晶体结构测试题

《晶体结构》单元检测

相对原子质量H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Si-28 P-31 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Cu-64 一、选择题（每小题只有一个正确选项，每小题3分） 1．下列式子中，真实表示物质分子组成的( )

A．H2SO4 B．NH4Cl C．SiO2 D．C 2．下列变化过程中无化学键断裂或生成的是 ( ) A．石墨转化为金刚石 B．NaCl晶体溶于水 C．干冰升华 D．氮的固定

3．金属的下列性质中，不能用金属晶体结构加以解释的是 ( ) A．易导电 B．易导热 C．有延展性 D．易锈蚀 4．下列各组物质各自形成的晶体，均属于分子晶体的化合物是（ ) A． NH3、HD、C10H8 B．PCl3、CO2、CH3COONH4 C． NO、SiO2、P2O5 D．H2O2、CF2Cl2、B3N3H6 5．关于氢键，下列说法正确的是( )

A．氢键比范德华力强，所以它属于化学键

B．分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高，化学性质更稳定 C．由于氨与水分子之间可形成分子间氢键，使氨在水中溶解度增大 D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致 6．有关晶体的下列说法中正确的是( )

A 晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 B 原子晶体中共价键越强，熔点越高 C 冰熔化时水分子中共价键发生断裂 D 氯化钠熔化时离子键未被破坏 7．下列说法中正确的是（ ）

A．同主族元素的原子半径越大，单质的熔点越高 B．原子晶体中，共价键越强，熔点越高

C．同主族元素形成的氢化物，相对分子质量越大，熔沸点越高 D．分子晶体中，分子间作用力越大，该物质越稳定 8．已知下列晶体的熔点：NaCl：801℃ AlF3：1291℃ AlCl3：190℃ BCl3：107℃ Al2O3：2045℃ CO2：－56.6℃ SiO2：1723℃ 据此判断下列说法错误的是( ) A．元素和铝组成的晶体中有的是离子晶体

B．以一给出的物质中只有BCl3和CO2是分子晶体 C．同族元素的氧化物可以形成不同类型的晶体 D．不同族元素的氧化物可以形成相同类型的晶体 9．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＞CH4 C．MgO＞H2O＞O2＞NH3 D．金刚石＞生铁＞纯铁＞钠 10．最近科学家成功地合成了一种新型的化合物，该化合物晶体中，每个碳原子均以四个共

价单键与氧原子结合为一种空间网状的无限伸展结构，下列叙述错误的是( ) A．该物质的化学式为CO2 B．晶体的空间最小环共由12个原子所构成 C．晶体中C原子数与C—O化学键之比为1:1 D．晶体的熔、沸点高，硬度大 11．六氟化硫分子呈正八面体，难以水解，在高电压下仍有良好的绝缘性，在电器工业有着

广泛用途，但逸散到空气中会引起强温室效应。下列有关SF6的推测正确的是 （ ） A．SF6易燃烧生成二氧化硫 B．SF6中各原子均达到 8 电子稳定结构

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C．高温条件下，SF6微弱水解生成H2SO4和HF D．SF6是极性分子

12．右图所示为白磷在空气中充分燃烧的生成物分子的结构示意图。其中圆圈表示原子，实

线表示化学键。下列叙述不正确的是 （ ） ．．．A． 生成物的分子式为P4O10 B．分子中磷原子排列成正四面体型 C．单实线表示的化学键为极性键，双实线表示的为非极性键 D．生成物分子式为P4O6

13．水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到

165K时形成的，玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同，有关玻璃态水的叙述正确的是 ( ) A．水由液态变为玻璃态，体积缩小 B．水由液态变为玻璃态，体积膨胀 C．玻璃态是水的一种特殊状态 D．玻璃态水是分子晶体 14．下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数) ( )

A．124 g P4含有P—P键的个数为4NA B．12 g石墨中含有C—C键的个数为1．5NA C．12 g金刚石中含有C—C键的个数为2NA D．60gSiO2中含Si—O键的个数为2NA 15．由钾和氧组成的某种离子晶体中含钾的质量分数为78/126，其阴离子只有过氧离子

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（O22）和超氧离子（O2）两种。过氧离子和超氧离子的物质的量之比为（ ）

A． 2︰1 B． 1︰1 C． 1︰2 D． 1︰3

16．一种名为“N5n+”的物质具爆炸性，其结构为5个N原子排 成V形且每个N原子最外

层均达8电子稳定结构且含有2个叁键，则N5n+中的n值为 （ ） A．1 B．2 C．3 D．4 17．已知[Co(NH3)6]3+的立体结构如图，其中1~6处的小圆圈

表示NH3分子，且各相邻的NH3分子间的距离相等（图中虚线 长度相等）。Co3+位于八面体的中心，若其中三个NH3被Cl—取代， 所形成的[Co(NH3)3Cl3]的同分异构体的数目为 （ ） A．1 B．2 C．3 D．4

18．石墨能与熔融金属钾作用，形成石墨间隙化合物，钾原子填充在石墨各层碳 原子中。比较常见的石墨间隙化合物是青铜色的化合物，其化学式可写作

CxK，其平面图形见下图，则x值为 （ ） A．8 B．12 C．24 D．60 二、填空题（共46分）

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19．离子晶体中的阴、阳离子是有规律排布的，X射线测得氯化钠晶体中靠得最近的Na与－

Cl离子间的距离为d cm，借助这一数据，某化学实验小组设计了一个测定阿伏加德罗常数的实验方案，该方案的关键是测定NaCl的密度。

⑴实验室中现有天平，用它可称量NaCl样品的 。 ⑵将称取的细粉状的NaCl样品加入 25 mL容量瓶中，然后用酸式滴定管向容量瓶中加入一种液体，至凹液面与容量瓶刻度线相切，读得加入液体体积为V mL，则NaCl样品的体积为 。

问题：①所取NaCl样品必须是细粉状，为什么不能是块状？

__________________________________________________________。 ②向容量瓶中加入的液体可以是 （选填“水”或“四氯化碳”），简述选这种液体和不选另一种液体的理由是 。

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⑶经测定NaCl晶体的密度为ρ（g·cm3），摩尔质量为M（g·mol1），试写出计算阿伏加

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德罗常数NA的公式 （式中物理量都用字母表示）。 20．以下是某同学测定硫酸钠晶体中结晶水含量的实验方案。

实验用品：硫酸钠晶体试样、研钵、干燥器、坩埚、三脚架、玻璃棒、药匙、托盘天平 实验步骤：

① 准确称量一个干净、干燥的坩埚；

② 在坩埚中加入一定量的硫酸钠晶体试样，称重，将称量的试样放入研钵中研细，再放回到坩埚中；

③ 将盛有试样的坩埚加热，待晶体变成白色粉末时，停止加热； ④ 将步骤③中的坩埚放入干燥器，冷却至室温后，称重；

⑤ 将步骤④中的坩埚再加热一定时间，放入干燥器中冷却至室温后称量。重复本操作，直至两次称量结果不变；

⑥ 根据实验数据计算硫酸钠晶体试样中结晶水的质量分数。 分析该方案并回答下面问题：

（1）完成本实验还需要的实验用品是 ；

（2）指出实验步骤中存在的错误并改正： ； （3）硫酸钠不能放置在空气中冷却的原因是 ； （4）步骤⑤的目的是 ； （5）下面的情况有可能造成测试结果偏高的是 （填序号）。 A．试样中含有加热不挥发的杂质

B．试样中含有加热易挥发的杂质

C．测试前试样已有部分脱水 D．实验前坩埚未完全干燥 E．晶体加热脱水不完全 F．加热时有晶体溅出

（6）某学生用加热的方法测定磷酸二氢钙结晶水合物中的结晶水。该学生称出ag结晶水合物，置于坩埚中加热。由于温度控制不当而使温度偏高，导致磷酸二氢钙分解，结果得到了bg无水偏磷酸钙（Ca（PO3）2）。该结晶水分子数n的正确算式是 21．1996年诺贝尔化学奖授予对发现C60有重大贡献的三位科学家。C60分子是形如球状的多面体，该结构的建立基于以下考虑： ①C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键； ②C60分子只含有五边形和六边形； ③多面体的顶点数、面数和棱边数的关系，遵循欧拉定理： 顶点数 + 面数 - 棱边数 = 2 据上所述， 请回答以下问题：

（1）固体C60分子与金刚石相比，熔点较高的是__________，理由是__________________。

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（2）试估计C60与F2在一定条件下，能否发生反应生成C60F60（填“可能”或“不可能”）______________，简述其理由是____________________________________________。 （3）可推知C60分子有 个五边形和 个六边形，C60分子里所含双键数为 。

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22．在NaCl晶胞中8个顶点各有一个Na，6个面心处各有一个Na，而在该晶胞的12条

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棱的中点处各有一个Cl，在该立方晶胞的体心处还有一个Cl。

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（1）按上述微粒数的计算规则，则一个NaCl晶胞中有_____个Na，______个Cl。

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（2）KCl和NaCl的晶格型式相同。已知Na离子的半径是Cl离子的0.5倍，而又是K离子的0.7倍，计算：KCl晶胞和NaCl晶胞的边长之比为 ；KCl和NaCl晶体的密度之比为 。

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（3）将NaCl晶胞中的所有Cl去掉，并将Na全部换成C原子，再在每两个不共面的“小立方体”中心处各放置一个C原子便构成了金刚石的一个晶胞，则一个金刚石的晶胞中有________个C原子，每个C原子周围最近的C原子有 个，碳碳键键角为 。

（4）金刚石的密度为 。（已知C原子的半径为a nm）

（5）若将金刚石晶胞中的所有C原子换成Si原子，同时在每两个相邻的Si原子（距离最近的两个Si原子)中心联线的中点处增添一个O原子，则构成SiO2晶胞，故SiO2晶胞中有_______个Si原子，______个O原子，离O原子最近的Si原子有_______个，离Si原子最近的O原子有______个。

（6）干冰（固态CO2）属于分子晶体。若把每个CO2分子抽象为一个质点（微粒)，则其晶

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胞与NaCl晶胞中Na相同，故一个干冰晶胞中有_____个CO2，在干冰分子中，原子之间靠_____________结合，CO2分子之间靠 ____结合。

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