内容发布更新时间 : 2024/11/8 11:30:38星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
晶体结构与性质
[时间:90分钟 满分:100分]
可能用到的相对原子质量:H:1 O:16 C:12 Na:23 Al:27 Si:28 P:31 Fe:56
卷Ⅰ (选择题,共44分)
一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有1个选项符合题意,不选、多选、错选均不得分)
1.关于晶体与化学键关系的下列说法中,正确的是( ) A.离子晶体中一定存在共价键 B.原子晶体中可能存在离子键
C.金属晶体中存在离子,但却不存在离子键 D.分子晶体中一定存在共价键 答案 C
解析 离子晶体中可能有共价键(如NaOH),也可能没有共价键(如NaCl);原子晶体中只有共价键,因为有离子键的化合物一定为离子化合物;而金属晶体中存在离子,但只有金属键;分子晶体中可能有共价键,也可能没有(如He)。
2.由下列各组的三种元素构成的化合物中既有离子晶体,又有分子晶体的是( ) A.H、O、C B.Na、S、O C.H、N、O D.H、S、O 答案 C
解析 A、D项中三种元素构成的化合物只能为分子晶体;B项中三种元素只能形成离子晶体;C项中HNO3为分子晶体,NH4NO3为离子晶体。 3.下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是( ) A.金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅 B.CI4>CBr4>CCl4>CF4 C.MgO>H2O>N2>O2
D.金刚石>生铁>钠>纯铁 答案 B
解析 A项中物质全部为原子晶体,判断其熔、沸点高低可比较其原子半径:Si>C>O,故键长关系为Si—Si>Si—C>Si—O>C—C,故A项中的熔、沸点顺序错误;B项为同种类型的分子晶体,可比较其相对分子质量大小,相对分子质量越大,熔、沸点越高;C项中,N2与O2为同种类型的分子晶体,O2的熔、沸点比N2高;D项中,熔、沸点关系为金刚石>纯铁>生铁>
钠,合金的熔、沸点比纯金属低。
4.下表所列有关晶体的说法中,有错误的是( ) 选项 晶体名称 组成晶体 粒子名称 晶体内存在的作用力 答案 C 解析 在石墨晶体内还存在着范德华力、金属键。
5.已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度,且构成该晶体的粒子间只以单键结合。下列关于C3N4晶体说法错误的是( )
A.该晶体属于原子晶体,其化学键比金刚石更牢固
B.该晶体中每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子 C.该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构
D.该晶体与金刚石相似,都是原子间以非极性键形成空间网状结构 答案 D
6.下列说法正确的是( )
A.124 g P4含有的P—P键的个数为6NA B.12 g石墨中含有的C—C键的个数为2NA
C.12 g金刚石中含有的C—C键的个数为1.5 NA D.60 g SiO2中含Si—O键的个数为2NA 答案 A
解析 124 g P4是1 mol,P4为正四面体结构,正四面体的每一条边都是P—P键,1个P4分子中有6个P—P键,则1 mol P4有6NA个P—P键。在石墨中,每个C拥有3/2个C—C键,12 g石墨中有1.5NA个C—C键。12 g金刚石为1 mol,金刚石中每个C含有4/2=2个C—C键,1 mol含有2NA个C—C键。60 g SiO2是1 mol,应有4NA个Si—O键。
7.如下图所示是CsCl晶体的晶胞(晶体中最小重复单元),已知晶体中2个最近的Cs核间距为a cm,氯化铯的式量为M,NA为阿伏加德罗常数的值,则氯化铯晶体的密度为( )
+
A 碘化钾 阴、阳 离子 离子键 B 干冰 分子 范德华力 C 石墨 原子 共价键 D 碘 分子 范德华力
Ma-3A. g·cm 8NAM-3
C. 3 g·cmNA·a答案 C
解析 据式量可知,1 mol CsCl的质量为M g,故需求出1mol CsCl的体积。因晶体是由晶胞构成的,而1个CsCl晶胞的体积为a cm。因此,此题解题的关键是找出1 mol CsCl晶
3
3
3
8M-3
B.3 g·cm NA·aMa-3D. g·cm NA
3
体中的晶胞数目,由晶胞的示意图可知,1个晶胞中含1个Cs+和1个Cl-,所以,在1 mol M g·mol-mM3CsCl晶体中含NA个晶胞。由此可得,晶体的密度:ρ==33= g·cm-。 13
Va cm×NA mol-NA·a
1
8.通常情况下,氯化钠、氯化铯、二氧化碳和二氧化硅的晶体结构分别如图所示,下列关于这些晶体结构和性质的叙述不正确的是( )