第一篇：化學(xué)教學(xué)素材：晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)教案(四)

晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)教案(四)【晶體模擬試題】

1、下列的晶體中，化學(xué)鍵種類相同，晶體類型也相同的是（）A.SO2與SiO2 B.CO2與H2O C.C與HCl D.CCl4與SiC

2、碳化硅SiC的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，其中C原子和S原子的位置是交替的。在下列三種晶體①金剛石 ②晶體硅 ③碳化硅中，它們的熔點從高到低的順序是（）

A.①③② B.②③① C.③①② D.②①③ 3、1999年美國《科學(xué)》雜志報道：在40GPa高壓下，用激光器加熱到1800K，人們成功制得了原子晶體干冰，下列推斷中不正確的是（）

A.原子晶體干冰有很高的熔點、沸點，有很大的硬度 B.原子晶體干冰易氣化，可用作制冷材料 C.原子晶體干冰的硬度大，可用作耐磨材料 D.每摩爾原子晶體干冰中含4molC—O鍵 4.下列晶體中不屬于原子晶體的是（）A.干冰 B.金剛砂 C.金剛石 D.水晶

5.在金剛石的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，含有共價鍵形成的碳原子環(huán)，其中最小的環(huán)上，碳原子數(shù)是（）

A.2個 B.3個 C.4個 D.6個 6.下列各物質(zhì)中，按熔點由低到高排列正確的是（）

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A.O2、I2、Hg B.CO2、K、SiO2 C.Na、K、Rb D.SiC、NaCl、SO2 7.下列各晶體中任意一個原子都被相鄰的4個原子所包圍，以共價鍵結(jié)合成正四面體結(jié)構(gòu)，并向空間伸展成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的是（）

A.甲烷 B.石墨 C.晶體硅 D.水晶 8.在x mol石英晶體中，含有的Si—O鍵數(shù)是（）A.x mol B.2x mol C.3 x mol D.4x mol 9.固體熔化時，必須破壞非極性共價鍵的是（）A.冰 B.晶體硅 C.溴 D.二氧化硅

10.石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)，在每一層內(nèi)；每一個碳原子都跟其他3個碳原子相結(jié)合，如下圖是其晶體結(jié)構(gòu)的俯視圖，則圖中7個六元環(huán)完全占有的碳原子數(shù)是（）

A.10個 B.18個 C.24個 D.14個

11.下圖所示是晶體結(jié)構(gòu)中具有代表性的最小重復(fù)單元（晶胞）的排列方式，其對應(yīng)的化學(xué)式正確的是（圖中：○—X，●—Y，×—Z）（）

12.最近發(fā)現(xiàn)一種由鈦（Ti）原子和碳原子構(gòu)成的氣態(tài)團簇分子，分子模型如圖所示，其中圓圈表示鈦原子，黑點表示碳原子，則它的化學(xué)式為（）

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A.TiC

B.C.D.13.美國《科學(xué)》雜志評選的2001年世界科技十大成就中，名列第五的日本青山學(xué)院大學(xué)教授秋光純發(fā)現(xiàn)的金屬間化合物硼化鎂超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度高達(dá)39K，該金屬間化合物的晶體結(jié)構(gòu)如下圖，則它的化學(xué)式為（）

A.MgB B.Mg2B C.MgB2 D.Mg2B3 14.碘元素有多種價態(tài)，可以形成多種含氧陰離子IχOyn-。由2個IO62-正八面體共用一個面形成的IχOyn-的化學(xué)式為（）

A.I2O94-B.I2O106-C.I2O118-D.I2O1210-15.石墨是層狀晶體，每一層內(nèi)碳原子排列成正六邊形，一個個正六邊形排列成平面的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。如果將每對相鄰的原子間的化學(xué)鍵看成是一個化學(xué)鍵，則石墨晶體每一層內(nèi)碳原子數(shù)與碳碳化學(xué)鍵數(shù)之比是（）

A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.2∶3 16.在金剛石的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，含有由共價鍵形成的碳原子環(huán)，其中最小的環(huán)上有___（填數(shù)字）個碳原子，每個碳原子上的任意兩個C—C鍵的夾角都是_____（填角度）。

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17.二氧化硅晶體是立體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。其晶體模型如下圖所示。認(rèn)真觀察晶體模型并回答下列問題：

（1）二氧化硅晶體中最小的環(huán)為 元環(huán)。

（2）每個硅原子為 個最小環(huán)共有。

（3）每個最小環(huán)平均擁有 個氧原子。

18.下圖為高溫超導(dǎo)領(lǐng)域里的一種化合物——鈣鈦礦的晶體結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是具有代表性的最小重復(fù)單位。

（1）在該物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)中，每個鈦離子周圍與它最接近且距離相等的鈦離子、鈣離子各有、個。

（2）該晶體結(jié)構(gòu)中，元素氧、鈦、鈣的離子個數(shù)比是。該物質(zhì)的化學(xué)式可表示為。

（3）若鈣、鈦、氧三元素的相對質(zhì)量分別為a，b，c，晶體結(jié)構(gòu)圖中正方體邊長（鈦原子之間的距離）為dnm（1nm=10-9m），則該晶體的密度為 g/cm3。

19.有A、B、C、D四種元素，A元素的氣態(tài)氫化物分子式為RH4，其中R的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%，該元素核內(nèi)有6個中子，能與B形成AB2型化合物，B在它的氫化物中含量為88.9％，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等，C、D為同周期元素，D的最高價氧化物的水化物為酸性最強的酸，版權(quán)所有：中華資源庫 004km.cn

C的氧化物為兩性氧化物。

（1）A元素的一種無色透明的單質(zhì)，名稱叫______，其晶體類型是______。

（2）B的氫化物的電子式為______，屬______分子。（極性或非極性）

（3）A和B形成化合物的分子空間構(gòu)型為____，屬___分子，其晶體類型是_，俗名______。

（4）C元素位于周期表中第______周期______族，A、C、D三元素的最高價氧化物的水化物按酸性由強到弱的順序排列（用分子式表示）______。

（5）C和D的化合物溶于水后滴入過量KOH，現(xiàn)象是______，離子方程式______。20.1996年諾貝爾化學(xué)獎授予對發(fā)現(xiàn)C60有重大貢獻的三位科學(xué)家。C60分子是形如球狀的多面體（如圖），該結(jié)構(gòu)的建立基于以下考慮：（1）C60分子中每個碳原子只跟相鄰的3個碳原子形成化學(xué)鍵；（2）C60分子只含有五邊形；（3）多面體的頂點數(shù)、面數(shù)和棱邊數(shù)的關(guān)系，遵循歐拉定理：頂點數(shù)＋面數(shù)－棱邊數(shù) ＝ 2。據(jù)上所述，可推知C60分子有12個五邊形和20個六邊形，C60分子所含的雙鍵數(shù)為30。請回答下列問題：

（1）固體C60與金剛石相比較，熔點較高者應(yīng)是_____，理由是：________。

（2）試估計C60跟F2在一定條件下，能否發(fā)生反應(yīng)生成C60F60（填“可能”或“不可能”）___________，并簡述其理由：_______________________________。

（3）通過計算，確定C60分子所含單鍵數(shù)。

（4）C70分子也制得，它的分子結(jié)構(gòu)模型可以與C60同樣考慮而推知。通過計算確定

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C70分子中五邊形和六邊形的數(shù)目。

【試題答案】

1.B 2.A 3.B D 4.A 5.D 6.B 7.C 8.B 9.B 10.D 11.BC 12.D 13.C 14.A 15.D 16.6 109°28′（或109.5°）17.（1）12（2）12（3）1 18.（1）6 8（2）3:1:1 19.（1）金剛石；原子晶體

（3）

（2）極性

（3）直線型分子；非極性；分子晶體；干冰

（4）3；ⅢA；HClO4＞H2CO3＞H3AlO3（5）先有白色沉淀，滴入過量KOH時白色沉淀消失。

Al3++3OH－=Al（OH）3↓ Al（OH）3+OH－=AlO2—+2H2O 20.（1）金剛石 金剛石屬原子晶體，而固體C60不是，故金剛石熔點較高。（答出“金剛石屬原子晶體”即給分）

（2）可能 因C60分子中含30個雙鍵，與極活潑的F2發(fā)生加成反應(yīng)即可生成C60F60

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（只要指出“C60含30個雙鍵”即給分，但答“因C60含有雙鍵”不給分）

（3）通過計算，確定C60分子所含單鍵數(shù)。依題意，C60分子形成的化學(xué)鍵為：，也可以由歐拉定理計算鍵數(shù)（即棱邊數(shù)）：60＋（12＋20）－2 ＝ 90，C60分子所含單鍵數(shù)為：90－30＝60。（答“2×30（雙鍵數(shù)）＝60”即給分）

（4）設(shè)C70分子中五邊形數(shù)為x，六邊形數(shù)為y。依題意可得方程組：

解得：C70分子中所含五邊形數(shù)為五邊形數(shù)x＝12，六邊形數(shù)為：六邊形數(shù)y＝25。

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第二篇：高考化學(xué)復(fù)習(xí)專題-晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

【解題技巧】

(1)一般情況下，不同類型晶體的熔沸點高低規(guī)律：原子晶體>離子晶體>分子晶體，如：金剛石>NaCl>Cl2；金屬晶體>分子晶體，如：Na>Cl2(金屬晶體熔沸點有的很高，如鎢、鉑等，有的則很低，如汞等)。

(2)形成原子晶體的原子半徑越小、鍵長越短，則鍵能越大，其熔沸點就越高，如：金剛石>石英>碳化硅>晶體硅。

(3)形成離子晶體的陰陽離子的電荷數(shù)越多，離子半徑越小，則離子鍵越強，熔沸點就越高，如：MgO>MgCl2，NaCl>CsCl。

(4)金屬晶體中金屬離子半徑越小，離子所帶電荷數(shù)越多，其形成的金屬鍵越強，金屬單質(zhì)的熔沸點就越高，如Al>Mg>Na。

(5)分子晶體的熔沸點比較規(guī)律

①組成和結(jié)構(gòu)相似的分子，相對分子質(zhì)量越大，其熔沸點就越高，如：HI>HBr>HCl。

②組成和結(jié)構(gòu)不相似的分子，分子極性越大，其熔沸點就越高，如：CO>N2。

③同分異構(gòu)體分子中，支鏈越少，其熔沸點就越高，如：正戊烷>異戊烷>新戊烷。

④同分異構(gòu)體中的芳香烴及其衍生物，鄰位取代物>間位取代物>對位取代物，如：鄰二甲苯>間二甲苯>對二甲苯。

2．晶胞中微粒數(shù)目的計算方法——均攤法

熟記幾種常見的晶胞結(jié)構(gòu)及晶胞含有的粒子數(shù)目。

A．NaCl(含4個Na＋，4個Cl－)

B．干冰(含4個CO2)

C．CaF2(含4個Ca2＋，8個F－)

D．金剛石(含8個C)

E．體心立方(含2個原子)

F．面心立方(含4個原子)

3．晶胞求算

(1)晶體密度的計算

(2)晶體微粒與M、ρ之間的關(guān)系

若1個晶胞中含有x個微粒，則1

mol晶胞中含有x?mol微粒，其質(zhì)量為xM?g(M為微粒的相對原子質(zhì)量)；又1個晶胞的質(zhì)量為ρa3?g(a3為晶胞的體積，a為晶胞邊長或微粒間距離)，則1

mol晶胞的質(zhì)量為ρa3NA?g，因此有xM＝ρa3NA。

【訓(xùn)練】

1．(1)我國科學(xué)家最近成功合成了世界上首個五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)晶體局部結(jié)構(gòu)如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：

R的晶體密度為d?g·cm－3，其立方晶胞參數(shù)為a?nm，晶胞中含有y個[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]單元，該單元的相對質(zhì)量為M，則y的計算表達(dá)式為________________。

(2)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射線衍射實驗測得MgO的晶胞參數(shù)為a＝0.420

nm，則r(O2－)為________

nm。MnO也屬于NaCl型結(jié)構(gòu)，晶胞參數(shù)為a′＝0.448

nm，則r(Mn2＋)為________

nm。

(3)①GaF3的熔點高于1

000

℃，GaCl3的熔點為77.9

℃，其原因是______________________________________。

②GaAs的熔點為1

238

℃，密度為ρ?g·cm－3，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶體的類型為________，Ga與As以________鍵鍵合。Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGa?g·mol－1和MAs?g·mol－1，原子半徑分別為rGa?pm和rAs?pm，阿伏加德羅常數(shù)值為NA，則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為____________________。

(4)單質(zhì)O有兩種同素異形體，其中沸點高的是________(填分子式)，原因是__________________________________；O和Na的氫化物所屬的晶體類型分別為________和________。

(5)①

Cu2O為半導(dǎo)體材料，在其立方晶胞內(nèi)部有4個氧原子，其余氧原子位于面心和頂點，則該晶胞中有________個銅原子。

②Al單質(zhì)為面心立方晶體，其晶胞參數(shù)a＝0.405

nm，晶胞中鋁原子的配位數(shù)為________。列式表示Al單質(zhì)的密度________________g·cm－3(不必計算出結(jié)果)。

第三篇：《晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》綜合訓(xùn)練題

《晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》綜合訓(xùn)練題

1.碳元素不僅能形成豐富多彩的有機化合物，而且還能形成多種無機化合物，同時自身可以形成多種單質(zhì)，碳及其化合物的用途廣泛。

(1)C60分子能與F2發(fā)生加成反應(yīng)，其加成產(chǎn)物為______，C60分子的晶體中，在晶胞的頂點和面心均含有一個C60分子，則一個C60晶胞的質(zhì)量為________。

(2)干冰和冰是兩種常見的分子晶體，下列關(guān)于兩種晶體的比較中正確的是_______(填字母)。

a．晶體的密度：干冰＞冰

b．晶體的熔點：干冰＞冰

c．晶體中的空間利用率：干冰＞冰

d．晶體中分子間相互作用力類型相同

(3)金剛石和石墨是碳元素形成的兩種常見單質(zhì)，下列關(guān)于這兩種單質(zhì)的敘述中正確的是________(填字母)。

a．金剛石中碳原子的雜化類型為sp3雜化，石墨中碳原子的雜化類型為sp2雜化

b．晶體中共價鍵的鍵長：金剛石中C—C＜石墨中C—C

c．晶體的熔點：金剛石＞石墨

d．晶體中共價鍵的鍵角：金剛石＞石墨

e．金剛石晶體中只存在共價鍵，石墨晶體中則存在共價鍵、金屬鍵和范德華力

f．金剛石和石墨的熔點都很高，所以金剛石和石墨都是原子晶體

(4)金剛石晶胞結(jié)構(gòu)如下圖，立方BN結(jié)構(gòu)與金剛石相似，在BN晶體中，B原子周圍最近的N原子所構(gòu)成的立體圖形為________，B原子與N原子之間共價鍵與配位鍵的數(shù)目比為________，一個晶胞中N原子數(shù)目為________。

(5)C與孔雀石共熱可以得到金屬銅，銅原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_______，金屬銅采用面心立方最密堆積(在晶胞的頂點和面心均含有一個Cu原子)，則Cu的晶體中Cu原子的配位數(shù)為_______。

已知Cu單質(zhì)的晶體密度為ρg·cm－3，Cu的相對原子質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則Cu的原子半徑為_______。

2.太陽能電池的發(fā)展已經(jīng)進入了第三代。第三代就是銅銦鎵硒CIGS等化合物薄膜太陽能電池以及薄膜Si系太陽能電池。完成下列填空：

(1)亞銅離子(Cu＋)基態(tài)時的電子排布式為________；

(2)硒為第四周期元素，相鄰的元素有砷和溴，則3種元素的第一電離能從大到小順序為________(用元素符號表示)，用原子結(jié)構(gòu)觀點加以解釋：________。

(3)與鎵元素處于同一主族的硼元素具有缺電子性(價電子數(shù)少于價層軌道數(shù))，其化合物可與具有孤對電子的分子或離子生成加合物，如BF3能與NH3反應(yīng)生成BF3·NH3。BF3·NH3中B原子的雜化軌道類型為________，B與N之間形成________鍵。

(4)單晶硅的結(jié)構(gòu)與金剛石結(jié)構(gòu)相似，若將金剛石晶體中一半的C原子換成Si原子且同種原子不成鍵，則得如圖所示的金剛砂(SiC)結(jié)構(gòu)；在SiC中，每個C原子周圍最近的C原子數(shù)目為________。

3.回答下列問題：

(1)過渡金屬元素鐵能形成多種配合物，如[Fe(H2NCONH2)6]

(NO3)3[三硝酸六尿素合鐵(Ⅲ)]和Fe(CO)x等。

①基態(tài)氧原子的價電子排布式為________。

②尿素(H2NCONH2)分子中C、N原子的雜化方式分別是________、________。

③配合物Fe(CO)x的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子數(shù)之和為18，則x＝________。

Fe(CO)x常溫下呈液態(tài)，熔點為－20.5

℃，沸點為103

℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe(CO)x晶體屬于____________(填晶體類型)。

(2)O和Na形成的一種只含有離子鍵的離子化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖，距一個陰離子周圍最近的所有陽離子為頂點構(gòu)成的幾何體為________。已知該晶胞的密度為ρg/cm3，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，求晶胞邊長a＝______cm。

(用含ρ、NA的計算式表示)

(3)下列說法正確的是________。

A．第一電離能大?。篠＞P＞Si

B．電負(fù)性順序：C＜N＜O＜F

C．因為晶格能CaO比KCl高，所以KCl比CaO熔點低

D．SO2與CO2的化學(xué)性質(zhì)類似，分子結(jié)構(gòu)也都呈直線形，相同條件下SO2的溶解度更大

E．分子晶體中，共價鍵鍵能越大，該分子晶體的熔沸點越高

(4)圖(a)是Na、Cu、Si、H、C、N等元素單質(zhì)的熔點高低的順序，其中c、d均是熱和電的良導(dǎo)體。

(a)(b)

①圖中d單質(zhì)的晶體堆積方式類型是_________________________________。

②單質(zhì)a、b、f

對應(yīng)的元素以原子個數(shù)比1∶1∶1形成的分子中含________個σ鍵，________個π鍵。

③圖(b)是上述6種元素中的1種元素形成的含氧酸的結(jié)構(gòu)，請簡要說明該物質(zhì)易溶于水的原因：_

________________________________________________________________________。

4.銅、鎵、硒、硅等元素的化合物是生產(chǎn)第三代太陽能電池的重要材料。

回答下列問題：

(1)基態(tài)銅原子的電子排布式為__________________；已知高溫下CuO→Cu2O＋O2，試從銅原子價層電子結(jié)構(gòu)變化角度解釋這一反應(yīng)發(fā)生的原因：

________________________________________________________________________。

(2)

硒、硅均能與氫元素形成氣態(tài)氫化物，則它們形成的組成最簡單的氫化物中，分子構(gòu)型分別為____________，若“Si—H”中鍵合電子偏向氫元素，氫氣與硒反應(yīng)時單質(zhì)硒是氧化劑，則硒與硅的電負(fù)性相對大小為__________。

(3)硒的一種含氧酸H2SeO3電離平衡常數(shù)分別為K1＝2.7×10－3，K2＝2.5×10－8，二者之間存在著較大差異的原因(任意答出一種)是：

________________________________________________________________________。

(4)與鎵元素處于同一主族的硼元素具有缺電子性(價電子數(shù)少于價層軌道數(shù))，其化合物可與具有孤對電子的分子或離子生成配合物，如BF3能與NH3反應(yīng)生成BF3·NH3。

BF3·NH3中B原子的雜化軌道類型為________，B與N之間形成________鍵。

(5)金剛砂(SiC)的硬度為9.5，其晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示；則金剛砂晶體類型為________，在SiC中，每個C原子周圍最近的C原子數(shù)目為________，若晶胞的邊長為apm，則金剛砂的密度為______________。

5.在電解冶煉鋁的過程中加入冰晶石，可起到降低Al2O3熔點的作用。冰晶石的生產(chǎn)原理為2Al(OH)3＋12HF＋3Na2CO3===2Na3AlF6＋3CO2↑＋9H2O。根據(jù)題意完成下列填空：

(1)冰晶石的晶體不導(dǎo)電，但熔融時能導(dǎo)電，則在冰晶石晶體中存在________(填序號)。

a．離子鍵　　　　b．極性鍵

c．配位鍵

d．范德華力

(2)

CO2分子的空間構(gòu)型為____________，中心原子的雜化方式為____________，和CO2互為等電子體的氧化物是________。

(3)反應(yīng)物中電負(fù)性最大的元素為________(填元素符號)，寫出其原子最外層的電子排布圖：______________。

(4)冰晶石由兩種微粒構(gòu)成，冰晶石的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，●位于大立方體的頂點和面心，○位于大立方體的12條棱的中點和8個小立方體的體心，那么大立方體的體心處所代表的微粒是________(填具體的微粒符號)。

(5)Al單質(zhì)的晶體中原子的堆積方式如圖乙所示，其晶胞特征如圖丙所示，原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如圖丁所示：

若已知Al的原子半徑為d，NA代表阿伏伽德羅常數(shù)，Al的相對原子質(zhì)量為M，則一個晶胞中Al原子的數(shù)目為________個；Al晶體的密度為______________________(用字母表示)。

6.根據(jù)下列五種元素的第一至第四電離能數(shù)據(jù)(單位：kJ·mol－1)，回答下列各題：

(1)在周期表中，最可能處于同一族的是________。

A．Q和R

B．S和T

C．T和U

D．R和T

E．R和U

(2)下列離子的氧化性最弱的是________。

A．S2＋B．R2＋C．T3＋D．U＋

(3)下列元素中，化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)最像Q元素的是________。

A．硼

B．鈹

C．氦

D．氫

(4)每種元素都出現(xiàn)相鄰兩個電離能的數(shù)據(jù)相差較大的情況，這一事實從一個側(cè)面說明：

________

如果U元素是短周期元素，你估計它的第2電離能飛躍數(shù)據(jù)將發(fā)生在失去第________個電子時。

(5)如果R、S、T是同周期的三種主族元素，則它們的原子序數(shù)由小到大的順序是，其中元素的第一電離能異常高的原因是。

7.根據(jù)信息回答下列問題：

A．第一電離能I1是指氣態(tài)原子X(g)處于基態(tài)時，失去一個電子成為氣態(tài)陽離子X＋(g)所需的最低能量。下圖是部分元素原子的第一電離能I1隨原子序數(shù)變化的曲線圖(其中12號至17號元素的有關(guān)數(shù)據(jù)缺失)。

B．不同元素的原子在分子內(nèi)吸引電子的能力大小可用數(shù)值表示，該數(shù)值稱為電負(fù)性。一般認(rèn)為：如果兩個成鍵原子間的電負(fù)性差值大于1.7，原子之間通常形成離子鍵；如果兩個成鍵原子間的電負(fù)性差值小于1.7，通常形成共價鍵。下表是某些元素的電負(fù)性值：

(1)認(rèn)真分析信息A圖中同周期元素第一電離能的變化規(guī)律，推斷第三周期Na～Ar這幾種元素中，Al的第一電離能的大小范圍為________＜Al＜________(填元素符號)。

(2)從信息A圖中分析可知，同一主族元素原子的第一電離能I1的變化規(guī)律是：

(3)信息A圖中第一電離能最小的元素在周期表中的位置是________周期________族。

(4)根據(jù)對角線規(guī)則，Be、Al元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的性質(zhì)相似，它們都具有性，其中Be(OH)2顯示這種性質(zhì)的離子方程式是________。

(5)通過分析電負(fù)性值的變化規(guī)律，確定Mg元素的電負(fù)性值的最小范圍________。

(6)請歸納元素的電負(fù)性和金屬性、非金屬性的關(guān)系是________。

(7)從電負(fù)性角度，判斷AlCl3是離子化合物還是共價化合物，說出理由并寫出判斷的方法

8.下圖為幾種晶體或晶胞的示意圖：

請回答下列問題：

(1)上述晶體中，粒子之間以共價鍵結(jié)合形成的晶體是________________。

(2)冰、金剛石、MgO、CaCl2、干冰5種晶體的熔點由高到低的順序為：___________________。

(3)NaCl晶胞與MgO晶胞相同，NaCl晶體的晶格能________(填“大于”或“小于”)MgO晶體，原因是________________________。

(4)每個Cu晶胞中實際占有________個Cu原子，CaCl2晶體中Ca2＋的配位數(shù)為________。

(5)冰的熔點遠(yuǎn)高于干冰，除H2O是極性分子、CO2是非極性分子外，還有一個重要的原因是________________________________。

9.下圖為CaF2、H3BO3(層狀結(jié)構(gòu)，層內(nèi)的H3BO3分子通過氫鍵結(jié)合)、金屬銅三種晶體的結(jié)構(gòu)示意圖，請回答下列問題：

圖Ⅲ　銅晶體中銅原子堆積模型

(1)圖Ⅰ所示的CaF2晶體中與Ca2＋最近且等距離的F－數(shù)為________________，圖Ⅲ中未標(biāo)號的銅原子形成晶體后周圍最緊鄰的銅原子數(shù)為__________________________________。

(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原子個數(shù)與極性鍵個數(shù)比為____________。

(3)金屬銅具有很好的延展性、導(dǎo)電性、傳熱性，對此現(xiàn)象最簡單的解釋是用________理論。

(4)三種晶體中熔點最低的是________(填化學(xué)式)，其晶體受熱熔化時，克服的微粒之間的相互作用為____________________________________________________________。

(5)已知兩個距離最近的Ca2＋核間距離為a×10－8cm，結(jié)合CaF2晶體的晶胞示意圖，CaF2晶體的密度為_______________________________________。

10.(1)氯酸鉀熔化，粒子間克服了________的作用力；二氧化硅熔化，粒子間克服了________的作用力；碘的升華，粒子間克服了________的作用力。三種晶體的熔點由高到低的順序是____________(填化學(xué)式)。

(2)下列六種晶體：①CO2，②NaCl，③Na，④Si，⑤CS2，⑥金剛石，它們的熔點從低到高的順序為________(填序號)。

(3)在H2、(NH4)2SO4、SiC、CO2、HF中，由極性鍵形成的非極性分子是________，由非極性鍵形成的非極性分子是________，能形成分子晶體的物質(zhì)是________，含有氫鍵的晶體的化學(xué)式是________________________，屬于離子晶體的是____________________，屬于原子晶體的是____________________，五種物質(zhì)的熔點由高到低的順序是________________。

(4)A、B、C、D為四種晶體，性質(zhì)如下：

A．固態(tài)時能導(dǎo)電，能溶于鹽酸

B．能溶于CS2，不溶于水

C．固態(tài)時不導(dǎo)電，液態(tài)時能導(dǎo)電，可溶于水

D．固態(tài)、液態(tài)時均不導(dǎo)電，熔點為3

500℃

試推斷它們的晶體類型：

A．________________；B.________________；

C．________________；D.________________。

(5)相同壓強下，部分元素氟化物的熔點見下表：

試解釋上表中氟化物熔點差異的原因：

____________________________________________________________________

(6)鎳粉在CO中低溫加熱，生成無色揮發(fā)性液態(tài)Ni(CO)4，呈四面體構(gòu)型。150

℃時，Ni(CO)4分解為Ni和CO。Ni(CO)是________晶體，Ni(CO)4易溶于下列________(填序號)

a．水　　　b．四氯化碳　　　c．苯　　　d．硫酸鎳溶液

11.圖A所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系中(具體反應(yīng)條件略)，a，b，c和d分別為四種短周期元素的常見單質(zhì)，其余均為它們的化合物，i的溶液為常見的酸，a的一種同素異形體的晶胞如圖B所示。

回答下列問題：

(1)圖B對應(yīng)的物質(zhì)名稱是______，其晶胞中的原子數(shù)為______，晶體類型為________。

(2)d中元素的原子核外電子排布式為________。

(3)圖A中由二種元素組成的物質(zhì)中，沸點最高的是______，原因是______，該物質(zhì)的分子構(gòu)型為______，中心原子的雜化軌道類型為________。

(4)圖A中的雙原子分子中，極性最大的分子是________。

(5)k的分子式為________，中心原子的雜化軌道類型為________，屬于________分子(填“極性”或“非極性”)。

12.X，Y，Z，W是元素周期表前四周期中的常見元素，其相關(guān)信息如下表：

(1)W位于元素周期表第_____周期，第_____族，其基態(tài)原子最外層有_____個電子。

(2)X的電負(fù)性比Y的_______(填“大”或“小”)；X和Y的氣態(tài)氫化物中，較穩(wěn)定的是___________(寫化學(xué)式)。

(3)寫出Z2Y2與XY2反應(yīng)的化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：__________。

(4)在X原子與氫原子形成的多種分子中，有些分子的核磁共振氫譜顯示有兩種氫，寫出其中一種分子的名稱：______________。氫元素，X，Y的原子也可共同形成多種分子和某種常見無機陰離子，寫出其中一種分子與該無機陰離子反應(yīng)的離子方程式：_____________。

答案解析

1.【答案】(1)C60F60　g(2)ac(3)ae

(4)正四面體　3∶1　4

(5)12　×cm

【解析】(1)C60中每個碳原子的連接方式為，所以C60中共有雙鍵0.5×60＝30個，則與F2加成的產(chǎn)物應(yīng)為C60F60；C60為面心立方堆積，則

m·NA＝4×12×60

g

m＝g。

(2)在冰中存在氫鍵，空間利用率較低，密度較小，a、c正確。

(3)石墨中C—C鍵鍵長小于金剛石中C—C鍵鍵長，所以熔點：石墨＞金剛石，金剛石的碳原子呈sp3雜化，而石墨中的碳原子呈sp2雜化，所以共價鍵的鍵角：石墨大于金剛石，石墨屬于混合型晶體，a、e正確。

(4)在BN中，B原子周圍最近的N原子所構(gòu)成的立體圖形為正四面體形，在四個共價鍵中，其中有一個配位鍵，其個數(shù)之比為3∶1，在晶胞中，含N：8×＋6×＝4個，含B：4個。

(5)根據(jù)銅的堆積方式，Cu原子的配位數(shù)應(yīng)為12，設(shè)晶胞邊長為a，則a3·ρ·NA＝4M

a＝

面對角線為×，其為Cu原子半徑，即r＝×cm。

2.【答案】

【解析】

3.【答案】1．(1)①2s22p4?、趕p2　sp3　③5　分子晶體

(2)立方體(3)BC

(4)①面心立方最密堆積?、?　2?、巯跛岱肿邮菢O性分子，易溶于為極性溶劑的水中；硝酸分子中氫氧鍵易與水分子間形成氫鍵

【解析】(1)尿素中碳原子形成了3個σ鍵和1個π鍵，氮原子形成了3個化學(xué)鍵且還有1個孤電子對，故二者分別為sp2、sp3雜化。Fe(CO)x中鐵有8個價電子(3d64s2)，一個CO提供2個電子與Fe形成配位鍵，故x＝5。由Fe(CO)x的熔點、沸點數(shù)值知其為分子晶體。

(2)對應(yīng)的化合物為Na2O，觀察晶胞圖知，白色小球代表Na＋，黑色小球代表O2－，O2－的配位數(shù)是8，8個Na＋構(gòu)成了一個立方體。該晶胞中含有4個“Na2O”組成單元，物質(zhì)的量為，晶胞的質(zhì)量為g，晶胞體積V＝＝a3，由此可求出a＝。(3)磷的第一電離能比硫的大，A項錯誤，SO2中硫為sp2雜化，SO2是V形結(jié)構(gòu)，D項錯誤。

(4)①由c、d是熱和電的良導(dǎo)體知二者是金屬，結(jié)合熔點知c是鈉，d是銅，a是氫，b是氮，e是硅，f是碳。銅為面心立方最密堆積。②H、C、N形成的符合條件的化合物為HCN，結(jié)構(gòu)式為H－C≡N，故有2個σ鍵，2個π鍵。圖(b)對應(yīng)的物質(zhì)是硝酸，硝酸中存在“H－O”鍵，能與水形成氫鍵，故它易溶于水。

4.【答案】(1)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1　CuO中銅的價層電子排布為3d9，Cu2O中銅的價層電子排布為3d10，后者處于穩(wěn)定的全充滿狀態(tài)而前者不是

(2)V形、正四面體　Se>Si

(3)SeO與H＋的結(jié)合能力強于HSeO與H＋的結(jié)合能力或H2SeO3一級電離電離出的H＋對二級電離存在抑制作用

(4)sp3　配位(5)原子晶體　12　ag·mol－1。

【解析】(1)Cu＋、Cu2＋的價層電子排布分別為穩(wěn)定狀態(tài)的3d10、不穩(wěn)定的3d9，故高溫時CuO穩(wěn)定性比Cu2O差。

(2)SiH4、H2Se中硅與硒均有四個價層電子對，故VSEPR模型均為正四面體，分子構(gòu)型分別為四面體與V形；鍵合電子偏向氫元素，說明氫的電負(fù)性比硅元素的大，氫與硒反應(yīng)時硒是氧化劑，說明硒的非金屬性比氫元素的強，故硒的電負(fù)性比硅的電負(fù)性大。

(3)亞硒酸的一級電離常數(shù)與二級電離常數(shù)相差較大，與兩種酸根離子結(jié)合H＋能力大小不同有關(guān)，也與電離平衡間的抑制作用有關(guān)。

(4)B原子含有三個共價鍵，所以采取sp3雜化；由提供空軌道的原子和提供孤電子對的原子間形成的化學(xué)鍵屬于配位鍵。

(5)

采用X、Y、Z三軸切割的方法判斷知，符合題設(shè)條件的碳原子有

12個。又每個晶胞中含有4個“SiC”，質(zhì)量為40

g·mol－1×，晶胞的體積為10－30a3mL，由此可求出晶體的密度。

5.【答案】(1)abc(2)直線形　sp　N2O(3)

F(4)Na＋

(5)4　g/mL

【解析】(1)冰晶石是以3個鈉離子為外界，六氟合鋁離子為內(nèi)界的配合物，AlF中存在共價鍵與配位鍵，Na＋與AlF之間形成的是離子鍵。(2)N2O有22個電子，與CO2互為等電子體。(4)冰晶石是由Na＋和AlF組成的，個數(shù)之比為3∶1，故處于體心的微粒是Na＋。

(5)鋁晶胞的原子處于晶胞頂點和面心，故一個晶胞含有的Al原子數(shù)目為6×＋8×＝4。設(shè)Al晶胞的邊長為a，則有2a2＝(4d)2，a＝2d，Al晶胞的體積為V＝16d3，故Al晶體的密度為g/mL。

6.【答案】(1)E

(2)D

(3)C

(4)電子分層排布，各能層能量不同　10

(5)R

【解析】(1)根據(jù)電離能的變化趨勢知，Q為稀有氣體元素，R為第ⅠA族元素，S為第ⅡA族元素，T為第ⅢA族元素，U為第ⅠA族元素，所以R和U處于同一主族。

(2)由于U＋為第ⅠA族元素且比R電離能小，所以U＋的氧化性最弱。

(3)由于Q是稀有氣體元素，所以氦的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)與此最像。

(4)電離能的突躍變化，說明核外電子是分層排布的。若U是短周期元素，則U是Na，其核外電子排布式為1s22s22p63s1，由于2s22p6所處能層相同，所以它的第2次電離能飛躍數(shù)據(jù)發(fā)生在失去第10個電子時。

(5)同一周期，第一電離能呈增大趨勢，但ⅡA、ⅤA族比相鄰元素要高，因為其最外層電子呈全充滿或半充滿結(jié)構(gòu)。

7.【答案】(1)Na　Mg

(2)從上到下依次減小

(3)第五　第ⅠA

(4)兩　Be(OH)2＋2H＋===Be2＋＋2H2O、Be(OH)2＋2OH－===BeO＋2H2O(5)0.9～1.5

(6)非金屬性越強，電負(fù)性越大；金屬性越強，電負(fù)性越小

(7)Al元素和Cl元素的電負(fù)性差值為1.5＜1.7，所以形成共價鍵，為共價化合物　將氯化鋁加熱到熔融態(tài)，進行導(dǎo)電性實驗，如果不導(dǎo)電，說明是共價化合物

【解析】(1)由信息所給的圖可以看出，同周期的ⅠA族元素的第一電離能最小，而第ⅢA族元素的第一電離能小于ⅡA族元素的第一電離能，故Na＜Al＜Mg。

(2)從圖中可看出同主族元素的第一電離能從上到下逐漸減小。

(3)根據(jù)第一電離能的遞變規(guī)律可以看出，圖中所給元素中Rb的第一電離能最小，其在周期表中的位置為第五周期第ⅠA族。

(4)根據(jù)對角線規(guī)則，Al(OH)3與Be(OH)2的性質(zhì)相似，Be(OH)2應(yīng)具有兩性，根據(jù)Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O可以類似地寫出Be(OH)2與酸、堿反應(yīng)的離子方程式。

(5)根據(jù)電負(fù)性的遞變規(guī)律：同周期元素，從左到右電負(fù)性逐漸增大，同主族元素從上到下電負(fù)性逐漸減小可知，在同周期中電負(fù)性Na＜Mg＜Al，Be＞Mg＞Ca，最小范圍應(yīng)為0.9～1.5。

(6)因電負(fù)性可以用來衡量原子吸引電子能力的大小，所以電負(fù)性越大，原子吸引電子的能力越強，非金屬性越強，反之金屬性越強。

(7)AlCl3中Al與Cl的電負(fù)性差值為1.5，根據(jù)信息，電負(fù)性差值若小于1.7，則形成共價鍵，所以AlCl3為共價化合物。離子化合物在熔融狀態(tài)下以離子形式存在，可以導(dǎo)電，但共價化合物不能導(dǎo)電。

8.【答案】(1)金剛石晶體

(2)金剛石>MgO>CaCl2>冰>干冰

(3)小于　MgO晶體中離子的電荷數(shù)大于NaCl晶體中離子電荷數(shù)；且r(Mg2＋)

(4)4　8

(5)水分子之間形成氫健

【解析】(2)離子晶體的熔點與離子半徑及離子所帶電荷數(shù)有關(guān)，離子半徑越小，離子所帶電荷數(shù)越大，則離子晶體熔點越高。金剛石是原子晶體，熔點最高，冰、干冰均為分子晶體，冰中存在氫鍵，冰的熔點高于干冰。

(4)銅晶胞實際占有銅原子數(shù)用均攤法分析，8×＋6×＝4，氯化鈣類似于氟化鈣，Ca2＋的配位數(shù)為8，Cl－配位數(shù)為4。

9.【答案】(1)8　12(2)O　1∶6(3)金屬鍵

(4)H3BO3　分子間作用力(5)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－個數(shù)比為1∶2，銅晶體中未標(biāo)號的銅原子周圍最緊鄰的銅原子為上層1、2、3，同層的4、5、6、7、8、9，下層的10、11、12，共12個。

(2)圖Ⅱ中B原子最外層三個電子形成三條共價鍵，最外層共6個電子，H原子達(dá)到2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，只有氧原子形成兩條鍵達(dá)到8電子穩(wěn)定。H3BO3晶體是分子晶體，相互之間通過氫鍵相連，每個B原子形成三條B—O極性鍵，每個O原子形成一條O—H極性價鍵，共6條極性鍵。

(3)金屬鍵理論把金屬鍵描述為金屬原子脫落下來的價電子形成整塊晶體的電子氣，被所有原子所共用，從而把所有的原子聯(lián)系在一起，可以用來解釋金屬鍵的本質(zhì)，金屬的延展性、導(dǎo)電性、傳熱性。

(4)H3BO3晶體是分子晶體，熔點最低，熔化時克服了分子間作用力。

(5)一個晶胞中實際擁有的離子數(shù)：較小的離子數(shù)為8×1/8＋6×1/2＝4，而較大的離子為8個，從而確定晶胞頂點及六個面上的離子為Ca2＋，晶胞內(nèi)部的離子為F－，1個晶胞實際擁有4個“CaF2”，則CaF2晶體的密度為4×78

g·mol－1÷[(a×10－8cm)3×6.02×1023mol－1]≈g·cm－3。

10.【答案】(1)離子鍵　共價鍵　分子間　SiO2＞KClO3＞I2

(2)①<⑤<③<②<④<⑥

(3)CO2　H2　H2、CO2、HF　HF(NH4)2SO4　SiC　SiC＞(NH4)2SO4＞HF＞CO2＞H2

(4)金屬晶體　分子晶體　離子晶體　原子晶體

(5)NaF與MgF2為離子晶體，SiF4為分子晶體，故SiF4的熔點低；Mg2＋的半徑比Na＋的半徑小，Mg2＋帶2個單位正電荷數(shù)比Na＋多，故MgF2的熔點比NaF高

(6)分子晶體　bc

【解析】(1)氯酸鉀是離子晶體，熔化離子晶體時需要克服離子鍵的作用力；二氧化硅是原子晶體，熔化原子晶體時需要克服共價鍵的作用力；碘為分子晶體，熔化分子晶體時需克服的是分子間的作用力。由于原子晶體是由共價鍵形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，所以原子晶體的熔點最高；其次是離子晶體；由于分子間作用力與化學(xué)鍵相比較要小得多，所以碘的熔點最低。

(2)先把六種晶體分類。原子晶體：④、⑥；離子晶體：②；金屬晶體：③；分子晶體：①、⑤。由于C原子半徑小于Si原子半徑，所以金剛石的熔點高于晶體硅；CO2和CS2同屬于分子晶體，其熔點與相對分子質(zhì)量成正比，故CS2熔點高于CO2；Na在通常狀況下是固態(tài)，而CS2是液態(tài)，CO2是氣態(tài)，所以Na的熔點高于CS2和CO2；Na在水中即熔化成小球，說明它的熔點較NaCl低。

(6)根據(jù)“相似相溶”原理判斷溶解性。

11.【答案】(1)金剛石

原子晶體

(2)1s22s22p63s23p5

(3)H2O

分子間形成氫鍵

V形(或角形)

sp3

(4)HCl

(5)COCl2sp2極性

【解析】(1)a有同素異形體，每個原子周圍有4個鍵，判斷為金剛石，是原子晶體。晶胞中含有的C原子數(shù)為8×+6×+4=8；

(2)a為C，則b為H2，c為O2，因i是常見的酸，只由b，d形成可判斷為鹽酸，則d為Cl2；

(3)除a，b，c，d外，f為CO，g為CO2，i為HCl，而k與水反應(yīng)生成CO2與鹽酸，且由f，d反應(yīng)得到，應(yīng)含C，O，Cl三種元素，只能判斷為COCl2。所有兩元素形成的物質(zhì)中，只有水是液態(tài)，其它都是氣體，H2O存在分子間氫鍵，沸點比較高，H2O的中心原子sp3雜化，空間構(gòu)型為V型；

(4)所有雙原子分子中，只有H，Cl電負(fù)性差值最大，因而極性最大。

(5)COCl2中羰基的平面結(jié)構(gòu)，所以C為sp2雜化，是極性分子。

12.【答案】(1)四

Ⅷ

(2)小

H2O

(3)

(4)丙烷

CH3COOH+HCO3-=CH3COO-+H2O+CO2↑

【解析】X，Y，Z，W是元素周期表前四周期中的常見元素，X的基態(tài)原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍，所以X基態(tài)原子核外有6個電子，X是C元素；Y的基態(tài)原子最外層電子排布式為：nsnnpn+2，s能級上最多排2個電子，且p能級上還有電子，所以n為2，則Y的基態(tài)原子最外層電子排布式為：2s22p4，Y是O元素；Z存在質(zhì)量數(shù)為23，中子數(shù)為12的核素，則其質(zhì)子數(shù)是11，Z是Na元素；W有多種化合價，其白色氫氧化物在空氣中會迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，W是Fe。

(1)Fe位于周期表中第四周期Ⅷ族，最外層為2個電子；

(2)X是C元素，Y是O元素，同一周期從左到右電負(fù)性遞增，所以X的電負(fù)性比Y的小，元素的電負(fù)性越大，其氫化物越穩(wěn)定，所以X和Y的氣態(tài)氫化物中，較穩(wěn)定的是H2O；

(3)過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，該反應(yīng)中過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑，；

(4)在X原子與氫原子形成的多種分子中，有些分子的核磁共振氫譜顯示有兩種氫，則物質(zhì)可能是丙烷或丁烷等，氫元素，X，Y的原子也可共同形成多種分子，如羧酸或含有羥基的羧酸等，某種常見無機陰離子有碳酸氫根離子，醋酸和碳酸氫根離子反應(yīng)二氧化碳，水和醋酸根離子，離子方程式為:

CH3COOH+HCO3-=CH3COO-+H2O+CO2↑。

第四篇：第三章《晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》《晶體的常識》教學(xué)設(shè)計.doc

第三章《晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》《晶體的常識》教學(xué)設(shè)計

一、教學(xué)目標(biāo)

1、知識與技能

（1）知道獲得晶體的幾種途徑

（2）理解晶體的特點和性質(zhì)及晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別

（3）初步學(xué)會確定一個晶胞中平均所含粒子數(shù)的方法

2、過程與方法

（1）收集生活素材，結(jié)合已有知識和生活經(jīng)驗對晶體與非晶體進行分類

（2）學(xué)生通過觀察、實驗等方法獲取信息

（3）學(xué)會運用比較、分類、歸納、概括等方法對獲取的信息進行加工

3、情感態(tài)度與價值觀

（1）培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的方法

（2）培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、觀察能力、自主學(xué)習(xí)的能力，保持對生活中化學(xué)的好奇心和探知欲，增強學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

二、教學(xué)重點

1、晶體的特點和性質(zhì)及晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別

2、確定一個晶胞中平均所含粒子數(shù)的方法

三、教學(xué)難點

1、確定一個晶胞中平均所含粒子數(shù)的方法

四、教學(xué)用品

課前學(xué)生收集的各種固體物質(zhì)、瑪瑙耳墜和水晶項鏈、蜂巢、晶胞實物模型、乒乓球、鐵架臺、酒精燈、蒸發(fā)皿、圓底燒瓶、碘、水、多媒體等

五、教學(xué)過程

１．新課導(dǎo)入：

［學(xué)生匯報］：（我們討論后覺得將粗鹽、明礬、樟腦丸分為一類；塑料、玻璃片、橡膠分為另一類。教師追問：你們?yōu)槭裁磿@樣分呢？生：根據(jù)這些有規(guī)則的幾何外形，而另一些沒有。）

［教師總結(jié)］這組同學(xué)收集的物品很豐富，并通過組內(nèi)討論確定了分類依據(jù)，然后進行了恰當(dāng)?shù)姆诸?。其實，同學(xué)們也許沒有留心觀察，我們身邊還有許多美麗的固體，當(dāng)然也有的可能是我們?nèi)粘Ｉ钪胁灰捉佑|到的。下面，我們就一起欣賞一下這些美麗的固體。

［視頻投影］雪花放大后的形狀、煙水晶、石膏、毒砂、綠柱石、云母等晶體實物（并配以相應(yīng)的解說，給學(xué)生了解到這些固態(tài)物質(zhì)都有規(guī)則的幾何外形。）

［教師講述］我們就將這些有規(guī)則幾何外形的固體稱之為晶體，而另一些沒有規(guī)則幾何外形的固體稱之為非晶體。

［板書］

一、晶體與非晶體

設(shè)計意圖：課前請同學(xué)收集身邊的固態(tài)物質(zhì)，然后在課堂上展示，并分組交流討論，最后進行分類，并在課堂上匯報。這樣從學(xué)生身邊的固體入手，直觀、簡潔地引入課題，潛移默化地使學(xué)生融入課堂，同時激發(fā)了他們強烈的求知欲望。

2．探究活動一：探究晶體的特點，晶體與非晶體的區(qū)別。（1）晶體的特點之一：自范性

［過渡］晶體和非晶體在本質(zhì)上到底有什么區(qū)別呢？下面我們一起來探究一下晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別。

［教師講述］（展示實物）大家看我手上的兩件美麗的飾品——瑪瑙耳墜和水晶項鏈，從外表看，兩種飾品材質(zhì)一樣嗎？（不一樣）但是大家知道嗎，其實她們都取材于天然水晶球。（學(xué)生疑惑）大家一定覺得意外，不過大家看完下面一段短片后，一定就不會覺得意外了。

［視頻投影］瑪瑙和水晶的形成過程的錄像（配以相應(yīng)的解說）

［教師提問］我們了解到水晶的天然規(guī)則幾何外形是怎樣形成的？（自然形成的）

［教師講述］化學(xué)上把這種自發(fā)地形成規(guī)則幾何外形的性質(zhì)稱之為自范性。但我們也發(fā)現(xiàn)瑪瑙沒有像水晶那樣形成規(guī)則的幾何外形，這又是為什么呢？

（因為冷卻速度不同）

［教師講述］也就是說晶體的自范性是有條件的，是什么呢？

［幻燈投影］自范性的概念及自范性的條件

設(shè)計意圖：通過視頻材料，給學(xué)生以直觀的視覺感知：緊扣視頻設(shè)計問題，層層推進，讓學(xué)生對晶體形成過程中的“自范性”和“自范性條件”這兩個難以理解的概念，輕松地掌握。

（2）晶體的形成途徑

［教師講述］天然水晶球是由熔融態(tài)的二氧化硅凝固后得到的晶體，這是得到晶體的一種途徑。

（3）晶體的其他特點 ［過渡］前面我們從宏觀世界探究了晶體的本質(zhì)，接下來我們再進入微觀世界去探究一下晶體的微觀結(jié)構(gòu)。

自范性 微觀結(jié)構(gòu) 晶體 有

原子在三維空間里呈周期性有序排列

非晶體 沒有

原子排列相對無序

［教師提問］正是因為晶體中原子在三維空間成有序排列，所以晶體才有自范性，能自發(fā)呈現(xiàn)多面體外形的特點，此外，晶體還有那些特點呢？

［幻燈投影］多媒體模擬一組有關(guān)晶體與非晶體導(dǎo)熱性的比較實驗。（從而引出“各向異性”的概念。）

［學(xué)生閱讀］請同學(xué)閱讀課本p64，總結(jié)晶體還有哪些特點? ［學(xué)生匯報］還有：強度、光學(xué)性質(zhì)等。

［師生活動］根據(jù)晶體的這些特點，我們就可以區(qū)分哪些是晶體，哪些是非晶體。（請學(xué)生總結(jié)晶體的特點，同時舉例說明如何用該特點來區(qū)別晶體和非晶體）

［幻燈投影］晶體的特點總結(jié)

［教師講述］在區(qū)別晶體和非晶體的方法中，X——射線衍射實驗是最科學(xué)的方法。

［

［思考交流］某同學(xué)在網(wǎng)站上找到一張玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，這張圖說明玻璃是不是晶體？為什么？

（玻璃不是晶體，因為從結(jié)構(gòu)上看是無序的，不滿足晶體的微觀結(jié)構(gòu)特點）

3．探究活動二：晶胞、原子在晶胞中的位置及其對晶胞的貢獻

［過渡］通過上面的學(xué)習(xí)，我們了解了晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別，那我們?nèi)绾蝸砻枋鼍w在微觀空間里原子的排列呢？有必要畫出千千萬萬個原子嗎？當(dāng)然不必，也是不可能的。

［教師講述］我們只需在晶體微觀空間里取出一個基本單元即可。

［實物展示］蜂巢

［教師講述］這就好比我們要研究蜂巢，因為蜂巢是由無數(shù)多個蜂室構(gòu)成的，所以我們只需研究一個個基本單元——蜂室就可以了。晶體和其基本單元的關(guān)系就和蜂巢與蜂室的關(guān)系一樣。晶體也是由無數(shù)多個重復(fù)的基本單元“無隙并置”而成。這些基本單元我們稱之為晶胞。

［板書］

二、晶胞

［教師講述］“無隙”即無間隙，“并置”指晶胞都是平行排列，取向相同。設(shè)計意圖：“晶胞”、“無隙并置”又是比較抽象、難以理解的概念，通過蜂巢實物展示，運用比喻的方式介紹“晶體和晶胞”的關(guān)系，化抽象為形象，讓學(xué)生輕松掌握“晶胞”、“無隙并置”，并很好地理解晶胞和晶體的關(guān)系。

［幻燈投影］晶胞（一般都為平行六面體）

［師生活動］首先由老師展示晶胞實物模型——一個平行六面體和一只乒乓球。乒乓球好比是晶體中的某個原子，請同學(xué)分組討論，這個原子在六面體上可以有幾個不同的位置出現(xiàn)？（學(xué)生分組討論，教師巡視指導(dǎo)

［幻燈投影］原子在晶胞的頂角、棱、面上及晶胞內(nèi)時，一個晶胞平均擁有的原子情況。并對學(xué)生的討論結(jié)果一一驗證。

設(shè)計意圖：有關(guān)晶胞中原子的位置及其對晶胞的貢獻是一個抽象，難以理解的問題；用平行六面體和乒乓球作為實物模型，學(xué)生能很好地借助模型發(fā)揮空間想象；在學(xué)生討論、分析、匯報以后，再結(jié)合動畫加以驗證，將抽象的事物具體化，使學(xué)生學(xué)得輕松而又能很好地掌握相關(guān)知識；整個過程均由學(xué)生完成，學(xué)生真正地“動”起來，課堂真正地“活”起來，真正培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象能力，分析處理問題的能力。

表一：晶體和非晶體的區(qū)別

自范性 微觀結(jié)構(gòu) 性質(zhì) 晶體 有

原子在三維空間里呈周期性有序排列

有固定的熔點,某些物理性質(zhì)(如強度,導(dǎo)熱性,光學(xué)性等)表現(xiàn)出各向異性

非晶體 沒有

原子排列相對無序

無固定熔點,不具有物理性質(zhì)各向異性 表二：晶體中不同位置的粒子對晶胞的貢獻

晶胞內(nèi)

微粒被一個晶胞占有,所以這個晶胞擁有這個微粒1

面上

微粒同時被兩個晶胞占有,所以每個晶胞實際擁有這個微粒1/2

棱上

微粒同時被四個晶胞占有,所以每個晶胞實際擁有這個微粒1/4

頂角上

微粒同時被八個晶胞占有,所以每個晶胞實際擁有這個微粒1/8 《晶體的常識》這一節(jié)內(nèi)容，比較抽象，其間出現(xiàn)了諸多抽象名詞，如：“自范性、各向異性、無隙并置、晶胞、原子對晶胞的貢獻等”，如何將這些抽象的內(nèi)容具體化、形象化，并深入淺出地介紹給學(xué)生，成為本節(jié)課的難點。作為執(zhí)教者運用身邊事物，直觀錄象、圖片，親自動手操作實驗等方法，利用多種教學(xué)手段，比較巧妙地使科學(xué)知識與學(xué)生的認(rèn)識、學(xué)生的情感產(chǎn)生共鳴，通過主觀感悟使學(xué)生輕松地掌握了本節(jié)內(nèi)容。

第五篇：2020-2021學(xué)年高二化學(xué)人教版選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第三章《晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》測試題

《

晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》測試題

一、單選題

1．下列關(guān)于金屬性質(zhì)的說法不正確的是

A．金屬一般具有銀白色光澤，是物理性質(zhì)，與電子氣理論沒有關(guān)系

B．金屬具有良好的導(dǎo)電性，是因為金屬晶體中的自由電子可在整塊晶體中運動，在外加電場的作用下，自由電子發(fā)生定向移動形成了電流

C．金屬具有良好的導(dǎo)熱性，是因為金屬部分受熱后，該區(qū)域的自由電子的能量增加，運動速率加快，自由電子通過與金屬陽離子發(fā)生頻繁碰撞，傳遞了能量

D．金屬晶體具有良好的延展性，是因為當(dāng)金屬受到外力作用時，金屬晶體中的各原子層可以發(fā)生相對滑動而不改變原來的排列方式，也不破壞金屬鍵

2．下列敘述正確的是

（）

A．任何晶體中，若含有陽離子也一定含有陰離子

B．離子晶體中可能含有共價鍵

C．離子晶體中只含有離子鍵不含有共價鍵

D．分子晶體中只存在分子作用力，不含有其他化學(xué)鍵

3．下列圖象是從NaCl或CsCl晶體結(jié)構(gòu)圖中分割出來的部分結(jié)構(gòu)圖，試判斷屬于CsCl晶體結(jié)構(gòu)的圖象是()

A．圖(1)和圖(3)

B．只有圖(3)

C．圖(1)和圖(4)

D．圖(2)和圖(3)

4．關(guān)于以下物質(zhì)熔點比較正確的是（）

A．NaCl＞金剛石＞S＞Hg

B．金剛石＞NaCl＞S＞Hg

C．NaCl＞金剛石＞Hg＞S

D．金剛石＞NaCl＞Hg＞S

5．下列說法中錯誤的是（）

A．SO2、SO3都是極性分子

B．在和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位鍵

C．元素電負(fù)性越大的原子，吸引電子的能力越強

D．金剛石晶體中碳原子以共價鍵結(jié)合，具有鍵能大、熔點高、硬度大的特性

6．下列每組物質(zhì)發(fā)生狀態(tài)變化所克服的粒子間的相互作用屬于同種類型的是（）

A．食鹽和蔗糖熔化

B．鈉和硫熔化

C．碘和干冰升華

D．二氧化硅和氧化鈉熔化

7．下列晶體熔化時不需破壞化學(xué)鍵的是

A．晶體硅

B．食鹽

C．干冰

D．二氧化硅

8．下面的排序不正確的是

（）

A．晶體熔點由低到高：CF4

B．硬度由大到小:金剛石>碳化硅>晶體硅

C．熔點:Na

D．酸性：HClO＞HClO2＞HClO

3＞HClO4

9．下列晶體中，化學(xué)鍵種類相同、晶體類型也相同的是()

A．SO3與SiO2

B．NO2與H2O

C．NaCl與HCl

D．CCl4與KCl

10．下列關(guān)于離子鍵特征的敘述正確的是（）

①離子鍵的實質(zhì)是靜電吸引

②因為離子鍵無方向性，故陰、陽離子的排列是沒有規(guī)律的，是隨意的③因為氯化鈉的化學(xué)式是NaCl，故每個Na+周圍吸引一個Cl-

④因為離子鍵無飽和性，故一個離子周圍可以吸引任意多個帶異性電荷的離子

⑤一種離子對帶異性電荷離子的吸引作用與其所處的方向無關(guān)，故離子鍵無方向性

⑥每個離子周圍排列盡可能多的帶異性電荷的離子，能夠使體系的能量降低

A．①②③④⑤⑥

B．②③④⑤⑥

C．③④⑤⑥

D．⑤⑥

11．下列說法中不正確的是（）

A．非金屬元素形成的化合物不可能是離子化合物

B．金屬原子和非金屬原子間也可形成共價鍵

C．離子化合物中可能含有共價鍵

D．共價化合物中不可能含有離子鍵

12．X是核外電子數(shù)最少的元素，Y是地殼中含量最多的元素，Z在地殼中的含量僅次于Y，W可以形成自然界中最硬的原子晶體。下列敘述錯誤的是

A．WX4是一種重要的清潔能源

B．固態(tài)X2Y是分子晶體

C．ZW是原子晶體，可用作耐磨材料

D．ZY2的晶體中每個Z原子與兩個Y原子成鍵

13．短周期元素E的氯化物ECln的熔點為-78℃，沸點為59℃；若0.2molECln與足量AgNO3溶液完全反應(yīng)后可以得到57.4g的AgCl沉淀。下列判斷正確的是

A．E位于元素周期表的ⅣA族

B．E是一種非金屬元素

C．在ECln中E與Cl之間形成共價鍵

D．E的氧化物的化學(xué)式為EO2

14．下列關(guān)于晶體的說法一定正確的是（）

A．分子晶體中都存在共價鍵

B．圖為晶體中晶胞的結(jié)構(gòu)模型，其中每個和12個緊鄰

C．晶體中每個硅原子與2個氧原子以共價鍵相結(jié)合D．金屬晶體的熔點都比分子晶體的熔點高

15．下列說法正確的是（）

A．晶體是具有一定幾何外觀的，所以汞不屬于金屬晶體

B．金屬一般具有較高的硬度，而鈉可以用小刀切，但鈉屬于金屬晶體

C．塑料具有一定延展性，所以屬于金屬晶體

D．金屬晶體一般具有較高的硬度，所以金剛石屬于金屬晶體

二、填空題

16．(1)R單質(zhì)的晶體在不同溫度下有兩種原子堆積方式，晶胞分別如下圖所示。A中原子堆積方式為________堆積，A、B中R原子的配位數(shù)之比為________。

(2)已知單質(zhì)D為面心立方晶體，如圖所示，D的相對原子質(zhì)量為M，密度為8.9

g/cm3。

試求：

①圖中正方形邊長＝________cm(只列出計算式，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。

②試計算單質(zhì)D晶體中原子的空間利用率：________(列出計算式并化簡)。

17．下圖是中學(xué)化學(xué)中常見的一些單質(zhì)或化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖，其中部分反應(yīng)中涉及到的水未列出。已知A、B、F是人類生存或日常生活中必不可少的物質(zhì)，I、J均具有漂白性，但兩者混合后的產(chǎn)物均不具有漂白性。

請回答下列問題：

⑴

A的晶體類型為_________，E的電子式為__________；

⑵寫出下列反應(yīng)的離子方程式：反應(yīng)①______________________________________，反應(yīng)③______________________________________。

⑶若反應(yīng)④中1mol物質(zhì)C完全反應(yīng)放出a

kJ的熱量，寫出反應(yīng)④的熱化學(xué)方程式________

18．（1）德國和美國科學(xué)家制出了由20個碳原子構(gòu)成的空心籠狀分子C20，該籠狀結(jié)構(gòu)是由許多正五邊形構(gòu)成的（如圖所示）。C20晶體屬于________晶體，C20分子共有________個共價鍵，共有________個正五邊形。

（2）目前科學(xué)家擬合成一種“二重結(jié)構(gòu)”的球形分子，即把足球形C60分子容納在足球形Si60分子中，外面的硅原子與里面的碳原子以共價鍵相結(jié)合。下列關(guān)于這種物質(zhì)的敘述不正確的是________（填序號）。

A．該物質(zhì)是一種新型化合物

B．該物質(zhì)是兩種單質(zhì)組成的混合物

C．該晶體屬于分子晶體

D．該物質(zhì)具有極高的熔、沸點

三、實驗題

19．隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，阿伏加德羅常數(shù)的測定手段越來越多，測定精確度也越來越高，現(xiàn)有一種簡單可行的測定方法，具體步驟為：

(1)將固體NaCl研細(xì)、干燥后，準(zhǔn)確稱取mgNaCl固體并轉(zhuǎn)移到定容儀器A中。

(2)用滴定管向A儀器中滴加苯，不斷振蕩，繼續(xù)加苯至A儀器的刻度線，計算出NaCl固體的體積為Vcm3。

①步驟(1)中A儀器最好用__________（儀器名稱）。

②步驟(2)中用酸式滴定管好還是堿式滴定管好，__________，理由是______________。

③能否用膠頭滴管代替步驟(2)中的滴定管__________；理由是____________________。

④已知NaCl晶體的結(jié)構(gòu)如上圖所示，用X射線測得NaCl晶體中靠得最近的Na+與Cl-間的平均距離為acm，則用上述測定方法測得阿伏加德羅常數(shù)NA的表達(dá)式為：NA=______mol-1。

20．工業(yè)燒堿中常含氯化鈉等雜質(zhì)。

（1）簡述檢驗工業(yè)燒堿中含有氯化鈉的實驗方法___；

（2）寫出一種工業(yè)燒堿中還可能含有的雜質(zhì)的化學(xué)式___；

（3）某同學(xué)采用硝酸銀將離子沉淀的方法測定工業(yè)燒堿的純度，取ag樣品，經(jīng)一系列操作，分離并稱得氯化銀的質(zhì)量mg，則氫氧化鈉純度計算式為__。已知該測定結(jié)果偏低，可能的原因是__；

A．未將氫氧化鈉去除

B．氯化銀顆粒細(xì)小，難以過濾

C．氯化銀部分分解

D．氯化銀沉淀未洗滌干燥

（4）粗鹽提純過程中，除去硫酸根離子可選用的試劑是__；

A．氯化鋇

B．氫氧化鋇

C．硝酸鋇

D．鹽酸

（5）氯化鉀的熔點低于氯化鈉，從物質(zhì)結(jié)構(gòu)的角度加以解釋___。

四、元素或物質(zhì)推斷題

21．原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素a、b、c、d、e中，a原子的最外層電子數(shù)為其周期數(shù)的2倍；b和d的A2B型氫化物均為V形分子，c的+1價離子比e的-1價離子少8個電子?；卮鹣铝袉栴}：

(1)元素a為_______(填元素符號，下同)，c為_________。

(2)由這些元素形成的雙原子分子有________。

(3)這些元素的單質(zhì)或由它們形成的AB型化合物中，其晶體類型屬于共價晶體的是________(填化學(xué)名稱)，屬于離子晶體的是________(填化學(xué)式，下同)，屬于金屬晶體的是________，屬于分子晶體的是_______。(每空填一種即可)

22．下表為元素周期表的短周期部分。請?zhí)羁铡?/p>

A

D

E

G

J

L

（1）寫出A原子的最外層電子的軌道表示式__________，G、J、L三種元素形成的簡單離子中，離子半徑最小的是__________；

(2）A元素可形成化合物Fe(AO)5，該物質(zhì)常溫下呈液態(tài)，熔點為－20.5℃，沸點為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe(AO)5晶體屬于_____________（填晶體類型）；

（3）將D元素的氣態(tài)氫化物通入稀硫酸中，寫出反應(yīng)的離子方程式_____________________；

（4）M與E同主族且核外電子比E多三個電子層，M位于元素周期表_______周期______族，有研究顯示HMO具有兩性，則HMO與鹽酸反應(yīng)化學(xué)方程式為_________________。

五、計算題

23．已知C60分子結(jié)構(gòu)和C60晶胞示意圖(如圖1、圖2所示)：

則一個C60分子中含有σ鍵的個數(shù)為___________，C60晶體密度的計算式為___________g·cm-3.(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)

24．K2S的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。其中K＋的配位數(shù)為___________，S2-的配位數(shù)為___________；若晶胞中距離最近的兩個S2-核間距為acm，則K2S晶體的密度為___________g·cm-3(列出計算式，不必計算出結(jié)果)。

參考答案

1．A

2．B

3．D

4．B

5．A

6．C

7．C

8．D

9．B

10．D

11．A10、D

13．C

14．B

15．B

16．體心立方堆積

2:3

×100%＝74%

17．離子晶體

2Na2O2＋2H2O＝4Na＋＋4OH－＋O2↑

SO2＋ClO－＋H2O＝SO42－＋Cl－＋2H＋或SO2＋ClO－＋2OH-=

SO42－＋Cl－＋H2O

2Na（s）+O2(g)=Na2O2(s)

△H=-2akJ/mol

18．分子

BD

19．容量瓶

酸式滴定管

苯能溶解堿式滴定管的橡皮管

不能

實驗中需要準(zhǔn)確量取苯的體積

20．取樣，加水溶解，加入稀硝酸酸化，再滴入硝酸銀溶液，若有白色沉淀生成說明含有氯化鈉

NaClO

AD

AB

K+半徑大于Na+，因此氯化鉀晶體中離子鍵弱于氯化鈉，熔點較低

21．C

Na

CO、O2、Cl2

金剛石

NaCl

Na

CO(合理即可)

22．Al3+

分子晶體

NH3+

H+=NH4+

五

VIIA

HIO

+

HCl

=

ICl+

H2O

23．90

24．4