晶体的类型与物质的性质的相互关系及应用 知识点题库

已知含氧酸可用通式XOm(OH)n表示,如X是S,m=2,n=2,则这个式子表示为H2SO4 . 一般而言,该式子中m大的是强酸,m小的是弱酸.下列各含氧酸中酸性最强的是(  )

A . HClO3 B . H2SeO3 C . H3PO4 D . HMnO4
常用于除去高速公路冰雪的是“氯盐类”融雪剂,如NaCl、MgCl2等,请回答:

  1. (1) “氯盐类”融雪剂主要成分的晶体类型为 

  2. (2) 冰比硫化氢熔点高的原因是 ,冰分子中氧原子的杂化轨道类型为 

  3. (3) 已知X、Y和Z为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:

    电离能/kJ•mol1

    I1

    I2

    I3

    I4

    X

    578

    1817

    2745

    11578

    Y

    738

    1451

    7733

    10540

    Z

    496

    4562

    6912

    9543

    元素Y第一电离能大于X的原因是 

  4. (4)

    融雪剂对环境危害很大,如和路基上的铁等金属形成原电池,加快路面破损.铁元素应用广泛,Fe2+与KCN溶液反应得Fe(CN)2沉淀,KCN过量时沉淀溶解,生成黄血盐,结构如图.①写出铁元素基态原子价电子排布式  ;

    ②已知CN与 N2结构相似,1mol CN中π键数目为 

Mn、Fe均为第四周期过渡元素,两元素的部分电离能(I)数据列于下表:

元素

Mn

Fe

电离能/kJ•mol1

I1

717

759

I2

1509

1561

I3

3248

2957

回答下列问题:

  1. (1) Mn元素价电子层的电子排布式为,比较两元素的I2、I3可知,气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难.对此,你的解释是
  2. (2) Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道而能与一些分子或离子形成配合物,则与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的条件是
  3. (3) 三氯化铁常温下为固体,熔点282℃,沸点315℃,在300℃以上易升华,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂,据此判断三氯化铁晶体为晶体.
  4. (4) 金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如图所示.面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为,其中体心立方晶胞空间利用率为

下列性质适合于离子晶体的是(  )
A . 熔点-218 ℃,难溶于水 B . 熔点3 900 ℃,硬度很大,不导电 C . 难溶于水,固体时导电,升温时导电能力减弱 D . 难溶于水,熔点高,固体不导电,熔化时导电
钛及其化合物的应用正越来越受到人们的关注。
  1. (1) 基态下原子核外电子排布的最高能级的符号是。与钛同周期的元素中,基态原子的未成对电子数与钛相同的有种。
  2. (2) 钛比钢轻、比铝硬,是一种新兴的结构材料。钛硬度比铝大的原因是
  3. (3) TiCl4是氯化法制取钛的中间产物。TiCl4和SiCl4在常温下都是液体,分子结构相同。采用蒸馏的方法分离SiCl4和TiCl4的混合物,先获得的馏分是(填化学式)。
  4. (4) 半夹心结构催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯等的聚合,其结构如右图所示。

    ①组成该物质的元素中,电负性最大的是 (填元素名称)。

    ②M中,碳原子的杂化形式有种。

    ③M中,不含(填标号)。

    a. π键         b. σ键        c.配位键        d.氢键         e.离子键

  5. (5) 金红石(TiO2)是含钛的主要矿物之一,具有四方晶系结构。其晶胞结构(晶胞中相同位置的原子相同)如下图所示。

    ①4个微粒A、B、C、D中,属于氧原子的是

    ②若A、B、C的原子坐标分别为A (0,0,0)、B (0.69a,0.69a,c)、c (a, a,c),则D的原子坐标为D (0.19a,);钛氧键的键长d=(用代数式表示)。

磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料,右图为其晶胞,其中的每个原子均满足8电子稳定结构。下列有关说法正确的是(   )

A . 磷化硼晶体的熔点很低 B . 磷化硼晶体的化学式为BP,属于离子晶体 C . 磷化硼晶体中每个原子均形成4条共价键 D . 磷化硼晶体结构中微粒的空间堆积方式与氯化钠相同
A,B,C,D为原子序数依次增大的四种元素,A2-和B2+具有相同的电子构型;C、 D为同周期元素,C核外电子总数是最外层电子数的3倍;D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题:
  1. (1) 四种元素中电负性最大的是(填元素符号),其中C原子的次外层电子排布式为
  2. (2) 单质A有两种同素异形体,其中沸点高的是(填分子式),原因是;B的氢化物所属的晶体类型是,B单质所形成的晶体,一个晶胞平均含有个原子。
  3. (3) C和D反应可生成组成比为1:5的化合物E, E的分子式为,已知该分子的空间构型为三角双锥,则其中两个Cl原子被F原子所替代得到的产物结构有种。
  4. (4) 化合物D2A的立体构型为,中心原子的价层电子对数为,单质D与Na2SO3溶液反应,其离子方程式为
  5. (5) A和B能够形成化合物F,F晶体中的B2+离子的排列方式如下图所示,

    ①每个B2+周围最近的等距离的A2-离子有个。

    ②已知F的晶胞参数是a0=0.54nm,它的密度为(只列式不作计算,阿伏加德罗常数为6.02×1023mol-1)。

    图片_x0020_2046971040

下列各组晶体物质中,化学键类型相同,晶体类型也相同的是(  )

①SiO2和SO3    ②晶体硼和HCl   ③CO2和SO2

④晶体硅和金刚石    ⑤晶体氖和晶体氮    ⑥硫黄和碘

A . ①②③ B . ④⑤⑥ C . ③④⑥ D . ①③⑤
X、Y、Z、Q、W为前四周期中原子序数依次增大的元素。X原子2p能级有两个未成对电子,但没有空轨道。Y原子K层的电子数与M层的电子数的乘积等于其L层的电子数;Z与X同族,Q位于第ⅠB族;W元素最高正价和最低负价的代数和为4。根据以上信息,回答下列问题。
  1. (1) W元素的名称是:;X的基态原子核外有种不同运动状态的电子;基态Q原子的价电子排布式为;已知高温下4QX→2Q2X+X2 , 从Q原子价层电子结构的角度分析,能生成Q2X的原因是.
  2. (2) Q与类卤素(SCN)2反应生成Q(SCN)2 , 1mol(SCN)2中含有π键的数目为。类卤素(SCN)2对应的酸有两种,理论上硫氰酸(H-S-C≡N )的沸点低于异硫氰酸(H-N=C=S)的沸点.其原因是.
  3. (3) Y与X可以形成多种复杂阴离子,如图所示,若其中a对应的阴离子化学式为SiO44 , 则c对应的阴离子的化学式为

  4. (4) Z能形成很多种含氧酸,如H2ZO3、H2ZO4。Z的某种含氧酸分子式为H2Z2O7 , 属于二元酸,已知其结构中所有原子都达到稳定结构,且不存在非极性键,试写出其结构式(配位键须注明)。
  5. (5) 向盛有QZX4的溶液中加入氨水至过量,现象为,沉淀溶解的离子方程式为。NF3的空间构型是,NF3不易与Q2+形成配离子,其原因是
  6. (6) W、Y均能与氢元素形成气态氢化物,则它们形成的组成最简单的氢化物中,分子构型分别为,,若“Y-H”中共用电子对偏向氢元素,氢气与W反应时单质W是氧化剂,则W与Y的电负性相对大小为(用元素符号作答)。WX2常温下为白色晶体,熔点为340~350℃,315℃时升华,则其晶体类型为;中心原子的杂化类型为
  7. (7) 金刚砂(SiC)的硬度为9.5,其晶胞结构如图所示;则金刚砂晶体类型为,在SiC中,每个C原子周围最近的Si原子数目为个;若晶胞的边长为a pm,则金刚砂的密度表达式为g/cm3

元素X位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为1。元素Y基态原子的3p轨道上有5个电子。元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍。元素W基态原子核外电子共有16种运动状态。
  1. (1) ①在元素周期表中,元素Y位于第周期第族,元素X位于区;

    ②Z所在周期中,第一电离能最大的元素是;(填元素名称)

    ③X+的核外电子排布式为;与X同一周期的副族元素的基态原子中最外层电子数与铜原子相同的元素有(填元素符号)

    ④Y和W两元素所形成的最高价氧化物对应的水化物酸性较强的是(填化学式)

  2. (2) X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。

    图片_x0020_524911010

    ①在1个晶胞中,X离子的数目为

    ②该化合物的化学式为

  3. (3) X与W的最高价含氧酸的浓溶液反应的化学方程式为
  4. (4) ①在乙醇中的溶解度:Z的氢化物(H2Z)大于H2W,其主要原因是

    ②稳定性:H2ZH2W(填“<”、“>”或“=”),其主要原因是

前四周期元素X、Y、Z、M、N、O、P,原子序数逐渐增大,其中X、Y、Z、M、N为短周期元素,而X、Y、Z、M处于同周期的P区,且未成对电子数之比为1:2:3:2;N与Z同族。O、P分别位于周期表第2、4列,P的单质被称为“未来金属”,具有质量轻、强度大、耐腐蚀性好的优点。
  1. (1) Y、Z、M三种元素的电负性由大到小的顺序:(用元素符号表示)。
  2. (2) M的常见氢化物的氢键的键能小于HF的氢键的键能,但Z的常见氢化物常温下为液态而HF常温下为气态的原因是:
  3. (3) XN一种耐磨涂料,可用于金属表面保护层,该化合物可由X的三溴化物和N的三溴化物于高温下在氢气的氛围中合成。

    ①写出合成XN的化学方程式:。(各物质用化学式表示)

    ②XN的晶体的晶胞如图所示:

    其中实心球为N,在一个晶胞中N原子空间堆积方式为,N原子的配位数为;该结构中有一个配位键,提供空轨道的原子是(写元素符号)。

  4. (4) O和硫形成的某种晶体的晶胞如图a所示:该晶胞原子的坐标参数A为(0,0,0);B为(1,0,0)。则C原子的坐标参数为
  5. (5) 图b为P的一种面心立方晶胞结构,若晶胞的边长为anm,则P的密度为g·cm-3(用含a和NA的代数式表示)
下列说法正确的是(   )
A . 两种元素组成的分子中一定只有极性键 B . 1mol配合物[Zn(NH3)4]Cl2中含有σ 键的数目为14NA C . 非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 D . 区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行 X—射线衍射实验
下列可用于判断某物质为晶体的方法是(    )
A . 质谱法 B . 红外光谱法 C . 核磁共振法 D . X射线衍射法
五种前四周期元素X、Y、Z、W、R在周期表中的位置如图所示。下列叙述正确的是(   )

A . 简单氢化物的沸点:W<X B . 五种元素均在元素周期表的s区 C . 电负性:Y>W>X D . 五种元素所形成单质的晶体类型不同
下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题:

  1. (1) c、d、e、f四种元素的第一电离能由小到大的顺序为(填元素符号),l和n的离子半径较大的是(填离子符号)。
  2. (2) h的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光,从原子结构角度解释是涉及电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以光(子)的形式释放能量,以下现象与该原理一样的是____。
    A . 燃放焰火 B . 棱镜分出的光 C . 霓虹灯射出五颜六色的光
  3. (3) O、p两元素的部分电离能数据列于下表:

    元素

    0

    P

    电离能

    717

    759

    1509

    1561

    3248

    2957

    比较两元素的可知,气态再失去一个电子比气态再失去一个电子难。对此,你认为原因可能是

  4. (4) 第三周期8种元素按单质熔点高低的顺序排列如图甲所示,其中电负性最大的是(填图中的序号)。

  5. (5) 表中所列的某主族元素的电离能情况如图乙所示,写出该元素的最高价氧化物对应的水化物与g的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式

有部分元素的性质与原子(或分子)结构如下表: 

元素编号

元素性质与原子(或分子)结构

T

最外层电子数是次外层电子数的3倍

X

常温下单质为双原子分子,分子中含有3对共用电子对

Y

M层比K层少1个电子

Z

第三周期元素的简单离子中半径最小

  1. (1) 写出元素T原子的电子排布式:
  2. (2) 元素Y与元素Z相比,金属性较强的是(用元素符号表示)。下列表述中能证明这一事实的是 (填序号)。

    a.Y单质的熔点比Z单质低

    b.Y的化合价比Z低

    c. Y单质与水反应比Z单质与水反应剧烈

    d. Y最高价氧化物对应的水化物的碱性比Z的强

  3. (3) 写出T与Y形成的化合物的化学式:
  4. (4) 元素T和氢元素以原子个数比1: 1化合形成化合物Q,元素X与氢元素以原子个数比1:2化合形成常用作火箭燃料的化合物W,Q与W发生氧化还原反应,生成X单质和T的另一种氢化物,写出该反应的化学方程式:
  5. (5) 固体A的化学式为XH5 , 它的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子电子层结构,该物质适当加热就分解成两种气体,试完成:

    ①固体A属于晶体,它的电子式为

    ②A溶于水后溶液呈    (填“酸”、“碱”或“中”)性,其原因是  (用化学方程式表示)。

下列说法中不正确的是(   )

A . 在NaCl晶体中,距Na+最近的Cl-形成正八面体 B . 在CaF2晶体中,每个晶胞平均占有4个Ca2+ C . 在CO2晶体中,每个CO2周围等距且紧邻的CO2有12个 D . E和F形成的气态团簇分子的分子式为EF或FE
北京冬奥会的雪花造型火炬台令人耳目一新,有关雪花的说法正确的是(   )

A . 构成微粒的空间构型为直线型 B . 晶体类型是分子晶体 C . 融化时破坏共价键 D . 融化后密度会变小
下列关于晶体和非晶体的说法错误的是(   )
A . 破损的NaCl晶体能在饱和NaCl溶液中自动变成规则的立方体 B . 晶体某些物理性质的各向异性反映了晶体内部质点排列的有序性 C . 导电性可用于区别晶体和玻璃体 D . 固体可能是晶体,也可能是非晶体
下列物质发生变化时,所克服的粒子间相互作用力属于同种类型的是(   )
A . 石墨和二氧化硅分别受热熔化 B . 干冰和苯酚分别受热变为气体 C . 硫酸钠和镁分别受热熔化 D . 食盐和葡萄糖分别溶解在水中