《2019高中化学 第三章 章末小结与测评讲义（含解析）新人教版选修3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019高中化学 第三章 章末小结与测评讲义（含解析）新人教版选修3（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、章末小结与测评考点一晶体类型的判断及晶体性质考纲要求1.了解晶体的特点及与非晶体的差异。2了解原子晶体、分子晶体、金属晶体和离子晶体的结构特点并能解释其对性质的影响。考纲说明借助晶体类型的判断是对四种晶体结构及性质的综合考查，是高考的热点。解答该类题目的关键是理解晶体结构特点，掌握四种晶体的概念，把握住“结构决定性质，性质反映结构”这一主线，进行结构与性质的相互推断。考查题型为选择题和填空题。1.(1)(2015新课标全国卷 节选)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物的熔点为253 K，沸点为376 K，其固体属于_晶体。(2)(2015福建高考节选)下列关于CH4和CO2的说法正确的
2、是_(填序号)。a固态CO2属于分子晶体bCH4分子中含有极性共价键，是极性分子c因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2dCH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp解析：(1)该化合物熔、沸点较低，所以为分子晶体。(2)CO2是由非金属元素形成的分子晶体，a选项正确；CH4分子是正四面体结构，为非极性分子，b选项错误；CH4和CO2都是分子晶体，分子晶体的相对分子质量越大，熔、沸点越高，c选项错误；CH4为正四面体结构，故碳原子的杂化类型是sp3，CO2为直线形分子，故碳原子的杂化类型是sp，d选项正确。答案：(1)分子(2)a、d2(2015安徽高考节选)C、N、O、
3、Al、Si、Cu是常见的六种元素。用“”或“”填空：原子半径电负性熔点沸点Al_SiN_O金刚石_晶体硅CH4_SiH4解析：同周期元素，原子序数越大，原子半径越小，故原子半径：AlSi；同周期元素，原子序数越大，电负性越强，故电负性：NO；金刚石和晶体硅都是原子晶体，但键能：CCSiSi，故熔点：金刚石晶体硅；CH4和SiH4都是分子晶体，且两者结构相似，SiH4的相对分子质量大，故沸点：CH4SiH4。答案：3(2015山东高考节选)氟在自然界中常以CaF2的形式存在。(1)下列有关CaF2的表述正确的是_。aCa2与F间仅存在静电吸引作用bF的离子半径小于Cl，则CaF2的熔点高于CaC
4、l2c阴阳离子比为21的物质，均与CaF2晶体构型相同dCaF2中的化学键为离子键，因此CaF2在熔融状态下能导电(2)CaF2难溶于水，但可溶于含Al3的溶液中，原因是_(用离子方程式表示)。已知AlF在溶液中可稳定存在。解析：(1)a项，Ca2与F间不仅存在静电吸引，同时原子核与原子核之间、电子与电子之间也存在静电排斥，错误。b项，因CaF2、CaCl2均为离子晶体，F的离子半径小于Cl，离子晶体的晶格能与离子所带电荷数成正比，与离子核间距成反比，故CaF2晶体的晶格能大于CaCl2。晶格能越大，离子晶体的熔点越高，故CaF2的熔点高于CaCl2，正确。c项，阴、阳离子个数比相同，晶体构型
5、不一定相同。d项，CaF2是离子化合物，在熔融状态下能电离产生自由移动的离子，故CaF2在熔融状态下能导电，正确。(2)由信息可知，CaF2(s)Ca2(aq)2F(aq)，Al3与F可形成配离子AlF，从而促进了CaF2溶解平衡的正向移动，故反应的离子方程式为3CaF2Al3=3Ca2AlF。答案：(1)b、d(2)3CaF2Al3=3Ca2AlF4(全国高考)在常温常压下呈气态的化合物，降温使其固化得到的晶体属于()A分子晶体 B原子晶体C离子晶体 D何种晶体无法判断解析：选A使微粒结合成原子晶体或离子晶体的共价键、离子键比较强，所以这两种类型的晶体在常温下一般均为固态。常温下为气态的物质
6、一般由分子组成，其固化后为分子晶体。5(四川高考)下列推论正确的是()ASiH4的沸点高于CH4，可推测PH3的沸点高于NH3BNH为正四面体结构，可推测PH也为正四面体结构CCO2晶体是分子晶体，可推测SiO2晶体也是分子晶体DC2H6是碳链为直线形的非极性分子，可推测C3H8也是碳链为直线形的非极性分子解析：选BA项，由于NH3分子间存在氢键，故其沸点高于PH3；B项，PH与NH结构相似，为正四面体结构；C项，SiO2是原子晶体；D项，C3H8中3个C原子不在一条直线上，且C3H8为极性分子。考点二晶体的结构及晶胞的计算考纲要求1.掌握四种晶体的特点。2.了解晶胞的概念，能够计算晶胞的粒子
7、数。考纲说明本部分主要包括常见晶体的结构，如：NaCl、CsCl、CaF2、干冰、金刚石、钾、铜、镁等。主要考查配位数的问题，晶胞的计算主要涉及晶胞的密度、体积、阿伏加德罗常数等。解决问题的关键是原子半径与晶胞边长的关系。解此类题目的关键是理解晶体结构的特点，掌握有关的性质及重要关系式，特别是联系数学公式等进行计算。6.(1)(2016全国甲卷)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_。若合金的密度为d g/cm3，晶胞参数a_nm。(2)(2016全国乙卷)晶胞有两个基本要素：原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置。如图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为(
8、0,0,0)；B为；C为。则D原子的坐标参数为_。晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知Ge单晶的晶胞参数a565.76 pm，其密度为_g/cm3(列出计算式即可)。(3)(2016全国丙卷)GaAs的熔点为1 238 ，密度为 g/cm3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为_，Ga与As以_键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGa g/mol和MAs g/mol，原子半径分别为rGa pm和rAs pm，阿伏加德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_。解析：(1)由晶胞结构图可知，Ni原子处于立方晶胞的顶点，Cu原子处于立方晶胞的面心，根据均摊法，每个晶胞中含有Cu
9、原子的个数为63，含有Ni原子的个数为81，故晶胞中Cu原子与Ni原子的数量比为31。根据mV可得， 1 mol晶胞的质量为(64359)ga3d g/cm3NA，则a cm107 nm。(2)根据题给图示可知，D原子的坐标参数为。每个晶胞中含有锗原子8648个，每个晶胞的质量为，晶胞的体积为(565.761010 cm)3，所以晶胞的密度为。(3)GaAs的熔点为1 238 ，其熔点较高，据此推知GaAs为原子晶体，Ga与As原子之间以共价键键合。分析GaAs的晶胞结构，4个Ga原子处于晶胞体内，8个As原子处于晶胞的顶点、6个As原子处于晶胞的面心，结合“均摊法”计算可知，每个晶胞中含有4
10、个Ga原子，含有As原子个数为864个，Ga和As的原子半径分别为rGapmrGa1010cm，rAspmrAs1010 cm，则原子的总体积为V原子4(rGa1010cm)3(rAs1010cm)31030(rr)cm3。又知Ga和As的摩尔质量分别为MGa g/mol和MAs g/mol，晶胞的密度为 g/cm3，则晶胞的体积为V晶胞 cm3，故GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为100%100%100%。答案：(1)31(2)107(2)(3)原子晶体共价100%7(2015新课标全国卷节选)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：(1)在石墨烯晶体中，每个C原
11、子连接_个六元环，每个六元环占有_个C原子。(2)在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接_个六元环，六元环中最多有_个C原子在同一平面。解析：(1)由石墨烯的结构可知，每个C原子连接3个六元环，每个六元环占有的C原子数为62。(2)由金刚石的结构可知，每个C可参与形成4条CC键，其中任意两条边(共价键)可以构成2个六元环。根据组合知识可知四条边(共价键)任选其中两条有6组，6212。因此每个C原子连接12个六元环。六元环中C原子采取sp3杂化，为空间六边形结构，最多有4个C原子位于同一平面。答案：(1)32(2)1248(2014新课标全国卷节选)(1)Cu2O为半导体
12、材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有_个铜原子。(2)Al单质为面心立方晶体，其晶胞参数a0.405 nm，晶胞中铝原子的配位数为_，列式表示Al单质的密度_ g/cm3(不必计算出结果)。解析：(1)根据均摊法，一个晶胞中含有的氧原子为4688个，再结合化学式Cu2O知一个晶胞中含有16个铜原子。(2)面心立方晶胞中粒子的配位数是12。一个铝晶胞中含有的铝原子数为864个，一个晶胞的质量为27 g，再利用密度与质量、晶胞参数a的关系即可求出密度，计算中要注意 1 nm107 cm。答案：(1)16(2)129(2014山东高考节选)石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示，M原子位于晶胞的棱上与内部。该晶胞中M原子的个数为_，该材料的化学式为_。解析：通过晶胞结构可知，有12个M原子在晶胞的12条棱上，由分摊法可知这12个M原子属于该晶胞的只有123(个)；还有9个M原子在晶胞内部，故该晶胞中M原子为12个。该晶胞中含有的C60为864(个)，即一个晶胞可表示为M12(C60)4，即M3C60。答案：12M3C606
