1、第三章第四节 离子晶体 同步练习1下列化学式表示的物质中,属于离子晶体并且含有非极性共价键的是( )ABaCl 2 BNa 2O2CH 2O2 DNH 4Cl答案:B解析:解答:A、B、D 项的物质属于离子晶体,BaCl 2 中只含离子键,NH 4Cl 中含有离子键和极性键。分析:本题考查离子晶体、极性键和非极性键的判断,熟练掌握各类化学键的形成是解题的关键。2下列性质中,可以证明某化合物一定属于离子晶体的是( )A可溶于水B具有较高的熔点C水溶液能导电D固态不导电,熔融状态能导电答案:D解析:解答:可溶于水的不一定是离子晶体,HCl 易溶于水,属于分子晶体,具有较高熔点的不仅有离子晶体,还有
2、原子晶体和部分金属晶体;水溶液能导电的化合物不一定是离子晶胞,如 HCl;判断离子晶体的方法是:固态时不导电,熔融状态导电。分析:本题考查离子晶体的性质及其判断,熟练掌握离子晶体的概念是解题的关键。3下列大小关系正确的是( )A晶格能:NaClNaBrC硬度:MgOCaO D熔沸点:冰NaCl答案:C解析:解答:对电荷相同的离子,离子半径越小,晶格能越大,熔、沸点越高,硬度越大。离子半径 Cl MgF 2AlF3B晶格能:NaFNaClNaBrC阴离子的配位数:CsClNaClCaF 2D硬度:MgOCaOBaO答案:A解析:解答:由于 r(Na+)r(Mg2+)r(Al3+),且 Na+、M
3、g 2+、Al 3+所带电荷依次增大 ,所以NaF、MgF 2、AlF 3 的离子键依次增强,晶格能依次增大,故熔点依次升高。r(F -)KClRbClCsCl ,其原因解释为_。答案:D 组晶体都为离子晶体, r(Na )r(K )r(Rb )r(Cs ),在离子所带电荷相同的情况下,半径越小,晶格能越大,熔点就越高解析:解答:(1)A 组由非金属元素组成,熔点最高,属于原子晶体,熔化时需破坏共价键。(2)B组都是金属,具有金属晶体的性质。(3)HF 熔点高是由于分子之间形成氢键。 (4)D 组是离子化合物,熔点高,具有离子晶体的性质。(5)晶格能与离子电荷和离子半径有关,离子所带电荷数越多
4、,半径越小,晶格能越大,晶体熔点越高。分析:本题考查离子晶体、原子晶体、分子晶体、不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别,熟练掌握各类晶体的结构和性质是解题的关键。23下列 7 种物质:白磷(P 4) 水晶 氯化铵 氢氧化钙 氟化钠 过氧化钠 石墨,固态下都为晶体,回答下列问题(填写序号):(1)不含金属离子的离子晶体是 ,只含离子键的离子晶体是 ,既有离子键又有非极性键的离子晶体是 ,既有离子键又有极性键的离子晶体是 。答案:| |和(2)既含范德华力又有非极性键的晶体是 ,熔化时既要克服范德华力又要破坏化学键的是 ,熔化时只破坏共价键的是 。答案:| |解析:解答:(1)属于离子晶体的有,
5、其中只含非金属元素 ,NaF 中只含离子键,Na 2O2 中有离子键和非极性共价键,NH 4Cl 和 Ca(OH)2 有离子键和极性共价键。(2)分子晶体中含范德华力,只有白磷、石墨晶体中既有范德华力又有共价键 ,水晶中只含共价键。分析:熟练掌握各类晶体类型的判断方法是解题的关键。24已知 A、B、C、D、E 都是周期表中前四周期的元素,且原子序数依次增大,其中 A 原子核外有三个未成对电子;A 与 B 可形成离子化合物 B3A2;C 元素是地壳中含量最高的金属元素;D 原子核外的 M 层中有两对成对电子;E 原子核外最外层只有 1 个电子,其余各层电子均充满。请根据以上信息,回答下列问题(答
6、题时,A 、B 、C、D、E 用所对应的元素符号表示):(1)比 E 核外电子数少 5 的元素的原子核外电子排布式是 ,A 、B 、C、D的第一电离能由小到大的顺序为 。答案:1s 22s22p63s23p63d54s1(或Ar3d 54s1)|AlMgSN(2)B 的氯化物的熔点远高于 C 的氯化物的熔点,理由是 。答案:MgCl 2 为离子晶体而 AlCl3 为分子晶体(3)A 的氢化物属于 (填“极性”或“ 非极性”) 分子 ,D 的低价氧化物分子的空间构型是 。答案:极性|V 形(4)A、E 形成的某种化合物的晶胞结构如图所示,则其化学式为 (每个球均表示1 个原子)。答案:CuN 3
7、解析:解答:A 原子核外有三个未成对电子 ,可以推断为 N;A 与 B 可形成离子化合物 B3A2,可以推断 B 为 Mg;C 元素是地壳中含量最高的金属元素,即为 Al;D 原子核外的 M 层中有两对成对电子,可以推断 D 为 S;E 原子核外最外层只有 1 个电子,其余各层电子均充满,可以推断 E 为Cu,Cu 的核外电子数为 29,比其核外电子数少 5 的是 Cr 元素。分析:本题考查知识点较多涉及到元素推断、元素性质与结构的关系、晶体结构、电子排布式等,熟练掌握元素推断是解题的关键。25如图,直线交点处的圆圈为 NaCl 晶体中 Na 或 Cl 所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直
8、的方向上都是等距离排列的。(1)请将其中代表 Na 的圆圈涂黑( 不必考虑体积大小),以完成 NaCl 晶体结构示意图。答案:(答案不唯一,合理即可 )(2)晶体中,在每个 Na 的周围与它最接近的且距离相等的 Na 共有_个。答案:12(3)在 NaCl 晶胞中正六面体的顶点上、面上、棱上的 Na 或 Cl 为该晶胞与其相邻的晶胞所共有,一个晶胞中 Cl 的个数等于 _,即_(填计算式);Na 的个数等于_,即_(填计算式 )。答案:4|12 14|4|8 6 4(答案不唯一,只要与第 1 问对应即可)4812(4)设 NaCl 的摩尔质量为 Mrgmol1 ,食盐晶体的密度为 gcm3 ,
9、阿伏加德罗常数的值为NA。食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离为_cm。答案: r3A2解析:离子晶体解答:(1)如图所示。(2)从体心 Na 看,与它最接近的且距离相等的 Na 共有 12 个。(3)根据离子晶体的晶胞,求阴、阳离子个数比的方法是均摊法。由此可知,如图 NaCl 晶胞中,含 Na :8 6 4 个;含 Cl :12 14 个。182(4)设 Cl 与 Na 的最近距离为 acm,则两个最近的 Na 间的距离为 acm,又:2M r。即 a 。所以 Na 间的最近距离为: 。3a4 ANr3A2N r3ANMp分析:本题考查对离子晶体的结构的理解,均摊法的运用和晶体密度的计算等。