞结构可知,N 位于晶胞左侧的面心,N 原子的分数坐标为(
,0,
),C 不符合题意;
D.由图可知,晶胞a 中距I 最近的Pb 有2 个,D 符合题意;
故选D。
04 考查分子晶体、共价晶体的结构与性质
19.(2024·湖南·模拟预测)下列化学用语或表述错误的是
14
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
A.
的晶体类型:分子晶体
B.1 个干冰(固态二氧化碳)晶胞中
分子存在4 种空间取向
C.
的VSEPR 模型:平面三角形
D.标准状况下,11.2L 的NO 中电子总数为
【答案】A
【详解】A.
属于共价晶体,A 错误;
B.干冰晶胞中顶点的8 个
分子空间取向相同,上下面心的2 个
分子空间取向相同,左右面心的2
个
分子空间取向相同,前后面心的2 个
分子空间取向相同,共4 种看空间取向,B 正确;
C.
中心原子S 价层电子对数:
,VSEPR 模型为平面三角形,C 正确;
D.标准状况下,11.2L 的NO 物质的量为0.5mol,每个NO 分子中含电子数为15,则0.5molNO 中含电子总
数为
,D 正确;
答案选A。
20.(2024·湖南衡阳·模拟预测)下列关于物质的结构和性质的说法错误的是
A.酸性:
B.熔点:
C.稳定性:
D.烷基磺酸钠在水中会形成亲水基团向外、疏水基团向内的胶束,体现了超分子的自主装特征
【答案】B
【详解】A.F 的电负性大于H,吸电子效应导致CF3COOH 中O-H 键极性更强,更易断裂,故酸性:
CF3COOH>CH3COOH,A 正确;
B.氯化钠是离子晶体,熔化需要破坏离子键,CO2和S8是分子晶体,熔化需要破坏分子间作用力,相对分
子量越大,分子间作用力越大,离子键强于分子间作用力,故熔点:NaCl>S8>CO2,B 错误;
C.元素非金属性越强,最简单氢化物越稳定,非金属性:F>Cl>S,故稳定性:HF>HCl>H2S,C 正确;
D.烷基磺酸钠是表面活性剂,在水中会形成亲水基团向外、疏水基团向内的胶束,由于油污等污垢是疏
水的,全被包裹在胶束内,从而达到去污效果,体现了超分子的自主装特征,故D 正确;
错误的选B。
21.(2024·湖南长沙·三模)稀有气体极不活泼,曾被称为惰性气体,但一定条件下仍能发生某些反应,
例如:
(n=2、4、6)。下列说法错误的是
A.Xe 的熔点低,与分子间作用力有关
B.沸点:F2<Cl2<Br2<I2
C.XeF2的空间结构为V 形
D.熔融状态下,XeF4、XeF6均不导电
【答案】C
【详解】A.Xe 是分子晶体其熔点低,与分子间作用力有关,A 正确;
15
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
B.X2为分子晶体,相对分子质量越大,范德华力越大,沸点越高,F2<Cl2<Br2<I2,B 正确;
C.根据VSEPR 理论可知,价电子对数=
,立体结构应该为三角双锥,孤电子对数为3,3 个
顶点被孤对电子占据,所以是直线型,C 错误;
D.XeF4、XeF6都是分子晶体,熔融状态下不导电,D 正确;
故选C。
22.(2025·湖南·三模)物质的结构决定其性质。下列理论依据与实例之间没有因果关系的是
选
项
理论依据
实例
A
为极性分子
在水中的溶解度大于
B
聚乳酸为高分子化合物
用聚乳酸生产手术缝合线
C
金刚石硬度大
金刚石作裁玻璃的刀
D
超分子具有“分子识别”的特
征
利用杯酚可分离
和
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】B
【详解】A.O3为极性分子,
是非极性分子,水是极性溶剂,根据相似相溶原理,O3在水中的溶解度大
于O2,因果关系成立,A 不符合题意;
B.聚乳酸用于手术缝合线是因为其可降解性,而非单纯是高分子化合物,理论与实例无直接因果关系,B
符合题意;
C.金刚石属于共价晶体,硬度大,所以其可作裁玻璃的刀,性质与用途存在对应关系,C 不符合题意;
D.杯酚分子具有独特的空腔结构,能将C60“识别”并包裹在空腔内,形成超分子组装体,从而实现C60、
C70分离,因果关系成立,D 不符合题意;
故选B。
23.(2024·湖南郴州·一模)氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,
具有层状结构。六方氮化硼在高温、高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构、硬度与金刚石相似。设
为阿伏加德罗常数的值,它们的晶体结构及晶胞如图所示。下列说法错误的是
A.六方氮化硼转化为立方氮化硼是吸热反应
16
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
B.六方氮化硼和立方氮化硼中,B 原子的杂化方式都是
C.立方氮化硼晶胞棱长为361.5pm,其密度是
D.立方砷化镓晶体与立方氮化硼晶体结构类似,两种晶体中熔点较高的是立方氮化硼晶体
【答案】B
【详解】A.六方氮化硼是通常存在的稳定相,相对于立方氮化硼能量低,六方氮化硼转化为立方氮化硼
是吸热反应,A 正确;
B.六方氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,则六方氮化硼中B 原子的杂化方式是
sp2,立方氮化硼结构与金刚石相似,B 原子的杂化方式是sp3,B 错误;
C.由晶胞结构可知,立方氮化硼晶胞中B 原子的个数为
=4,N 原子的个数为4,晶胞棱长为
361.5pm,其密度是
,C 正确;
D.立方砷化镓晶体与立方氮化硼均为原子晶体,N-B 的键长比Ga-As 的键长短,键能更大,因此两种晶体
中熔点高的是立方氮化硼晶体,D 正确;
故选B。
24.(2025·湖南·二模)某化合物的晶胞如图所示,下列说法不正确的是
A.该物质化学式为Fe(NH3)2Cl2
B.该物质的熔点高于FeCl2
C.该晶体中含离子键、配位键
D.若该晶胞体积为a cm3,则晶胞的密度为
g/cm3
【答案】B
【详解】A.根据晶胞结构,Fe 个数为
,
个数为
,Cl 个数为
,
,该物质化学式为
,故A 正确;
B.
中
离子半径大于
,
与
之间的键能小于
与
之间的键
能,
熔点低于
,故B 错误;
17
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
C.
存在空轨道,
有孤电子对,
和
之间可形成配位键,
与
之间可形成离子键,故
C 正确;
D.根据晶胞结构,Fe 个数为
,
个数为
,Cl 个数为
,晶胞的密度为
,故D 正确;
故答案为B。
25.(2023·湖南永州·三模)二茂铁[Fe(C5H5)2]广泛用作火箭燃料添加剂,以改善其燃烧性能,还可用作汽
油的抗震剂、紫外光的吸收剂等。其中一种制备方法的实验步骤及装置图(加热及夹持装置已省略)如图:
步骤1:无水氯化亚铁的制备2FeCl3+Fe
3FeCl2
在氮气氛围中,将100.00mL 四氢呋喃(1,4-环氧丁烷,简称THF)加入到三颈烧瓶中,加入无水三氯化铁
27.00g 和细纯铁粉4.48g,搅动回流4.5h。
步骤2:二茂铁的合成FeCl2+2C5H6+2(C2H5)2NH→[Fe(C5H5)2]+2(C2H5)2NH•HCl
制得无水氯化亚铁后,减压蒸馏出四氢呋喃。用冷水冷却反应瓶,在残留物中加入45.00mL 环戊二烯和
100.00mL 二乙胺(环戊二烯、乙二胺均过量),继续通入氮气,强烈搅动4h,蒸出过量的乙二胺。加入石油
醚,充分搅拌后趁热过滤,将滤液蒸发得二茂铁粗品,提纯可得精品。
已知:常温下二茂铁为橙黄色晶体,有樟脑气味,熔点173℃,沸点249℃,高于100℃易升华。能溶于苯、
乙醚和石油醚等有机溶剂,不溶于水,化学性质稳定。紫外光谱于325nm 和440nm 处有极大的吸收值。
回答下列问题:
(1)仪器a 的名称为 。
(2)本实验所使用的三颈烧瓶规格为 。
A.50mL
B.100mL
C.250mL
D.1000mL
(3)实验中持续通入氮气的主要目的是 。
(4)二茂铁结构如图
,是由环戊二烯负离子(C5H )和亚铁离子形成的夹心结构。已知分子中的大π
键可用符号术表示,其中m 代表参与形成大π 键的原子数,n 代表参与形成大π 键的电子数(如苯分子中的
18
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
大π 键可表示为π ),则C5H 中的大π 键可表示为 ,二茂铁晶体类型属于 。
(5)如何验证所得晶体为二茂铁,试列举一种方法 。最终得到29.50g 纯二茂铁,则该实验产率w(二
茂铁)= %(保留1 位小数)。
(6)还可用FeCl2、环戊二烯(C5H6)在KOH 碱性条件下制备二茂铁,试写出化学方程式 。
【答案】(1)球形冷凝管
(2)C
(3)防止亚铁离子被氧化,降低二茂铁的产率
(4)
分子晶体
(5) 测定熔点是否为173℃或测定紫外线光谱是否在325nm 和440nm 处有极大的吸收值 66.1
(6)FeCl2+2C5H6+2KOH=Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O
【详解】(1)根据仪器构造可判断仪器a 的名称为球形冷凝管。
(2)由题意可知三颈烧瓶中加入145mL 液体,由于三颈烧瓶装的液体不低于容积的
,不高于
,所以
应该选择的规格是250mL 三颈烧瓶,故合理选项是C。
(3)实验中持续通入氮气的主要目的是排尽装置中的空气,避免亚铁离子被氧化,降低二茂铁的产率。
(4)C5H 中参与大π 键的碳原子个数是5 个,参与形成大π 键的电子数是6 个,所以可表示为
,常温
下二茂铁为橙黄色晶体,有樟脑气味,熔点173℃,沸点249℃,高于100℃易升华,所以二茂铁晶体类型
属于分子晶体。
(5)根据已知信息可知验证所得晶体为二茂铁的实验方法是测定熔点是否为173℃或测定紫外线光谱是否
在325nm 和440nm 处有极大的吸收值;无水三氯化铁27.00g(0.17mol)、细纯铁粉4.48g(0.08mol),
反应中铁不足,生成氯化亚铁0.24mol,由于环戊二烯、乙二胺均过量,所以理论上生成二茂铁的质量为
0.24mol×186g/mol=44.64g,所以产率为
×100%≈66.1%;
(6)用FeCl2、环戊二烯(C5H6)在KOH 碱性条件下制备二茂铁,依据原子守恒可知还有氯化钾和水生成,则
反应化学方程式为FeCl2+2C5H6+2KOH=Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O。
05 考查离子晶体、金属晶体的结构与性质
26.(2025·湖南岳阳·二模)下列有关物质结构或性质的说法错误的是
A.氢键(
)中三原子在一条直线上时,氢键的强度最大
B.低温石英(
石英)具有手性结构,可用作压电材料,如制作石英手表
C.根据原子半径推知,
键的键能大于
键
D.含有阳离子的晶体中不一定含有阴离子
【答案】C
【详解】A.氢键(X—H…Y)中三原子在一条直线上时,原子轨道达到最大重叠,作用力最强,A 正确;
B.低温石英结构中有顶角相连的硅氧四面体形成的螺旋上升的长链,这一结构决定了它具有手性,被广
19
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
泛用作压电材料,石英的成分是二氧化硅,如制作石英手表,B 正确;
C.F 原子半径小,电子云密度大,两个原子间的斥力较强,F—F 键不稳定,因此F—F 键的键能小于
键的键能,C 错误;
D.含有阴离子的晶体中一定含有阳离子,含有阳离子的晶体中不一定含有阴离子,例如金属晶体,D 正确;
故选C。
27.(2024·湖南永州·三模)下列有关物质结构和性质的说法正确的是
A.晶体中有阳离子,不一定有阴离子
B.
中的H-O-H 键角比水中的小
C.共价键的键能越大,分子晶体的熔点越高
D.非金属元素都位于元素周期表中的p 区
【答案】A
【详解】A.晶体中含有阳离子不一定含有阴离子,如金属晶体中含有阳离子和自由电子,没有阴离子,
故A 正确;
B.H2O 中O 原子价层电子对数
,有2 个孤电子对,
中O 原子价层电子对数
,有1 个孤电子对,排斥力较小,使
中的H-O-H 键角比水中的大,故B 错误;
C.分子晶体的熔沸点与分子间作用力、氢键有关系,与共价键强弱无关,故C 错误;
D.非金属氢元素位在s 区,故D 错误;
故答案为:A。
28.(2025·湖南·模拟预测)离子液体常被用作有机合成的溶剂和催化剂,在生物化学等科研领域也有广
泛应用。一种离子液体Q 的结构如图所示,由原子序数依次增大的X、Y、Z、W、M 五种元素构成,其中
M 是短周期中电负性最大的元素。下列说法错误的是
A.阳离子中Z 原子有两种不同的杂化方式
B.YM3分子的极性小于WM3
C.和Na+与Q 中的阴离子构成的物质相比,Q 具有更高的熔沸点
D.同一周期中,第一电离能处于Y 和M 之间的元素有4 种
【答案】C
【详解】A.阳离子中形成4 个单键的C 为sp3杂化,形成2 个单键、1 个双键的C 为sp2杂化,A 正确;
B.BF3分子中B 为sp2杂化,为平面三角形结构,正负电荷重心重合,为非极性分子;NF3中N 为sp3杂化
且存在1 对孤电子对,为三角锥形结构,正负电荷重心不重合,为极性分子,B 正确;
20
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
C.钠离子半径小于Q 中阳离子,则Na+与Q 中的阴离子构成的物质的离子键键长较小、键能较大,故和
Na+与Q 中的阴离子构成的物质相比,Q 具有更低的熔沸点,C 错误;
D.同一周期随着原子序数增大,元素的第一电离能呈增大趋势,但ⅡA、ⅤA 族元素比相邻主族元素的第
一电离能大,同一周期中,第一电离能处于B 和F 之间的元素有Be、C、N、O4 种,D 正确;
故选C。
29.(2025·湖南长沙·二模)下列说法错误的
A.双原子分子的化合物一定是极性分子
B.分子晶体中只含有分子,离子晶体中只含有离子,共价晶体中只含有原子
C.只含有非极性键的分子通常是非极性分子
D.
…Y 三个原子不在一条直线上,也能形成氢键
【答案】B
【详解】A.双原子的化合物分子都是极性分子,如HCl、一氧化碳等,A 正确;
B.只含有分子的晶体是分子晶体,共价晶体中只含有原子,但离子晶体中一定含有离子键,可能含有共
价键,B 错误;
C.只含非极性键的分子中正负电荷重心一定重合,一定是非极性分子,C 正确;
D.“X—H…Y”三原子不在一条直线上时,能形成分子内的氢键,D 正确;
故选B。
30.(2025·湖南·二模)铜和氧形成的一种离子化合物的晶体结构如图所示,设阳离子和阴离子的半径分
别为
和
。下列相关说法不正确的是
A.该离子化合物的化学式可以表示为
B.晶体中每个阳离子周围紧邻且距离相等的阳离子个数为12 个
C.晶体的密度
D.晶胞沿面对角线的剖面图为
【答案】D
【详解】A.氧离子占据顶点和体心,数目为
,铜离子均位于晶胞内部,数目为4,Cu 和O 的
21
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
原子个数比为
,化学式为
,A 正确;
B.若晶胞中其中1 个Cu 原子位于顶点,则晶胞中其余3 个Cu 原子位于面心,铜离子周围紧邻且距离相等
的铜离子个数为12 个,B 正确;
C.每个晶胞的质量
,设晶胞的棱长为
,则有
,带入密度公式算得C 项正确;晶
胞内部的四个铜
,C 正确;
D.晶胞内部的四个铜离子在四个小正方体的体心交错排列,因此正确的剖面图应为
,
D 错误;
故选D。
31.(2025·湖南岳阳·一模)
是三种典型的晶体,晶胞结构如图所示。下列说法错误的
是
A.通过晶体的X 射线衍射实验可以区分
晶体与
晶体
B.
晶体中,
的配位数相等
C.两种晶体的熔点高低关系为:
D.
晶胞中,a 点坐标参数为
,则b 点F-坐标为
【答案】B
【详解】A.区分不同晶体的最可靠的科学方法是X 射线衍射法;通过晶体的X 射线衍射实验可以区分
晶体与
晶体,A 正确;
B.
、
晶体中,
的配位数分别为6、8,B 错误;
C.CaF2、
均为离子晶体,离子半径
大于
、Cl-大于F-,离子电荷数
小于
,则CaF2晶体
中晶格能更大,CaF2熔点更高,C 正确;
D.
晶胞中,a 点坐标参数为
,由图,b 点F-在xyz 轴上投影坐标分别为
、
、
,坐标为
22
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
,D 正确;
故选B。
32.(2024·湖南邵阳·三模)两种含汞化合物的晶胞结构如图所示,其中甲为四方晶胞结构,乙为立方晶
胞结构。下列说法错误的是
A.甲和乙中Hg2+的配位数之比为3:2
B.乙的化学式为HgS
C.乙中相邻的两个S2-之间的距离为
anm
D.每个甲、乙晶胞中含有的阴离子数目不相等
【答案】C
【详解】A.甲中,Hg2+位于Cl-构成的正八面体的体心,其配位数为6,乙中面心的Hg2+位于的4 个S2-围成
的四面体的中心,配位数为4,则甲和乙中Hg2+的配位数之比为3:2 ,A 项正确;
B.乙晶胞中含Hg2+个数为
,含S2-个数为4,则其化学式为HgS,B 项正确;
C.乙晶胞中,4 个S2-位于互不相邻的小正方体的体心,相邻两个S2-之间的距离等于面对角线长的
,即
为
anm,C 项错误;
D.甲晶胞中,阴离子Cl-数目为3,乙晶胞中,阴离子S2-数目为4,则每个甲、乙晶胞中含有的阴离子数目
不相等,D 项正确;
答案选C。
06 考查晶体结构的计算
33.(2024·湖南长沙·模拟预测)某锂离子电池电极材料结构如图。结构1 是钴硫化物晶胞的一部分,可
代表其组成和结构;晶胞2 是充电后的晶胞结构;所有晶胞均为立方晶胞。下列说法正确的是
23
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
A.充电前后与S 距离最近的金属原子数目相同
B.晶胞2 中S 与S 的最短距离为
C.结构1 的化学式可表示为
D.晶胞2 和晶胞3 表示同一晶体
【答案】D
【详解】A.结构1 中,与S 最近的
是4 个,晶胞2 中与S 最近的
有8 个,故A 错误;
B.由图可知,晶胞2 中S 与S 的最短距离为面对角线的
,晶胞边长为a,即S 与S 的最短距离为:
,
故B 错误;
C.由均摊法得,结构1 中含有
的数目为
,含有S 的数目为
,
与S 的原子个
数比为
,因此结构1 的化学式为
,故C 错误;
D.如图,当2 个晶胞2 放在一起时,图中从之间截取的立方体就是晶胞3,晶胞2 和晶胞3 表示同一晶体,
,故D 正确;
答案选D。
34.(2024·湖南长沙·三模)一种硼镁化合物具有超导性能,晶体结构属于六方晶系,其晶体结构、晶胞
沿c 轴的投影图如下所示。下列说法正确的是
A.
的价电子轨道表示式为3s2
24
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
B.该晶体的化学式为
C.该晶体中
最近距离为
D.
原子的配位数为6
【答案】C
【详解】A.
的价电子排布式为3s2,
的价电子轨道表示式为
,A 错误;
B.Mg 个数为
,有6 个B 位于晶胞体内,化学式为MgB2,B 错误;
C.晶胞沿c 轴的投影图中硼原子位于正三角形的中心,B-B 原子间的最近距离应为
pm,C 正确;
D.
原子的配位数为12,D 错误;
故选C。
35.(2024·湖南·二模)半导体材料砷化镓晶胞属于立方晶系,结构如图所示,已知:
为阿伏加德罗常
数的值,晶体密度为
,下列叙述错误的是
A.基态As 原子有3 个未成对电子
B.砷化镓的化学式为
C.砷原子的配位数为4
D.x,y 原子的距离为
【答案】D
【详解】A.As 为33 号元素,原子核外有33 个电子,核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3,因此有3 个未成对
电子,故A 正确;
B.根据均摊法,晶胞中Ga 原子的个数为4,As 原子的个数为
=4,所以化学式为GaAs,故B 正
确;
C.砷化镓晶胞中与镓原子最近的As 原子个数是4 个,则配位数为4,故C 正确;
D.假设晶胞参数为apm,由晶胞结构可知,晶胞中x 与y 原子的最近距离为体对角线的
,则最近距离为
,晶胞中As 和Ga 的原子个数均是4 个,则砷化镓的密度为
25
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
,则
,代入可得距离为
,故D 错误;
故答案选D。
36.(2024·湖南邵阳·模拟预测)
晶胞如下图所示,晶胞棱长为
,则下列说法不正确的是
A.一个
晶胞含有4 个
分子
B.
晶胞中,
分子的配位数为12
C.
晶胞中,两个
分子最近距离为
D.
晶胞的密度
【答案】D
【详解】A.由晶胞结构可知,
存在于8 个顶点和6 个面心,个数为
,即包含4 个
分子,A 正确;
B.由晶胞结构可知,做X、Y、Z 三轴的切面,每个切面4 个面心,总共12 个配位,即
分子的配位数
为12,B 正确;
C.由晶胞结构可知,两个CO2分子最近为面心和顶点,取一个面,面心距四个顶点的距离为
apm,因
此两个CO2分子最近距离为
,C 正确;
D.由晶胞质量公式可知,
,则
g/cm3,D 错误;
故答案为D。
37.(2025·湖南·二模)黄铁矿主要成分的晶体的立方晶胞如图所示,晶体密度为
,
是双原子
26
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
离子,因此同一晶胞中存在多种取向的
,下列说法不正确的是
A.A、B 两处的
的取向可能不同
B.
位于由距离最近的
形成的正八面体空隙中
C.晶胞中与
等距离且最近的
有12 个
D.晶胞边长为
【答案】A
【详解】A.根据晶胞结构的对称性,A、B 两处环境相同,
的取向是相同的,A 选项说法错误;
B.观察晶胞结构可知,
位于由距离最近的
形成的正八面体空隙中,B 选项说法正确;
C.由图可知,
位于体心和棱心位置,与体心
等距离且最近的
都在棱心处,共有12 个, C 选
项说法正确;
D.
晶胞中
位于晶胞的顶点和面心位置,根据均摊法,晶胞中
个数为
,
个数
为
,化学式为
,晶胞质量
,由
,
(a 为晶胞边长),可得
,D 选项说法正确;
综上所述,答案是A。
38.(2024·湖南衡阳·二模)一种钇钡铜氧化物为黑色固体,能作高温超导体,应用广泛,其晶体结构单
元如图所示。设
表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
27
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
A.基态
的价电子轨道表示式为
B.该晶体的化学式为
C.与
等距离且距离最近的
为8 个
D.该晶体的密度为
【答案】C
【详解】A.Cu 原子序数为29,基态
的价电子轨道表示式为
,A 正确;
B.根据均摊法,该晶胞中
个数为1,
个数为2,
个数为
,
个数为
,其化学式为
,B 正确;
C.根据图示,与
等距离且距离最近的
为7 个,C 错误;
D.该晶体的密度:
,D 正确;
答案选C。
07 考查晶体熔沸点高低的比较
39.(2024·湖南·模拟预测)根据下列事实进行类比或推理,所得出的结论正确的是
选
项
事实
结论
A
热稳定性:
热稳定性:
28
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
B
NaCl 晶胞中
的配位数为6
CsCl 晶胞中
的配位数也为6
C
电负性:
氧化性:
单斜硫
D
沸点:
沸点:
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】A
【详解】A.键长:
键
键,故键能:
键
键,因此热稳定性:
,同理,
键长:
键
键,故键能:
键
键,因此热稳定性:
,故A 正确;
B. aCl 晶胞中
占据顶点和面心,
占据棱的中点和体心(二者位置可以互换),故
的配位数为6,
CsCl 晶胞中
占据顶点,
占据体心(二者位置可以互换),故
的配位数为8,故B 错误;
C.氧化性是物质的得电子能力,与元素的电负性无必然关系,氮气中含有的氮氮三键键能大,N2化学性
质稳定,氮气的氧化性小于单斜硫,故C 错误;
D.HI 的相对分子质量比HBr 大,HI 分子间的范德华力比HBr 大,故HI 的沸点比HBr 的高,而HF 能形成分
子间氢键使沸点升高,HCl 不能形成分子间氢键,所以沸点:
,故D 错误;
故选A。
40.(2024·湖南邵阳·三模)物质的结构决定物质的性质,下列性质差异与结构因素匹配正确的是
性质差异
结构因素
A
溶解度(20
)
℃:Na2CO3(29g)大于NaHCO3(9g)
阴离子电荷数
B
沸点:
(131
)>
℃
(31.36
)
℃
分子间氢键
C
键角:CH4(
)大于NH3(
)
中心原子的杂化方式
D
熔点:
低于
晶体类型
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】B
【详解】A.碳酸氢钠在水中的溶解度比碳酸钠小的原因是碳酸氢钠晶体中
间存在氢键,与阴离子电
荷数无关,A 不正确;
B.
分子间存在氢键,则沸点:
>
,性质差异与结构因素匹配,B 正确
C.甲烷和氨气的中心原子的杂化方式均为sp3,其键角差异是:氨气的中心原子N 原子上有孤电子对,根
29
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
据价层电子对互斥理论,孤电子对与σ 键的斥力大于σ 键之间的斥力,因此氨气的键角略小于109.5°,C 不
正确;
D.
与NaBF4 均为离子化合物,判断离子化合物的熔点高低通常用晶格能,晶格
能与离子的电荷、离子的半径和离子的电子层结构有关,离子的电荷越高,半径越小,晶格能越大,熔点
越高,
与NaBF4 离子电荷相同,但
的阳离子半径大于
Na+,因此晶格能小,熔点低,D 不正确。
答案选B。
41.(2023·湖南郴州·一模)类推的思维方法可解决不少化学问题,但类推的结论最终要经过实践的检验
才能确定其正确与否。下列几种类推结论中,你认为正确的是
A.沸点:Cl2<Br2<I2,则沸点:H2<N2<O2
B.金属性:Fe>Cu,则氧化性:Fe3+<Cu2+
C.Fe3O4 可表示为 FeOFe2O3,则 Pb3O4 可表示为 PbOPb2O3
D.CO2 与 Na2O2 反应只生成 Na2CO3 和 O2,故SO2 与 Na2O2 反应也只生成 Na2SO3 和 O2
【答案】A
【详解】A.氯气、溴、碘是双原子非金属单质,都属于分子晶体,氯气、溴、碘的沸点依次增大,说明
相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高,氢气、氮气、氧气也是双原子非金属单质,也都属于
分子晶体,则氢气、氮气、氧气的相对分子质量依次增大,分子间作用力依次增大,沸点依次升高,推论
正确,故A 正确;
B.溶液中的铁离子与铜反应生成亚铁离子和铜离子,由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知,铁离子的氧
化性强于铜离子,则推论不正确,故B 错误;
C.铅元素的常见化合价为+2、+4,由原子个数比不变可知,四氧化三铅可表示为2PbOPbO2,则推论不正
确,故C 错误;
D.二氧化硫具有还原性,与过氧化钠反应生成硫酸钠,则推论不正确,故D 错误;
故选A。
42.(2025·湖南·调研)硅与氢结合能形成一系列的二元化合物SiH4、Si2H6等,与氯、溴结合生成SiCl4、
SiBr4,SiH4、Si2H6、SiCl4、SiBr4四种物质的沸点由高到低的顺序为
A.SiH4、Si2H6、SiCl4、SiBr4
B.SiBr4、SiCl4、SiH4、Si2H6
C.SiBr4、SiCl4、Si2H6、SiH4
D.Si2H6、SiH4、SiCl4、SiBr4
【答案】C
【详解】SiH4、Si2H6、SiCl4、SiBr4等4 种晶体均为分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,分子
晶体的沸点越高,所以沸点:SiBr4>SiCl4>Si2H6>SiH4,故答案为:C。
08 考查超分子
43.(2025·湖南湘潭·模拟预测)配合物a 分子(如图所示)可形成超分子结构。下列说法错误的是
30
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
A.配合物a 中含4 种配体
B.Cd 的配位数为4
C.配合物a 中配位原子的杂化方式相同D.配合物a 形成超分子结构可借助氢键作用
【答案】A
【详解】A.配合物a 中含1 种配体
,A 错误;
B.由图可知,Cd 与S 和N 原子形成了4 个配位键,即配位数为4,B 正确;
C.配位原子N 的杂化为sp3,S 的杂化方式sp3,杂化方式相同,C 正确;
D.配合物a 中N 的电负性大,能通过氢键形成聚集体,故形成超分子结构可借助氢键作用,D 正确;
故选A。
44.(2024·湖南郴州·一模)冠醚能与阳离子作用,12—冠—4 与
作用而不与
作用;18—冠—6 与
作用,但不与
或
作用。下列说法错误的是
A.超分子中O 原子与
间存在离子键
B.冠醚与阳离子作用跟环的大小有关
C.12—冠—4 中C 和O 的杂化方式相同
D.18—冠—6 可增大KCN 在溴乙烷中的溶解度
【答案】A
【详解】A.由图可知18-冠-6 中O 原子与相邻的2 个C 形成极性共价键,O 带部分负电荷,与钾离子之间
存在静电作用,但是冠醚分子不是离子,而且O 原子也不是离子,故O 原子与
间不存在离子键,故A
错误;
B.由题意超分子均有“分子识别”的特征,不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子,故B 正确;
31
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
C.12-冠-4 中C 均为饱和碳原子,C 的价层电子对数
,O 的价层电子对数
,
故C 和O 的杂化轨道类型相同,均为sp3杂化,故C 正确;
D.利用该原理可以用冠醚将KCN 带入有机物中,可以增大其在有机物中的溶解度,故D 正确;
故答案为A。
45.(2024·湖南永州·一模)下列说法正确的是
A.金刚石莫氏硬度很大,经得起锤击,可用于切割玻璃
B.等离子体中含有带电粒子且能自由移动,可用于化学合成和材料表面改性
C.超分子具有分子识别特性,用冠醚(
冠
)可识别所有的碱金属离子
D.液晶属于晶态物质,具有晶体的各向异性,广泛应用于手机、电脑等显示器
【答案】B
【详解】A.金刚石的莫氏硬度很大,锤击易碎因此经不起锤击,可用于切割玻璃,A 错误;
B.等离子体,是由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质。
因此等离子体中含有带电粒子且能自由移动,可用于化学合成和材料表面改性,B 正确;
C.超分子具有分子识别特性,用冠醚(
冠
)只能识别半径大小合适的碱金属离子,C 错误;
D.液晶是介于液态和晶态之间的物质,既具有流动性、又有各向异性,不属于晶态物质,D 错误;
故选B。
46.(2025·湖南常德·一模)某团队提出了一种新的“伪立方体金属有机笼c”设计,其设计如图(a→c)。d
是可容纳在c 的空腔中的阴离子,其容纳在c 中的作用力与冠醚识别碱金属离子的作用力相似。下列说法
错误的是
A.a→c 的过程中发生了加成、消去反应
B.a 在催化剂条件下与
发生加成反应,最多可消耗
C.d 为负一价的阴离子,容纳在c 的空腔中可构成超分子
D.b 在一定条件下可与酸发生反应
【答案】B
【详解】A.a→c 的过程,a 中氨基与b 中醛基发生加成反应生成-NH-CH(OH)-,再发生消去反应生成-
N=CH-,故A 正确;
B.没有明确a 的物质的量,不能计算在催化剂条件下与
发生加成反应,最多可消耗氢气的物质的量,
故B 错误;
C.d 为+3 价B 与4 个氯苯基结合,显负一价,d 容纳在c 中的作用力与冠醚与碱金属离子的作用力相似,
32
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
可知d 容纳在c 的空腔中可构成超分子,故C 正确;
D.b 中N 原子能与H+形成配位键,所以b 在一定条件下可与酸发生反应,故D 正确;选B。
1.(2025·湖南永州·模拟预测)硒化锌(ZnSe)是一种重要的半导体材料,其晶胞结构如图甲所示,乙图为
该晶胞沿z 轴方向在
平面的投影,已知晶胞边长为
,阿伏加德罗常数的值为
,下列说法正确的
是
A.
位于元素周期表的d 区
B.基态
原子核外有18 种不同运动状态的电子
C.A 点原子的坐标为
,则B 点原子的坐标为
D.该晶体密度为
【答案】D
【详解】A.
的原子序数为30,核外电子排布式为
,位于元素周期表的ds 区,
故A 错误;
B.基态Se 原子核外有34 个电子,每个电子的运动状态都不同,所以有34 种不同运动状态的电子,故B
错误;
C.由晶胞的结构图和图乙可知若A 点原子的坐标为(0,0,0),则B 点原子的坐标为
,故C 错误;
D.由晶胞结构可知,Zn 原子位于晶胞内部,个数为4,Se 原子位于顶点和面心,个数为
,
则晶胞的质量为
,晶胞边长为
,晶胞体积为
,根据密度公式
,
可得该晶体密度为
,故D 正确;
33
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
故选D。
2.(2025·湖南常德·一模)锐钛矿(
)的光催化活性较高,其晶胞结构为A,有4 个
位于面上,晶
胞中每个
被6 个
包围构成八面体,晶体缺陷结构在促进电荷转移等方面发挥着关键作用。B 为锐钛
矿某缺陷晶胞结构。图C 为纯
不同种类缺陷示意图。下列说法错误的是
A.A 晶胞中
的配位数为3
B.Ti 的价电子排布式为
C.氧缺陷可用
表示,则B 中的
D.图C 中a 为
空穴,可使用NaH 在一定条件下处理
得到
【答案】D
【详解】A.晶胞中每个
被6 个
包围构成八面体,配位数为6,根据化学式
,A 晶胞中
的
配位数为3,A 正确;
B.Ti 是第22 号元素,价电子排布式为
,B 正确;
C.晶胞结构为A,有4 个
位于面上,1 个位于体心,8 个位于顶点,故每个晶胞含4 个
8 个
,
现缺少一个
,故氧缺陷可用
表示,
,则B 中的
,C 正确;
D.a 为
空穴,失去
,相当于Ti 化合价升高,需要加氧化剂,NaH 具有强还原性,D 错误;
故选D。
3.(2025·湖南邵阳·二模)
具有高离子导电性且可低温合成,这使其成为固态电池最有希望的电解
质之一,最近研究发现,利用
可有效激活锂硫电池
正极。
射线衍射分析表明,
属于立方
晶胞,参数为
,
晶胞在
轴不同位置的截面图如下(且所有原子都位于截图上),下列叙述错误的
是
34
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
A.
的空间结构为正四面体形
B.截面图中的“
”代表
C.晶胞中与
紧邻的
有12 个
D.该晶体中
和
间的最短距离为
【答案】C
【详解】A.
的价层电子对数为:
,孤电子对数为零,空间结构为正四面体形,
A 正确;
B.根据截面图可知,白球位于8 个顶点,6 个在面心,其数目为:
,黑球位于体心,一共
有8 个,因此截面的“
”代表
,B 正确;
C.晶胞中与
紧邻的
有8 个,C 错误;
D.该晶体中
和
间的最短距离为体对角线的
,为
,D 正确;
故选C。
4.(2025·湖南岳阳·二模)研究笼形包合物结构和性质具有重要意义,化学式为
的笼形包合物四方晶胞结构如图所示(H 原子未画出)。每个苯环只有一半属于
该晶胞,晶胞参数为
,
。晶胞中N 原子均参与形成配位键。下列说法正确的是
A.基态Zn 原子的价电子排布式为
B.
与
的配位数之比为
C.晶胞中
采取
杂化
D.
【答案】D
35
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
【详解】A.Zn 是30 号元素,基态Zn 原子的价电子排布式为
,A 错误;
B.晶胞中每个N 原子均参与形成配位键,Ni2+周围形成的配位键数目为4,Zn2+周围形成的配位键数目为
6,则Ni2+与Zn2+的配位数之比为4:6=2:3,B 错误;
C.
的配位数为4,若采取
杂化,空间构型为正四面体,而根据晶胞结构,
的配位结构更接近
平面正方形,应是
杂化,C 错误;
D.由晶胞示意图可知,一个晶胞中含有Ni2+个数为
,Zn2+个数为
,含有CN-为
,
NH3个数为
,苯环个数为
,则该晶胞的化学式为
,则
x:y:z=4:2:2=2:1:1,D 正确;
故选D。
5.(2025·湖南湘潭·模拟预测)砷化镓制成的半导体器件具有高频、高温、低温性能好、抗辐射能力强等
优点。其立方晶胞结构如图,晶胞边长为
,
原子的分数坐标为
,原子的分数坐标为
,
设
为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.Ga 原子的配位数为2
B.位于晶胞内的As 围成正方形
C.q 原子的分数坐标为
D.晶体密度为
【答案】C
【详解】A.根据晶胞图可知,Ga 原子的配位数为4,A 错误;
B.根据晶胞图可知,位于晶胞内的4 个As 原子围成的是正四面体结构,B 错误;
C.根据晶胞图,当
原子的分数坐标为
,原子的分数坐标为
时,参照p 和r 的坐标数据,
可得到q 原子的分数坐标为
,C 正确;
D.根据分析,每个晶胞含4 个Ga 和4 个As,立方晶胞边长为
,则晶体密度为
,D 错误;
故答案为:C。
6.(2025·湖南·模拟预测)某镁镍合金储氢后所得晶体的立方晶胞如图,晶胞边长为apm,Mg 位于相邻4
36
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
个Ni 所围合的正四面体的体心。下列说法不正确的是
A.储氢过程中
被还原
B.晶体的化学式为
C.每个Mg 周围有12 个紧邻的H
D.Mg 与Ni 的原子核间距为
【答案】B
【详解】A.根据题中晶胞结构可知,H2被吸收后时与Ni 结合,而Ni 为金属元素,只能为正价,因此H2中
氢元素的化合价降低,即H2被还原,故A 正确;
B.由题干晶胞示意图可知,一个晶胞中Ni 的个数为8×
+6×
=4,每个Ni 原子周围有6 个H,因此H 有
24 个,Mg 都在体内,因此Mg 有8 个,晶体的化学式为Mg2NiH6,故B 错误;
C.由题干晶胞示意图可知,Mg 均处于晶胞的体内,则如图所示,
,取一个Mg 观察
可知,与之最近的
有4 个,但是由于方向问题,
中只有朝向Mg 的与之距离才是最近,因
此每个
中只有三个H 与Mg 最近,因此共有12 个与之紧邻的H,故C 正确;
37
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
D.由图像可知,晶胞中最近的Mg 和Ni 分别位于晶胞内和顶点上,即
,因此
距离为体对角线的四分之一,即
apm,故D 正确;
故答案为B。
7.(2024·湖南衡阳·模拟预测)硫化铜俗称铜蓝,其晶胞结构如图,下列说法错误的是
A.晶体中微粒间作用力有离子键及共价键
B.基态
的价电子排布式为3d9
C.
个数为2 个
D.晶胞中
1 1∶
【答案】D
【详解】A.硫化铜晶体中铜离子和硫离子间有离子键,硫原子和硫原子间存在共价键,A 正确;
B.Cu 是简化电子排布式为[Ar]3d104s1,失去2 个电子得到铜离子,基态Cu2+的价电子排布式为3d9,B 正确;
C.由俯视图可知,俯视图处于顶点位置的S 可能处于晶胞顶点或者棱上,结合晶胞图形可知该S 处于棱上,
且该S 实际存在形式为
,个数为
,C 正确;
D.俯视图处于面点位置的S 可能处于晶胞体内或者面心上,结合晶胞图形可知该S 处于体内,且该S 实际
存在形式为
,个数为2 个,因此晶胞中S 的总价态为2×(-2)+2×(-2)=-8,由晶胞可知Cu 位于晶胞内部,
则晶胞中Cu 的总个数为6 个,设Cu+的个数为x,Cu2+的个数为y,则x+y=6,x+2y=+8,联立二式子解得
x=4,y=2,故
2 1∶,D 错误;
答案选D。
8.(2023·湖南·一模)下列有关化学用语表示正确的是
38
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
A.二硫化碳的空间填充模型:
B.
是
的原子结构示意图
C.固体
的电子式:
D.
的
σ 键电子云图形:
【答案】D
【详解】A.二硫化碳分子中碳原子的价层电子对数为2,孤对电子对数为0,分子的空间构型为直线形,
分子的空间填充模型为
,故A 错误;
B.选项给出的碳原子结构示意图正确,碳原子的质子数为6,质量数大于6,碳原子符号错误,故B 错误;
C.二氧化硅是呈空间立体网状结构的共价晶体,不是单个的共价分子,故C 错误;
D.氯气分子中氯原子的p 轨道形成头碰头的p-pσ 键,p-pσ 键电子云图形为
,故D 正确;
故选D。
9.(2025·湖南·二模)(1)量子化学计算预测未知化合物是现代化学的发展途径之一,有人通过计算预言铁
存在四氧化物,分子构型是四面体,但该分子中铁为+6 价而不是+8 价,写出该分子中铁的价电子排布式
,该分子中氧的化合价有 ,画出该分子的结构示意图 。
(2)NH3分子单独存在时键角为106.70º,其VSEPR 模型为 。下图是[Zn(NH3)6]2+离子的部分结构以及
∠H-N-H 的测量值,解释配合物中键角变化的原因 。
(3)开夫拉是一类高强度的有机聚合物,其结构简式如下:
其中氧原子的杂化方式是 。这类聚合物强度远超尼龙纤维,与钢铁近乎相同,科学研究表明其聚
合物链与链之间存在苯环苯环的相互作用,除此之外还可能因为 。
(4)近年来,钙钛矿太阳能电池是光电材料领域的研究热门,其晶胞结构如下图所示:
钙钛矿的化学式为 ,该晶胞中Ca2+与O2-的最短距离是 cm(已知晶胞参数为anm)。
39
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
【答案】 3d2 -1、-2
四面体 N 原子上的孤电子对与锌离子形成配位
键后,对其他成键电子对的排斥力减小,所以键角变大 sp2、sp3 聚合物链与链之间能形成氢键
CaTiO3
×10-7a
【详解】(1)铁的四氧化物分子中,铁的化合价不是+8 而是+6 ,故铁失去6 个电子,铁的价电子排布式
是3d2;根据化合物中元素的正负化合价代数和为0 ,则铁的“四氧化物”中氧的化合价为-1、-2;根据分
子构型是四面体,并且氧的化合价为2 个-2 价、1 个-1 价,可得分子的结构为
;
(2)NH3是sp3杂化,所以VSEPR 模型为四面体形;NH3分子中N 原子的孤电子对进入Zn2+的空轨道形成配
位键后,原孤电子对与成键电子对间的排斥作用变为成键电子对间的排斥,排斥作用减弱,所以NH3形成
[Zn(NH3)6]2+后H-N-H 键角变大;
(3)-COOH 中的氧原子有两个
键,两个孤电子对,故采用sp3杂化;碳氧双键中的氧原子有一个
键,
两个孤电子对,故采用sp2杂化;分子中含有-N-H 的结构,可以和另外N 或O 原子形成氢键,所以聚合物
链与链之间能形成氢键;
(4)由上述晶胞结构图可知,钛酸钙的晶胞中Ca 位于8 个顶点、O 位于6 个面心、 Ti 位于体心,根据均
摊法可以确定Ca、O、Ti 的数目分别为
、
、1 ,因此其化学式为CaTiO3;Ca2+与O2-的最短距
离是面对角线的一半,故为
×10-7a。
10.(2024·湖南郴州·一模)我国秦俑彩绘和汉代器物上用的颜料被称为“中国蓝”、“中国紫”,近年
来,人们对这些颜料的成分进行了研究,发现其成分主要为BaCuSi4O10、BaCuSi2O6。
(1)“中国蓝”、“中国紫”中均有Cun+离子,n= ,基态时该阳离子的价电子排布式为
。
(2)“中国蓝”的发色中心是以Cun+为中心离子的配位化合物,其中提供孤对电子的是 元素。
(3)已知Cu、Zn 的第二电离能分别为1957.9 kJ·mol-1、1733.3 kJ·mol-1,前者高于后者的原因是
。
(4)铜常用作有机反应的催化剂。例如,2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O。
①乙醇的沸点高于乙醛,其主要原因是 ;乙醛分子中π 键与σ 键的个
数比为 。
②乙醛分子中碳原子的杂化轨道类型是 。
(5)铜的晶胞如图所示。铜银合金是优质的金属材料,其晶胞与铜晶胞类似,银位于顶点,铜位于面心。
40
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
①该铜银合金的化学式是 。
②已知:该铜银晶胞参数为a cm,晶体密度为ρ g·cm-3。则阿伏加 德罗常数(NA)为 mol-1(用代数式
表示,下同)。
③若Ag、Cu 原子半径分别为b cm、c cm,则该晶胞中原子空间利用率φ 为 。(提示:晶胞中原
子空间利用率=
×100%)
【答案】 2 3d9 O Cu 失去一个电子后的价层电子排布式为3d10,达到全充满稳定结构;
Zn 失去一个电子后的价层电子排布式为3d104s1,Zn+ 4s1上的电子比Cu+3d10上的电子易失去 乙醇分子
间存在氢键 1:6 sp2、sp3 AgCu3或Cu3Ag
【详解】(1)根据化合物中所有元素化合价代数和为0,可计算出Cu 的化合价为+2,所以Cun+离子,n=2,
Cu 的价电子排布式为3d104s1, Cu2+价电子排布式为3d9;
(2)“中国蓝”中Ba2+、Si 都不存在孤对电子,而O 原子中存在孤对电子,所以只能氧原子来提供孤对电子;
(3) Cu 失去一个电子后的价层电子排布式为3d10,达到全充满稳定结构;Zn 失去一个电子后的价层电子排
布式为3d104s1,Zn+ 4s1上的电子比Cu+3d10上的电子易失去,所以Cu 的第二电离能高于Zn 的第二电离能;
(4)①乙醇分子间存在氢键,而乙醛分子间没有氢键,所以乙醇的沸点高于乙醛;乙醛分子中还有一个碳
氧双键,所以含有1 个π 键6 个σ 键,个数比为1:6;
②乙醛中甲基上的C 形成4 条σ 键,无孤电子对,因此采取sp3杂化类型,醛基中的C 形成3 条σ 键和1 条
π 键,无孤电子对,采取sp2杂化类型。
(5) ①用均摊法,6 个铜原子位于立方体面心,8 个银原子位于顶点,则该晶胞含
个铜原子,
个银
原子,所以化学式为AgCu3或Cu3Ag;
②AgCu3或Cu3Ag 的摩尔质量为(64×3+108)g/mol=300g/mol, 根据密度公式得
,
所以
;
③原子空间利用率
41
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
1.(2025·湖南·高考真题)
掺杂的铋酸钡具有超导性。
替代部分
形成
(摩尔质量为
),其晶胞结构如图所示。该立方晶胞的参数为
,设
为阿伏加德罗常数的值。下列说
法正确的是
A.晶体中与铋离子最近且距离相等的
有6 个
B.晶胞中含有的铋离子个数为8
C.第一电离能:
D.晶体的密度为
【答案】A
【详解】A.铋离子位于顶点,与其最近且距离相等的
位于棱心,有6 个,分别位于上下、前后、左右,
A 正确;
B.晶胞中含有的铋离子个数为
个,B 错误;
C.Ba 是碱土金属,金属性强于Ca,其易失电子,第一电离能小于O,C 错误;
D.晶胞中Ba 或K 位于体心,个数为总和1,
位于棱心,有
,所以晶胞的质量是
,晶
胞体积是
,则晶体的密度是:
,D 错误;
故选A。
2.(2025·湖南·高考真题)下列有关物质性质的解释错误的是
性质
解释
A
酸性:
是推电子基团
42
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
B
熔点:
的体积大于
C
熔点:
比
的金属性弱
D
沸点:
分子间存在氢键
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】C
【详解】A.
是推电子基团,使乙酸中羟基的极性减弱,酸性弱于甲酸,A 解释正确;
B.
的体积大于
,导致其硝酸盐的晶格能较低、熔点更低,B 解释正确;
C.Fe 熔点高于Na 是因金属键更强,而不是因为Fe 的金属性比钠弱,金属性是金属失电子的能力,与金
属熔点无关,C 解释错误;
D.
分子间氢键使其沸点反常高于
,D 解释正确;
故选C。
3.(2024·湖南·高考真题)
是一种高活性的人工固氮产物,其合成反应为
,晶胞如图所示,下列说法错误的是
A.合成反应中,还原剂是
和C
B.晶胞中含有的
个数为4
C.每个
周围与它最近且距离相等的
有8 个
D.
为V 型结构
【答案】D
【详解】A.LiH 中H 元素为-1 价,由图中
化合价可知, N 元素为-3 价,C 元素为+4 价,根据反应
可知,H 元素由-1 价升高到0 价,C 元素由0 价升高到+4 价,N 元素由0 价
降低到-3 价,由此可知还原剂是
和C,故A 正确;
43
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
B.根据均摊法可知,
位于晶胞中的面上,则含有的
个数为
,故B 正确;
C.观察位于体心的
可知,与它最近且距离相等的
有8 个,故C 正确;
D.
的中心原子C 原子的价层电子对数为
,且
与CO2互为等电子体,可知
为直线型分子,故D 错误;
故答案选D。
4.(2024·湖南·高考真题)下列有关化学概念或性质的判断错误的是
A.
分子是正四面体结构,则
没有同分异构体
B.环己烷与苯分子中
键的键能相等
C.甲苯的质谱图中,质荷比为92 的峰归属于
D.由
与
组成的离子液体常温下呈液态,与其离子的体积较大有关
【答案】B
【详解】A.
为四面体结构,其中任何两个顶点都是相邻关系,因此
没有同分异构体,故A
项说法正确;
B.环己烷中碳原子采用sp3杂化,苯分子中碳原子采用sp2杂化,由于同能层中s 轨道更接近原子核,因此
杂化轨道的s 成分越多,其杂化轨道更接近原子核,由此可知sp2杂化轨道参与组成的C-H 共价键的电子云
更偏向碳原子核,即苯分子中的C-H 键长小于环己烷,键能更高,故B 项说法错误;
C.
带1 个单位电荷,其相对分子质量为92,因此其质荷比为92,故C 项说法正确;
D.当阴阳离子体积较大时,其电荷较为分散,导致它们之间的作用力较低,以至于熔点接近室温,故D
项说法正确;
综上所述,错误的是B 项。
5.(2023·湖南·高考真题)科学家合成了一种高温超导材料,其晶胞结构如图所示,该立方晶胞参数为
。阿伏加德罗常数的值为
。下列说法错误的是
44
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
A.晶体最简化学式为
B.晶体中与
最近且距离相等的
有8 个
C.晶胞中B 和C 原子构成的多面体有12 个面
D.晶体的密度为
【答案】C
【详解】A.根据晶胞结构可知,其中K 个数:8×
=1,其中Ca 个数:1,其中B 个数:12×
=6,其中C
个数:12×
=6,故其最简化学式为
,A 正确;
B.根据晶胞结构可知,
位于晶胞顶点,Ca2+位于体心,每个
为8 个晶胞共用,则晶体中与
最近且
距离相等的
有8 个,B 正确;
C.根据晶胞结构可知,晶胞中B 和C 原子构成的多面体有14 个面,C 错误;
D.根据选项A 分析可知,该晶胞最简化学式为
,则1 个晶胞质量为:
,晶胞体积为a3×10-
30cm3,则其密度为
,D 正确;
故选C。
6.(2025·四川·高考真题)
的四方晶胞(晶胞参数
,省略
中的氧,只标出
)和
的立方晶胞如图所示,
为阿伏加德罗常数的值。
45
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
下列说法错误的是
A.
晶胞中1 位
的分数坐标为
B.
晶胞中2 位和3 位
的核间距为
C.
晶胞和
晶胞中原子数之比是
D.
晶体密度小于
晶体密度
【答案】D
【详解】A.根据图示,
晶胞中1 位
位于晶胞的棱角,其分数坐标为
,故A 正确;
B.2 位
坐标为(a,a,1.7a),3 位
坐标为(0,0,3.4a),核间距:
apm,B 正确;
C.
晶胞中原子个数为:
,
晶胞中原子个数为:
(省略
中的氧,只标出
,所以一起计算
的原子),
晶
胞和
晶胞中原子数之比是
,C 正确;
D.晶体密度计算公式为:
,
晶体密度为:
,
晶体密度为:
,
晶体密度
大于
晶体密度,D 错误;
故答案选D。
7.(2025·四川·高考真题)生产磷肥时,利用纯碱溶液吸收
的反应如下:
46
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考高考-总复习”~~~
。下列说法错误的是
A.
中含有配位键
B.
和
都是由极性键构成的极性分子
C.
和
晶体分别为分子晶体和共价晶体
D.
的
模型和空间结构都为平面三角形
【答案】B
【详解】A.Na2SiF6的阴离子
中有Si 提供空d 轨道,F-提供孤对电子形成的配位键,A 正确;
B.SiF4中心原子Si 的价层电子对数是
,无孤对电子,为正四面体结构,分子对称,属于非
极性分子;H2O 为极性分子,B 错误;
C.CO2晶体为分子晶体(分子间作用力),SiO2为共价晶体(原子间共价键),C 正确;
D.
中心原子C 的价层电子对数是
,无孤对电子,VSEPR 模型为平面三角形,实际
空间结构也为平面三角形,D 正确;
故选B。
47