2019年高考化學(xué)一輪綜合復(fù)習(xí)第十二章有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)練習(xí)（打包4套）.zip,2019,年高,化學(xué),一輪,綜合,復(fù)習(xí),第十二,有機(jī)化學(xué),基礎(chǔ),練習(xí),打包 第39講　晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 考綱要求　1.理解離子鍵的形成，能根據(jù)離子化合物的結(jié)構(gòu)特征解釋其物理性質(zhì)。2.了解晶體的類(lèi)型，了解不同類(lèi)型晶體中結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別。3.了解晶格能的概念，了解晶格能對(duì)離子晶體性質(zhì)的影響。4.了解分子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。5.了解原子晶體的特征，能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。6.理解金屬鍵的含義，能用金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質(zhì)。了解金屬晶體常見(jiàn)的堆積方式。7.了解晶胞的概念，能根據(jù)晶胞確定晶體的組成并進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。 考點(diǎn)一　晶體和晶胞 1．晶體與非晶體 晶體 非晶體 結(jié)構(gòu)特征 結(jié)構(gòu)微粒周期性有序排列 結(jié)構(gòu)微粒無(wú)序排列 性質(zhì)特征 自范性 有 無(wú) 熔點(diǎn) 固定 不固定 異同表現(xiàn) 各向異性 各向同性 二者區(qū) 別方法 間接方法 看是否有固定的熔點(diǎn) 科學(xué)方法 對(duì)固體進(jìn)行X-射線衍射實(shí)驗(yàn) 2.得到晶體的途徑 (1)熔融態(tài)物質(zhì)凝固。 (2)氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固(凝華)。 (3)溶質(zhì)從溶液中析出。 3．晶胞 (1)概念 描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元。 (2)晶體中晶胞的排列——無(wú)隙并置 ①無(wú)隙：相鄰晶胞之間沒(méi)有任何間隙。 ②并置：所有晶胞平行排列、取向相同。 4．晶胞組成的計(jì)算——均攤法 (1)原則 晶胞任意位置上的一個(gè)原子如果是被n個(gè)晶胞所共有，那么，每個(gè)晶胞對(duì)這個(gè)原子分得的份額就是。 (2)方法 ①長(zhǎng)方體(包括立方體)晶胞中不同位置的粒子數(shù)的計(jì)算。 ②非長(zhǎng)方體晶胞中粒子視具體情況而定，如石墨晶胞每一層內(nèi)碳原子排成六邊形，其頂點(diǎn)(1個(gè)碳原子)被三個(gè)六邊形共有，每個(gè)六邊形占。 (1)冰和碘晶體中相互作用力相同(　　) (2)晶體內(nèi)部的微粒按一定規(guī)律周期性的排列(　　) (3)凡有規(guī)則外形的固體一定是晶體(　　) (4)固體SiO2一定是晶體(　　) (5)缺角的NaCl晶體在飽和NaCl溶液中會(huì)慢慢變?yōu)橥昝赖牧⒎襟w塊(　　) (6)晶胞是晶體中最小的“平行六面體”(　　) (7)區(qū)分晶體和非晶體最可靠的方法是對(duì)固體進(jìn)行X-射線衍射實(shí)驗(yàn)(　　) 答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×　(7)√ 1．如圖為甲、乙、丙三種晶體的晶胞： 試寫(xiě)出： (1)甲晶體化學(xué)式(X為陽(yáng)離子)為_(kāi)_______。 (2)乙晶體中A、B、C三種微粒的個(gè)數(shù)比是________。 (3)丙晶體中每個(gè)D周?chē)Y(jié)合E的個(gè)數(shù)是________。 (4)乙晶體中每個(gè)A周?chē)Y(jié)合B的個(gè)數(shù)為_(kāi)_______。 答案　(1)X2Y　(2)1∶3∶1　(3)8　(4)12 2.下圖是由Q、R、G三種元素組成的一種高溫超導(dǎo)體的晶胞結(jié)構(gòu)，其中R為＋2價(jià)，G為－2價(jià)，則Q的化合價(jià)為_(kāi)_______。 答案?。? 解析　R：8×＋1＝2 G：8×＋8×＋4×＋2＝8 Q：8×＋2＝4 R、G、Q的個(gè)數(shù)之比為1∶4∶2，則其化學(xué)式為RQ2G4。 由于R為＋2價(jià)，G為－2價(jià)，所以Q為＋3價(jià)。 3．(1)硼化鎂晶體在39K時(shí)呈超導(dǎo)性。在硼化鎂晶體中，鎂原子和硼原子是分層排布的，下圖是該晶體微觀結(jié)構(gòu)的透視圖，圖中的硼原子和鎂原子投影在同一平面上。則硼化鎂的化學(xué)式為_(kāi)_______。 (2)在硼酸鹽中，陰離子有鏈狀、環(huán)狀等多種結(jié)構(gòu)形式。下圖是一種鏈狀結(jié)構(gòu)的多硼酸根，則多硼酸根離子符號(hào)為_(kāi)_______。 答案　(1)MgB2　(2)BO 解析　(1)每個(gè)Mg周?chē)?個(gè)B，而每個(gè)B周?chē)?個(gè)Mg，所以其化學(xué)式為MgB2。(2)從圖可看出，每個(gè)單元中，都有一個(gè)B和一個(gè)O完全屬于這個(gè)單元，剩余的2個(gè)O分別被兩個(gè)結(jié)構(gòu)單元共用，所以B∶O＝1∶(1＋2/2)＝1∶2，化學(xué)式為BO。 4．Cu元素與H元素可形成一種紅色化合物，其晶體結(jié)構(gòu)單元如下圖所示。則該化合物的化學(xué)式為_(kāi)_______。 答案　CuH 解析　根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可以判斷：Cu()：2×＋12×＋3＝6；H()：6×＋1＋3＝6，所以化學(xué)式為CuH。 考點(diǎn)二　常見(jiàn)晶體結(jié)構(gòu)模型的微觀結(jié)構(gòu)分析 1．原子晶體(金剛石和二氧化硅) (1)金剛石晶體中，每個(gè)C與另外4個(gè)C形成共價(jià)鍵，C—C鍵之間的夾角是109°28′，最小的環(huán)是六元環(huán)。含有1molC的金剛石中，形成的共價(jià)鍵有2mol。 (2)SiO2晶體中，每個(gè)Si原子與4個(gè)O原子成鍵，每個(gè)O原子與2個(gè)硅原子成鍵，最小的環(huán)是十二元環(huán)，在“硅氧”四面體中，處于中心的是Si原子，1molSiO2中含有4molSi—O鍵。 2．分子晶體 (1)干冰晶體中，每個(gè)CO2分子周?chē)染嗲揖o鄰的CO2分子有12個(gè)。 (2)冰的結(jié)構(gòu)模型中，每個(gè)水分子與相鄰的4個(gè)水分子以氫鍵相連接，含1molH2O的冰中，最多可形成2mol“氫鍵”。 3．離子晶體 (1)NaCl型：在晶體中，每個(gè)Na＋同時(shí)吸引6個(gè)Cl－，每個(gè)Cl－同時(shí)吸引6個(gè)Na＋，配位數(shù)為6。每個(gè)晶胞含4個(gè)Na＋和4個(gè)Cl－。 (2)CsCl型：在晶體中，每個(gè)Cl－吸引8個(gè)Cs＋，每個(gè)Cs＋吸引8個(gè)Cl－，配位數(shù)為8。 4．石墨晶體 石墨層狀晶體中，層與層之間的作用是分子間作用力，平均每個(gè)正六邊形擁有的碳原子個(gè)數(shù)是2，C原子采取的雜化方式是sp2。 5．常見(jiàn)金屬晶體的原子堆積模型 結(jié)構(gòu)型式 常見(jiàn)金屬 配位數(shù) 晶胞 面心立方最密堆積 Cu、Ag、Au 12 體心立方堆積 Na、K、Fe 8 六方最密堆積 Mg、Zn、Ti 12 1．判斷下列物質(zhì)的晶胞結(jié)構(gòu)，將對(duì)應(yīng)序號(hào)填在線上。 (1)干冰晶體②； (2)氯化鈉晶體①； (3)金剛石③； (4)鈉④； (5)冰晶體⑤； (6)銅晶體⑥。 2．下列是幾種常見(jiàn)的晶胞結(jié)構(gòu)，填寫(xiě)晶胞中含有的粒子數(shù)。 A．NaCl(含________個(gè)Na＋，________個(gè)Cl－) B．干冰(含________個(gè)CO2) C．CaF2(含________個(gè)Ca2＋，________個(gè)F－) D．金剛石(含________個(gè)C) E．體心立方(含________個(gè)原子) F．面心立方(含________個(gè)原子) 答案　A．4　4　B．4　C．4　8　D．8　E．2　F．4 3．(常見(jiàn)晶體結(jié)構(gòu)模型)填空。 (1)在金剛石晶體中最小碳環(huán)含有________個(gè)C原子；每個(gè)C原子被________個(gè)最小碳環(huán)共用。 (2)在干冰中粒子間作用力有_____________________________________________________。 (3)含1molH2O的冰中形成氫鍵的數(shù)目為_(kāi)_______。 (4)在NaCl晶體中，每個(gè)Na＋周?chē)衉_______個(gè)距離最近且相等的Na＋，每個(gè)Na＋周?chē)衉_______個(gè)距離最近且相等的Cl－，其立體構(gòu)型為_(kāi)___________。 (5)在CaF2晶體中，每個(gè)Ca2＋周?chē)嚯x最近且等距離的F－有________個(gè)；每個(gè)F－周?chē)嚯x最近且等距離的Ca2＋有________個(gè)。 答案　(1)6　12　(2)共價(jià)鍵、范德華力　(3)2NA(4)12　6　正八面體形　(5)8　4 1．Cu與F形成的化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示，若晶體密度為ag·cm－3，則Cu與F最近距離為_(kāi)_______________________________________________________________________ ________________pm。(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，列出計(jì)算表達(dá)式，不用化簡(jiǎn)；圖中為Cu，為F) 答案　×1010 解析　設(shè)晶胞的棱長(zhǎng)為xcm，在晶胞中，Cu：8×＋6×＝4；F：4，其化學(xué)式為CuF。a·x3·NA＝4M(CuF)， x＝。最短距離為小立方體體對(duì)角線的一半，小立方體的體對(duì)角線為＝x。所以最短距離為x·＝·×1010pm。 2．如圖為Na2S的晶胞，該晶胞與CaF2晶胞結(jié)構(gòu)相似，設(shè)晶體密度是ρg·cm－3，試計(jì)算Na＋與S2－的最短距離為_(kāi)_______________cm(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，只寫(xiě)出計(jì)算式)。 答案　 解析　晶胞中，●個(gè)數(shù)為8×＋6×＝4，○個(gè)數(shù)為8， 其個(gè)數(shù)之比為1∶2，所以●代表S2－，○代表Na＋。 設(shè)晶胞邊長(zhǎng)為a cm，則a3·ρ·NA＝4×78 a＝ 面對(duì)角線為× cm 面對(duì)角線的為× cm 邊長(zhǎng)的為× cm 所以其最短距離為 cm ＝ cm。 3．用晶體的X-射線衍射法對(duì)Cu的測(cè)定得到以下結(jié)果：Cu的晶胞為面心立方最密堆積(如下圖)，已知該晶體的密度為9.00g·cm－3，晶胞中該原子的配位數(shù)為_(kāi)_______；Cu的原子半徑為_(kāi)____________________________________cm(阿伏加德羅常數(shù)為NA，要求列式計(jì)算)。 答案　12　×≈1.28×10－8 解析　設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為a cm，則a3·ρ·NA＝4×64 a＝ 面對(duì)角線為a 面對(duì)角線的為Cu原子半徑 r＝× cm≈1.28×10－8cm。 考點(diǎn)三　四種晶體的性質(zhì)與判斷 1．四種晶體類(lèi)型比較 類(lèi)型 比較　　 分子晶體 原子晶體 金屬晶體 離子晶體 構(gòu)成粒子 分子 原子 金屬陽(yáng)離子和自由電子 陰、陽(yáng)離子 粒子間的相互作用力 分子間作用力 共價(jià)鍵 金屬鍵 離子鍵 硬度 較小 很大 有的很大，有的很小 較大 熔、沸點(diǎn) 較低 很高 有的很高，有的很低 較高 溶解性 相似相溶 難溶于任何溶劑 常見(jiàn)溶劑難溶 大多易溶于水等極性溶劑 導(dǎo)電、傳熱性 一般不導(dǎo)電，溶于水后有的導(dǎo)電 一般不具有導(dǎo)電性 電和熱的良導(dǎo)體 晶體不導(dǎo)電，水溶液或熔融態(tài)導(dǎo)電 2.離子晶體的晶格能 (1)定義 氣態(tài)離子形成1mol離子晶體釋放的能量，通常取正值，單位：kJ·mol－1。 (2)影響因素 ①離子所帶電荷數(shù)：離子所帶電荷數(shù)越多，晶格能越大。 ②離子的半徑：離子的半徑越小，晶格能越大。 (3)與離子晶體性質(zhì)的關(guān)系 晶格能越大，形成的離子晶體越穩(wěn)定，且熔點(diǎn)越高，硬度越大。 (1)在晶體中只要有陰離子就一定有陽(yáng)離子(　　) (2)在晶體中只要有陽(yáng)離子就一定有陰離子(　　) (3)原子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的高(　　) (4)分子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的低(　　) (5)離子晶體一定都含有金屬元素(　　) (6)金屬元素和非金屬元素組成的晶體不一定是離子晶體(　　) (7)原子晶體的熔點(diǎn)一定比離子晶體的高(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√　(7)× 1．在下列物質(zhì)中：NaCl、NaOH、Na2S、H2O2、Na2S2、(NH4)2S、CO2、CCl4、C2H2、SiO2、SiC、晶體硅、金剛石，晶體氬。 (1)其中只含有離子鍵的離子晶體是________________________________________________。 (2)其中既含有離子鍵又含有極性共價(jià)鍵的離子晶體是________________________。 (3)其中既含有離子鍵又含有極性共價(jià)鍵和配位鍵的離子晶體是__________。 (4)其中既含有離子鍵又含有非極性共價(jià)鍵的離子晶體是__________。 (5)其中含有極性共價(jià)鍵的非極性分子是___________________________________________。 (6)其中含有極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵的非極性分子是________。 (7)其中含有極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵的極性分子是________________________。 (8)其中含有極性共價(jià)鍵的原子晶體是_____________________________________________。 (9)不含共價(jià)鍵的分子晶體是__________，只含非極性鍵的原子晶體是____________。 答案　(1)NaCl、Na2S　(2)NaOH、(NH4)2S(3)(NH4)2S　(4)Na2S2　(5)CO2、CCl4、C2H2 (6)C2H2　(7)H2O2　(8)SiO2、SiC　(9)晶體氬　晶體硅、金剛石 2．比較下列晶格能大小。 (1)NaCl________KCl； (2)CaF2________MgO； (3)Na2S________Na2O； (4)CaO________KCl。 答案　(1)＞　(2)＜　(3)＜　(4)＞ 題組一　晶體類(lèi)型與性質(zhì)綜合判斷 1．(1)[2015·全國(guó)卷Ⅰ，37(4)]CO能與金屬Fe形成Fe(CO)5，該化合物熔點(diǎn)為253K，沸點(diǎn)為376K，其固體屬于______晶體。 (2)[2015·全國(guó)卷Ⅱ，37(2)節(jié)選]O和Na的氫化物所屬的晶體類(lèi)型分別為_(kāi)_______和________。 (3)NF3可由NH3和F2在Cu催化劑存在下反應(yīng)直接得到：4NH3＋3F2NF3＋3NH4F 上述化學(xué)方程式中的5種物質(zhì)所屬的晶體類(lèi)型有____________________________(填序號(hào))。 a．離子晶體 b．分子晶體 c．原子晶體 d．金屬晶體 答案　(1)分子 (2)分子晶體　離子晶體 (3)abd 2．(1)用“>”或“<”填空： 第一電離能 離子半徑 熔點(diǎn) 酸性 Si____S O2－____Na＋ NaCl____Si H2SO4____HClO4 (2)MgCl2在工業(yè)上應(yīng)用廣泛，可由MgO制備。 ①M(fèi)gO的熔點(diǎn)比BaO的熔點(diǎn)________(填“高”或“低”)。 ②SiO2的晶體類(lèi)型為_(kāi)_______________。 (3)對(duì)于鈉的鹵化物(NaX)和硅的鹵化物(SiX4)，下列敘述正確的是________。 A．SiX4難水解 B．SiX4是共價(jià)化合物 C．NaX易水解 D．NaX的熔點(diǎn)一般高于SiX4 答案　(1)<　>　<　< (2)①高　②原子晶體 (3)BD 解析　(1)同周期元素的第一電離能隨原子序數(shù)的遞增呈增大趨勢(shì)，但s、p、d等軌道處于全空、半滿(mǎn)、全滿(mǎn)的穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，則出現(xiàn)反?，F(xiàn)象。Si、S元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布式分別為3s23p2、3s23p4，其中3p軌道均處于不穩(wěn)定狀態(tài)，因此Si的第一電離能小于S。O2－與Na＋的核外電子排布相同，其電子排布式均為1s22s22p6，離子核外電子排布相同時(shí)，原子序數(shù)越大，離子半徑越小，因此O2－的離子半徑大于Na＋。NaCl為離子晶體，Si為原子晶體，因此Si的熔點(diǎn)高于NaCl。一般來(lái)說(shuō)，元素的非金屬性越強(qiáng)，該元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，Cl元素的非金屬性強(qiáng)于S元素，則HClO4的酸性強(qiáng)于H2SO4。 (2)①M(fèi)g、Ba同主族，Mg2＋的半徑小于Ba2＋，MgO的晶格能比BaO大，故MgO的熔點(diǎn)比BaO高。 ②SiO2為空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其熔、沸點(diǎn)很高，屬于原子晶體。 (3)A項(xiàng)，硅的鹵化物(SiX4)的水解比較強(qiáng)烈，如SiCl4＋3H2O===H2SiO3↓＋4HCl、SiF4＋3H2O===H2SiO3↓＋4HF，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，硅的鹵化物(SiX4)全部由非金屬元素構(gòu)成，屬于共價(jià)化合物，正確；C項(xiàng)，鈉的鹵化物(NaX)屬于強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，不發(fā)生水解，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，鈉的鹵化物(NaX)是由離子鍵構(gòu)成的，屬于離子晶體，SiX4屬于分子晶體，所以NaX的熔點(diǎn)一般高于SiX4，正確。 3．(2018·喀什模擬)現(xiàn)有幾組物質(zhì)的熔點(diǎn)(℃)數(shù)據(jù)： A組 B組 C組 D組 金剛石：3550℃ Li：181℃ HF：－83℃ NaCl：801℃ 硅晶體：1410℃ Na：98℃ HCl：－115℃ KCl：776℃ 硼晶體：2300℃ K：64℃ HBr：－89℃ RbCl：718℃ 二氧化硅：1723℃ Rb：39℃ HI：－51℃ CsCl：645℃ 據(jù)此回答下列問(wèn)題： (1)A組屬于________晶體，其熔化時(shí)克服的微粒間的作用力是________。 (2)B組晶體共同的物理性質(zhì)是________(填序號(hào))。 ①有金屬光澤?、趯?dǎo)電性?、蹖?dǎo)熱性?、苎诱剐? (3)C組中HF熔點(diǎn)反常是由于_______________________________________________。 (4)D組晶體可能具有的性質(zhì)是__________(填序號(hào))。 ①硬度小?、谒芤耗軐?dǎo)電?、酃腆w能導(dǎo)電　④熔融狀態(tài)能導(dǎo)電 (5)D組晶體的熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)镹aCl>KCl>RbCl>CsCl，其原因?yàn)開(kāi)_______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)原子　共價(jià)鍵　(2)①②③④(3)HF分子間能形成氫鍵，其熔化時(shí)需要消耗的能量更多(只要答出HF分子間能形成氫鍵即可)　(4)②④(5)D組晶體都為離子晶體，r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)，在離子所帶電荷數(shù)相同的情況下，半徑越小，晶格能越大，熔點(diǎn)就越高 解析　(1)A組熔點(diǎn)很高，為原子晶體，是由原子通過(guò)共價(jià)鍵形成的。(2)B組為金屬晶體，具有①②③④四條共性。(3)HF中含有分子間氫鍵，故其熔點(diǎn)反常。(4)D組屬于離子晶體，具有②④兩條性質(zhì)。(5)D組屬于離子晶體，其熔點(diǎn)與晶格能有關(guān)。 1．判斷晶體類(lèi)型的方法 (1)主要是根據(jù)各類(lèi)晶體的特征性質(zhì)判斷 如低熔、沸點(diǎn)的化合物形成分子晶體；熔、沸點(diǎn)較高，且在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物形成離子晶體；熔、沸點(diǎn)很高，不導(dǎo)電，不溶于一般溶劑的物質(zhì)形成原子晶體；晶體能導(dǎo)電、傳熱、具有延展性的為金屬晶體。 (2)根據(jù)物質(zhì)的分類(lèi)判斷 金屬氧化物(如K2O、Na2O2等)、強(qiáng)堿(如NaOH、KOH等)和絕大多數(shù)的鹽類(lèi)是離子晶體；大多數(shù)非金屬單質(zhì)(除金剛石、石墨、晶體硅、晶體硼外)、氣態(tài)氫化物、非金屬氧化物(除SiO2外)、酸、絕大多數(shù)有機(jī)物(除有機(jī)鹽外)是分子晶體。常見(jiàn)的原子晶體中單質(zhì)有金剛石、晶體硅、晶體硼等；常見(jiàn)的原子晶體中化合物有碳化硅、二氧化硅等。金屬單質(zhì)(注：汞在常溫為液體)與合金是金屬晶體。 2．比較物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)高低的方法 (1)首先看物質(zhì)的狀態(tài)，一般情況下：固體＞液體＞氣體；二是看物質(zhì)所屬類(lèi)型，一般是：原子晶體＞離子晶體＞分子晶體。 (2)同類(lèi)晶體熔、沸點(diǎn)比較思路：原子晶體→共價(jià)鍵鍵能→鍵長(zhǎng)→原子半徑；分子晶體→分子間作用力→相對(duì)分子質(zhì)量；離子晶體→離子鍵強(qiáng)弱→離子所帶電荷數(shù)、離子半徑。 題組二　結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)簡(jiǎn)答題突破 4．(2017·海南中學(xué)月考)碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下所示，簡(jiǎn)要分析和解釋下列有關(guān)事實(shí)： 化學(xué)鍵 C—C C—H C—O Si—Si Si—H Si—O 鍵能/kJ·mol－1 356 413 336 226 318 452 (1)硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類(lèi)和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多，原因是________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)SiH4的穩(wěn)定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)硅烷中Si—Si鍵和Si—H鍵的鍵能小于烷烴分子中C—C鍵和C—H鍵的鍵能，穩(wěn)定性差，易斷裂，導(dǎo)致長(zhǎng)鏈硅烷難以形成，所以硅烷在種類(lèi)和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多 (2)C—H鍵的鍵能大于C—O鍵，C—H鍵比C—O鍵穩(wěn)定。而Si—H鍵的鍵能卻小于Si—O鍵，所以Si—H鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的Si—O鍵 5．(2018·北京順義檢測(cè))(1)冰的熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于干冰，除因?yàn)镠2O是極性分子、CO2是非極性分子外，還有一個(gè)重要的原因是____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)NaF的熔點(diǎn)________(填“＞”“＝”或“＜”)BF的熔點(diǎn)，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)CO熔點(diǎn)________(填“＞”或“＜”)N2的熔點(diǎn)，原因是______________________________ ________________________________________________________________________。 (4)CH4、SiH4、GeH4的熔、沸點(diǎn)依次________(填“增大”或“減小”)，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)SiO2比CO2熔點(diǎn)高的原因是_________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)H2O分子間形成氫鍵 (2)＞　兩者均為離子化合物，且陰、陽(yáng)離子的電荷數(shù)均為1，但后者的離子半徑較大，離子鍵較弱，因此其熔點(diǎn)較低 (3)＞　CO為極性分子而N2為非極性分子，CO分子間作用力較大 (4)增大　三種物質(zhì)均為分子晶體，結(jié)構(gòu)與組成相似，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，熔、沸點(diǎn)越高 (5)SiO2為原子晶體而CO2為分子晶體 結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)類(lèi)簡(jiǎn)答題答題模板 敘述結(jié)構(gòu)→闡述原理→回扣結(jié)論 1．[2017·全國(guó)卷Ⅰ，35(4)(5)](4)KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學(xué)材料，具有鈣鈦礦型的立體結(jié)構(gòu)，邊長(zhǎng)為a＝0.446nm，晶胞中K、I、O分別處于頂角、體心、面心位置，如圖所示。K與O間的最短距離為_(kāi)_______nm，與K緊鄰的O個(gè)數(shù)為_(kāi)_______。 (5)在KIO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中，I處于各頂角位置，則K處于________位置，O處于________位置。 答案　(4)0.315(或×0.446)　12 (5)體心　棱心 解析　(4)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，K與O間的最短距離為面對(duì)角線的一半，即nm≈0.315 nm。K、O構(gòu)成面心立方，配位數(shù)為12(同層4個(gè)，上、下層各4 個(gè))。 (5)由(4)可知K、I的最短距離為體對(duì)角線的一半，I處于頂角，K處于體心，I、O之間的最短距離為邊長(zhǎng)的一半，I處于頂角，O處于棱心。 2．[2016·全國(guó)卷Ⅰ，37(6)①]原子坐標(biāo)參數(shù)，表示晶胞內(nèi)部各原子的相對(duì)位置，下圖為Ge單晶的晶胞，其中原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0)；B為；C為。則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為_(kāi)_______。 答案　 解析　由Ge單晶晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，可知D原子與A原子及位于3個(gè)相鄰面面心的3個(gè)原子構(gòu)成了正四面體結(jié)構(gòu)，D原子位于正四面體的中心，再根據(jù)A、B、C三個(gè)原子的坐標(biāo)參數(shù)可知D原子的坐標(biāo)參數(shù)為(，，)。 3．[2015·全國(guó)卷Ⅰ，37(5)]碳有多種同素異形體，其中石墨烯與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示： ①在石墨烯晶體中，每個(gè)C原子連接________個(gè)六元環(huán)，每個(gè)六元環(huán)占有________個(gè)C原子。 ②在金剛石晶體中，C原子所連接的最小環(huán)也為六元環(huán)，每個(gè)C原子連接________個(gè)六元環(huán)，六元環(huán)中最多有________個(gè)C原子在同一平面。 答案?、?　2?、?2　4 解析　①由圖可知，石墨烯中每個(gè)碳被3個(gè)六元環(huán)所共有，每個(gè)六元環(huán)占有的碳原子數(shù)為6×＝2。②金剛石晶體中每個(gè)碳原子被12個(gè)環(huán)所共有。六元環(huán)呈船式或椅式結(jié)構(gòu)，最多有4個(gè)原子共平面。 4．[2017·全國(guó)卷Ⅱ，35(3)(4)]我國(guó)科學(xué)家最近成功合成了世界上首個(gè)五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)。回答下列問(wèn)題： (3)經(jīng)X射線衍射測(cè)得化合物R的晶體結(jié)構(gòu)，其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示。 ①?gòu)慕Y(jié)構(gòu)角度分析，R中兩種陽(yáng)離子的相同之處為_(kāi)_______，不同之處為_(kāi)_______。(填標(biāo)號(hào)) A．中心原子的雜化軌道類(lèi)型 B．中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù) C．立體結(jié)構(gòu) D．共價(jià)鍵類(lèi)型 ②R中陰離子N中的σ鍵總數(shù)為_(kāi)_______個(gè)。分子中的大π鍵可用符號(hào)Π表示，其中m代表參與形成的大π鍵原子數(shù)，n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為Π)，則N中的大π鍵應(yīng)表示為_(kāi)_______。 ③圖(b)中虛線代表氫鍵，其表示式為(NH)N—H…Cl、________、________。 (4)R的晶體密度為dg·cm－3，其立方晶胞參數(shù)為anm，晶胞中含有y個(gè)[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]單元，該單元的相對(duì)質(zhì)量為M，則y的計(jì)算表達(dá)式為_(kāi)_______________________________。 答案　(3)①ABD　C?、?　Π③(H3O＋)O—H…N(N)　(NH)N—H…N(N) (4)(或×10－21) 解析　(3)①根據(jù)圖(b)，陽(yáng)離子是NH和H3O＋，NH中心原子N含有4個(gè)σ鍵，孤電子對(duì)數(shù)為(5－1－4×1)/2＝0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，雜化類(lèi)型為sp3，立體構(gòu)型為正四面體形，H3O＋中心原子是O，含有3個(gè)σ鍵，孤電子對(duì)數(shù)為(6－1－3×1)/2＝1，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，雜化類(lèi)型為sp3，立體構(gòu)型為三角錐形，因此相同之處為ABD，不同之處為C；②根據(jù)圖(b)N中σ鍵總數(shù)為5個(gè)；根據(jù)信息，N的大π鍵應(yīng)表示為Π；③根據(jù)圖(b)還有氫鍵：(H3O＋)O—H…N(N)、(NH)N—H…N(N)。(4)根據(jù)密度的定義：d＝ g·cm－3，解得y＝＝(或×10－21)。 5．(2017·全國(guó)卷Ⅲ，35)研究發(fā)現(xiàn)，在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)(CO2＋3H2===CH3OH＋H2O)中，Co氧化物負(fù)載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性，顯示出良好的應(yīng)用前景。回答下列問(wèn)題： (1)Co基態(tài)原子核外電子排布式為_(kāi)________________________________________________。 元素Mn與O中，第一電離能較大的是________，基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)較多的是________。 (2)CO2和CH3OH分子中C原子的雜化形式分別為_(kāi)_______和________。 (3)在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)所涉及的4種物質(zhì)中，沸點(diǎn)從高到低的順序?yàn)開(kāi)_______________________________________________________________________，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)硝酸錳是制備上述反應(yīng)催化劑的原料，Mn(NO3)2中的化學(xué)鍵除了σ鍵外，還存在________。 (5)MgO具有NaCl型結(jié)構(gòu)(如圖)，其中陰離子采用面心立方最密堆積方式，X射線衍射實(shí)驗(yàn)測(cè)得MgO的晶胞參數(shù)為a＝0.420nm，則r(O2－)為_(kāi)_________nm。MnO也屬于NaCl型結(jié)構(gòu)，晶胞參數(shù)為a′＝0.448nm，則r(Mn2＋)為_(kāi)_______nm。 答案　(1)1s22s22p63s23p63d74s2(或[Ar]3d74s2)　O　Mn (2)sp　sp3 (3)H2O>CH3OH>CO2>H2　H2O與CH3OH均為極性分子，水含氫鍵比甲醇中多；CO2與H2均為非極性分子，CO2相對(duì)分子質(zhì)量較大，范德華力大 (4)離子鍵、π鍵 (5)0.148　0.076 解析　(1)Mn原子的價(jià)電子排布式為3d54s2，根據(jù)洪特規(guī)則，有5個(gè)未成對(duì)電子，而O原子的價(jià)電子排布式為2s22p4，僅有2個(gè)未成對(duì)電子，故基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)較多的是Mn。 (2)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，CO2為直線形分子，C原子為sp雜化，而CH3OH中C原子的立體構(gòu)型為四面體，C原子為sp3雜化。 (3)影響分子晶體沸點(diǎn)的因素有范德華力和氫鍵，H2O與CH3OH均為極性分子，H2O中氫鍵比甲醇多，故H2O的沸點(diǎn)高于甲醇，CO2與H2均為非極性分子，CO2相對(duì)分子質(zhì)量較大，范德華力大，沸點(diǎn)比H2更高。 (4)Mn(NO3)2為離子化合物，Mn2＋與NO之間是離子鍵，根據(jù)NO的結(jié)構(gòu)式，N與O之間存在雙鍵，故除了σ鍵還存在π鍵。 (5)由題意知在MgO中，陰離子作面心立方堆積，氧離子沿晶胞的面對(duì)角線方向接觸，所以a＝2r(O2－)，r(O2－)≈0.148nm；MnO的晶胞參數(shù)比MgO更大，說(shuō)明陰離子之間不再接觸，陰、陽(yáng)離子沿坐標(biāo)軸方向接觸，故2[r(Mn2＋)＋r(O2－)]＝a'，r(Mn2＋)＝0.076nm。 1．下列關(guān)于晶體的說(shuō)法中，不正確的是(　　) ①共價(jià)鍵可決定分子晶體的熔、沸點(diǎn) ②含有金屬陽(yáng)離子的晶體一定是離子晶體 ③晶體中原子呈周期性有序排列，有自范性；而非晶體中原子排列相對(duì)無(wú)序，無(wú)自范性 ④MgO的晶格能遠(yuǎn)比NaCl大，這是因?yàn)榍罢唠x子所帶的電荷數(shù)多，離子半徑小 ⑤晶胞是晶體結(jié)構(gòu)的基本單元，晶體內(nèi)部的微粒按一定規(guī)律作周期性重復(fù)排列 ⑥干冰晶體中，一個(gè)CO2分子周?chē)?2個(gè)CO2分子緊鄰；CsCl和NaCl晶體中陰、陽(yáng)離子的配位數(shù)都為6 ⑦晶體盡可能采取緊密堆積方式，以使其變得比較穩(wěn)定 A．①②⑥B．②③④C．④⑤⑥D(zhuǎn)．②③⑦ 答案　A 2．(2017·烏魯木齊一中質(zhì)檢)下圖為碘晶體晶胞結(jié)構(gòu)。下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是(　　) A．碘分子的排列有2種不同的取向，2種取向不同的碘分子以4配位數(shù)交替配位形成層結(jié)構(gòu) B．用均攤法可知平均每個(gè)晶胞中有4個(gè)碘原子 C．碘晶體為無(wú)限延伸的空間結(jié)構(gòu)，是原子晶體 D．碘晶體中的碘原子間存在非極性鍵和范德華力 答案　A 解析　在立方體的頂面上，有5個(gè)I2,4個(gè)方向相同，結(jié)合其他面考慮可知A選項(xiàng)正確；每個(gè)晶胞中有4個(gè)碘分子，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，此晶體是分子晶體，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，碘原子間只存在非極性共價(jià)鍵，范德華力存在于分子與分子之間，錯(cuò)誤。 3．下列數(shù)據(jù)是對(duì)應(yīng)物質(zhì)的熔點(diǎn)(℃)： BCl3 Al2O3 Na2O NaCl AlF3 AlCl3 干冰 SiO2 －107 2073 920 801 1291 190 －57 1723 據(jù)此做出的下列判斷中錯(cuò)誤的是(　　) A．鋁的化合物的晶體中有的是離子晶體 B．表中只有BCl3和干冰是分子晶體 C．同族元素的氧化物可形成不同類(lèi)型的晶體 D．不同族元素的氧化物可形成相同類(lèi)型的晶體 答案　B 解析　A項(xiàng)，氧化鋁的熔點(diǎn)高，屬于離子晶體，則鋁的化合物的晶體中有的是離子晶體，正確；B項(xiàng)，BCl3、AlCl3和干冰均是分子晶體，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，同族元素的氧化物可形成不同類(lèi)型的晶體，例如CO2是分子晶體，二氧化硅是原子晶體，正確。 4．下列物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)高低順序中，正確的是(　　) A．金剛石＞晶體硅＞二氧化硅＞碳化硅 B．＞ C．MgO＞H2O＞O2＞Br2 D．金剛石＞生鐵＞純鐵＞鈉 答案　B 解析　A項(xiàng)，同屬于原子晶體，熔、沸點(diǎn)高低主要看共價(jià)鍵的強(qiáng)弱，顯然對(duì)鍵能而言，晶體硅＜碳化硅＜二氧化硅，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，形成分子間氫鍵的物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)要大于形成分子內(nèi)氫鍵的物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)，正確；C項(xiàng)，對(duì)于不同類(lèi)型晶體，其熔、沸點(diǎn)高低一般為原子晶體＞離子晶體＞分子晶體，MgO＞H2O＞Br2＞O2，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，生鐵為鐵合金，熔點(diǎn)要低于純鐵，錯(cuò)誤。 5．(2017·唐山校級(jí)期末)有四種不同堆積方式的金屬晶體的晶胞如圖所示，有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　) A．①為簡(jiǎn)單立方堆積，②為六方最密堆積，③為體心立方堆積，④為面心立方最密堆積 B．每個(gè)晶胞含有的原子數(shù)分別為①1個(gè)，②2個(gè)，③2個(gè)，④4個(gè) C．晶胞中原子的配位數(shù)分別為①6，②8，③8，④12 D．空間利用率的大小關(guān)系為①＜②＜③＜④ 答案　B 6．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．干冰和石英晶體中的化學(xué)鍵類(lèi)型相同，熔化時(shí)需克服微粒間的作用力類(lèi)型也相同 B．化學(xué)變化發(fā)生時(shí)，需要斷開(kāi)反應(yīng)物中的化學(xué)鍵，并形成生成物中的化學(xué)鍵 C．CH4和CCl4中，每個(gè)原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu) D．NaHSO4晶體溶于水時(shí)，離子鍵被破壞，共價(jià)鍵不受影響 答案　B 解析　A項(xiàng)，干冰是分子晶體，而石英晶體是原子晶體，熔化時(shí)需克服微粒間的作用力分別是分子間作用力和共價(jià)鍵，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是斷開(kāi)舊化學(xué)鍵，形成新的化學(xué)鍵，所以化學(xué)變化發(fā)生時(shí)，需要斷開(kāi)反應(yīng)物中的化學(xué)鍵，并形成生成物中的化學(xué)鍵，正確；C項(xiàng)，CH4分子中氫原子最外層達(dá)2電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不是8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，NaHSO4晶體溶于水時(shí)，電離產(chǎn)生鈉離子、氫離子和硫酸根離子，離子鍵被破壞，共價(jià)鍵也被破壞，錯(cuò)誤。 7．(2017·泉州期末)下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是(　　) A．四水合銅離子的模型如圖1所示，1個(gè)水合銅離子中有4個(gè)配位鍵 B．CaF2晶體的晶胞如圖2所示，每個(gè)CaF2晶胞平均占有4個(gè)Ca2＋ C．H原子的電子云圖如圖3所示，H原子核外大多數(shù)電子在原子核附近運(yùn)動(dòng) D．金屬Cu中Cu原子堆積模型如圖4，為最密堆積，每個(gè)Cu原子的配位數(shù)均為12 答案　C 解析　A項(xiàng)，四水合銅離子中銅離子的配位數(shù)為4，配體是水，水中的氧原子提供孤電子對(duì)與銅離子形成配位鍵，正確；B項(xiàng)，根據(jù)均攤法可知，在CaF2晶體的晶胞中，每個(gè)CaF2晶胞平均占有Ca2＋個(gè)數(shù)為8×＋6×＝4，正確；C項(xiàng)，電子云密度表示電子在某一區(qū)域出現(xiàn)的機(jī)會(huì)的多少，H原子最外層只有一個(gè)電子，所以不存在大多數(shù)電子，只能說(shuō)H原子的一個(gè)電子在原子核附近出現(xiàn)的機(jī)會(huì)較多，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，在金屬晶體的最密堆積中，對(duì)于每個(gè)原子來(lái)說(shuō)，其周?chē)脑佑型粚由系牧鶄€(gè)原子和上一層的三個(gè)及下一層的三個(gè)，故每個(gè)原子周?chē)加?2個(gè)原子與之相連，正確。 8．(1)SiC的晶體結(jié)構(gòu)與晶體硅的相似，其中C原子的雜化方式為_(kāi)_______，微粒間存在的作用力是________。SiC晶體和晶體Si的熔、沸點(diǎn)高低順序是________。 (2)氧化物MO的電子總數(shù)與SiC的相等，則M為_(kāi)_______(填元素符號(hào))。MO是優(yōu)良的耐高溫材料，其晶體結(jié)構(gòu)與NaCl晶體相似。MO的熔點(diǎn)比CaO的高，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)C、Si為同一主族的元素，CO2和SiO2的化學(xué)式相似，但結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有很大的不同。CO2中C與O原子間形成σ鍵和π鍵，SiO2中Si與O原子間不形成上述π鍵。從原子半徑大小的角度分析，為何C、O原子間能形成上述π鍵，而Si、O原子間不能形成上述π鍵：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， SiO2屬于________晶體，CO2屬于________晶體，所以熔點(diǎn)CO2________(填“＜”“＝”或“＞”)SiO2。 (4)金剛石、晶體硅、二氧化硅、MgO、CO2、Mg六種晶體的構(gòu)成微粒分別是________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________，熔化時(shí)克服的微粒間的作用力分別是_____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)sp3　共價(jià)鍵　SiC＞Si (2)Mg　Mg2＋半徑比Ca2＋小，MgO晶格能大 (3)Si的原子半徑較大，Si、O原子間距離較大，p-p軌道肩并肩重疊程度較小，不能形成上述穩(wěn)定的π鍵　原子　分子?。? (4)原子、原子、原子、陰陽(yáng)離子、分子、金屬陽(yáng)離子與自由電子　共價(jià)鍵、共價(jià)鍵、共價(jià)鍵、離子鍵、分子間作用力、金屬鍵 解析　(1)晶體硅中一個(gè)硅原子周?chē)c4個(gè)硅原子相連，呈正四面體結(jié)構(gòu)，所以C原子雜化方式是sp3。因?yàn)镾i—C 的鍵長(zhǎng)小于Si—Si，所以熔點(diǎn)碳化硅＞晶體硅。 (2)SiC電子總數(shù)是20個(gè)，則該氧化物為MgO；晶格能與所構(gòu)成離子所帶電荷成正比，與離子半徑成反比，MgO與CaO的離子電荷數(shù)相同，Mg2＋半徑比Ca2＋小，MgO晶格能大，熔點(diǎn)高。 (4)金剛石、晶體硅、二氧化硅均為原子晶體，構(gòu)成微粒均為原子，熔化時(shí)破壞共價(jià)鍵；Mg為金屬晶體，由金屬陽(yáng)離子和自由電子構(gòu)成，熔化時(shí)克服金屬鍵；CO2為分子晶體，由分子構(gòu)成，分子間以分子間作用力結(jié)合；MgO為離子晶體，由Mg2＋和O2－構(gòu)成，熔化時(shí)破壞離子鍵。 9．(2018·福州一中質(zhì)檢)(1)鈉、鉀、鉻、鉬、鎢等金屬晶體的晶胞屬于體心立方，則該晶胞中屬于1個(gè)體心立方晶胞的金屬原子數(shù)目是____________。氯化銫晶體的晶胞如圖1，則Cs＋位于該晶胞的__________，而Cl－位于該晶胞的________，Cs＋的配位數(shù)是____________。 (2)銅的氫化物的晶體結(jié)構(gòu)如圖2所示，寫(xiě)出此氫化物在氯氣中燃燒的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)圖3為F－與Mg2＋、K＋形成的某種離子晶體的晶胞，其中“○”表示的離子是________(填離子符號(hào))。 (4)實(shí)驗(yàn)證明：KCl、MgO、CaO、TiN這4種晶體的結(jié)構(gòu)與NaCl晶體結(jié)構(gòu)相似(如圖4所示)，已知3種離子晶體的晶格能數(shù)據(jù)如下表： 離子晶體 NaCl KCl CaO 晶格能/kJ·mol－1 786 715 3401 則這4種離子晶體(不包括NaCl)熔點(diǎn)從高到低的順序是_______________________________。 其中MgO晶體中一個(gè)Mg2＋周?chē)退钹徑业染嚯x的Mg2＋有________個(gè)。 答案　(1)2　體心　頂點(diǎn)　8 (2)2CuH＋3Cl22CuCl2＋2HCl (3)F－ (4)TiN>MgO>CaO>KCl　12 解析　(1)體心立方晶胞中，1個(gè)原子位于體心，8個(gè)原子位于立方體的頂點(diǎn)，故1個(gè)晶胞中金屬原子數(shù)為8×＋1＝2；氯化銫晶胞中，Cs＋位于體心，Cl－位于頂點(diǎn)，Cs＋的配位數(shù)為8。(2)由晶胞可知，粒子個(gè)數(shù)比為1∶1(銅為8×＋6×＝4，H為4)，化學(xué)式為CuH，＋1價(jià)的銅與－1價(jià)的氫均具有較強(qiáng)的還原性，氯氣具有強(qiáng)氧化性，產(chǎn)物為CuCl2和HCl。(3)由晶胞結(jié)構(gòu)可知，黑球有1個(gè)，灰球有1個(gè)，白球有3個(gè)，由電荷守恒可知n(Mg2＋)∶n(K＋)∶n(F－)＝1∶1∶3，故白球?yàn)镕－。(4)從3種離子晶體的晶格能數(shù)據(jù)知道，離子所帶電荷越大、離子半徑越小，離子晶體的晶格能越大，離子所帶電荷數(shù)：Ti3＋>Mg2＋，離子半徑：Mg2＋＜Ca2＋，所以熔點(diǎn)：TiN>MgO>CaO>KCl；MgO晶體中一個(gè)Mg2＋周?chē)退钹徑业染嚯x的Mg2＋有12個(gè)。 10．氮元素可形成鹵化物、疊氮化物及絡(luò)合物等。 (1)NF3構(gòu)型為三角錐形，沸點(diǎn)為－129℃；可在銅催化作用下由F2和過(guò)量NH3反應(yīng)得到。NF3屬于________晶體。 (2)氫疊氮酸(HN3)是一種弱酸，它的酸性類(lèi)似于醋酸，微弱電離出H＋和N。 ①與N互為等電子體的分子、離子有________、________(各舉1例)，由此可推知N的立體構(gòu)型是________形。 ②疊氮化物、氰化物能與Fe3＋、Cu2＋及Co3＋等形成絡(luò)合物，如Co[(N3)(NH3)5]SO4、[Fe(CN)6]4－。寫(xiě)出鈷原子在基態(tài)時(shí)的價(jià)電子排布式：__________________________________________。 如Co[(N3)(NH3)5]SO4中鈷的配位數(shù)為_(kāi)_______，CN－中碳原子的雜化類(lèi)型是________。 (3)由疊氮化鈉(NaN3)熱分解可得純N2：2NaN3(s)===2Na(l)＋3N2(g)，有關(guān)說(shuō)法正確的是________(填字母)。 A．NaN3與KN3結(jié)構(gòu)類(lèi)似，前者晶格能較小 B．第一電離能(I1)：N＞P＞S C．鈉晶胞結(jié)構(gòu)如圖，該晶胞分?jǐn)?個(gè)鈉原子 D．常溫下，氮?dú)夂芊€(wěn)定，是因?yàn)榈碾娯?fù)性小 答案　(1)分子　(2)①N2O　CNO－(答案合理即可)　直線?、?d74s2　6　sp雜化　(3)BC 11．(2017·甘肅重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)(1)三聚氰胺()中六元環(huán)結(jié)構(gòu)與苯環(huán)類(lèi)似，它與硝基苯的相對(duì)分子質(zhì)量之差為3，三聚氰胺的熔點(diǎn)為354℃，硝基苯的熔點(diǎn)是5.7℃。 ①三聚氰胺中，環(huán)上與環(huán)外的氮原子雜化軌道類(lèi)型分別為_(kāi)_______。 ②導(dǎo)致三聚氰胺與硝基苯熔點(diǎn)相差很大的根本原因是_________________________________。 (2)一定條件下，碳、氮兩種元素可形成一種化合物，該化合物可作耐磨材料，其熔點(diǎn)________(填“高于”“低于”或“無(wú)法判斷”)金剛石的熔點(diǎn)。 (3)鐵鎂合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲(chǔ)氫密度最高的儲(chǔ)氫材料之一，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。則鐵鎂合金的化學(xué)式為_(kāi)_______，若該晶胞的參數(shù)為dnm，則該合金的密度為_(kāi)_______________________(不必化簡(jiǎn)，用NA表示阿伏加德羅常數(shù))。 答案　(1)①sp2、sp3?、谌矍璋贩肿娱g能形成氫鍵，但硝基苯分子間不能形成氫鍵 (2)高于 (3)Mg2Fe　g·cm－3(或其他合理答案) 解析　(1)①三聚氰胺中環(huán)上、環(huán)外氮原子分別形成了2個(gè)σ鍵、3個(gè)σ鍵，均還有一個(gè)孤電子對(duì)，故價(jià)層電子對(duì)數(shù)分別為3、4，雜化軌道類(lèi)型分別為sp2、sp3。②三聚氰胺中存在N—H鍵，分子間能形成氫鍵，導(dǎo)致熔點(diǎn)升高，硝基苯分子間不能形成氫鍵，故熔點(diǎn)較低。(2)因氮的原子半徑小于碳的原子半徑，故鍵能：C—N＞C—C，因而金剛石的熔點(diǎn)較低。(3)依據(jù)均攤規(guī)則，晶胞中共有4個(gè)鐵原子，8個(gè)鎂原子，故化學(xué)式為Mg2Fe，一個(gè)晶胞中含有4個(gè)“Mg2Fe”，其質(zhì)量為×104 g＝ g,1 nm＝10－7 cm，體積為10－21d3 cm3，由此可求出其密度。 12．(2018·伊犁聯(lián)考)下圖為CaF2、H3BO3(層狀結(jié)構(gòu)，層內(nèi)的H3BO3分子通過(guò)氫鍵結(jié)合)、金屬銅三種晶體的結(jié)構(gòu)示意圖，請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)圖Ⅰ所示的CaF2晶體中與Ca2＋最近且等距離的F－數(shù)為_(kāi)_______，圖Ⅲ中未標(biāo)號(hào)的銅原子形成晶體后周?chē)罹o鄰的銅原子數(shù)為_(kāi)_______。 (2)圖Ⅱ所示的物質(zhì)結(jié)構(gòu)中最外能層已達(dá)8電子結(jié)構(gòu)的原子是________，H3BO3晶體中B原子個(gè)數(shù)與極性鍵個(gè)數(shù)比為_(kāi)_______。 (3)三種晶體中熔點(diǎn)最低的是________，其晶體受熱熔化時(shí)，克服的微粒之間的相互作用為_(kāi)_______________________________________________________________________。 (4)結(jié)合CaF2晶體的晶胞示意圖，已知，兩個(gè)距離最近的Ca2＋核間距離為a×10－8cm，計(jì)算CaF2晶體的密度為_(kāi)_______________。 答案　(1)8　12　(2)O　1∶6　(3)H3BO3　分子間作用力和氫鍵(4)g·cm－3 解析　(1)CaF2晶體中Ca2＋的配位數(shù)為8，F(xiàn)－的配位數(shù)為4，Ca2＋和F－個(gè)數(shù)比為1∶2，銅晶體中未標(biāo)號(hào)的銅原子周?chē)罹o鄰的銅原子為上層1、2、3，同層的4、5、6、7、8、9，下層的10、11、12，共12個(gè)。(2)H3BO3中B原子，最外層共6個(gè)電子，H是2電子結(jié)構(gòu)，只有氧原子達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。H3BO3晶體是分子晶體，相互之間通過(guò)氫鍵相連，每個(gè)B原子形成3個(gè)B—O極性鍵，每個(gè)O原子形成1個(gè)O—H共價(jià)鍵，共6個(gè)鍵。(3)H3BO3晶體是分子晶體，熔點(diǎn)最低，熔化時(shí)克服了分子間作用力和氫鍵。(4)一個(gè)晶胞中實(shí)際擁有的Ca2＋為8×＋6×＝4，F(xiàn)－為8個(gè)，晶胞頂點(diǎn)及六個(gè)面上的離子為Ca2＋，晶胞內(nèi)部的離子為F－，1個(gè)晶胞實(shí)際擁有4個(gè)“CaF2”。則CaF2晶體的密度：4×78 g·mol－1÷[(a×10－8 cm)3×6.02×1023 mol－1]≈ g·cm－3。 - 24 -