分子晶体知识点题库

下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用属于同种类型的是

A . 食盐和葡萄糖分别溶解在水中 B . 干冰和氯化铵分别受热变为气体 C . 二氧化硅和铁分别受热熔化 D . 液溴和苯分别受热变为气体

下列有关晶体的说法中一定正确的有（）

①依据构成粒子的堆积方式可将晶体分为金属晶体、离子晶体、分子晶体、原子晶体；

②由原子直接构成的晶体就是原子晶体；

③分子晶体的堆积均采取分子密堆积；

④SiF₄、NaF、MgF₂ 三种晶体的熔点依次升高；

⑤金属键只存在于金属晶体中；

⑥离子键只存在于离子晶体中；

⑦H₂O的性质非常稳定，原因在于分子之间存在氢键；

⑧SO₂和SiO₂晶体在熔化时破坏的作用力不相同．

A . 3种 B . 4种 C . 5种 D . 6种

下列有关晶体的叙述中，不正确的是（）

A . 金刚石的网状结构中，由共价键形成的碳原子环，其中最小的环上有6个碳原子 B . 在氯化钠晶体中，每个Na⁺或Cl^﹣的周围紧邻6个Cl^﹣或6个Na⁺ C . 干冰晶体熔化时，1mol干冰要断裂2mol碳氧双键 D . 在氯化铯晶体中，每个Cs⁺周围紧邻8个Cl^﹣ ，每个Cl^﹣周围也紧邻8个Cs⁺

正硼酸（H₃BO₃）是一种层状结构白色晶体，层内的H₃BO₃分子通过氢键相连（如图）．下列有关说法错误的是（）

A . 正硼酸晶体属于分子晶体 B . H₃BO₃分子的稳定性与氢键有关 C . 分子中硼原子最外层不是8e^﹣结构 D . 含1mol H₃BO₃的晶体中有3mol氢键

硫酸铜溶于过量的氨水中形成[Cu(NH₃)₄]SO₄深蓝色的透明溶液。

（1） [Cu(NH₃)₄]SO₄中的非金属元素H、N、O的电负性由大到小的顺序为 (用元素符号回答）。
（2） [Cu(NH₃)₄]²⁺中Cu²⁺与NH₃之间形成的化学键为，提供孤电子对的成键原子是。
（3） [Cu(NH₃)₄]SO₄中阴离子的空间构型是，与该阴离子互为等电子体的五原子微粒有（填写一种即可）。

氧、硫、硒、碲等氧族元素在化合物中常表现出多种氧化态，含氧族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答以下问题：

（1）氧、硫、硒三元素的第一电离能由大到小的顺序为（用元素符号回答）。
（2）基态Se原子的价层电子排布式为，其原子核外有种运动状态不同的电子。
（3）气态SO₃为单分子状态，其中S原子的杂化轨道类型为。若SO₃的三聚体(SO₃)₃的环状结构如图所示，则该结构中S原子的杂化轨道类型为。
（4）氧族元素的气态氢化物中，H₂S的稳定性强于H₂Se，原因是。
（5）氧、硫分别与钙形成两种化合物的晶格能大小为 CaO CaS (填“>”，“<”或“=”）。
（6）硫化锌在光导材料、涂料等行业中应用广泛，其晶体结构如图，则该晶体属于晶体，化学式为，若晶体的密度为ρg·cm^-3 ，则晶胞边长为cm (阿伏加德罗常数的值用N_A表示）。

下列各组物质的晶体中，化学键类型和晶体类型都相同的是（）

A . CO₂和H₂S B . KOH和CH₄ C . Si和CO₂ D . NaCl和HCl

铁和钴是两种重要的过渡元素。

（1）钴位于元素周期表得第族，其基态原子中未成对电子的个数为。
（2） [Fe(H₂NCONH₂)]₆(NO₃)₃的名称是三硝酸六尿素合铁（Ⅲ），是一种重要的配合物。该化合物中Fe³⁺的核外电子排布式为，所含非金属元素的第一电离能由大到小的顺序是。
（3）尿素分子中碳原子为杂化，分子中σ键与π键的数目之比为。
（4）配合物Fe(CO)_x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x=。Fe(CO)_x常温下呈液态，熔点为-20 .5 ℃，沸点为103 ℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)_x晶体属于（填晶体类型）。
（5）血红素是吡咯（C₄H₅N）的重要衍生物，血红素（含Fe²^＋）可用于治疗缺铁性贫血。吡咯和血红素的结构如图所示。
吡咯血红素

①1 mol吡咯分子中所含的σ键总数为个。（用N_A表示阿伏加德罗常数的值）分子中的大π键可用 $\text{[math]}$ 表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数，则吡咯环中的大π键应表示为。

②血液中的O₂是由血红素在人体内形成的血红蛋白来输送的，则血红蛋白中的Fe²^＋与O₂是通过键相结合。

③血红素中N的杂化方式为，请画出血红素中N与Fe的配位键。

下列关于晶体的说法中，错误的是（）

①晶体中原子呈周期性有序排列，有自范性；而非晶体中原子排列相对无序，无自范性 ②含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体 ③共价键可决定分子晶体的熔、沸点 ④MgO的晶格能远比NaCl大，这是因为前者离子所带的电荷数多，离子半径小 ⑤晶胞是晶体结构的基本单元，晶体内部的微粒按一定规律作周期性重复排列 ⑥晶体尽可能采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定 ⑦干冰晶体中，一个CO₂分子周围有12个CO₂分子紧邻；CsCl和NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6

A . ①②③ B . ②③④ C . ④⑤⑥ D . ②③⑦

$\text{[math]}$ 是一种无色无味的气体，结构式如图，可溶于水生成草酸： $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . 甲酸与草酸互为同系物 B . $\text{[math]}$ 是非极性分子 C . 晶体熔点：草酸＞冰＞三氧化二碳＞干冰 D . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 分子中碳原子的杂化方式均相同

下列关于晶体的说法错误的是（）

①含有离子的晶体一定是离子晶体 ②分子晶体若采取密堆积方式，其配位数是12 ③含有共价键的晶体一定是原子晶体 ④分子晶体的熔点一定比金属晶体的低 ⑤MgO远比NaCl的晶格能大 ⑥共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低

A . ①③④⑥ B . ①②③⑤ C . ①②④ D . ②③④⑥

单质硫和氢气在低温高压下可形成一种新型超导材料，其晶胞如图。下列说法错误的是（）

A . S位于元素周期表p区 B . 该物质的化学式为 $\text{[math]}$ C . S位于H构成的八面体空隙中 D . 该晶体属于分子晶体

d区金属元素钛有“太空金属”“未来金属”等美誉，在航空航天、海洋产业等行业有重要作用。回答下列问题：

（1）我国科学家用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，制备超导材料TiN，反应原理为 $\text{[math]}$ 。
①基态钛原子的核外电子排布式为。原子中运动电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用 $\text{[math]}$ 表示，与之相反的则用 $\text{[math]}$ 表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态钛原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为。
②已知部分物质的熔沸点如下表。

$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
TiN
熔点/℃
800（分解）
-25
714
2950
沸点/℃
700（升华）
136.4
1412
（略）
$\text{[math]}$ 属于晶体，中心Ti原子的杂化方式为。
（2） $\text{[math]}$ 是铂的重要配位化合物。它有甲、乙两种同分异构体，其中甲为极性分子，乙为非极性分子。甲、乙的水解产物化学式均为 $\text{[math]}$ ，但只有甲的水解产物能与草酸（HOOC-COOH）反应生成 $\text{[math]}$ 。
①根据相似相溶的规律，可推断（填“甲”或“乙”）在水中的溶解度较大。
② $\text{[math]}$ 发生水解反应的化学方程式是。
③ $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 中铂的配体数分别为和。
④查阅资料可知，甲、乙均为平面结构。画出乙的水解产物的空间结构并推测其不能与草酸反应生成 $\text{[math]}$ 的原因：。
（3） $\text{[math]}$ 晶体中， $\text{[math]}$ 的重复排列方式如图1所示，该晶体中存在着由 $\text{[math]}$ 围成的正四面体空隙（如1、3、6、7号 $\text{[math]}$ 围成）和正八面体空隙（如3、6、7、8、9、12号 $\text{[math]}$ 围成）。 $\text{[math]}$ 中有一半的 $\text{[math]}$ 填充在正四面体空隙中，另一半 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 分别填充在不同的正八面体空隙中，则 $\text{[math]}$ 晶体中，正四面体空隙和正八面体空隙阳离子的填充率之比为。
（4）铜的晶胞如图2所示，则晶胞中原子的空间利用率为（用含π的最简式表示）。

下列“类比”结果正确的是（）

A . $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ B . CCl₄溶剂能有效萃取水溶液中的单质碘，那么CCl₄也能萃取碘—淀粉溶液中的碘 C . 1mol乙醛最多能被2molCu(OH)₂氧化，则1mol甲醛最多也是被2molCu(OH)₂氧化 D . HF熔点大于HCl，则SiF₄熔点大于SiCl₄

已知N_A是阿伏加德罗常数的值。下列说法中错误的是（）

A . 标准状况下，11.2L 的¹²C¹⁸O中含有的中子数为8N_A B . 含1mol碳原子的金刚石晶体中，含有C-C键的数目为2 N_A C . 含1 mol碳原子的石墨烯(如图1)中，含有六元环的个数为0.5 N_A D . 720 g C₆₀晶体中含有0.5 N_A个晶胞(如图2，●表示C₆₀分子)

下列叙述中正确的是（）

A . 共价键的强弱决定分子晶体熔沸点的高低 B . 晶胞是晶体结构中最小的重复单元 C . 金属晶体中，金属越活泼，金属键越强 D . 互为手性异构体的分子互为镜像，且分子组成相同，性质也相同

（1） I.碳元素作为一种形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物具有广泛的用途。
储能材料是当今科学研究的热点，C₆₀(结构如图)可用作储氢材料。继C₆₀后，科学家又合成了Si₆₀、N₆₀ ，下列有关说法正确的是。
a．C₆₀、Si₆₀、N₆₀都属于新型化合物
b．C₆₀、Si₆₀、N₆₀互为同分异构体
c．已知N₆₀结构与C₆₀相似，由于N-N键能小于N≡N，故N₆₀的稳定性弱于N₂
d．已知金刚石中C-C键长154pm，C₆₀中C-C键长145-140pm，故C₆₀熔点高于金刚石
（2） II．玻璃生产离不开碳酸盐，原料在熔炉里发生的主要反应如下：2Na₂CO₃+CaCO₃+3SiO₂ $\text{[math]}$ 2Na₂SiO₃+CaSiO₃+3CO₂↑
上述反应中，反应物之一在熔融状态下不导电，该物质属于晶体。写出气体产物的电子式，其属于分子(填“极性”或“非极性”)。
（3）上述反应中，在周期表中相邻的两种元素的原子半径>(填元素符号)；处于第三周期的元素名称是；金属性最强的短周期元素原子核外有种不同能级的电子，其单质在O₂中燃烧，生成的产物可能有(写化学式)。
（4） III．碳元素能形成多种酸，如常见的碳酸、草酸(H₂C₂O₄)等。已知下列3个变化： $\text{[math]}$ →CO₂、 $\text{[math]}$ →CO₂、Fe³⁺→Fe²⁺。
找出其中一个变化与“ $\text{[math]}$ →Mn²⁺”组成一个反应，写出该反应的离子方程式并配平。
（5）上述反应中的高锰酸钾在不同条件下可发生如下反应： $\text{[math]}$ +5e+8H⁺→Mn²⁺+4H₂O； $\text{[math]}$ +3e+2H₂O→MnO₂+4OH^-； $\text{[math]}$ +e→ $\text{[math]}$
①由此可知，高锰酸根离子( $\text{[math]}$ )反应后的产物与有关。
②高锰酸钾溶液与硫化亚铁发生如下反应：10FeS+6KMnO₄+24H₂SO₄→3K₂SO₄₊6MnSO₄+5Fe₂(SO₄)₃+10S↓+24H₂O，已知该反应进行一段时间后，固体的质量减少了2.8g，则硫元素与KMnO₄之间发生电子转移的数目为个。

有关结构如下图所示，下列说法中错误的是（）

A . 在 $\text{[math]}$ 晶胞中，与 $\text{[math]}$ 最邻近等距离的 $\text{[math]}$ 有6个 B . 在干冰晶体中，每个晶胞拥有6个 $\text{[math]}$ 分子 C . 在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数比为 $\text{[math]}$ D . 该气态团簇分子的化学式为 $\text{[math]}$

钛是一种性能非常优越的金属，21世纪将是钛的世纪。

（1） TiO₂薄膜中掺杂铬能显著提高光催化活性。基态Cr原子的核外电子排布式为。
（2）四乙醇钛能增加橡胶在金属表面的粘附性。其制备原理如下：TiCl₄+4CH₃CH₂OH+4NH₃=Ti(OCH₂CH₃)₄+4NH₄Cl
①Ti(OCH₂CH₃)₄可溶于有机溶剂，常温下为淡黄色透明液体，其晶体类型为
②N和O位于同一周期，O的第二电离能大于N的第二电离能的原因是；
③NH₄Cl中存在的作用力有，NH₄Cl熔沸点高于CH₃CH₂OH的原因是，Ti(OCH₂CH₃)₄分子中C原子的杂化形式均为。
（3）钛酸锶(SrTiO₃)可作电子陶瓷材料和人造宝石，其中一种晶胞结构如图所示。若Ti位于顶点位置，O位于位置；已知晶胞参数为a nm，Ti位于O所形成的正八面体的体心，则该八面体的边长为 m(列出表达式)。

下列说法中正确的是（）

A . 电子层结构相同的不同简单离子，其半径随核电荷数增多而减小 B . 失去电子难的原子获得电子的能力一定强 C . 在化学反应中，某元素由化合态变为游离态，则该元素一定被还原 D . 共价键的键能越大，分子晶体的熔点越高

	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	TiN
熔点/℃	800（分解）	-25	714	2950
沸点/℃	700（升华）	136.4	1412	（略）

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