第三讲晶体结构与性质一、选择题1.下列性质中,可以较充分说明某晶体是离子晶体的是()A.具有较高的熔点B.固态不导电,水溶液能导电C.可溶于水D.固态不导电,熔融状态能导电解析A选项,原子晶体熔点也较高;B选项,有些分子晶体,如HCl的水溶液也能导电;C选项,有些分子晶体也溶于水;D选项,分子晶体在液态时不导电,离子晶体在熔融时可导电。答案D2.下列关于晶体的说法,一定正确的是()。CaTiO3的晶体结构模型(图中Ca2+、O2-、Ti4+分别位于立方体的体心、面心和顶角)A.分子晶体中都存在共价键B.如上图,CaTiO3晶体中每个Ti4+和12个O2-相紧邻C.SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合D.金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高解析稀有气体为单原子分子,晶体中不存在共价键。据图可知CaTiO3晶体中,Ti4+位于晶胞的顶角,O2-位于晶胞的面心,故Ti4+的O2-配位数为12。SiO2晶体中每个硅原子与四个氧原子相连。汞常温下为液态,其熔点比一般分子晶体还低。答案B3.下面的排序不正确的是()。A.晶体熔点的高低:>B.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅C.熔点由高到低:Na>Mg>AlD.晶格能由大到小:NaF>NaCl>NaBr>NaI解析A项形成分子间氢键的熔、沸点要大于形成分子内氢键的物质,正确;B项均为原子晶体,原子半径越小,键长越短共价键越牢固,硬度越大,键长有:C—CMg>Na,C不正确;晶格能越大,则离子键越强,离子所带电荷相同时离子键的强弱与离子半径有关,半径越小,则离子键越强,D项正确。答案C4.现有四种晶体的晶胞,其离子排列方式如下图所示,其中化学式不属MN型的是()。解析由均摊法可得A、C、D晶胞的M与N的个数比为1∶1,而B晶胞中M与N的个数比为1∶3,故B项不属于MN型。答案B5.钛酸钡的热稳定性好,介电常数高,在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。钛酸钡晶体的晶胞结构示意图如图所示,它的化学式是()。A.BaTi8O12B.BaTi4O6C.BaTi2O4D.BaTiO3解析由晶胞结构示意图可知,Ba在立方体的中心,完全属于该晶胞;Ti处于立方体的8个顶点,每个Ti有属于该晶胞;O处于立方体的12条棱的中点,每个O有属于该晶胞。即晶体中N(Ba)∶N(Ti)∶N(O)=1∶∶=1∶1∶3。答案D6.下列现象与氢键有关的是()①NH3的熔、沸点比ⅤA族其他元素氢化物的高②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶③冰的密度比液态水的密度小④尿素的熔、沸点比醋酸的高⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低⑥水分子高温下很稳定A.①②③④⑤⑥B.①②③④⑤C.①②③④D.①②③解析:水分子高温下很稳定是因为分子中O—H键的键能大。答案:B7.已知NaCl的摩尔质量为58.5g·mol-1,其晶体密度为dg·cm-3,若图中钠离子与最接近的氯离子的核间距离为acm,那么阿伏加德罗常数的值可表示为()。A.117a3dB.58.5/(2a3d)C.234/(a3d)D.58.5/(4a3d)解析a3·dNA=×58.5,NA=。答案B二、非选择题8.已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数A<B<C<D<E<F。其中A原子核外有三个未成对电子;化合物B2E为离子晶体,E原子核外的M层中只有两对成对电子;C元素是地壳中含量最高的金属元素;D单质的晶体类型在同周期的单质中没有相同的;F原子最外层电子数与B的相同,其余各层均充满电子。请根据以上信息,回答下列问题(答题时,A、B、C、D、E、F用所对应的元素符号表示):(1)A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为________(用元素符号表示)。(2)B的氯化物的熔点比D的氯化物的熔点________(“”“”填高或低),理由是____________________。(3)A的氢化物分子中的中心原子采取________杂化,E的低价氧化物分子的空间构型是________。(4)F的核外电子排布式是________,F的高价离子与A的简单氢化物形成的配离子的化学式为____________。(5)A、F形成某种化合物的晶胞结构如图所示(其中A显-3价),则其化学式为________(每个球均表示1个原子)。(6)A、C形成的化合物具有高沸点和高硬度,...