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专题75 晶体结构与性质(教师版)十年(2013-2022)高考化学真题分项汇编...VIP免费

专题75 晶体结构与性质(教师版)十年(2013-2022)高考化学真题分项汇编..._第1页
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1.【2022年山东卷】AlN、GaN属于第三代半导体材料,二者成键结构与金刚石相似,晶体中只存在N-Al键、N-Ga键。下列说法错误的是A.GaN的熔点高于AlNB.晶体中所有化学键均为极性键C.晶体中所有原子均采取3sp杂化D.晶体中所有原子的配位数均相同【答案】A【解析】Al和Ga均为第ⅢA元素,N属于第ⅢA元素,AlN、GaN的成键结构与金刚石相似,则其为共价晶体,且其与金刚石互为等电子体,等电子体之间的结构和性质相似。AlN、GaN晶体中,N原子与其相邻的原子形成3个普通共价键和1个配位键。A.因为AlN、GaN为结构相似的共价晶体,由于Al原子的半径小于Ga,N—Al的键长小于N—Ga的,则N—Al的键能较大,键能越大则其对应的共价晶体的熔点越高,故GaN的熔点低于AlN,A说错误;B.不同种元素的原子之间形成的共价键为极性键,故两种晶体中所有化学键均为极性键,B说法正确;C.金刚石中每个C原子形成4个共价键(即C原子的价层电子对数为4),C原子无孤电子对,故C原子均采取sp3杂化;由于AlN、GaN与金刚石互为等电子体,则其晶体中所有原子均采取sp3杂化,C说法正确;D.金刚石中每个C原子与其周围4个C原子形成共价键,即C原子的配位数是4,由于AlN、GaN与金刚石互为等电子体,则其晶体中所有原子的配位数也均为4,D说法正确。综上所述,本题选A。2.【2022年山东卷】2-xCuSe是一种钠离子电池正极材料,充放电过程中正极材料立方晶胞(示意图)的组成变化如图所示,晶胞内未标出因放电产生的0价Cu原子。下列说法正确的是专题73晶体结构与性质A.每个2-xCuSe晶胞中2+Cu个数为xB.每个2NaSe晶胞完全转化为2-xCuSe晶胞,转移电子数为8C.每个NaCuSe晶胞中0价Cu原子个数为1-xD.当2xy-NaCuSe转化为NaCuSe时,每转移(1-y)mol电子,产生(1-x)molCu原子【答案】BD【解析】A.由晶胞结构可知,位于顶点和面心的硒离子个数为8×18+6×12=4,位于体内的铜离子和亚铜离子的个数之和为8,设晶胞中的铜离子和亚铜离子的个数分别为a和b,则a+b=8-4x,由化合价代数和为0可得2a+b=4×2,解得a=4x,故A错误;B.由题意可知,Na2Se转化为Cu2-xSe的电极反应式为Na2Se-2e-+(2-x)Cu=Cu2-xSe+2Na+,由晶胞结构可知,位于顶点和面心的硒离子个数为8×18+6×12=4,则每个晶胞中含有4个Na2Se,转移电子数为8,故B正确;C.由题意可知,Cu2-xSe转化为NaCuSe的电极反应式为Cu2-xSe+e-+Na+=NaCuSe+(1-x)Cu,由晶胞结构可知,位于顶点和面心的硒离子个数为8×18+6×12=4,则每个晶胞中含有4个NaCuSe,晶胞中0价铜而个数为(4-4x),故C错误;D.由题意可知,NayCu2-xSe转化为NaCuSe的电极反应式为NayCu2-xSe+(1-y)e-+Na+=NaCuSe+(1-x)Cu,所以每转移(1-y)电子,产生(1-x)mol铜,故D正确;故选BD。3.【2022年湖北卷】60C在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃。下列关于该碳玻璃的说法错误的是A.具有自范性B.与60C互为同素异形体C.含有3sp杂化的碳原子D.化学性质与金刚石有差异【答案】A【解析】A.自范性是晶体的性质,碳玻璃为非晶态,所以没有自范性,A错误;B.碳玻璃和60C均是由碳元素形成的不同的单质,所以是同素异形体,B正确;C.碳玻璃具有高硬度,与物理性质金刚石类似,因而结构具有一定的相似性,所以含有3sp杂化的碳原子形成化学键,C正确;D.金刚石与碳玻璃属于同素异形体,性质差异主要表现在物理性质上,化学性质上也有着活性的差异,D正确;故选A。4.【2022年湖北卷】某立方卤化物可用于制作光电材料,其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是A.2+Ca的配位数为6B.与F距离最近的是KC.该物质的化学式为3KCaFD.若F换为-Cl,则晶胞棱长将改变【答案】B【解析】A.2+Ca配位数为与其距离最近且等距离的F-的个数,如图所示,2+Ca位于体心,F-位于面心,所以2+Ca配位数为6,A正确;B.F与K的最近距离为棱长的22,F与2+Ca的最近距离为棱长的12,所以与F距离最近的是2+Ca,B错误;C.+K位于顶点,所以+K个数=188=1,F-位于面心,F-个数=162=3,2+Ca位于体心,所以2+Ca个数=1,综上,该物质的化学式为3KCaF,C正确;D.F与-Cl半径不同,替换后晶胞棱长将改变,D正...

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