資源簡介 (共61張PPT)2025年高考化學考向分析晶體結構與性質晶體類型1.[選變判](1) 晶體和非晶體的本質區別在于是否有固定的熔、沸點。( ) (2) 射線衍射實驗可以用于鍵長、鍵角和晶體結構的測定。( )√(3) 晶體中存在陽離子就必定存在陰離子。( ) (4) 離子晶體中含有陽離子,則含有陽離子的晶體一定屬于離子晶體。( ) (5) 熔融狀態導電的晶體不一定是離子晶體。( )√(6) 2021年5月,我國首輛火星車“祝融號”成功著陸火星。“祝融號”火星車的車身選用高強韌性的新型鋁基碳化硅復合材料。碳化硅 屬于共價晶體。( )√(7) 北京2022年冬奧會速滑館采用二氧化碳跨臨界直冷制冰技術,實現二氧化碳的循環利用和零排放,干冰屬于分子晶體。( )√(8) 北京2022年冬奧會運用了眾多高科技手段,這離不開芯片。芯片的基質是單晶硅,單晶硅屬于共價晶體。( )√(9) 氮化鋁強度高、耐熱性好(熔點高于 ),是熔鑄純鐵、鋁或鋁合金理想的坩堝材料,由其性質與應用可知, 是共價晶體。( )√(10) 碳化硅、石英和足球烯均為空間網狀結構的共價晶體。( ) (11) 羰基鐵 常溫下是一種黃色油狀液體,該物質中含有配位鍵,屬于分子晶體。( )√(12) 熔點較低,易升華,易溶于水和乙醇,由此可推測其屬于分子晶體。( )√(13) 石墨晶體中既存在共價鍵又存在范德華力,屬于混合型晶體。( )√(14) 2022年北京冬奧會頒獎禮服內膽中添加的石墨烯是分子晶體。( ) (15) 絕大多數含有離子鍵的晶體都是典型的離子晶體。( ) (16) 等離子體和離子液體都具有良好的導電性。( )√(17) 液晶態是介于液態和晶態之間的物質狀態,既具有液體的流動性又在某些物理性質方面具有類似晶體的各向異性。( )√(18) 冠醚與堿金屬離子之間的配位鍵屬于共價鍵,冠醚與堿金屬離子形成的配離子與陰離子所形成的晶體屬于離子晶體。( )√【解析】 (1)晶體和非晶體的本質區別在于是否有自范性,微粒在微觀空間是否呈現周期性的有序排列,錯誤。(2)判斷晶體與非晶體最科學的方法是進行 射線衍射實驗, 射線衍射實驗可以用于鍵長、鍵角和晶體結構的測定,正確。(3)晶體中存在陽離子說明晶體可能是離子晶體,也可能是金屬晶體,在金屬晶體中存在自由電子和陽離子,沒有陰離子,錯誤。(4)金屬晶體中也含有陽離子,故含有陽離子的晶體可能是離子晶體,也可能是金屬晶體,錯誤。(5)熔融狀態導電的晶體不一定是離子晶體,也可以是金屬晶體,正確。(6)中的 和C以共價鍵結合形成空間網狀結構,和金剛石結構相似, 屬于共價晶體,正確。(7)干冰是固體二氧化碳,是二氧化碳分子間通過范德華力結合而成的,屬于分子晶體,正確。(8)單晶硅的 原子之間以共價鍵結合形成空間網狀結構,和金剛石結構相似,單晶硅屬于共價晶體,正確。(9)熔點高、強度高、耐熱性好,可推知 為共價晶體,正確。(【類比】是偏向共價晶體的過渡晶體,將和對比,和電負性差值比和 的更小,鍵更偏向共價鍵,的離子鍵百分數較更低,因此 可歸為共價晶體)(10)石英為二氧化硅,原子與 原子之間以共價鍵結合形成空間網狀結構,熔點高且硬度大,二氧化硅屬于共價晶體;中的 和C以共價鍵結合,和金剛石結構相似,屬于共價晶體;足球烯的分子式為,1個 是由60個C原子構成的分子,粒子間的作用力為范德華力,因此屬于分子晶體,錯誤。(11)羰基鐵 常溫下是一種黃色油狀液體,可知其熔點低,故屬于分子晶體,正確。(12) 熔點較低,易升華,可知 熔化或升華時破壞的是分子間微弱的范德華力,則其屬于分子晶體,正確。(13)石墨同一層內的碳原子間存在共價鍵,層與層間存在范德華力,且石墨有類似金屬晶體的導電性,故石墨晶體屬于混合型晶體,正確。(14)頒獎禮服內膽中添加的石墨烯既有類似金屬晶體的導電性,又有共價晶體的結構特點,屬于混合型晶體,錯誤。(15)大多數含有離子鍵的晶體不是純粹的離子晶體,而是過渡晶體,錯誤。(16)等離子體是由電子、陽離子和電中性粒子組成的整體上呈電中性的物質聚集體。離子液體是在離子化合物中引入有機基團等,使得離子化合物的熔點降低,室溫呈液態的離子化合物。等離子體和離子液體都含有帶電荷的離子,所以都具有良好的導電性,正確。(17)液晶態是指介于晶體和液體之間的物質狀態,既具有液體的流動性、黏度、形變性等,又具有晶體的某些物理性質,如導熱性、光學性質等,表現出類似晶體的各向異性,正確。(18)配位鍵是一方提供空軌道,另一方提供孤電子對所形成的一種特殊共價鍵,陰離子和陽離子之間的作用力為離子鍵,形成的晶體是離子晶體,正確。晶體微粒間作用力2.[選變判](1) 共價晶體、離子晶體、金屬晶體、分子晶體中都一定存在化學鍵。( ) (2) 共價晶體中一定含有共價鍵,離子晶體中不可能含有共價鍵。( ) (3) 和 晶體熔化時,克服粒子間作用力的類型不相同。( )√(4) 晶體在受熱熔化過程中一定存在化學鍵的斷裂。( ) (5) 正交晶型黑磷晶體與石墨類似,從其中剝離出單層黑磷需要破壞化學鍵。( ) (6) 已知二茂鐵熔點是(在時開始升華),沸點是 ,不溶于水,易溶于苯等非極性溶劑。二茂鐵中與 之間以離子鍵相結合。( ) (7) 共價晶體中,共價鍵越強,熔點越高。( )√(8) 分子晶體中分子間作用力越大,分子越穩定。( ) (9) 金屬具有良好的導電性,是因為金屬晶體中共享了金屬原子的價電子,形成了“電子氣”,在外電場的作用下自由電子定向移動形成電流。( )√(10) 金屬晶體具有良好的延展性,是因為金屬晶體中的原子層可以通過破壞金屬鍵以達到相對滑動。( ) (11) 向純金屬中加入其他元素會改變規則的層狀排列,能增大金屬硬度。( )√(12) 冰晶體中存在氫鍵,冰含有 氫鍵。( ) (13) 在晶體中,每個分子周圍緊鄰的分子有12個;在冰晶體中,每個 分子周圍緊鄰的分子有4個。晶體和冰晶體排列方式不同,主要是因為 分子間有氫鍵而 分子間沒有氫鍵。( )√【解析】 (1)有的分子晶體中不存在化學鍵,如稀有氣體形成的分子晶體中不存在化學鍵,錯誤。(【提醒】稀有氣體是由單原子分子構成的,不存在化學鍵,但稀有氣體分子間有分子間作用力(范德華力),因此將稀有氣體分子聚集在一起的作用力是范德華力,要特別注意的是,范德華力不是化學鍵)(2)共價晶體中一定含有共價鍵,離子晶體中可能含有共價鍵,如為離子晶體,與之間以離子鍵結合,中與的作用力為共價鍵,錯誤。(3)為離子晶體,熔化時破壞離子鍵; 為共價晶體,熔化時破壞共價鍵,所以二者熔化時克服粒子間作用力的類型不同,正確。(4)分子晶體在受熱熔化過程中是破壞分子間作用力(如氫鍵或范德華力),沒有化學鍵的斷裂,錯誤。(5)石墨晶體中,層與層之間的作用力為范德華力,從石墨中剝離石墨烯需要破壞分子間作用力,范德華力不是化學鍵,正交晶型黑磷晶體與石墨類似,從其中剝離出單層黑磷也需要破壞分子間作用力,而不是化學鍵,錯誤。(6)根據題目信息二茂鐵熔點和沸點低,易升華,易溶于非極性溶劑推斷,二茂鐵屬于分子晶體,是共價化合物,因此與 之間不是以離子鍵相結合(只要有離子鍵,就是離子化合物而不是共價化合物)。實際上,與 之間形成化學鍵時亞鐵離子提供空軌道,C提供孤電子對,二者形成的是配位鍵,錯誤。(7)共價晶體熔化時破壞共價鍵,因此結構相似的共價晶體,其共價鍵越強,熔點越高,如金剛石的 鍵鍵能大于單晶硅的 鍵鍵能,因此金剛石的熔點高于單晶硅,正確。(8)分子的穩定性(如受熱是否容易分解)取決于分子內原子間的共價鍵的鍵能大小,與分子間作用力無關,分子間作用力影響的是熔沸點、密度、溶解度等物理性質,錯誤。(9)“電子氣理論”把金屬鍵描述為金屬原子脫落下來的價電子形成遍布整個晶體的“電子氣”,被所有原子所共有,從而把所有金屬原子維系在一起,因此在電場中可以定向移動而導電,正確。(10)根據金屬鍵的“電子氣理論”,當金屬受到外力作用時,晶體中的各原子層就會發生相對滑動,但不會改變原來的排列方式,金屬鍵沒有被破壞,而且彌漫在金屬原子間的電子氣可以起到類似軸承中滾珠之間潤滑劑的作用,所以金屬具有良好的延展性,錯誤。(11)純金屬中原子排列規則有序,當加入其他元素后會改變這樣的有序結構,使得原子不易發生相對滑動,從而增大金屬的硬度,正確。(12)每個 分子可形成4個氫鍵,而每個氫鍵被2個分子共用,因此每個分子平均含2個氫鍵。 冰(即)含有氫鍵,錯誤。(13) 晶體中,分子間只存在范德華力,每個分子周圍緊鄰的分子有12個;冰晶體中, 分子間存在氫鍵,氫鍵具有方向性,所以在冰晶體中,每個分子必須沿著氫鍵方向進行排列,因此周圍緊鄰的分子就只有4個,正確。晶體熔、沸點高低比較大招11 對應練習解題覺醒第一步:根據常溫常壓下物質的聚集狀態判斷。第二步:根據物質所屬的晶體類型判斷。第三步:根據決定同種類型晶體熔、沸點高低的主要因素[三種(離子晶體、共價晶體、金屬晶體)比半徑,一種(分子晶體)比氫鍵和相對分子質量]判斷。【解析】 中各元素的化合價:為價、為價、為價(電負性大于 ,所以為價)。根據題目信息“鹵化物 受熱發生非氧化還原反應”,利用化合價可推知無色晶體為、紅棕色液體為。為和構成的離子晶體,而則是由兩種非金屬元素組成的分子晶體。 為離子晶體,熔化時,克服的是離子鍵;為分子晶體,熔化時,克服的是分子間作用力,因此的熔點比 高。3.(2022全國乙)鹵化物受熱發生非氧化還原反應,生成無色晶體 和紅棕色液體。為_____。解釋的熔點比 高的原因______________________________。為離子晶體,為分子晶體4.(2020山東)、、 的沸點由高到低的順序為__________________(填化學式)。【解析】 、、都是分子晶體,由于 分子間能形成氫鍵,因此沸點最高。、 的結構相似(都是三角錐形),相對分子質量越大,范德華力越強,物質的沸點越高,因此沸點。由上述分析可知,、、 的沸點由高到低的順序為 。5.(2021浙江6月選考)已知3種共價晶體的熔點數據如下表:金剛石 碳化硅 晶體硅熔點/ 2 600 1 415金剛石熔點比晶體硅熔點高的原因是_______________________________________________________________________________________________。金剛石熔化破壞鍵,晶體硅熔化破壞鍵,鍵鍵長鍵鍵長,鍵能鍵鍵【解析】 金剛石、碳化硅、單晶硅的結構相似,且都是共價晶體,金剛石中的 鍵鍵長 碳化硅中的鍵鍵長 晶體硅中的鍵鍵長,故鍵能的大小順序為鍵鍵鍵,因此熔點的由高到低的順序為金剛石 碳化硅 單晶硅。6.(2022浙江1月選考)(1) 兩種有機物的相關數據如表:物質相對分子質量 73 45沸點/ 153 220的相對分子質量比的大,但其沸點反而比 的低,主要原因是______________________________________________________________。分子間存在氫鍵,分子間作用力大于沒有氫鍵的(2) 四種晶體的熔點數據如表:物質熔點/ -127和熔點相差較小,和 熔點相差較大,原因是 _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。【解析】 (1)中的都接在C上,不能形成分子間氫鍵;中有接在上,能形成分子間氫鍵,因此 的沸點高于相對分子質量比它大的。(2)和 都是分子晶體且都沒有氫鍵,分子間作用力相差較小,所以熔點相差較小;是分子晶體,熔化時破壞的是范德華力, 是離子晶體,熔化時需要破壞能量很高的離子鍵,所以和 熔點相差較大。和 都是分子晶體且都沒有氫鍵,分子間作用力相差較小,熔點相差也較小; 是分子晶體,熔化時破壞的是范德華力, 是離子晶體,熔化時破壞的是能量很高的離子鍵,熔點相差較大7.(2020全國Ⅱ)的四鹵化物熔點如表所示,熔點高于其他三種鹵化物,自至 熔點依次升高,原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________。化合物熔點/ 377 38.3 155為離子晶體,熔點高,、、均為分子晶體且均沒有氫鍵,相對分子質量依次增大,分子間作用力依次增強,熔點依次升高【解析】 熔點明顯高于其他三種的四鹵化物,可推知 應為離子晶體(【提醒】在高中考試中,金屬氟化物都是離子化合物),熔點最高,而 、、 均為分子晶體。對于結構相似且都不含氫鍵的分子晶體,則相對分子質量越大,分子間作用力越大,熔點越高。8.(2023福建廈門聯考)一些氧化物的熔點如表所示:氧化物熔點/ 1 570 2 800 23.8 -75.5解釋表中氧化物之間熔點差異的原因 _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 。【解析】 和屬于離子晶體,和 屬于分子晶體,離子晶體熔化需要破壞離子鍵,分子晶體熔化需要破壞分子間作用力,離子晶體熔化所需要吸收的能量遠高于分子晶體,因此和熔點遠高于和。離子間的作用力: ,因此熔點:。和都不存在分子間氫鍵,相對分子質量: ,因此分子間作用力:,故熔點: 。由上述分析可知,熔點高低順序是 。離子晶體和的熔點高于分子晶體和的熔點。離子間的作用力:,因此熔點 。相對分子質量與分子間作用力:,因此熔點:晶胞綜合9.(2022湖北)某立方鹵化物可用于制作光電材料,其晶胞結構如圖所示。下列說法錯誤的是( )BA.的配位數為6 B.與距離最近的是C.該物質的化學式為 D.若換為 ,則晶胞棱長將改變【解析】 與最近的陰離子為,因此 的配位數為與其距離最近且等距離的的個數,由題圖可知位于體心、位于面心,的上、下、左、右、前、后各有1個,所以的配位數為6。與間的最短距離為正方體邊長的 (面對角線長的一半),與的最短距離為正方體邊長的,所以與距離最近的是 。位于頂點,所以單位晶胞內所含個數, 位于面心,所以單位晶胞內所含個數,位于體心,所以單位晶胞內所含個數 。單位晶胞內離子個數比為,因此該物質的化學式為 。與 的半徑不同,替換后晶胞棱長將會改變。10.(2021遼寧)單質硫和氫氣在低溫高壓下可形成一種新型超導材料,其晶胞如圖。下列說法錯誤的是( )DA.位于元素周期表 區B.該物質的化學式為C.位于 構成的八面體空隙中D.該晶體屬于分子晶體【解析】 的價電子排布式為,位于元素周期表 區。由晶胞結構圖可知,單位晶胞內含有的個數為 ,單位晶胞內含有的個數為,、 原子個數比為,因此該物質的化學式為 。觀察晶胞中位于體心位置的原子,上、下、左、右、前、后被原子包圍, 位于面心的 構成的八面體空隙中,如圖所示 。分析題目信息“在低溫高壓下可形成一種新型超導材料”,可知該物質由帶有電荷的陰、陽離子所構成,屬于離子晶體。11.(2023湖北)鑭和可以形成一系列晶體材料 ,在儲氫和超導等領域具有重要應用。 屬于立方晶系,晶胞結構和參數如圖所示。高壓下,中的每個 結合4個形成類似的結構,即得到晶體 。下列說法錯誤的是( )CA.晶體中 的配位數為8B.晶體中和的最短距離:C.在晶胞中, 形成一個頂點數為40的閉合多面體籠D. 單位體積中含氫質量的計算式為【解析】 要知道晶體中 的配位數,可以結合兩個晶胞觀察,可知晶體中 的配位數為8。根據題目信息:高壓下,中的每個結合4個 形成類似的結構,即得到晶體,可知中和 的最短距離變小,則晶體中和的最短距離: 。中有8個,形成后這8個分別和4個結合,因此中共有 原子(個),原先中的8個可將分成8個小正方體,這8個 位于小正方體的體心,這8個 原子沒有參與形成多面體籠,故閉合多面體籠的頂點數不是40。個晶胞中含有40個原子,1個晶胞中含質量為 ,晶胞的體積為,則 單位體積中含氫質量的計算式為 。12.(2022山東,雙選) 是一種鈉離子電池正極材料,充放電過程中正極材料立方晶胞(示意圖)的組成變化如圖所示,晶胞內未標出因放BDA.每個晶胞中個數為B.每個晶胞完全轉化為 晶胞,轉移電子數為8C.每個晶胞中0價原子個數為D.當轉化為時,每轉移電子,產生 原子電產生的0價 原子。下列說法正確的是( )【解析】 由晶胞結構可知,位于頂點和面心位置,因此單位晶胞含有的 個數為;和 均在體內,設晶胞中的和的個數分別為和,從化學式 可知,,即,由化合價代數和為0可知 ,兩式聯立解得,因此每個晶胞中個數為 。該正極材料在充電時作為陽極,失電子被氧化,由題目信息可知, 中0價的最后失電子變成,由A選項分析可知,晶胞中的和的總電荷量為 ,因此每個晶胞完全轉化為 晶胞,轉移電子數為8。根據A選項分析,每個晶胞中和的總數為 ,變為晶胞時和 的總數為4,根據守恒,每個 晶胞中0價 原子個數為。轉化為 的電極反應式為,(【技法】該電極反應式較為復雜,把反應物 和生成物分別寫出來后,根據和守恒先寫出和 的化學計量數,再確定 的化學計量數,即可寫出電極反應式)所以每轉移 電子,產生 。13.(1) (2022全國甲)螢石 是自然界中常見的含氟礦物,其晶胞結構如圖所示,代表的離子是______;若該立方晶胞參數為 ,正負離子的核間距最小為_ ____。(2) (2022全國乙)晶體中 離子作體心立方堆積(如圖所示),主要分布在由 構成的四面體、八面體等空隙中。在電場作用下, 不需要克服太大的阻力即可發生遷移。因此, 晶體在電池中可作為____________ 。已知阿伏加德羅常數為,則晶體的摩爾體積 _________________________ (列出算式)。導電電解質【解析】 (1)代表的離子位于頂點和面心,該晶胞中含 的個數為, 代表的離子位于晶胞體內,共8個,根據螢石的化學式為,可知代表; 分別位于8個“小正方體”的體心,與最近的核間距為晶胞體對角線長的 ,由于晶胞參數為,故與最近的核間距為 。(2)因為1個晶胞含有2個,即2個,其體積,故晶體的摩爾體積 。14.(1) (2023北京)的晶胞形狀為長方體,邊長分別為、 、,結構如圖1所示。圖1晶胞中的個數為___。 已知的摩爾質量是 ,阿伏加德羅常數的值為,該晶體的密度為____________。4(2) (2023海南)近年來,研究人員發現含釩的銻化物在超導方面表現出潛在的應用前景。晶胞如圖2所示,晶體中包含由和 組成的二維平面(見圖3)。晶胞中有4個面的面心由釩原子占據,這些釩原子各自周6【解析】 (1) 由晶胞結構可知,1個晶胞中 個數為,1個晶胞中有4個 ;該晶體的密度。圍緊鄰的銻原子數為___。銻和磷同族,銻原子基態的價層電子排布式為________。(2)由以上分析可知,周圍緊鄰的銻原子數為6。銻和磷同族,磷是第三周期ⅤA族元素,價層電子排布式為;銻是第五周期ⅤA族元素,價層電子排布式為 。15.(1) (2021河北)分別用 、 表示和, 晶體的四方晶胞如圖(a)所示,圖(b)、圖(c)分別顯示的是、在晶胞面、 面上的位置:① 若晶胞底邊的邊長均為、高為 ,阿伏加德羅常數的值為 ,晶體的密度為_ _______ (寫岀表達式)。② 晶胞在 軸方向的投影圖為____(填標號)。BA. B. C. D.(2) (2023山東)一定條件下,、和反應生成和化合物 。已知屬于四方晶系,晶胞結構如圖所示(晶胞參數 ,),其中化合價為 。上述反應的化學方程式為_________________________________。若阿伏加德羅常數的值為 ,化合物的密度_ _______(用含 的代數式表示)。【解析】 (1)①根據圖(a)、、,晶胞中 個數為,個數為 ,晶胞的質量為,晶胞的體積為,故晶體的密度為 。②根據題圖可知晶胞在軸方向的投影圖為B。(2)已知 屬于四方晶系,由題給晶胞結構可知,該晶胞中含有白球的個數為 、黑球的個數為、灰色球的個數為,因此由三種元素組成,個數比為 。由于中的化合價為,化合物中的化合價必為、的化合價必為 ,根據化合物中各元素化合價代數和為0,可以推知化合物為 ,根據題目信息:、和反應生成和化合物 ,可推得反應的化學方程式為。若阿伏加德羅常數的值為 ,則化合物的密度 。1.(2023甘肅臨夏期中)觀察表中數據,下列說法錯誤的是( )化合物熔點/ 2 800 1 923 170 12AA.離子晶體的熔點一定高于分子晶體B.的熔點在與 之間C.向離子晶體中引入有機基團可顯著降低其熔點D.離子晶體的熔點與離子所帶電荷數、離子半徑、是否含有機基團等因素都有關【解析】 一般情況下,離子晶體的熔點高于分子晶體,但離子晶體與分子晶體種類繁多,離子晶體的熔點不一定比分子晶體高,如離子液體的熔點很低,而相對分子質量很大的分子晶體(如、 )的熔點就偏高。、、 位于同一主族,氧化物的組成結構相似,離子半徑:,因此離子間的作用力強度為 ,熔點的大小順序為。的熔點為、的熔點為,因此 的熔點在與 之間。根據表中數據分析,的熔點低于,說明在 中引入有機基團 ,熔點降低。離子所帶電荷數、離子半徑都會影響離子鍵的強度,進而影響離子晶體的熔點,而引入有機基團也會對離子晶體的熔點產生影響。2.(2024北京師范大學第二附屬中學檢測) 的晶胞為立方體,其結構如圖所示。下列說法不正確的是( )BA. 晶體屬于離子晶體B.晶胞中鍵角為C. 晶體中既有離子鍵又有共價鍵D.每個周圍與它最近且等距離的 的數目為8【解析】 晶體結構中存在和 ,屬于離子晶體。呈正四面體形,鍵角為 。中、之間為離子鍵,中、 之間為共價鍵。晶體結構中和個數相等,由圖可知,每個 周圍與它最近且等距離的的數目為8,則每個周圍與它最近且等距離的 的數目也為8。3.(2023重慶)配合物 的分子結構以及分子在晶胞中的位置如圖所示,下列說法錯誤的是( )DA.中心原子的配位數是4 B.晶胞中配合物分子的數目為2C.晶體中相鄰分子間存在范德華力 D.該晶體屬于混合型晶體【解析】 由配合物的分子結構可知,中心原子與2個配體A、2個配體形成4個配位鍵,因此中心原子的配位數是4。利用均攤法計算,晶胞中配合物分子的數目為 。由題目可知該晶體是由分子組成的分子晶體,因此晶體中相鄰分子間存在范德華力。該晶體為分子晶體而不是混合型晶體。4.(2023河北邯鄲二模)磷青銅是銅與錫、磷的合金,質地堅硬,主要用作耐磨零件和彈性元件。某立方磷青銅晶胞的結構如圖所示,晶胞參數為( 表示阿伏加德羅常數的值)。下列說法正確的是( )DA.的外圍電子排布式為B.基態磷 原子核外電子有15種不同的空間運動狀態C.該晶體中,距離原子最近的 原子有8個D.該晶體的密度為【解析】 基態銅原子的外圍電子排布式為 ,因此的外圍電子排布式為 。基態磷原子的電子排布式為 ,核外電子占據9個軌道,有9種不同的空間運動狀態。以任一頂點處的為例,距離最近的位于 所在面的面心,一個晶胞中有3個,每個被兩個面共用,該被8個晶胞共用,因此距離最近的有 (個)。由均攤法可知,每個晶胞中含有1個、3個、1個,摩爾質量為 ,晶體密度 。5.(2023廣東六校聯考)已知、、 三種元素組成的晶體結構如圖所示,其晶胞由4個A型小晶格和4個B型小晶格構成,其中和都在小晶格內部, 部分在小晶格內部,部分在小晶格頂點。該物質的化學式為_________,的配位數為___,兩個 之間最近的距離是_ ___。4【解析】 由題目信息和題圖可知,晶胞中數目為, 數目為,數目為,故、、 數目之比為,該物質化學式為;由圖可知,1個與4個 相連,故的配位數為4;晶胞棱長為,兩個之間最近的距離是晶胞體對角線長的 ,即 。6.(2023遼寧)晶體結構的缺陷美與對稱美同樣受關注。某富鋰超離子導體的晶胞是立方體(圖1),進行鎂離子取代及鹵素共摻雜后,可獲得高性能固體電解質材料(圖2)。下列說法錯誤的是( )CA.圖1晶體密度為B.圖1中 原子的配位數為6C.圖2表示的化學式為D.取代產生的空位有利于 傳導【解析】 利用均攤法計算圖1晶胞中含; ;,晶體的密度 。圖1晶胞中,位于面心,與 等距離最近的有6個(在 的上、下、左、右、前、后), 原子的配位數為6。利用均攤法計算圖2晶胞中含 ;或空位:;; 或。根據化合物中元素化合價的代數和為0,可知圖2的化學式為,即圖1中8個棱心上的 有4個被 取代、4個為空位,所以1個晶胞中有1個、1個 。由題目信息“進行鎂離子取代及鹵素共摻雜后,可獲得高性能固體電解質材料”,說明取代產生的空位有利于 的傳導。7.(方式創新)(2023全國乙)中國第一輛火星車“祝融號”成功登陸火星。探測發現火星上存在大量橄欖石礦物 。回答下列問題:(1) 基態 原子的價電子排布式為________。橄欖石中,各元素電負性大小順序為_________________,鐵的化合價為____。(2) 已知一些物質的熔點數據如表所示:物質 熔點/800.7與均為第三周期元素,熔點明顯高于 ,原因是__________________________________________________________________________。分析同族元素的氯化物、、 熔點變化趨勢及其原因:______________________________________________________________________________________________________________。的空間結構為____________,其中 的軌道雜化形式為____。是離子晶體,是分子晶體,中離子鍵強度遠大于中分子間作用力、、的熔點依次升高,因為三者均為分子晶體,結構相似,相對分子質量依次增大,分子間作用力逐漸增強正四面體形(3) 一種硼鎂化合物具有超導性能,晶體結構屬于六方晶系,其晶體結構、晶胞沿軸的投影圖如圖所示,晶胞中含有___個。該物質化學式為______, 最近距離為_ ____。1【解析】 (1) 是26號元素,其核外電子排布式為 ,價電子排布式為 。一般來說,元素的非金屬性越強,電負性越大,金屬性越強,電負性越小,故橄欖石中元素電負性大小順序為 ;根據化合物中各元素化合價代數和為零,可知的化合價為 。(2)比較晶體熔、沸點大小:第一步,根據常溫常壓下物質的聚集狀態判斷;第二步,根據物質所屬的晶體類型判斷;第三步,根據決定同種類型晶體熔、沸點高低的主要因素判斷。與 的電負性差異大,形成的化學鍵為離子鍵,為離子晶體,熔化時破壞離子鍵;與 電負性差異小,形成的化學鍵為共價鍵,且熔點只有 ,可知為分子晶體,熔化時破壞分子間作用力。由于 中的離子鍵強度遠大于分子間作用力,因此熔點明顯高于 。由題目所給的熔點數據可知,、、 熔點都很低,可知三者都是分子晶體,且由于都是同主族的氯化物,因此分子結構相似,而分子晶體的相對分子質量越大,分子間作用力(范德華力)也會越大,熔點越高。 分子中含有4個 鍵,中心原子 所含孤電子對數為 ,因此價層電子對數為4,中心原子 的雜化軌道形式為 ,分子空間結構為正四面體形。(3)由題目所給的晶體結構及晶胞沿 軸的投影圖可知,晶體結構圖中實線部分為1個晶胞(【杰哥補充】實線部分的四棱柱與另外兩個虛線部分的四棱柱完全相同,即實線部分的四棱柱就是該晶體的最小重復單元,即為晶胞), 位于晶胞頂點,利用均攤法計算1個晶胞中含 的數目為,B位于晶胞體內,1個晶胞中含B的數目為2,故該物質的化學式為。由圖 可知,兩個B分別位于兩個邊長為 的正三角形的中心,中心到頂點的距離是中心到對邊中點距離的2倍,頂點到對邊的垂線長度為,因此 最近距離為 。謝謝21世紀教育網(www.21cnjy.com)中小學教育資源網站兼職招聘:https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫