Question

化学选修3晶体结构与性质知识点

Answer 1

　　晶体的特点为有规则的几何构型、有固定的熔点、各向异性。晶胞是晶体结构的基本单位，有晶胞可确定化学式。下面是我为你整理的化学选修3晶体结构与性质知识点，一起来看看吧。

　　 晶体结构与性质知识点

　　一、晶体

　　固体可以分为两种存在形式：晶体和非晶体。

　　晶体的分布非常广泛，自然界的固体物质中，绝大多数是晶体。气体、液体和非晶体在一定条件下也可转变为晶体。

　　晶体是经过结晶过程而形成的具有规则的几何外形的固体。晶体中原子或分子在空间按一定规律周期性重复的排列，从而使晶体内部各个部分的宏观性质是相同的，而且具有固定的熔点和规则的几何外形。

　　二、晶体结构

　　1.几种晶体的结构、性质比较

 

　　2.几种典型的晶体结构：

　　(1)NaCl晶体(如图1)：每个Na+周围有6个Cl-，每个Cl-周围有6个Na+，离子个数比为1：1。

　　(2)CsCl晶体(如图2)：每个Cl-周围有8个Cs+，每个Cs+周围有8个Cl-;距离Cs+最近的且距离相等的Cs+有6个，距离每个Cl-最近的且距离相等的Cl-也有6个，Cs+和Cl-的离子个数比为1：1。

        (3)金刚石(如图3)：每个碳原子都被相邻的四个碳原子包围，以共价键结合成为正四面体结构并向空间发展，键角都是109o28'，最小的碳环上有六个碳原子。

　　(4)石墨(如图4、5)：层状结构，每一层内，碳原子以正六边形排列成平面的网状结构，每个正六边形平均拥有两个碳原子。片层间存在范德华力，是混合型晶体。熔点比金刚石高。

　　(5)干冰(如图6)：分子晶体，每个CO2分子周围紧邻其他12个CO2分子。

　　 晶体结构与性质习题

　　1.要使金属晶体熔化必须破坏其中的金属键，金属晶体熔、沸点高低和硬度大小一般取决于金属键的强弱，由此判断下列说法正确的是(　　)

　　A.金属镁的熔点高于金属铝

　　B.碱金属单质的熔、沸点从Li到Cs是逐渐升高的

　　C.金属镁的硬度小于金属钙

　　D.金属铝的硬度大于金属钠

　　【答案】D

　　【解析】

　　试题分析：A.因为镁离子所带2个正电荷，而铝离子带3个正电荷，所以镁的金属键比铝弱，所以镁的熔点低于金属铝，故A错误;B.碱金属都属于金属晶体，从Li到Cs金属阳离子半径增大，对外层电子束缚能力减弱，金属键减弱，所以熔沸点降低，故B错误;C.因为镁离子的半径比钙离子小，所以镁的金属键比钙强，则镁的硬度大于金属钙，故C错误;D.因为镁离子所带2个正电荷，而钠离子带1个正电荷，所以镁的金属键比钠强，则铝的硬度大于金属钠，故D正确;故选D。

　　考点：考查金属晶体熔、沸点高低和硬度大小与金属键的强弱的关系。

　　下列关于晶体的叙述中，不正确的是……(　　)

　　A、金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环其中最小环有6个碳原子

　　B、在氯化钠的晶体中，每个Na+Cl-的周围都紧邻6个Cl-Na+

　　C、在氯化铯晶体中，每个Cs+8个Cl-Cl-周围也紧邻8个Cs+

　　D、在干冰的晶体中，每个CO24个CO2

　　【答案】D

　　【解析】从二氧化碳的基本结构可以知道，若以其中一个为中心，与其紧邻的二氧化碳分子有12个(3×8÷2=12)，且相距均为边长的二分之根下二倍。

　　3.关于晶体的下列说法正确的是(　　)

　　A.化学键都具有饱和性和方向性

　　B.晶体中只要有阴离子，就一定有阳离子

　　C.氢键具有方向性和饱和性，也属于一种化学键

　　D.金属键由于无法描述其键长、键角，故不属于化学键

　　【答案】B

　　【解析】

　　试题分析：A、共价键具有饱和性和方向性，A不正确;B、晶体中只要有阴离子，就一定有阳离子，B正确;C、氢键不是化学键，C不正确;D、金属键属于化学键，D不正确，答案选B。

　　考点：考查化学键和晶体结构的有关判断

　　关于晶体的下列说法正确的是 (　　)

　　A任何晶体中，若含有阳离子就一定有阴离子。

　　B原子晶体中只含有共价键。

　　C原子晶体的熔点一定比金属晶体的高。

　　D.离子晶体中只含有离子键，不含有共价键。

　　【解析】

　　试题分析：A. 在金属晶体中，含有阳离子但是无阴离子，错误;B. 原子晶体中只含有共价键。正确;C. 原子晶体的熔点可能比金属晶体的高，也可能比金属晶体低，错误;D.离子晶体中一定含有离子键，可能含有共价键，错误。

　　考点：考查关于晶体的组成和结构的知识。

　　(　　)

　　A

　　B.晶体中只要有阳离子就一定有阴离子

　　C.原子晶体的熔点一定比金属晶体的高

　　D.分子晶体的熔点一定比金属晶体的低

　　【答案】A

　　【解析】

　　试题分析：B选项错误，金属晶体含有组成微粒为阳离子和电子;C选项错误，原子晶体熔点不一定比金属晶体高如金属钨熔点3000°C以上。D选项错误。分子晶体熔点不一定比金属晶体低，如分子晶体硫是固体，金属汞是液体。

　　考点：化学键与晶体结构

　　、80MPa下合成出金刚石，具有深远意义。下列说法不正确的是(　　)

　　C.钠被氧化最终生成碳酸钠 D.金刚石属于原子晶体

　　【答案】B

　　【解析】

　　试题分析：有新物质生成的反应是化学反应，A正确;质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素，由同一种元素形成的不同单质，互称为同素异形体，所以金刚石和石墨互为同素异形体，B错误;CD都是正确的，答案选B。

　　考点：考查物质变化、同位素、同素异形体、晶体类型的判断

　　点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题基础性强，侧重对学生基础知识的巩固和训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和应试能力。

　　7.已知NaCl、CsCl晶体结构中离子配位数分别为6和8，其中属于从NaCl晶体中分割出来的结构示意图是(　　)

　　A.和 B.和 C.只有 D.只有

　　【答案】B

　　【解析】

　　试题分析：由于在NaCl晶体中，每个Na+周围同时吸引着最近的等距离的6个Cl-同样每个Cl-周围同时吸引着最近的等距离的6个Na+，图(1)中符合条件，图(4)中选取其中一个离子，然后沿X、Y、Z三轴切割得到6个等距离的且最近的带相反电荷的离子，所以其配位数也是6，故符合条件，故选B。

　　考点：考查常见晶体的空间构型

　　8.下列各组物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是(　　)

　　A.CH4和 H2O B.KCl 和 HCl C.Cl2 和 KCl D.SiO2 和 CO2

　　【答案】

　　【解析】A、CH4化学键是碳氢共价键，晶体类型是分子晶体，而H2O是氢氧共价键，晶体类型是分子晶体，所以化学键类型相同，晶体类型也相同，故A正确;

　　B、KCl是钾离子与氯离子之间是离子键，晶体类型是离子晶体，而HCl学键是氢氯共价键，晶体类型是分子晶体，所以化学键类型与晶体类型都不同，故B错误;

　　C、Cl2是氯氯之间形成非极性共价键，晶体类型是分子晶体;而KCl是钾离子与氯离子之间是离子键，晶体类型是离子晶体，所以化学键类型与晶体类型都不同，故C错误;

　　D、固体CO2是分子晶体，二氧化硅是原子晶体，二氧化硅、二氧化碳都只含共价键，故D错误;

　　点评本题考察了化学键类型和晶体类型的关系，判断依据为：离子晶体中阴阳离子以离子键结合，原子晶体中原子以共价键结合，分子晶体中分子之间以范德华力结合，分子内部存在化学键.

　　9.下列说法正确的是(　　)

　　A.能与酸反应的氧化物，一定是碱性氧化物

　　B.SiO2晶体中，1个Si原子与2个O原子形成两个共价键

　　C.分子晶体中分子间作用力越大，其分子越稳定

　　D. 分子晶体溶于水时，分子中的化学键可能被破坏

　　【答案】

　　【解析】A.性氧化物

　　B.SiO2晶体中，1个Si原子与个O原子形成个共价键

　　C.分子间作用力

　　D. 分子晶体溶于水时，分子中的化学键可能被破坏

　　10.有关晶体的下列说法中正确的是( )

　　A、分子晶体中共价键越强，熔点越高

　　B、原子晶体中分子间作用力越强，熔点越高

　　C、氯化钠晶体熔化时离子键发生断裂

　　D、金属晶体熔化时金属键未发生断裂

　　【答案】C

　　【解析】

　　试题分析：分子晶体中分子间作用力越强，熔点越高，A错误;原子晶体中共价键越强，熔点越高，B错误;氯化钠晶体含有离子键，熔化时离子键发生断裂，C;金属晶体熔化时金属键发生断裂，D错误。