2020 届高三化学二轮物质结构题型专攻
—— 均摊法及晶体的相关计算【选择专练】
1. 如图分别表示冰晶体、干冰晶体、金刚石晶体的结构,下列关于这些晶体的说法正确的是
A. 冰晶体中只存在范德华力和氢键两种作用力
B. 沸点:金刚石 干冰 冰
C. 冰晶体中的氧原子和金刚石中的碳原子均可形成四面体结构
D. 干冰晶体中每个 2CO 周围距离相等且最近的 2CO 有 10 个
【答案】C
【解析】
【详解】 A. 冰晶体中还存在 H-O 共价键,故 A 错误;
B.金刚石是原子晶体,冰、干冰是分子晶体,所以金刚石的沸点最高,由于冰中存在氢键,故其沸点比干
冰高,故 B 错误;
C.根据冰晶体和金刚石晶体的结构可知,冰晶体中 1 个 O 原子与邻近的 4 个 O 原子可形成四面体结构,金
刚石中 1 个 C 原子与邻近的 4 个 C 原子可形成正四面体结构,故 C 正确;
D.每个 2CO 周围距离相等且最近的 2CO 有 12 个,故 D 错误。
故选:C。
2. 下列说法正确的是( )
A. 1 个丙烯分子中有 6 个 σ 键,1 个 π 键
B. 在晶体中,1 个 Si 原子和 2 个 O 原子形成 2 个共价键
C. 12g 石墨中含有的C-C 键数目为 2NA
D. 124gP4 分子中含有 P-P 键的数目为 6NA
【答案】D
【解析】
【详解】A.C-C、C-H 键均为σ键,C=C 中一个σ键,一个π键,则 1 个丙烯分子有 8 个σ键和 1 个π键,故
A 错误;
B.二氧化硅中 Si 原子形成 4 个共价键,所以在 SiO2 晶体中,1 个 Si 原子和 4 个 O 原子形成 4 个共价键,
故 B 错误;
C.在石墨晶体中 1 个 C 原子对应 3× 1
2 = 3
2
个 C-C 键,12 g 石墨的物质的量为: 12
12 /
g
g mol =1mol,则 12g
石墨中含有 C-C 键的物质的量为:1mol× 3
2 =1.5mol,含有碳氢键个数为 1.5NA,故 C 错误;
D. 124gP4 的物质的量为 124
124 /
g
g mol =1mol,1 个分子中含有 6 个 P-P 键,1mol P4 含有 P-P 键的数目为 6NA,
故 D 正确;
故选 D。
【点睛】本题考查了化学键的种类与数目和物质结构的关系。本题的易错点为 B,二氧化硅和硅晶体都是
原子晶体,都存在正四面体结构单元,要注意区分二者中的化学键数目。
3. 下列有关说法不正确的是( )
A. 水合铜离子的模型如图所示,1 个水合铜离子中有 4 个配位键
B. CaF2 晶体的晶胞如图所示,每个 CaF2 晶胞平均占有 4 个 Ca2+
C. H 原子的电子云图如图所示,H 原子核外的大多数电子在原子核附近运动
D. 金属 Ag 的原子堆积模型如图所示,该金属晶体为最密堆积,每个 Ag 原子的配位数均为 12
【答案】C
【解析】
【详解】 A. 水合铜离子中铜离子的配位数为 4,配位体是 H2O,H2O 分子中的氧原子提供孤电子对与铜离子
形成配位键,1 个水合铜离子中有 4 个配位键,A 正确;
B.根据均摊法可知,在 CaF2 晶体的晶胞中,每个 CaF2 晶胞平均占有 Ca2+个数为 1
8
×8+ 1
2
×6=4,B 正确;
C.电子云密度表示电子在某一区域出现的机会的多少,H 原子最外层只有一个电子,所以不存在大多数电子
一说,只能说 H 原子的一个电子在原子核附近出现的机会较多,C 错误;
D.在金属晶体的最密堆积中,对于每个原子来说,在其周围的原子有与之同一层有六个原子和上一层的三
个及下一层的三个,所以每个原子周围都有 12 个原子与之相连,对于 Ag 原子也是如此,所以每个 Ag 原
子的配位数均为 12,D 正确;
故合理选项是 C。
4. 国际上至今发现具有巨磁电阻效应的 20 多种金属纳米多层膜中,其中三种是我国学者发现的,Mn 和 Bi
形成的晶体薄膜是一种金属间化合物(晶胞结构如右图),有关说法正确的是( )
A. 锰价电子排布为 3d74s0
B. Bi 是 d 区金属
C. 该晶体的化学式为 MnBi
D. 该合金堆积方式是简单立方
【答案】C
【解析】
【详解】A.E(4s)