2025届高考化学一轮复习鲁科版专题练： 不同聚集状态的物质与性质
一、单选题
1．下列物质按沸点由高到低排列的顺序是( )
①；②；③；④
A.②④①③ B.④②①③ C.④②③① D.②④③①
2．下列不能支持石墨是晶体这一事实的是( )
A.石墨和金刚石互为同素异形体
B.石墨中的碳原子呈周期性有序排列
C.石墨的熔点为3850 ℃
D.在石墨的X射线衍射图谱上有明锐的谱线
3．下列有关晶胞的叙述中，正确的是( )。
A.晶胞是晶体结构中最小的重复单元
B.晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞
C.所有晶体都是由平行六面体无隙组合而成
D.不同晶体中的晶胞的大小和形状均相同
4．从晶体的微观结构观察可以欣赏到一个美轮美奂的世界。下列是四种晶体对应的晶胞，其中与其他三种晶体的晶体类型不同的是( )
A晶胞 B金刚石晶胞 C干冰晶胞 D碘晶胞
A.A B.B C.C D.D
5．某立方卤化物可用于制作光电材料，其晶胞结构如图所示。下列说法正确的是( )
A.的配位数为14 B.与距离最近的是
C.该物质的化学式为 D.若换为，则晶胞棱长不变
6．锆（Zr）是重要的战略金属，可从其氧化物中提取。如图是某种锆的氧化物晶体的立方晶胞，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A.该氧化物的化学式为
B.该氧化物的密度为
C.Zr原子之间的最短距离为
D.若坐标取向不变，将p点Zr原子平移至原点，则q点Zr原子位于晶胞xy面的面心
7．某立方晶系的锑钾合金可作为钾离子电池的电极材料，下图表示晶胞。下列说法中错误的是( )
A.该晶胞的体积为 B.和原子数之比为
C.与最邻近的原子数为4 D.该晶胞的俯视图为
8．某晶体的一部分如图所示，这种晶体中A、B、C三种微粒数之比是( )
A.3：9：4 B.1：4：2 C.2：9：4 D.3：8：5
9．合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。晶胞的棱长为，阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是( )
A.Mg原子填充在Fe原子形成的正八面体空隙中
B.图中1号和2号原子距离为
C.该合金的密度为
D.若该晶体储氢时，分子在晶胞的体心和棱心位置，则含的该储氢合金可储存标准状况下的体积约为22.4L
10．某同学从某些晶胞中分割出来的部分结构如图，其中属于从NaCl晶胞中分割出来的结构的是( )
A. B.
C. D.
11．已知金属Cu、Ag、Au的晶体都是面心立方最密堆积，下列Cu晶胞俯视图正确的是( )
A. B.
C. D.
12．下列各组物质的晶体类型相同的是( )
A.和 B.和NaCl C.Cu和Ag D.SiC和MgO
13．下列叙述中，正确的是( )。
A.石英玻璃和水晶都是晶体
B.晶体与非晶体的根本区别在于固体是否具有规则的几何外形
C.具有各向异性的固体可能是晶体
D.粉末状的固体肯定不是晶体
14．下列叙述正确的是( )
A.任何晶体中，若含有阳离子，就一定含有阴离子
B.金属晶体的形成是因为晶体中存在金属阳离子间的相互作用
C.价电子数越多，金属元素的金属性越强
D.含有金属元素的离子不一定是阳离子
15．石墨的片层结构如图所示。在片层结构中，碳原子数、C-C数、六元环数之比为( )
A.1∶1∶1 B.2∶2∶3 C.1∶2∶3 D.2∶3∶1
16．是一种高活性的人工固氮产物，其合成反应为，晶胞如图所示，下列说法错误的是( )
A.合成反应中，还原剂是LiH和C
B.晶胞中含有的个数为4
C.每个周围与它最近且距离相等的有8个
D.为V型结构
二、多选题
17．如图分别表示碘晶胞、硅晶体、晶胞的结构，下列有关说法正确的是( )
A.每个碘晶胞中含有14个碘分子
B.在硅晶体中，硅原子与硅硅单键的个数之比为1∶2
C.晶体中每个周围距离相等且最近的有6个
D.沸点：硅晶体＞＞碘
18．一种锌铁矿的四方晶胞结构如图所示。已知该晶胞的参数为，1号原子的坐标为。下列说法错误的是( )
A.2号原子的坐标为
B.距离硫原子最近的硫原子数目为4
C.硫原子位于锌原子和铁原子形成的四面体空隙中
D.该晶体的密度为
19．对晶胞的研究有助于我们了解整个晶体的结构。Cu晶胞的结构如图1所示(晶胞参数为)，CuSe晶胞的结构如图2所示，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A.Cu晶胞的密度为
B.图1中最近的两个Cu之间的距离为
C.填充在形成的正四面体空隙中
D.图2中1个晶胞含14个
20．具有反萤石结构，晶胞结构如图所示，其晶胞参数为。设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )
A.Si的配位数为4
B.紧邻的两个Mg原子的距离为
C.紧邻的两个Si原子间的距离为
D.的密度计算式为
21．钙钛矿太阳能电池是当前世界最有前途的薄膜光伏技术之一，（相对分子质量为620）是最主要的有机无机杂化钙钛矿材料，其晶胞结构如图所示，A为有机阳离子，为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是( )
图1 图2
A.H、C、N均属于P区元素
B.I基态原子的简化电子排布式为
C.若沿z轴向xy平面投影，则其投影图如图2所示
D.该晶体的密度为
三、填空题
22．2022年9月9日，国家航天局、国家原子能机构联合在北京发布嫦娥五号最新科学成果，中核集团核工业北京地质研究院科研团队首次在月球上发现的新矿物，被命名为“嫦娥石”，我国成为世界上第三个在月球发现新矿物的国家。
回答下列问题：
（1）中核集团核工业北京地质研究院科研团队，通过晶体______实验等一系列高新技术手段，成功解译其晶体结构。
（2）嫦娥石是一种陨磷钠镁钙石类矿物，基态P、Na、Mg、Ca四种元素的原子第一电离能由大到小的顺序为____________________。
（3）从晶体结构上看，嫦娥石可以分为两大部分，其中阴离子结构单元为，请写出的基态价层电子排布式____________，的VSEPR模型名称为________________________。
（4）从结构角度分析比稳定的原因________________________________________________。
（5）嫦娥石的一种伴生矿物为方石英，方石英结构和金刚石相似，其晶胞结构如下图所示，键长为，，已知阿伏加德罗常数为，则方石英晶体的密度为_____________（列出计算式即可）。
23．（1）氨硼烷（）是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状化合物通过制得。
①N原子价电子排布式是___________，核外电子运动状态有___________种。
②中B原子的杂化类型是___________。
（2）已知液态的二氧化硫可以发生类似的水自身电离反应：。与氮气是等电子体，其中的σ键和π键数目之比为________，空间构型________。
（3）由O、Cl元素可组成不同的单质和化合物，其中能破坏臭氧层。的沸点比低，原因是___________。
（4）氮化镓是一种半导体材料。如图所示，晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子代替（如b），顶点和面心的碳原子被Ga原子代替（如a）。
①与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为________。
②用三维坐标表示原子的位置，若A点的坐标是（0，0，0），b点的坐标是________。
③阿伏加德罗常数的值为，GaN晶体的密度为，GaN晶胞边长为____pm。
（Ga的相对原子质量：70）
24．教材插图具有简洁而又内涵丰富的特点。请回答以下问题：
（1）第三周期的某主族元素，其第一至第五电离能数据如图1所示，则该元素原子核外有___________种不同运动状态的电子，最高正化合价为___________。
（2）如图2所示，每条折线表示周期表第ⅣA~ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是___________。
（3）在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图3所示。则该晶体的类型属于___________晶体。
（4）第一电离能介于Al、P之间的第三周期元素有___________种。
（5）工业上用萤石（主要成分）制备HF。晶体的一种立方晶胞如图所示。
①晶体中距离最近的有___________个。
②晶体中与的最近距离为，阿伏加德罗常数值为。该晶体的密度___________（列出计算式）。
参考答案
1．答案：A
解析：碳原子数相同时，支链越多，沸点越低，②和④中均含有5个C原子，但④中含支链，则沸点为②>④，①和③中均含有4个C原子，但③中含支链，则沸点为①>③，烷烃的相对分子质量越大，沸点越高，所以沸点由高到低的顺序为②④①③；故选A。
2．答案：A
解析：原子在三维空间里呈周期性有序排列（B项）入有自范性、有固定的熔点（C项）物理性质上体现各向异性、X射线衍射图谱上有分明的斑点或明锐的谱线（D项）等特征，都是晶体在各个方面有别于非晶体的体现。而是否互为同素异形体与是否为晶体这两者之间并无联系，如无定形碳也与金刚石、石墨互为同素异形体，却属于非晶体。
3．答案：A
解析：晶胞内部的粒子属于该晶胞，处于晶胞顶角、棱和面上的粒子则被其他晶胞所共用，B错误；大多数晶体是由平行六面体无隙并置而成的，有些晶体的晶胞是三棱柱、六棱柱等，C错误；不同晶体的晶胞大小和形状可能不同，D错误。
4．答案：B
解析：
5．答案：C
解析：A.从图中可以看出，中心与距离最近的6个构成正八面体结构，则的配位数为6，A不正确；
B.与距离最近的距离为棱长的-2倍与距离最近的距离为棱长的，则与距离最近的是，B不正确；
C.晶胞中，含有数目为，含有数目为，含有数目为1，则该物质的化学式为，C正确；
D.若换为，由于半径大于半径则晶胞棱长将发生改变，D不正确；
故选C。
6．答案：B
解析：由题给晶胞可知，晶胞中Zr原子均位于晶胞内部，Zr原子个数为4，O原子位于顶点、面心、棱心、体心，由均摊法可知，O原子个数为，则该氧化物的化学式为，A项正确；该晶胞的质量为，晶胞的体积为，晶体的密度为，B项错误；由图可知将晶胞中p、q两点的Zr原子连线可得Zr原子之间的最短距离，该线段平行于面，将该线段投影至面上（如图），p、q之间的距离为晶胞底面对角线长度的一半，即，C项正确；根据图中所示坐标系，p点坐标为（，，），q点坐标为（，，），若将p点Zr原子平移至原点，晶胞中各点坐标均由变为（），因此q点坐标变为（，，0），即位于晶胞面的面心，D项正确。
7．答案：D
解析：A.晶胞的体积为，该晶胞的体积为，A正确；
B.根据图示晶胞中平均含有原子数为，原子数为，和原子数之比为，B正确；
C.由图可知，晶胞体心处最邻近的原子数为4，C正确；
D.根据图示推出晶胞顶点、面心、内部存在原子，该晶胞的俯视图为，D错误；
故选D。
8．答案：B
解析：A为顶点、B为面上棱和侧边上棱、C为晶胞内；根据均摊法，一个晶胞中粒子A的个数为6×=0.5，粒子B的个数为=2，粒子C的个数为1，所以A、B、C三种粒子数之比为0.5:2:1=1:4:2；故选B。
9．答案：D
解析：A.顶点铁原子与相邻的3个面心的铁原子形成四面体空隙，Mg位于四面体空隙的体心，故A错误；
B.结合图中1号和2号原子在晶胞中的位置关系，可计算距离，故B错误；
C.铁原子位于顶点和面心，个数为，8个Mg位于晶胞内部，则晶胞密度，故C错误；
D.晶胞中Mg个数为8，个数为，48gMg物质的量为2mol，则氢气物质的量为1mol，标准状况下对应体积为22.4L，故D正确；
答案选D。
10．答案：D
解析：NaCl晶体中，每个周围最近的有6个，构成正八面体，每个周围最近的也有6个，也构成正八面体，由此可知，D项是从NaCl晶胞中分割出来的结构图，故选D。
11．答案：C
解析：
12．答案：C
解析：A.为原子晶体，为分子晶体，晶体类型不同，故A错误；
B.为分子晶体，NaCl为离子晶体，晶体类型不同，故B错误；
C.Cu和Ag都为金属晶体，晶体类型相同，故C正确；
D.SiC为原子晶体，MgO为离子晶体，晶体类型不同，故D错误；
故选C。
13．答案：C
解析：石英玻璃是非晶体，水晶是晶体，A错误；晶体与非晶体的根本区别在于晶体内部粒子在三维空间里呈周期性有序排列，而非晶体则不是，B错误；晶体具有各向异性，C正确；晶体与非晶体的区别是粒子的排列方式不同，与晶体处于块状还是粉末状无关，D错误。
14．答案：D
解析：金属晶体中存在阳离子,但没有阴离子,A错误;金属晶体的形成是因为晶体中存在金属阳离子与自由电子间的相互作用,B错误;价电子数多的金属原子的金属性不一定强,如Fe的价电子数比Na多,但Fe的金属性没有Na的强,C错误;含有金属元素的离子不一定是阳离子,如等,D正确。
15．答案：D
解析：
16．答案：D
解析：A.LiH中H元素为-1价，由图中化合价可知，N元素为-3价，C元素为+4价，根据反应可知，H元素由-1价升高到0价，C元素由0价升高到+4价，N元素由0价降低到-3价，由此可知还原剂是和C，故A正确；
B.根据均摊法可知，位于晶胞中的面上，则含有的个数为，故B正确；C.观察位于体心的可知，与它最近且距离相等的有8个，故C正确；D.的中心原子C原子的价层电子对数为，且与互为等电子体，可知为直线型分子，故D错误；故答案选D。
17．答案：BD
解析：A.由碘晶胞结构可知，每个晶胞中含有碘分子的个数为8×1/8＋6×1/2＝4，A项错误；
B.硅晶体中，一个硅原子形成4个硅硅单键，每个硅硅单键为两个硅原子共用，因此硅原子与硅硅单键的个数之比为1∶2，B项正确；
C.根据“切割法”计算可知，晶胞中黑球代表，白球代表，每个周围距离相等且最近的有8个，C项错误；
D.碘为分子晶体，为离子晶体，硅晶体为共价晶体，则沸点：硅晶体＞＞碘，D项正确。
18．答案：AB
解析：由图可知2号原子的坐标为，A项错误；
以硫原子为顶点，构成的立方晶胞结构中硫原子的位置位于顶点和面心，所以距离硫原子最近的硫原子数目为12，B项错误；
由晶胞结构可知硫原子位于锌原子和铁原子形成的四面体空隙中，C项正确；
该晶胞中含4个Zn、4个Fe、8个S，晶体密度为，D项正确。
19．答案：AC
解析：A.Cu晶胞中含有8个Cu原子，密度为，选项A正确；
B.I原子与Cu原子的最短距离为体对角线长的四分之一，为，选项B错误；
C.如图可知，填充在形成的正四面体空隙中，选项C正确；
D.图2中1个晶胞含的个数为8个，选项D错误；
故选AC。
20．答案：BC
解析：
A.一个硅原子周围距离最近且相等的镁原子有8个，则硅原子的配位数为8，故A错误；
B.紧邻的两个镁原子的距离是晶胞参数的一半，该距离为nm，故B正确；
C.紧邻的两个硅原子间的距离是面对角线的一半，该距离为nm，故C正确；
D.该晶胞含有4mol，总质量为：，该晶体的密度为，故D错误；
故选BC。
21．答案：CD
解析：
22．答案：（1）X射线衍射
（2）
（3）；正四面体
（4）的3d能级为半充满状态，较稳定
（5）
解析：
23．答案：（1）；7；
（2）1:2；三角锥形
（3）分子之间形成氢键
（4）正四面体；（0.25，0.25，0.75）；
解析：
24．答案：（1）12；+2
（2）
（3）共价
（4）3
（5）8；
解析：（1）由题干图示信息可知，该元素第三电离能比第二电离能突然增大很多，说明该元素最外层上只有2个电子，故第三周期元素的该元素为Mg，12号元素，则该元素原子核外有12种不同运动状态的电子，主族元素的最高正化合价等于其最外层电子数，即最高正化合价为+2价，故答案为：12；+2；
（2）如图2所示，每条折线表示周期表第ⅣA～A族中的某一族元素氢化物的沸点变化中，N、O、F三种氰化物可以形成分子间氢键，会造成熔沸点反常，第二周期的元素的氢化物没有分子间氢键的是，为第ⅣA族元素，因此a为，故答案为：；
（3）在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图3所示，该晶胞结构与二氧化硅类似，故形成了共价晶体二氧化碳，故答案为：共价；
（4）同周期主族元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势，但ⅡA族的为全充满、ⅤA族的为半充满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的，则第一电离能：Al
