①a是晶體 ②a是非晶體 ③b是晶體 ④b是非晶體
A．①④ B．②④
C．①③ D．②③
A [晶體有固定的熔點(diǎn)，由圖a來(lái)分析，中間有一段溫度不變但一直在吸收能量，這段對(duì)應(yīng)的溫度就代表a晶體的熔點(diǎn)；由b曲線可知，溫度一直在升高，沒(méi)有一個(gè)溫度是停留的，所以找不出固定的熔點(diǎn)，b為非晶體。]
2．下列晶體分類中正確的一組是( )
C [A項(xiàng)中固態(tài)Ar為分子晶體；B項(xiàng)中H2SO4為分子晶體、石墨是混合型晶體；D項(xiàng)中玻璃是非晶體。]
3．下列數(shù)據(jù)是對(duì)應(yīng)物質(zhì)的熔點(diǎn)(℃)：
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型的晶體
D．不同族元素的氧化物可形成相同類型的晶體
答案： B
4．下列變化需克服相同類型作用力的是( )
A．碘和干冰的升華
B．Na2O2和C60的熔化
C．氯化氫和氯化鉀的溶解
D．溴的汽化和NH4Cl加熱分解
A [A項(xiàng)的變化克服的都是分子間作用力，正確；Na2O2和C60的熔化分別克服的是離子鍵和分子間作用力，B項(xiàng)錯(cuò)誤；氯化氫和氯化鉀的溶解分別克服的是共價(jià)鍵和離子鍵，C項(xiàng)錯(cuò)誤；溴的汽化克服的是分子間作用力，NH4Cl分解破壞的是離子鍵和共價(jià)鍵，D錯(cuò)誤。]
5．下列有關(guān)離子晶體的數(shù)據(jù)大小比較不正確的是( )
A．熔點(diǎn)：NaF>MgF2>AlF3
B．晶格能：NaF>NaCl>NaBr
C．陰離子的配位數(shù)：CsCl>NaCl>CaF2
D．硬度：MgO>CaO>BaO
A [由于r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)，且Na＋、Mg2＋、Al3＋所帶電荷依次增大，所以NaF、MgF2、AlF3的離子鍵依次增強(qiáng)，晶格能依次增大，故熔點(diǎn)依次升高。r(F－)MgO>CaO>KCl 12
11．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__________，圖Ⅲ中未標(biāo)號(hào)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(gè)數(shù)與極性鍵個(gè)數(shù)比為________。
(3)三種晶體中熔點(diǎn)最低的是__________(填化學(xué)式)，其晶體受熱熔化時(shí)，克服的微粒之間的相互作用為______________________________________________________________。
(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×10－8 cm，計(jì)算CaF2晶體的密度為____________。
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(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)，只有氧原子形成二個(gè)鍵達(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3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)克服了范德華力和氫鍵。(4)一個(gè)晶胞中實(shí)際擁有的離子數(shù)：較小的離子數(shù)為8× eq \f(1,8) ＋6× eq \f(1,2) ＝4，而較大的離子為8個(gè)，從而確定晶胞頂點(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晶體的密度為4×78 g·ml－1÷[( eq \r(2) a×10－8cm)3×6.02×1023 ml－1]≈ eq \f(183.2,a3) g·cm－3。
答案： (1)8 12 (2)O 1∶6 (3)H3BO3 范德華力和氫鍵 (4) eq \f(183.2,a3) g·cm－3
12．銅鎳合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，其中原子A的坐標(biāo)參數(shù)為(0，1，0)。
(1)原子B的坐標(biāo)參數(shù)為________；
(2)若該晶體密度為d g·cm－3，則銅鎳原子間最短距離為______________pm。
解析： (1)根據(jù)A點(diǎn)的坐標(biāo)，可以判斷晶胞底面的面心上的原子B的坐標(biāo)參數(shù)為 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)，0，\f(1,2))) 。(2)處于面對(duì)角線上的Ni、Cu原子之間距離最近，設(shè)二者之間距離為a pm，晶胞面對(duì)角線長(zhǎng)度等于Ni、Cu原子距離的2倍，而面對(duì)角線長(zhǎng)度等于晶胞棱長(zhǎng)的 eq \r(2) 倍，故晶胞棱長(zhǎng)＝2a pm× eq \f(\r(2),2) ＝ eq \r(2) a pm，晶胞質(zhì)量＝ eq \f(59＋64×3,NA) g，故( eq \r(2) a×10－10 cm)3×d g·cm－3＝ eq \f(59＋64×3,NA) g，解得a＝ eq \f(\r(2),2) × eq \r(3,\f(251,dNA)) ×1010。
答案： (1) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)，0，\f(1,2))) (2) eq \f(\r(2),2) × eq \r(3,\f(251,dNA)) ×1010
13．CaF2的晶胞為立方晶胞，結(jié)構(gòu)如下圖所示：
(1)CaF2晶胞中，Ca2＋的配位數(shù)為________。
(2)“原子坐標(biāo)參數(shù)”可表示晶胞內(nèi)部各原子的相對(duì)位置，已知A、B兩點(diǎn)的原子坐標(biāo)參數(shù)如圖所示，則C點(diǎn)的“原子坐標(biāo)參數(shù)”為 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1( ， ，\f(1,4))) 。
(3)晶胞中兩個(gè)F－的最近距離為273.1 pm，用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，則晶胞的密度為______________g·cm－3(列出計(jì)算式即可)。
解析： (1)以面心Ca2＋為研究對(duì)象，在一個(gè)晶胞中連接4個(gè)F－，通過(guò)該Ca2＋可形成2個(gè)晶胞，所以與該Ca2＋距離相等且最近的F－共有8個(gè)，因此Ca2＋的配位數(shù)是8。(2)觀察A、B、C的相對(duì)位置，可知C點(diǎn)的x軸坐標(biāo)是 eq \f(3,4) ，y軸坐標(biāo)是 eq \f(3,4) ，z軸坐標(biāo)是 eq \f(1,4) 。(3)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，在一個(gè)晶胞中含有Ca2＋： eq \f(1,8) ×8＋ eq \f(1,2) ×6＝4，含有F－：1×8＝8，即一個(gè)晶胞中含有4個(gè)CaF2，根據(jù)C點(diǎn)的坐標(biāo)可知：晶胞中F－之間的距離為晶胞邊長(zhǎng)的一半，所以晶胞參數(shù)L＝2×273.1 pm＝546.2 pm，則該晶胞的密度為ρ＝ eq \f(m,V) ＝ eq \f(4×78 g,NA×（546.2×10－10 cm）3) ＝ eq \f(4×78,NA×（546.2×10－10）3) g·cm－3。
答案： (1)8 (2) eq \f(3,4) eq \f(3,4) (3) eq \f(4×78,NA×（546.2×10－10）3)
14．自20世紀(jì)80年代以來(lái)建立起的沼氣發(fā)酵池，其生產(chǎn)的沼氣用作燃料，殘?jiān)?沼渣)中除含有豐富的氮、磷、鉀等常量元素外，還含有對(duì)作物生長(zhǎng)起重要作用的硼、銅、鐵、鋅、錳、鉻等微量元素，是一種非常好的有機(jī)肥。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)現(xiàn)代化學(xué)中，常利用________上的特征譜線來(lái)鑒定元素。
(2)下列微粒基態(tài)的電子排布中未成對(duì)電子數(shù)由多到少的順序是______________(填字母)。
a．Mn2＋ b．Fe2＋ c．Cu d．Cr
(3)P4易溶于CS2，難溶于水的原因是_______________________________________
________________________________________________________________________。
(4)銅離子易與氨水反應(yīng)形成[Cu(NH3)4]2＋配離子。
①[Cu(NH3)4]2＋中提供孤電子對(duì)的成鍵原子是________。
②研究發(fā)現(xiàn)NF3與NH3的空間構(gòu)型相同，而NF3卻難以與Cu2＋形成配離子，其原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)某晶胞中各原子的相對(duì)位置可用如圖所示的坐標(biāo)系表示：
在鐵(Fe)的一種立方晶系的晶體結(jié)構(gòu)中，已知2個(gè)Fe原子坐標(biāo)是(0，0，0)及 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)，\f(1,2)，\f(1,2))) ，且根據(jù)均攤法知每個(gè)晶胞中有2個(gè)Fe原子。
①根據(jù)以上信息，推斷該晶體中原子的堆積方式是
________________________________________________________________________。
②已知晶體的密度為ρ g·cm－3，F(xiàn)e的摩爾質(zhì)量是M g·ml－1，阿伏加德羅常數(shù)為NA，晶體中距離最近的兩個(gè)鐵原子之間的距離為________________ pm(用代數(shù)式表示)。
解析： (1)核外電子躍遷時(shí)會(huì)吸收或釋放能量，通過(guò)光譜儀器可獲取其特征譜線，這些特征譜線即原子光譜；(2)電子排布中未成對(duì)電子會(huì)出現(xiàn)在價(jià)電子中?；鶓B(tài)Mn2＋的價(jià)電子排布為3d5，有5個(gè)未成對(duì)電子；基態(tài)Fe2＋的價(jià)電子排布為3d6，有4個(gè)未成對(duì)電子；基態(tài)Cu的價(jià)電子排布為3d104s1，有1個(gè)未成對(duì)電子；基態(tài)Cr的價(jià)電子排布為3d54s1，有6個(gè)未成對(duì)電子。故排序?yàn)閐＞a＞b＞c；(3)白磷(P4)為正四面體結(jié)構(gòu)，為非極性分子，CS2為直線形結(jié)構(gòu)，為非極性分子，H2O為Ⅴ形結(jié)構(gòu)，為極性分子。根據(jù)相似相溶原理，白磷易溶于CS2而難溶于水；(4)②根據(jù)分子中價(jià)態(tài)特點(diǎn)，NF3的氮原子顯正電性，與帶正電荷的Cu2＋相互排斥，所以難以形成配位鍵；(5)①由題干信息可知，該晶胞中鐵原子位于頂角和體心，則該晶體中原子的堆積方式為體心立方堆積；②每個(gè)晶胞中含有兩個(gè)鐵原子，則晶胞體積V＝a3＝ eq \f(2M,ρNA) cm3，所以立方體的棱長(zhǎng)a＝ eq \r(3,\f(2M,ρNA)) cm；距離最近的兩個(gè)鐵原子的坐標(biāo)分別為(0，0，0)和 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)，\f(1,2)，\f(1,2))) ，則該兩原子之間的距離為體對(duì)角線的一半，即為 eq \f(\r(3),2) a＝ eq \f(\r(3),2) × eq \r(3,\f(2M,ρNA)) ×1010pm。
答案： (1)原子光譜 (2)d＞a＞b＞c
(3)P4和CS2均為非極性分子，H2O為極性分子，根據(jù)相似相溶原理，故P4易溶于CS2，而難溶于水
(4)①N ②NH3中氮原子顯負(fù)電性，易與Cu2＋結(jié)合，NF3的氮原子顯正電性，與帶正電的Cu2＋相排斥，難以結(jié)合
(5)①體心立方堆積 ② eq \f(\r(3),2) × eq \r(3,\f(2M,ρNA)) ×1010選項(xiàng)
離子晶體
共價(jià)晶體
分子晶體
A
NaOH
Ar
SO2
B
H2SO4
石墨
S
C
CH3COONa
水晶
D
Ba(OH)2
金剛石
玻璃
BCl3
Al2O3
Na2O
NaCl
AlF3
AlCl3
干冰
SiO2
－107
2 073
920
801
1 291
190
－57
1 723
離子晶體
NaCl
KCl
CaO
晶格能/(kJ·ml－1)
786
715
3 401

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