高中化学人教版 (2019)选择性必修2第三节 金属晶体与离子晶体第二课时同步练习题

第二课时 过渡晶体与混合型晶体

A级 必备知识基础练

1. 下列有关石墨晶体的说法正确的是(  )

A. 由于石墨晶体能导电，所以它是金属晶体

B. 由于石墨的熔点很高，所以它是共价晶体

C. 由于石墨质软，所以它是分子晶体

D. 石墨晶体是一种混合型晶体

2. 下列关于晶体结构或性质的描述正确的是(  )

A. 共价晶体中共价键越强，熔点越高

B. 金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高

C. 金属阳离子只能存在于离子晶体中

D. 分子晶体的熔、沸点低，常温下均呈液态或气态

3. 下列关于物质熔、沸点的比较正确的是(  )

A. 、 、 的熔点依次升高

B. 、 、 、 的沸点依次降低

C. 晶体硅、碳化硅、金刚石的熔点依次降低

D. 、 、 的沸点依次升高

4. 下列性质能说明石墨具有分子晶体的性质的是(  )

A. 晶体能导电 B. 熔点高 C. 硬度小 D. 燃烧产物是

5. 的下列性质能用离子键键能解释的是(  )

A. 可用作耐火材料 B. 固态时不导电，熔融时能导电

C. 是两性氧化物 D. 晶体 可以做宝石

6. 下列说法正确的是(  )

A. 与 所含的化学键类型完全相同

B. 离子晶体中一定存在共价键

C. 分子晶体中共价键键能越大，该分子晶体的熔点越高

D. 石墨晶体中有共价键、范德华力等几种电性作用

7. [2023浙江杭州学军中学高二期末]下列说法不正确的是(  )

A. 石墨晶体中存在共价键与分子间作用力，属于混合型晶体

B. 纯金属中加入其他元素会改变规则的层状排列，能增大金属硬度

C. 液晶是液体和晶体聚集而成的一种特殊的混合物

D. 和 晶体熔化时，克服粒子间作用力的类型不相同

8. 如图为一些晶体中的部分结构，它们分别是、、干冰、金刚石、石墨中的某一种。

（1） 其中代表金刚石的是（填字母，下同），其中每个碳原子与个碳原子最近且距离相等，金刚石属于晶体。

（2） 其中代表石墨的是，其中每个六元环平均占有的碳原子数为。

（3） 其中表示的是，晶体中每个周围与它最近且等距离的有个。

（4） 代表的是，它属于晶体,每个与个紧邻。

（5） 代表干冰的是,它属于晶体,每个分子与个分子紧邻。

B级 关键能力提升练

9. [2023河北邢台二中高二期末]共价键、离子键、范德华力、氢键等都是微观粒子之间的不同作用力,下列物质在熔化时破坏的作用力相同的是(  )

A. 硼和金刚石 B. 和 C. 干冰和冰 D. 和

10. 下列物质性质的变化规律正确的是(  )

A. 、 、 、 的熔、沸点逐渐减弱

B. 、 、 、 的熔点依次增高

C. 、 、 、 的热稳定性依次减弱

D. 金刚石的硬度大于晶体硅，其熔、沸点低于晶体硅

11. [2023河北唐山二中高二期末]有关晶体的结构如图所示，下列说法中不正确的是(  )

A. 在 晶体中，距 最近的 有6个

B. 在 晶体中，每个晶胞平均占有4个

C. 在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为

D. 该气态团簇分子的分子式为 或

12. [2022江苏泰州期中]石墨烯是一种由碳原子组成的六角形呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料（如图甲），石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯（如图乙）。

图甲

图乙

下列说法错误的是(  )

A. 图甲中，全为非极性共价键;图乙中，既有非极性共价键，也有极性共价键

B. 图乙中，1号C的杂化方式是

C. 图甲中， 石墨烯中含有 碳碳单键

D. 将 左右的石墨烯或氧化石墨烯溶于水，在相同条件下所得到的分散系后者更为稳定

13. 金属与形成的一种低温超导材料的立方晶胞结构如图所示，晶胞棱长都为，原子位于晶胞的棱上与内部。下列说法正确的是(  )

A. 该材料的化学式为

B. 周围等距且最近的 的个数为4

C. 棱上 原子处在 构成的八面体空隙中

D. 与 的最短距离是

14. 类石墨相氮化碳作为一种新型光催化材料，在光解水产氢等领域具有广阔的应用前景，研究表明，非金属掺杂（、等）能提高其光催化活性。具有和石墨相似的层状结构，其中一种二维平面结构如图所示。

回答下列问题：

（1） 基态C原子的成对电子数与未成对电子数之比为。

（2） 、、的第一电离能大小为，原因是。

（3） 晶体中存在的微粒间作用力有（填字母）。

.非极性键

.极性键

键

.范德华力

（4） 中，C原子的杂化轨道类型为，原子的配位数为。

第二课时 过渡晶体与混合型晶体

A级 必备知识基础练

1. D

[解析]石墨能导电、熔点高、质软，是一种混合型晶体。

2. A

[解析]共价晶体在熔化时需要破坏共价键，共价晶体中共价键越强，熔点越高，正确；金属晶体的熔点不一定比分子晶体的熔点高，例如常温下汞为液体，硫为固体，错误；金属阳离子可存在于离子晶体中，也存在于金属晶体中，错误；分子晶体常温下不一定均呈液态或气态，例如硫为固体，错误。

3. A

[解析]一般来说，熔点为分子晶体 离子晶体 共价晶体，则熔点为，故正确；原子序数越大，碱金属单质的沸点越低，则沸点：，故错误；、、金刚石都是共价晶体，共价键越强，熔点越高，共价键键长，所以熔点高低的顺序为金刚石，故错误；分子间含有氢键，沸点最高，、不存在氢键，则沸点，故错误。

4. C

[解析]分子晶体一般具有硬度小、熔点低的特点，因此项能说明石墨具有分子晶体的性质。石墨晶体能导电是因为碳原子未参与杂化的电子在电场作用下定向移动;熔点高是共价晶体的性质；燃烧产物是只能说明石墨中含有碳元素，能燃烧是石墨的化学性质。

5. A

[解析]中和所带电荷数都比较多，半径又都比较小，因此的离子键键能很大，熔点很高，故可用作耐火材料。

6. D

[解析]中只含离子键，中既有离子键又有非极性键,所以化学键类型不相同，故错误;离子晶体中不一定存在共价键,如为离子晶体，不存在共价键，故错误;分子晶体的熔点与分子间作用力有关，与共价键的键能无关，故错误；石墨层状结构中的碳原子与碳原子之间是以共价键相连，片层结构之间的作用力是范德华力,故正确。

7. C

[解析]液晶为由固态向液态转化过程中存在的取向有序的流体，既有液体的易流动性，还保留着部分晶态物质分子的各向异性有序排列，是一种兼有晶体和液体的部分性质的中间态，错误。

8. （1） D; 4; 共价

（2） ; 2

（3） A; 12

（4） C; 离子; 8

（5） B; 分子; 12

[解析]根据不同物质晶体的结构特点来分析各图形所代表的物质。晶胞是立方单元,每个与6个紧邻，每个又与6个紧邻,每个周围与其最近且等距离的有12个。晶体由、构成体心立方结构。干冰也是立方体结构，在立方体每个顶角和面心都有1个分子,所以每个分子在三维空间里与其紧邻的分子有12个。金刚石中每个碳原子紧邻4个其他碳原子。石墨的片层结构中每个碳原子紧邻3个碳原子,即每个正六边形占有的碳原子数是。

B级 关键能力提升练

9. A

[解析]金刚石和硼单质都属于共价晶体，熔化时破坏共价键；属于离子晶体，熔化时破坏离子键，属于共价晶体，熔化时破坏共价键；干冰和冰都属于分子晶体，干冰分子间存在范德华力，冰中水分子间存在范德华力和氢键，熔化时干冰破坏范德华力，冰破坏范德华力和氢键，不符合题意；是金属晶体，熔化时破坏金属键，单质是分子晶体，熔化时破坏分子间作用力。

10. C

[解析]、、、均为分子晶体，随着相对分子质量增大，分子间作用力增大，故它们的熔、沸点逐渐升高，错误；、、、均为离子晶体，由于离子半径，其离子键的强弱依次减小，故它们的熔点依次降低，错误；、、、的热稳定性依次减弱与它们的共价键的键能有关，键能逐渐减小，故热稳定性依次减弱，正确；金刚石和晶体硅均为共价晶体，金刚石中的共价键的键能比晶体硅中共价键的键能大，因此金刚石的硬度大于硅，其熔、沸点也高于硅，错误。

11. D

[解析]在晶体中，距最近的有6个，所以钠离子的配位数是6，故正确；在晶体中，位于晶胞的顶角和面心，晶胞中含有的个数为，故正确;在金刚石晶体中，每个碳原子形成4个共价键，每两个碳原子形成一个共价键,则每个碳原子形成的共价键平均为，所以在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键数之比为,故正确;气态团簇分子不同于晶胞，气态团簇分子中含有4个原子、4个原子，则分子式为或,故错误。

12. B

[解析]由图示可知，图甲中，全为非极性共价键，图乙中，既有非极性共价键，又有、、极性共价键，正确；图乙中，1号形成3个及1个，原子为杂化，错误；石墨烯中每个碳原子形成3个共价键，每个共价键为2个碳原子共有，石墨烯中含有的碳碳单键，正确；氧化石墨烯粒子可与水分子形成氢键，而石墨烯不能，形成氢键使稳定性增强，正确。

13. C

[解析]由晶胞结构可知，晶胞中位于顶角和面心的个数为,位于棱上、体心和体内的钾原子的个数为,则该材料的化学式为,故错误;由晶胞结构可知,位于顶角的与位于面心的距离最近，则一个晶胞中有3个位于面心的与顶角等距且最近，顶角可以形成8个晶胞，每个面心为2个晶胞共有，所以周围等距且最近的的个数为,故错误;棱上原子处在顶角和面心的构成的八面体空隙中,故正确;由晶胞结构可知,与的最短距离是面对角线的，则与的最短距离是,故错误。

14. （1）

[解析]基态原子的电子排布式为，能级上两个电子为未成对电子，故成对电子数与未成对电子数之比为。

（2） 原子轨道处于半充满状态，比相邻的原子更稳定，更难失电子;、同主族,原子半径大于原子半径,原子更易失去电子

[解析]原子为轨道半充满的稳定结构，比相邻的更难失电子，故的第一电离能比的大;、同主族,原子半径大于原子半径,原子更易失去电子,故的第一电离能比的大。

（3）

[解析]具有和石墨相似的层状结构,与之间形成极性键，环中存在大 键，层间为范德华力,晶体中不存在非极性键。

（4） ; 2、3

[解析]中原子的杂化轨道类型为。由题图可知，原子周围的原子有2个或3个,因此原子的配位数为2、3。