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专项训练(六十四) 晶体结构与性质
一、选择题(本题共10小题，每小题只有一个选项符合题意) 1.下列晶体分类中正确的一组是( ) 选项 A B C D 【试题解析】:选C A项中固态Ar为分子晶体；B项中H2SO4为分子晶体，石墨为混合型晶体；D项中玻璃为非晶体。
2.三氯化铁常温下为固体，熔点282 ℃，沸点315 ℃，在300 ℃以上易升华。易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体是( )
A.金属晶体 C.分子晶体
B.离子晶体 D.共价晶体
离子晶体 NaOH H2SO4 CH3COONa Ba(OH)2 共价晶体 Ar 石墨 水晶 金刚石 玻璃 分子晶体 SO2 S 【试题解析】:选C 根据三氯化铁常温下为固体，熔点282 ℃，沸点315 ℃，在300 ℃以上易升华。易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂等性质推知三氯化铁晶体为分子晶体。
3.下列各组晶体物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是( ) ①SiO2和SO3 ②晶体硼和HCl ③CO2和SO2 ④晶体硅和金刚石 ⑤晶体氖和晶体氮 ⑥硫黄和碘 A.①②③ C.③④⑥
B.④⑤⑥ D.①③⑤
【试题解析】:选C 属于分子晶体的有SO3、HCl、CO2、SO2、晶体氖、晶体氮、硫黄、碘，属于共价晶体的有SiO2、晶体硼、晶体硅、金刚石，但晶体氖中不存在化学键。
4.氮氧化铝(AlON)属于共价晶体，是一种超强透明材料，下列描述错误的是( ) A.AlON和石英的化学键类型相同 B.AlON和石英晶体类型相同 C.AlON和Al2O3的化学键类型不同 D.AlON和Al2O3晶体类型相同
【试题解析】:选D AlON与石英(SiO2)均为共价晶体，所含化学键均为共价键，故A、B项正确；Al2O3为离子晶体，晶体中含离子键，不含共价键，故C项正确、D项错误。
5.某些物质的熔点数据如下表，据此做出的下列判断中错误的是( )
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Na2O 920 ℃ BCl3 －107 ℃
NaCl 801 ℃ SO2 44.8 ℃ AlF3 1 291 ℃ CO2 －57 ℃ AlCl3 190 ℃ SiO2 1 723 ℃ A.表中BCl3和CO2均是分子晶体
B.同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体
C.只要由金属元素和非金属元素形成的晶体就一定是离子晶体 D.不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体
解体：选C 表中CO2、BCl3和干冰是分子晶体，熔点都较低，A正确；C和Si同主族，但CO2和SiO2的晶体类型不同，分别属于分子晶体和共价晶体，B正确；从表中看出，AlCl3熔点较低，为分子晶体，C错误；Na和Al不同主族，但对应的氧化物都为离子晶体，说明不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体，D正确。
6.具有下列性质的物质可能属于离子晶体的是( ) A.熔点801 ℃，易溶于水 B.熔点10.31 ℃，液态不导电 C.熔点112.8 ℃，能溶于CS2 D.熔点97.81 ℃，固态能导电
【试题解析】:选A A项，熔点801 ℃，易溶于水，符合离子晶体的特点，正确；B项，熔点10.31 ℃，熔点较低，液态不导电，不可能是离子晶体，错误；C项，熔点112.8 ℃，熔点较低，能溶于CS2，为分子晶体，错误；D项，离子晶体一般熔点较高、固态不导电，错误。
7.在一定条件下，可得到一种共价晶体CO2(如图所示)，下列对该物质的推断一定不正确的是( )
A.该晶体中含有极性键
B.该晶体易汽化，可用作制冷材料 C.该晶体有很高的熔、沸点 D.该晶体硬度大，可用作耐磨材料
【试题解析】:选B 共价晶体CO2具有空间网状结构，其成键情况也发生了变化，由原来的碳氧双键变为碳氧单键，但化学键依然为极性共价键，故A正确；共价晶体具有硬度大，熔、沸点高等特点，故C、D正确，B错误。
8.下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是( ) A.熔点：NaF>MgF2>AlF3 B.晶格能：NaF>NaCl>NaBr
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C.阴离子的配位数：CsCl>NaCl>CaF2 D.硬度：MgO>CaO>BaO
【试题解析】:选A 由于Na、Mg2、Al3的离子半径依次减小，所带电荷数依次增加，所以NaF、MgF2、AlF3的晶格能依次增大，即熔点依次升高，A错误；F、Cl、Br
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的半径依次增大，NaF、NaCl、NaBr的晶格能依次减小，B正确；CsCl、NaCl、CaF2中阴离子的配位数分别为8、6、4，C正确；Mg2、Ca2、Ba2的半径依次增大，MgO、CaO、BaO的晶格能依次减小，即硬度依次减小，D正确。
9.下列有关晶体的叙述中，正确的是( ) A.共价晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高 B.分子晶体中，分子间的作用力越大，该分子越稳定 C.分子晶体中，共价键的键能越大，熔、沸点越高 D.离子晶体不一定能溶于水，但一定不含非极性共价键
【试题解析】:选A A项，共价晶体中，原子之间通过共价键结合，共价键的键能越大，断裂共价键消耗的能量就越高，所以物质的熔、沸点就越高，正确；B项，分子晶体中，分子之间通过分子间作用力结合，分子间的作用力越大，则物质的熔、沸点就越高，与物质的稳定性无关，错误；C项，分子晶体中，共价键的键能越大，含有该化学键的物质稳定性就越强，错误；D项，离子晶体不一定能溶于水(如BaSO4)，其中可能含非极性共价键(如Na2O2)，也可能不含有非极性共价键，错误。
10.下列物质的熔、沸点高低顺序中，正确的是( ) A.金刚石＞晶体硅＞二氧化硅＞碳化硅
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C.MgO＞H2O＞O2＞Br2 D.金刚石＞生铁＞纯铁＞钠
【试题解析】:选B A项，同属于共价晶体，熔、沸点高低由共价键的强弱即键能大小决定，熔、沸点由低到高的顺序为晶体硅＜碳化硅＜二氧化硅<金刚石，错误；B项，形成分子间氢键的物质的熔、沸点高于形成分子内氢键的物质的熔、沸点，正确；C项，熔、沸点由高到低顺序为MgO＞H2O＞Br2＞O2，错误；D项，生铁为铁合金，熔点低于纯铁，错误。
二、选择题(本题共4小题，每小题有一个或两个选项符合题意) 11.下列关于CaF2的表述正确的是( ) A.Ca2与F间仅存在静电吸引作用
B.F的离子半径小于Cl，则CaF2的熔点高于CaCl2
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C.阴、阳离子数之比为2∶1的物质，均与CaF2晶体构型相同 D.CaF2中的化学键为离子键，因此CaF2在熔融状态下能导电
【试题解析】:选BD Ca2与F之间既有静电吸引作用，也有静电排斥作用，A错误；离子所带电荷相同，F的离子半径小于Cl，所以CaF2的离子键更强，熔点更高，B正确；晶体构型与离子半径的相对大小有关，所以阴、阳离子数之比为2∶1的物质，不一定与CaF2晶体构型相同，C错误；CaF2中的化学键为离子键，在熔融状态下发生电离，因此CaF2在熔融状态下能导电，D正确。
12.制造光导纤维的材料是一种很纯的硅氧化物，它是具有立体网状结构的晶体，如图是简化了的平面示意图，关于这种制造光纤的材料，下列说法正确的是( )
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A.它的晶体中硅原子与氧原子数目比是1∶4 B.它的晶体中硅原子与氧原子数目比是1∶2 C.这种氧化物是共价晶体 D.这种氧化物是分子晶体
【试题解析】:选BC 由题意可知，该晶体具有立体网状结构，是共价晶体，一个Si原子与4个O原子形成4个Si—O键，一个O原子与2个Si原子形成2个Si—O键，所以在晶体中硅原子与氧原子数目比是1∶2。
13.经X射线研究证明：PCl5在固体状态时，由空间构型分别是正四面体和正八面体的两种离子构成，下列关于PCl5的推断正确的是( )
A.PCl5固体是分子晶体 B.PCl5晶体具有良好的导电性
C.PCl5晶体由[PCl4]和[PCl6]构成，其离子数目之比为1∶1 D.PCl5晶体由[PCl3]2和[PCl7]2构成，其离子数目之比为1∶1
【试题解析】:选C A项，根据题意PCl5固体由两种离子构成，PCl5固体属于离子晶体，错误；B项，PCl5晶体属于离子晶体，离子晶体中阴、阳离子不能自由移动，PCl5晶体没有良好的导电性，错误；C项，两种离子分别是正四面体和正八面体，正四面体的为AB4型，正八面体的为AB6型，根据PCl5的化学式，正四面体的为[PCl4]，正八面体的为[PCl6]
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，且两种离子数目之比为1∶1，正确；D项，两种离子分别是正四面体和正八面体，[PCl3]2不能形成正四面体，[PCl7]2不能形成正八面体，错误。
14.氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，
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具有层状结构，可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体
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结构如图所示，关于这两种晶体的说法，正确的是( )
A.立方相氮化硼含有σ键和π键，所以硬度大 B.六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软 C.两种晶体中硼原子和氮原子之间的作用力不同 D.两种晶体均为分子晶体
【试题解析】:选B 立方相氮化硼中都是单键，即都是σ键，A项错误；六方相氮化硼与石墨晶体结构相似，层间存在范德华力，比化学键弱得多，所以质地软，B项正确；两种晶体中硼原子和氮原子之间的作用力都是共价键，C项错误；六方相氮化硼与石墨晶体结构相似，是混合型晶体，立方相氮化硼是共价晶体，D项错误。
三、非选择题(本题共4小题)
15.有下列8种晶体，用序号回答下列问题： A.水晶 B.白磷 C.冰醋酸 D.固体氩 E.氯化铵 F.铝 G.金刚石
(1)含有非极性键的共价晶体是________，属于共价晶体的化合物是________，不含化学键的分子晶体是________，属于分子晶体的单质是________。
(2)含有离子键、共价键、配位键的化合物是________，受热熔化，需克服共价键的是________。
(3)金刚砂(SiC)的结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，则金刚砂的晶胞中含有________个硅原子，________个碳原子；金刚石熔点高于金刚砂的原因为________________________________________________________________________
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【试题解析】:(1)水晶、金刚石都是共价晶体，水晶化学成分为二氧化硅，含有硅氧极性键，属于共价晶体的化合物，金刚石是单质，含有非极性共价键；稀有气体分子不存在化学键；属于分子晶体的单质是白磷和固态氩。(2)离子化合物中一定含有离子键，因此上述物质中只有氯化铵为离子化合物，除了含有离子键外，氮氢之间有共价键和配位键；分子晶体受热熔化破坏分子间作用力，离子晶体破坏离子键，共价晶体受热熔化破坏共价键，金属晶体受热熔化破坏金属键；因此晶体受热熔化，需克服共价键的是水晶和金刚石。(3)金刚
高2021届高2018级高三化学一轮复习专项训练学案(六十四)晶体结构与性质
