2025届高考化学一轮复习专题训练 不同聚集状态的物质与性质

2025届高考化学一轮复习专题训练 不同聚集状态的物质与性质一、单选题1．有关晶体的结构如图所示，下列说法中不正确的是( )A.在NaCl晶体中，距最近的形成正八面体B.在晶体中，每个晶胞平均含有4个C.在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1∶2D.该气态团簇分子的分子式为EF2．下列关于共价晶体、分子晶体的叙述中，不正确的是( )A.在晶体中，1个硅原子和4个氧原子形成4个共价键B.混合晶体石墨的熔点高于金刚石C.的相对分子质量大于，所以的沸点高于D.金刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小环上最多4个碳原子共面3．离子化合物和与水的反应分别为①；②。下列说法正确的是( )A.中均有非极性共价键B.①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应C.中阴、阳离子个数比为，中阴、阳离子个数比为D.当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的和的物质的量相同4．萤石是自然界中常见的含氟矿物，其晶胞结构如图所示。晶胞参数为，阿伏加德罗常数的值为。下列说法不正确的是( )A.Y代表的离子是B.X离子的配位数为8C.X离子与Y离子的最小核间距为D.该晶体的摩尔体积为5．下列说法正确的是( )A.晶体中有阳离子，就一定有阴离子B.共价晶体的熔点一定高于离子晶体C.与CO的沸点差异源于二者的极性不同D.晶体与非晶体的本质区别在于晶体具有各向异性6．我国科学家合成了富集的非碳导热材料立方氮化硼晶体，晶胞结构如图所示，下列说法正确的是( )A.氮化硼晶体有较高的熔、沸点B.该晶体具有良好的导电性C.该晶胞中含有14个B原子，4个N原子D.N原子周围等距且最近的N原子数为47．二氧化硅晶体是立体网状结构，其晶体模型如图所示。下列有关二氧化硅晶体的说法正确的是( )A.二氧化硅晶体最小环上含有12个原子B.每个硅原子为4个最小环所共有C.从晶体结构可知，1mol拥有2molSi-O键D.晶体是由极性共价键与非极性共价键共同构成的8．锂与生活息息相关，个人携带的笔记本电脑、手机、蓝牙耳机等数码产品中应用的锂离子电池中就含有丰富的锂元素，锂晶胞为最密六方堆积（如图），图中底边长为a pm，高为b pm，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( )A.该结构中含有6个原子B.该结构中的配位数为6C.锂晶体的密度为D.锂离子电池放电时，从负极脱嵌，经过电解质嵌入正极9．某种新型储氢材料的立方晶胞如图所示，该晶体由和形成，晶胞参数为apm。下列说法中不正确的是( )A.中B.晶胞中和的配位数分别为8和4C.晶胞中距离最近的2个之间的距离为D.的中心原子的杂化方式为杂化10．晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体（图1），进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料（图2）。下列说法错误的是( )A.图1晶体密度为B.图1中O原子的配位数为6C.图2表示的化学式为D.取代产生的空位有利于传导11．研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物，其立方晶胞和导电时迁移过程如下图所示。已知该氧化物中为+4价，为+3价。下列说法错误的是( )A.导电时，和的价态不变 B.若与空位的数目相等C.与体心最邻近的O原子数为12 D.导电时、空位移动方向与电流方向相同12．下列各组物质熔化或升华时，所克服的粒子间作用属于同种类型的是( )。A.和熔化 B.Mg和S熔化C.氯化钠和蔗糖熔化 D.碘和干冰升华二、填空题13．砷化镓（GaAs）是当前最重要、技术成熟度最高的半导体材料之一。我国“玉兔二号”月球车就是通过砷化镓太阳能电池提供能量。（1）基态As 原子核外电子排布式为 ______________，最高能级电子的电子云形状为 ______________。（2）GaAs 和GaN 结构相似，晶体类型都为共价晶体，沸点GaAs ______________GaN（填“>”或“<”，下同），第一电离能Ga______________As。（3）成语“信口雌黄”中雌黄的分子式为 As2S3，分子结构如图 1，As原子的杂化方式为______________.（4）GaAs 的晶胞结构如图 2，在GaAs晶体中，与As原子最近且等距离的As原子数为______________。（5）若砷化镓晶胞边长为apm，则Ga与最近As的核间距为______________cm。14．前四周期原子序数依次增大的元素W、X、Y、Z、M、Q，G中，W的核外电子只有一个；X的价电子层中未成对电子只有2个，且Y紧邻X；Z和M的价电子层中未成对电子均只有1个，并且和的电子数相差8；与位于同一周期的Q和G，它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差2.回答下列问题：（1）实验室常用检验，反应的离子方程式为。①中Q离子的配位数为______。②形成配位键时，中提供孤电子对的原子为______（填元素符号）。③中含______键。（2）金属W化物是应用广泛的还原剂。的还原性比的强，原因为______。（3）由Q、Y组成的化合物在磁记录材料领域有着广阔的应用前景。某的晶胞结构如图所示（m、n位置均有Q），若立方晶胞的参数为，阿伏加德罗常数的值为，则该晶体密度为______（用含x、的代数式表示）。（4）四种晶体的熔点数据如表所示：由表中数据可得知：和熔点相差较小，和熔点相差较大。请简述和熔点相差较大的原因：______。（5）能形成多种配合物，如：①中键角比独立存在的分子中键角略大，原因为______。②一定条件下，与在氨水中可生成一种淡紫色包合沉淀物。该沉淀物晶体属四方晶系，晶胞结构和晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角为。分子位于晶胞的体心且2个键平行于z轴。已知键长为，键长为，则该晶体中，与G的个数之比为______，晶胞中d与e间的距离为______。15．元素周期表中ⅢA族元素具有一些独特的性质和用途。Ⅰ.硼及其化合物在生产生活中有广泛用途。（1）硼酸晶体结构如下图所示，则1mol硼酸分子形成的氢键数目为______（用表示）。（2）硼能与卤素形成硼的卤化物。、、沸点逐渐升高，原因是____________。（3）能在潮湿的空气中发生水解，又能与HF反应生成，则与水反应生成的化学方程式为______。（4）硼的氢化物叫硼烷，最简单的硼烷是。下列说法正确的是______（填标号）。a.电负性大小：Be>B>Cb.的结构式：c.B原子核外电子由，需吸收能量d.与反应生成，分子中σ键与π键数目之比为5∶2Ⅱ.稀有金属铟（In）被广泛应用于太阳能电池等高新技术领域。由Cu、In、Se组成的一种固溶体太阳能材料，其晶胞结构如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。（5）铟周围距离最近的硒原子的个数是______。（6）该晶胞边长分别为anm、anm、2anm，其密度为______（列出计算式，已知该固溶体摩尔质量为，阿伏加德罗常数用表示）。16．Ⅰ.铍的化合物是化学界一个重要的研究方向。请回答：（1）2023年6月，科学家首次合成含Be—Be键的固态双铍化合物，该分子入选当年最“炫”分子榜单，其结构如图所示。①“固态双铍化合物”中存在的作用力有__________。A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.氢键②“固态双铍化合物”中三种元素的电负性由大到小的顺序是__________。③基态Be原子最外层电子的电子云轮廓图形状为__________（填名称）；下列铍粒子失去1个电子吸收能量最少的是__________。A. B. C. D.（2）氯化铍在固态、气态时的结构或分子式如下表。①固态氯化铍中Be的杂化方式为，与Be紧邻的四个Cl原子构成的空间结构为__________形。②分子中Be原子的价层电子对数为__________。③分子中Be原子的成键方式相同，所有原子都在同一平面上，的结构式为__________。Ⅱ.与同族，有3种常见晶胞结构，最为常见的是立方（晶胞为立方体）、四方（晶胞为长方体，其底面为正方形），立方性质与钻石接近，可加工为璀璨夺目的饰品。（3）①将氧氯化锆配制成物质的量浓度为的溶液，持续煮沸50小时后过滤，即可得到粉末状的，制备的化学方程式为__________。②上图所示立方的晶胞中，位于顶点的原子是__________。③上图所示四方的晶胞中，每个O原子周围，距离“最近”的Zr原子与其距离为或，其余Zr原子距离明显远于，距离每个O原子“最近”的Zr原子共__________个。参考答案1．答案：D解析：A.由晶胞结构可知，氯化钠晶胞中位于顶点的钠离子与棱上的氯离子距离最近，则钠离子周围最近的氯离子有6个，6个氯离子构成一个正八面体，故A正确；B.由晶胞结构可知，氟化钙晶胞中位于顶点和面心的钙离子数目为8×+6×=4，故B正确；C.由图可知，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4×=2，则晶体中碳原子与碳碳键个数的比为1∶2，故C正确；D.气态团簇分子不同于晶胞，气态团簇分子中含有4个E原子，4个F原子，则分子式为E4F4或F4E4，故D错误。2．答案：C解析：A.在晶体中，1个硅原子和4个氧原子形成4个共价键，A项正确；B.石墨中的碳碳键的键长小于金刚石中的碳碳键的键长，且石墨融化时不仅要克服共价键，还要破坏分子间作用力，故熔点大于金刚石，B项正确；C.虽然的相对分子质量大于，但是由于分子之间可以形成氢键，所以的沸点高于，C项错误；D.金刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小环上有6个碳原子，最多4个碳原子共面，D项正确；答案选C。3．答案：C解析：A.中有离子键和非极性键，中只有离子键而不含非极性键，A错误；B.①中水的化合价不发生变化，不涉及氧化还原反应，②中水发生还原反应，B错误；C.由和组成.阴、阳离子个数之比为1∶2，由和组成，阴、阳离子个数之比为2∶1，C正确；D.①中每生成1个氧气分子转移2个电子，②中每生成1个氢气分子转移1个电子，转移电子数相同时，生成氧气和氢气的物质的量之比为1∶2，D错误； 故选C。4．答案：A解析：A.由晶胞结构示意图可知X位于晶胞的顶点(8个)和面心(6个)，所以每个晶胞中含有的X的个数是，X(8个)位于晶胞的内部，所以每个晶胞中含有的Y的个数是8，根据的化学式可知X表示、Y表示，A错误；B.根据图解题思路，连接4个氟离子，同时，在下面一个晶胞中又连接4个氟离子,所以其配位数为8，B正确；C.由晶胞结构示意图可知，正负离子的最小核间距为晶胞的体对角线长的，即为，C正确；D.已知该1mol该晶胞中含有4mol，其晶胞体积为，所以其晶体的摩尔体积为，D正确；答案选A。5．答案：C解析：A.金属晶体中，有阳离子，但没有阴离子，A错误；B.共价晶体的熔点不一定高于离子晶体，如的熔点比氧化铝低，B错误；C.与CO的相对分子质量相同，但二者的沸点有差异，原因是二者的极性不同，C正确；D.晶体与非晶体的本质区别，在于其内部粒子在空间上是否按一定规律做周期性重复排列，D错误；故选C。6．答案：A解析：略7．答案：A解析：A.二氧化硅晶体最小环上含有6个硅原子6个氧原子，共12个原子，故A正确；B.二氧化硅晶体和金刚石晶体的结构类似，每个硅原子为12个最小环共有，故B错误；C.1个Si与4个O形成Si-O键，则1molSi拥有4molSi-O键，故C错误；D.SiO2晶体中只含极性共价键，不含非极性共价键，故D项错误。故答案选：A。8．答案：B解析：本题主要考查晶胞的性质，侧重考查学生解题思路和解决问题的能力。该结构中Li的配位数为12，B项错误。9．答案：C解析：由题图可知，每个晶胞中含有8个和4个，根据电荷守恒可知，A正确；由图可知，晶胞中和的配位数分别为8和4，B正确；晶胞中距离最近的2个之间的距离为面对角线的一半，为，C错误；的中心原子价层电子对数为4，故中心原子杂化方式为杂化，D正确。10．答案：C解析：A.根据均摊法，图1的晶胞中含Li：8×+1=3，O：2×=1，Cl：4×=1，1个晶胞的质量为g=g，晶胞的体积为，则晶体的密度为，A项正确；B.图1晶胞中，O位于面心，与O等距离最近的Li有6个，O原子的配位数为6，B项正确；C.根据均摊法，图2中Li：1，Mg或空位为8×=2。O：2×=1，Cl或Br：4×=1，Mg的个数小于2，根据正负化合价的代数和为0，图2的化学式为，C项错误；D.进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料，说明取代产生的空位有利于的传导，D项正确；答案选C。11．答案：D解析：A.导电过程中，迁移导电，不涉及得失电子，故和La的价态不变，A正确；B.设晶胞中含有的空位个数为Z，根据晶胞结构可知，个数和为1，或或空位位于晶胞体心，则有，根据化合物中各元素化合价代数和为0，为+4价，为+3价，可得，即与空位的数目相等，B正确；C.12个O原子位于棱心，与体心距离相等，均为面对角线的一半，故与体心最邻近的原子数为12，C正确；D.带正电荷，空位移动方向相反，导电时，移动方向与电流方向相反，D错误；故选D。12．答案：D解析：熔化时破坏离子键，熔化时破坏共价键，A错误；Mg熔化时破坏金属键，S熔化时破坏分子间作用力，B错误；氯化钠熔化时破坏离子键，蔗糖熔化时破坏分子间作用力，C错误；碘和干冰都是分子晶体，升华时均破坏分子间作用力，D正确。13．答案：（1）或；哑铃形（2）<；< （3）（4）12（5）解析：（1）As原子核外有33个原子，根据构造原理书写基态As原子核外电子排布式为或；其最高能级为4p能级，其最高能级的电子云轮廓图的形状为哑铃形，故答案为：或；哑铃形；（2）GaAs和GaN结构相似，均属于共价晶体；原子半径NGa﹣As，所以沸点：GaN>GaAs；同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，但IIA族、VA族为全充满或半充满稳定结构，第一电离能高于同周期相邻元素的，故第一电离能：GaH>Be；③球形；D（2）①正四面体；②2；③（3）①或；②Zr；③4解析：物质熔点/℃状态固态气态结构或分子式