晶体的类型与物质的性质的相互关系及应用知识点题库

下列事实能说明刚玉(Al₂O₃)是一种原子晶体的是(　　)

①Al₂O₃是两性氧化物　②硬度很大　③它的熔点为2045℃　④几乎不溶于水　⑤自然界中的刚玉有红宝石和蓝宝石

A . ①②③ B . ②③④ C . ④⑤ D . ②⑤

下列不属于晶体的特点的是(　　)

A . 一定有固定的几何外形 B . 一定有各向异性 C . 一定有固定的熔点 D . 一定是无色透明的固体

晶体与非晶体在微观结构上存在着本质区别，这就决定了晶体在宏观上也存在着一些不同于非晶体的独特性质，下列关于晶体性质的叙述中，不正确的是(　　)

A . 晶体的自范性指的是在适宜条件下晶体能够自发地呈现封闭规则的多面体几何外形 B . 晶体的各向异性和对称性是矛盾的 C . 晶体的对称性是微观粒子按一定规律做周期性重复排列的必然结果 D . 晶体的各向异性直接取决于微观粒子的排列具有特定的方向性

下列各组物质熔点高低的比较正确的是（　　）

A . CF₄＞CCl₄＞CBr₄＞CI₄ B . Na＞Mg＞Al C . SiO₂＞H₂O＞CO₂ D . 晶体硅＞SiC＞金刚石

（1）过渡金属元素铁能形成多种配合物，如：[Fe（H₂NCONH₂）₆]（NO₃）₃[三硝酸六尿素合铁（Ⅲ）]和Fe（CO）_x等．

①基态Fe³⁺的M层电子排布式为　　．

②配合物Fe（CO）_x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x= 　． Fe（CO）_x常温下呈液态，熔点为﹣20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe（CO）_x晶体属于（填晶体类型）；

（2）O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物的晶胞结构如图，距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为．已知该晶胞的密度为ρ g/cm³ ，阿伏加德罗常数为N_A ，求晶胞边长a=　　cm．（用含ρ、N_A的计算式表示）

（3）下列有关的说法正确的是　　．

A．第一电离能大小：S＞P＞Si

B．电负性顺序：C＜N＜O＜F

C．因为晶格能CaO比KCl高，所以KCl比CaO熔点低

D．SO₂与CO₂的化学性质类似，分子结构也都呈直线型，相同条件下SO₂的溶解度更大

E．分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔沸点越高

（4）原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素，其中X是形成化合物种类最多的元素，Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍，Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，W的原子序数为29．回答下列问题：

①Y₂X₂分子中Y原子轨道的杂化类型为　，1mol Y₂X₂含有σ键的数目为　

②化合物ZX₃的沸点比化合物YX₄的高，其主要原因是　．

③元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体，元素Z的这种氧化物的分子式是　　．

下列各组物质的晶体中化学键类型相同，晶体类型也相同的是（　　）

A . SO₂和SiO₂ B . CO₂和H₂O C . NaCl和HCl D . NaOH和CCl₄

下列说法正确的是（　　）

A . 含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体 B . 固态和熔融状态可导电，投入水中形成的水溶液也可导电，该物质可能是金属晶体 C . 白磷晶体中只存在一种作用力，即分子间作用力 D . 如图，NaCl晶体中，距离最近的Na⁺组成的最小多面体是正八面体

下列各组顺序的排列不正确的是（）

A . 离子半径：Na⁺＞Mg²⁺＞Al³⁺＞F^﹣ B . 热稳定性：HCl＞H₂S＞PH₃ C . 酸性强弱：Al（OH）₃＜H₂SiO₃＜H₂CO₃＜H₃PO₄ D . 熔点：SiO₂＞NaCl＞Na＞CO₂

下列有关化学键与晶体结构说法正确的是（　　）

A . 非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 B . 对于组成结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔沸点一定越高 C . 两种元素组成的分子一定只有极性键 D . 含阴离子的化合物一定有阳离子

玻璃是常见的非晶体,在生产生活中有着广泛的用途,下图是玻璃的结构示意图,有关玻璃的说法错误的是(　　)

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石英玻璃的结构模型

A . 玻璃内部微粒排列是无序的 B . 玻璃熔化时吸热,温度不断上升 C . 光纤和玻璃的主要成分都可看成是SiO₂,二者都是非晶体 D . 利用X-射线衍射实验可以鉴别玻璃和水晶

下列推论正确的是（）

A . SiH₄的沸点高于CH₄ ，可推测PH₃的沸点也高于NH₃ B . CO₂晶体是分子晶体,可推测SiO₂ 晶体也是分子晶体 C . PCl₃ 为三角锥形，可推测NF₃ 也为三角锥形结构 D . C₂H₆的碳链是直线形的，可推测C₃H₈ 的碳链也是直线形的

碳元素的单质有多种形式，下图依次是C₆₀、石墨和金刚石的结构示意图：

回答下列问题：

（1）金刚石、石墨、C₆₀、碳纳米管等都是碳元素的单质形式，它们互为。
（2）金刚石、石墨烯（指单层石墨）中碳原子的杂化形式分别为、。
（3） C₆₀属于晶体，石墨属于晶体。
（4）石墨晶体中，层内C-C键的键长为142 pm，而金刚石中C-C键的键长为154 pm。其原因是金刚石中只存在C-C间的共价键．而石墨层内的C-C间不仅存在共价键，还有键。
（5）金刚石晶胞含有个碳原子。若碳原子半径为r，金刚石晶胞的边长为a ，根据硬球接触模型，则r =a。

氮化铝（AlN）陶瓷是一种类金刚石氮化物的新型无机非金属材料，最高可稳定到2200℃．导热性好，热膨胀系数小，是良好的耐热冲击材料．抗熔融金属侵蚀的能力强，是熔铸纯铁、铝或铝合金理想的坩埚材料．制取原理为：Al₂O₃ + 3C + N₂ $\text{[math]}$ 2AlN + 3CO

（1）氮化铝的晶体类型为。
（2）制取氮化铝要用较为纯净的N₂ ， N₂的电子式为。实验室中制备少量氮气的基本原理是：NH₄Cl + NaNO₂ =NaCl + 2H₂O + N₂↑。为了得到较纯净的N₂ ，最好的收集方法是。
（3）氮化铝抗酸能力极强，但抗碱蚀能力差，它能与氢氧化钠溶液反应生成NaAlO₂和能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，其化学反应方程式为：
（4）工业上制得的AlN中含有Al₂O₃、C杂质，取含杂质的粗氮化铝10.00g于某容器，加入足量浓硫酸，加热，收集到672mL气体（已折算成标准状况）。则该粗氮化铝中碳的质量分数为

根据下表中给出的有关数据，判断下列说法中错误的是(　　)

	AlCl₃	SiCl₄	晶体硼	金刚石	晶体硅
熔点/℃	190	-68	2 300	>3 550	1 410
沸点/℃	178	57	2 550	4 827	2 355

A . SiCl₄是分子晶体 B . 晶体硼是原子晶体 C . AlCl₃是分子晶体，加热能升华 D . 金刚石中的C—C键比晶体硅中的Si—Si键弱

（1）碳化硅(SiC)是一种晶体，具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。下列各种晶体：①晶体硅　②硝酸钾　③金刚石　④碳化硅　⑤干冰　⑥冰，它们的熔点由高到低的顺序是(填序号)。
（2）下列离子晶体的立体构型示意图，如下图所示。

以M代表阳离子，以N代表阴离子，写出各离子晶体的组成表达式。

A．，B：，C：，D：。
（3）已知FeS₂晶体(黄铁矿的主要成分)具有A的立体结构。
①FeS₂晶体中具有的化学键类型是。

②若晶体结构A中相邻的阴、阳离子间的距离为acm，且用N_A代表阿伏加德罗常数，则FeS₂晶体的密度是g·cm^－³。

下列说法正确的是（）

A . 分子晶体中一定存在分子间作用力，不一定存在共价键 B . 分子中含两个氢原子的酸一定是二元酸 C . 非极性分子中一定含有非极性键 D . 元素的非金属性越强，其单质的活泼性一定越强

钛(Ti)被称为“未来金属”，广泛应用于国防、航空航天、生物材料等领域。钛的氯化物有如下转变关系：2TiCl₃ $\text{[math]}$ TiCl₄↑＋TiCl₂ ，回答下列问题：

（1）基态钛原子的价电子排布式为。与钛同周期的第ⅡB族和ⅢA族两种元素中第一电离能较大的是(写元素符号)，原因是。

（2）钛的氯化物的部分物理性质如下表：

氯化物	熔点/℃	沸点/℃	溶解性
TiCl₄	-24	136	可溶于非极性的甲苯和氯代烃
TiCl₂	1035	1500	不溶于氯仿、乙醚

①TiCl₄与TiCl₂的晶体类型分别是、。

②TiCl₄与 $\text{[math]}$ 互为等电子体，因为它们相同； $\text{[math]}$ 中心原子的杂化方式是。

（3） Ti的配合物有多种。 $\text{[math]}$ 的配体所含原子中电负性最小的是； $\text{[math]}$ 的球棍结构如图Ⅰ，Ti的配位数是。
（4）钙钛矿(CaTiO₃)是自然界中的一种常见矿物，其晶胞结构如图Ⅱ。
①设N_A为阿伏加德罗常数的值，计算一个晶胞的质量为g。

②假设O^2-采用面心立方最密堆积，Ti⁴^＋与O^2-相切，则 $\text{[math]}$ 。

下列关于C、Si及其化合物结构与性质的论述错误的是（）

A . 键能 C-C＞Si-Si、C-H＞Si-H ，因此C₂H₆稳定性大于Si₂H₆ B . 立方型SiC是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体，因此具有很高的硬度和熔点 C . 常温下C，Si的最高价氧化物晶体类型相同，性质相同。 D . Si原子间难形成双键而C原子间可以，是因为Si的原子半径大于C，难形成 $\text{[math]}$ 键

钛及其化合物在工业、医疗、航天等多方面都有广泛的应用，越来越受到人们的关注。

（1）钛在周期表中的位置，钛原子核外有种空间运动状态不同的电子， Ti²⁺电子占据的最高能层的电子排布式为。
（2）已知钛和铝的相对原子半径分别是1. 45和1.43 ，钛的硬度比铝大的原因是。
（3）硫酸氧钛晶体中的阳离子为链状聚合形式的离子，结构如图1所示，该阳离子的化学符号为，该晶体中阴离子的空间构型为。
（4） Ti(BH₄)₂是一种储氢材料，其中所含元素的电负性由小到大排列顺序为，B原子的杂化方式是，其中的BH $\text{[math]}$ 可由BH₃和H^-结合而成。BH $\text{[math]}$ 含有 (填序号)
①σ键 ②π键 ③氢键 ④配位健 ⑤离子键
（5）单质钛晶体的晶胞结构如图2所示，则钛的这种堆积方式称为，若钛原子半径为r pm，N_A表示阿伏加德罗常数的值，金属钛的密度为g/cm³(列出计算式即可)

氮化铝属类金刚石氮化物、六方晶系，最高可稳定到2200℃，硬度大，热膨胀系数小，是良好的耐热冲击材料，氮化铝晶胞结构如图所示。下列有关描述错误的是（）

A . AlN是共价晶体 B . Al的配位数为4 C . AlN属于离子化合物 D . 与每个铝原子距离相等且最近的铝原子共有12个

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