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类型2017-2018学年人教版选修三第三章 第四节 离子晶体 学案.doc

  • 上传人:weiwoduzun
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    2017-2018学年人教版选修三第三章 第四节 离子晶体 学案.doc
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    1、1.了 解 离 子 晶 体 的 结 构 特 点 。2.能 根 据 离 子 晶 体 的 结 构 特 点 解 释 其 物 理 性 质 。3.了 解 晶 格 能 的 定 义 及 应 用 。细读教材记主干1什么是离子键?其成键微粒有哪些?提示:带相反电荷离子之间的相互作用叫作离子键,其成键微粒是阴、阳离子。2由离子键构成的化合物叫离子化合物;离子化合物一定含离子键,可能含共价键,含离子键的化合物一定是离子化合物。3离子晶体是由阴、阳离子通过离子键结合而成的晶体。决定离子晶体结构的重要因素有:几何因素(正负离子的半径比 ),电荷因素(正负离子的电荷比),键性因素( 离子键的纯粹程度) 。4离子晶体硬度较

    2、大,难以压缩,具有较高的熔点和沸点,固体不导电,溶于水或在熔融状态下可以导电。新知探究1概念由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。(1)构成粒子:阳离子和阴离子。(2)作用力:离子键。2决定晶体结构的因素3离子晶体的性质熔、沸点 熔、沸点较高,难挥发硬度 硬度较大,难以压缩溶解性 一般在水中易溶,在非极性溶剂中难溶导电性 固态时不导电,熔融状态或在水溶液中能导电4.常见的离子晶体晶体 晶胞 晶胞详解NaCl在 NaCl 晶体中,Na 的配位数为6,Cl 的配位数为 6与 Na (Cl )等距离且最近的 Na (Cl )有 12 个每个晶胞中有 4 个 Na 和 4 个 Cl每个 Cl 周围

    3、的 Na 构成正八面体图形续表晶体 晶胞 晶胞详解CsCl在 CsCl 晶体中, Cs 的配位数为8,Cl 的配位数为 8每个 Cs 与 6 个 Cs 等距离相邻,每个 Cs 与 8 个 Cl 等距离相邻CaF2在 CaF2 晶体中,Ca 2 的配位数为8,F 的配位数为 4每个晶胞中含有 4 个 Ca2 和 8 个 F名师点拨1离子晶体中的“不一定”(1)离子晶体中不一定都含有金属元素,如 NH4NO3 晶体。(2)离子晶体的熔点不一定低于原子晶体,如 MgO 的熔点(2 800 )高于 SiO2 的熔点(1 600 ) 。(3)离子晶体中除含离子键外不一定不含其他化学键,如 CH3COON

    4、H4 中除含离子键外,还含有共价键、配位键。(4)由金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体,如 AlCl3 是分子晶体。(5)含有阳离子的晶体不一定是离子晶体,也可能是金属晶体。(6)离子晶体中不一定不含分子,如 CuSO45H2O 晶体。2四种晶体结构和性质的比较类型项目 离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体构成晶体的粒子 阴、阳离子 原子 分子 金属阳离子和自 由电子粒子间的作用 离子键 共价键分子间作用力(范德华力或氢键 )金属离子和自由电子之间的强烈相互作用确定作用力强弱的一般判断方法离子电荷、半径键长 (原子半径 )组成结构相似时,比较相对分子质量离子半径、价电子数熔、沸点

    5、 较高 高 低差别较大(汞常温下为液态,钨熔点为 3 410 )硬度 略硬而脆 大 较小 差别较大导电性不良导体(熔化后或溶于水时导电 )不良导体(个别为半导体)不良导体(部分溶于水发生电离后导电 )良导体溶解性 多数易溶 一般不溶 相似相溶 一般不溶于水, 少数与水反应机械加工性 不良 不良 不良 优良延展性 差 差 差 优良对点演练1(2016邢台高二检测)CaC 2 晶体的晶胞结构与 NaCl 晶体的相似 (如图所示),但CaC2 晶体中由于哑铃形 C 的存在,使晶胞沿一个方向拉长。下列关于 CaC2 晶体的说法22中正确的是( )A1 个 Ca2 周围距离最近且等距离的 C 数目为 6

    6、22B该晶体中的阴离子与 F2 是等电子体C6.4 g CaC 2 晶体中含阴离子 0.1 molD与每个 Ca2 距离相等且最近的 Ca2 共有 12 个解析:选 C 依据晶胞示意图可以看出,晶胞的一个平面的长与宽不相等,再由图中体心可知 1 个 Ca2 周围距离最近的 C 有 4 个,而不是 6 个,故 A 错误;C 含电子数为22 2226214,F 2 的电子数为 18,二者 电子数不同,不是等电子体,故 B 错误;6.4 g CaC2为0.1 mol,CaC2 晶体中含阴离子为 C ,则含阴离子 0.1 mol,故 C 正确;晶胞的一个平面的22长与宽不相等,与每个 Ca2 距离相等

    7、且最近的 Ca2 应为 4 个,故 D 错误。2NaCl 晶体模型如图所示:(1)在 NaCl 晶体中,每个 Na 周围同时吸引_个 Cl ,每个 Cl 周围也同时吸引着_个 Na ;在 NaCl 晶胞中含有_个 Na 、_个 Cl ,晶体中每个 Na 周围与它距离最近且相等的 Na 共有_个。(2)对于氯化钠晶体,下列描述正确的是_。A它是六方紧密堆积B相邻的正负离子核间距等于正负离子半径之和C与氯化铯晶体结构相同D每个 Na 与 6 个 Cl 作为近邻解析:(1)在氯化钠晶体中,一个 Na 位于晶胞的中心,12 个 Na 分别位于晶胞的 12 条棱上,则属于该晶胞的 Na 相当于 3 个

    8、,因此一个晶胞中共含有 4 个 Na ,8(1412 3)个 Cl 分 别位于晶胞的 8 个顶 点上, 则属于该晶胞的 Cl 相当于 1 个 ,6 个 Cl(188 1)分别位于晶胞的 6 个面心上, 则属于该晶胞的 Cl 相当于 3 个 ,所以一个晶胞中(126 3)共含有 4 个 Cl 。可见 NaCl 晶体中 Na 、Cl 的个数比为 11。图中位于晶胞中心的 Na 实际上共有 3 个平面通过它,通 过中心 Na 的每个平面都有 4 个 Na 位于平面的四角,这 4个 Na 与中心 Na 距离最近且距离相等。所以在 NaCl 晶体中,每个 Na 周围与它距离最近且距离相等的 Na 共有

    9、12 个,按相似的方法可推出每个 Cl 周围与它最近且距离相等的Cl 也共有 12 个。(2) 氯化钠晶体是面心立方堆积,A 错误,相邻的正负离子核间距不等于正负离子半径之和,B 错误,氯化铯晶体结构呈体心立体堆积,C 错误, 氯化钠晶体中以 Na为中心向三维方向伸展,有 6 个 Cl 近邻,D 正确。答案:(1)6 6 4 4 12 (2)D新知探究1概念气态离子形成 1 mol 离子晶体释放的能量,通常取正值,单位为 kJ/mol。2影响因素3晶格能对离子晶体性质的影响晶格能越大,形成的离子晶体越稳定,而且熔点越高,硬度越大。对点演练3(2016潮州高二检测)离子晶体稳定性取决于晶体中晶格

    10、能的大小。判断KCl、NaCl、CaO、BaO 四种晶体稳定性由高到低的顺序是( )AKClNaClBaOCaOBNaClKClCaOBaOCCaOBaONaClKClDCaOBaOKClNaCl解析:选 C 离子晶体的离子半径越小,晶格能越大,则晶体的稳定性越高,离子半径Na K ,稳定性 NaClKCl ,离子半径 Ca2 Ba 2 ,稳 定性 CaOBaO;离子所带电荷数越多,晶格能越大,则晶体的 稳定性越高,离子电荷数 Na Cl O 2 Ba 2 ,有稳定性BaONaCl,稳 定性由高到低的顺序是 CaOBaO NaCl KCl ,故选 C。4下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是

    11、( )A熔点:NaFMgF 2AlF3B晶格能:NaFNaClNaBrC阴离子的配位数:CsClNaClCaF 2D硬度:MgOCaOBaO解析:选 A 掌握好离子半径的大小变化规律是分析离子晶体性质的一个关键点。由于 r(Na )r(Mg2 )r(Al3 ),且 Na 、Mg2 、Al3 所带电荷依次增大,所以 NaF、MgF2、AlF3的离子键依次增强,晶格能依次增大,故熔点依次升高。r(F )碳化硅石英解析:选 D 离子晶体中一定含有离子键,也可能存在共价键,如 KOH,故 A 错误;氧族元素的氢化物都是分子晶体,其溶沸点的高低取决于分子 间作用力,水分子之 间存在氢键使得其溶沸点特别高

    12、,所以水的沸点最高,故 B 错误;硫酸氢钠、过氧化钠中其阴离子分别是 HSO 、O ,其阳离子都是钠离子,所以 NaHSO4 中阴阳离子个数比是 11,Na2O2 晶体 4 22中的阴阳离子个数比为 12,故 C 错误;这几种晶体都是原子晶体,且键长SiSiC Si CC,所以键 能 SiSiCSi CC,熔点金刚石碳化硅单晶硅,故D 正确。2(2016蚌埠高二检测)离子键、共价键、金属键、范德华力都是微粒之间的不同作用力,下列物质:Na 2O2 SiO 2 氦气 金刚石 NH 4Cl 白磷含有上述任意两种作用力的是( )A B C D解析:选 C Na2O2 含有离子键和共价键; SiO2

    13、只含有共价键; 氦气只含有范德华力; 金刚石中只含有共价键; NH4Cl 含有离子键和共价键;白磷含有共价键和范德华力。3(2016绵阳高二检测)如图是 NaCl、CsCl、ZnS 等离子晶体结构图或是从其中分割出来的部分结构图。试判断属于 NaCl 的晶体结构的图像为( )A B C D解析:选 B 因 NaCl 属于立方晶体,每个钠离子周围有 6 个氯离子,选项中只有 B 将黑球表示钠离子,白球表示氯 离子, 钠离子周围有 6 个氯离子,即 B 属于 NaCl 的晶体结构。4下列各组物质中,按熔点由低到高排列正确的是( )AO 2、I 2、Hg BSi、SiC 、金刚石CH 2O、H 2S

    14、、 H2Se DNaCl、KCl、CsCl解析:选 B A 项,Hg 的熔点比 I2 低;B 项, Si 的原子半径大于 C 的原子半径, 错误;B项, 键能:C CC SiSiSi,熔点 SiSiC金刚石,正确;C 项,H 2O 分子间有氢键,沸点最高,错误;D 项,Na 、K 、Cs 的半径依次增大,晶格能逐渐减小,熔点逐渐降低,错误。5(2016汪清高二检测)高温下超氧化钾晶体呈立方体结构,晶体中氧的化合价部分为0 价,部分为2 价。如图所示为超氧化钾晶体的一个晶胞( 晶体中最小的重复单元) ,则下列说法中正确的是( )A超氧化钾的化学式为 KO2,每个晶胞含有 4 个 K 和 4 个

    15、O 2B晶体中每个 K 周围有 8 个 O ,每个 O 周围有 8 个 K 2 2C晶体中与每个 K 距离最近的 K 有 8 个D晶体中,0 价氧与2 价氧的数目比为 21解析:选 A 在超氧化钾晶体中含有 K 个数是:8 6 4,含有 O 原子个数是:18 12 212 14,因此超氧化钾的化学式 为 KO2,每个晶胞含有 4 个 K 和 4 个 O ;在晶体中14 2每个 K 周围有 6 个 O ,每个 O 周围有 6 个 K ;晶体中与每个 K 距离最近的 K 有 2 2(38)212 个;晶胞中, K 和 O 都是 4 个,所以含有 8 个 O 原子,根据 电荷相等可知 22 价氧是

    16、2 个,0 价氧是 6 个,所以 0 价氧与 2 价氧的数目比 为 6231。6在离子晶体中,阴、阳离子按一定规律在空间排列,如图 1 就是 NaCl 的晶体结构。在离子晶体中,阴、阳离子具有或接近具有球对称的电子云,它们可以被看成是不等径的刚性圆球,并彼此相切,如图 2 所示。离子键的键长是相邻阴、阳离子的半径之和,如图3 所示。已知 a 为常数。图 1 图 2 图 3试回答下列问题:(1)在 NaCl 晶体中,每个 Na 同时吸引_个 Cl ,而 Na 数目与 Cl 数目之比为_。(2)NaCl 晶体离子键的键长为_。(3)Na 半径与 Cl 半径之比 _( 已知 1.414, 1.732

    17、, 2.236) 。rr 2 3 5(4)NaCl 晶体中不存在分子,但温度达到 1 413 时,NaCl 晶体形成气体,并以分子形式存在。现有 29.25 g NaCl 晶体,强热使温度达到 1 450 ,测得气体体积为 5.6 L(已折算为标准状况),则此时氯化钠气体的化学式为 _。解析:观察中间图形知: sin 45,即 2(r r )4r1.414 , 0.414。 2(r r )a,r r ,即离子键键长为 。由题意 29.25 gr rr rr a2 a2氯化钠在 1 450 时为 0.25 mol,故其摩尔质量为 117 g/mol,氯化钠气体的化学式为Na2Cl2。答案:(1)

    18、6 11 (2) (3)0.414 (4)Na 2Cl2a2一、选择题1(2016上海闸北区高二检测) 下列有关化学基本概念的判断依据正确的是( )A弱电解质:溶液的导电能力弱B共价化合物:含有共价键C离子化合物:含有离子键D金属晶体:能够导电解析:选 C 溶液的导电能力和电解质的强弱无关,根据电解质在水溶液中是否完全电离将电解质分为强电解质和弱电解质,故 A 错误;含有共价键的化合物不一定为共价化合物,离子化合物中也可能含有共价键,如 NaOH,故 B 错误;含有离子键的化合物必定为离子化合物,C 正确;金属晶体能导电,离子晶体在熔融状态下也能导电,则不能利用晶体能否导电来确定金属,故 D

    19、错误。2(2016资阳高二检测)关于晶体的叙述中,正确的是 ( )A原子晶体中,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某晶体溶于水后,可电离出自由移动的离子,该晶体一定是离子晶体解析:选 A 原子晶体熔化需要破坏共价键,共价 键键能越大,共价键越强、越稳定,原子晶体的熔沸点越高,故 A 正确;分子间作用力影响物质的物理性质,分子的稳定性是指化学性质,故 B 错误 ;分子晶体的熔、沸点与分子间作用力有关,与共价键的键能无关,故 C 错误;分子晶体溶于水也可能导电,如乙酸等,故 D 错误。3(2016襄阳高二检测)

    20、下列性质中,能充分说明某晶体是离子晶体的是( )A具有较高的熔点B固态不导电,水溶液能导电C可溶于水D固态不导电,熔融状态能导电解析:选 D 具有较高的熔点的晶体可能是离子晶体、金属晶体或原子晶体,A 错误;固态不导电,水溶液能导电的晶体可能是分子晶体或离子晶体,B 错误;可溶于水的晶体可能是分子晶体或离子晶体,C 错误;固态不导电,熔融状态能导电的晶体一定是离子晶体,D 正确。4氧化钙在 2 973 K 时熔化,而氯化钠在 1 074 K 时熔化,两者的离子间距离和晶体结构类似,下列有关它们熔点差别较大的原因的叙述中不正确的是( )A氧化钙晶体中阴、阳离子所带的电荷数多B氧化钙的晶格能比氯化

    21、钠的晶格能大C氧化钙晶体的结构类型与氯化钠晶体的结构类型不同D在氧化钙与氯化钠的离子间距离类似的情况下,晶格能主要由阴、阳离子所带电荷的多少决定解析:选 C CaO 晶体和 NaCl 晶体都属于离子晶体,熔点的高低可根据晶格能的大小判断。晶格能的大小与离子所带电荷多少、离子 间距离、晶体结构类型等因素有关。CaO 和NaCl 的离子间距离和晶体结构都类似,故晶格能主要由阴、阳离子所带电荷的多少决定。5表中给出了几种氯化物的熔点和沸点。物质 NaCl MgCl2 AlCl3 CCl4熔点 / 801 712 190 68沸点 / 1 465 1 418 183 57关于表中 4 种氯化物有下列说

    22、法:AlCl 3 在加热时可升华CCl 4 属于分子晶体1 500 时 NaCl 的分子组成可用 NaCl 表示AlCl 3 是典型的离子晶体其中与表中数据一致的是( )A只有和 B只有C只有 D全部一致解析:选 C 根据各物质的熔、沸点判断, AlCl3 和 CCl4为 分子晶体;AlCl 3 的沸点低于熔点,所以易升华;NaCl 为离子晶体,1 500 高于其沸点,故以分子 NaCl 形式存在。6(2016盐城高二检测)下列大小关系正确的是 ( )A熔点:NaINaBrB硬度:MgOCaOC晶格能:NaClNaCl解析:选 B 离子晶体熔化克服离子键,分子晶体熔化克服分子间作用力,则离子晶

    23、体的熔沸点大于分子晶体;对于结构相似的离子晶体,离子所带的电荷越多,离子半径越小,离子核间距越小,晶格能越大,熔沸点越高。NaI 和 NaBr 均为离子晶体,离子所带的电荷相同,离子半径:I Br ,离子核间距:NaINaBr,晶格能:NaINaBr,熔点:NaI NaBr ,错误;离子半径 Cl NaBr。MgO、CaO 均为离子晶体,离子所带的电荷相同,离子半径 Mg2 CaO。NaCl 和 NaBr 均为离子晶体,离子所 带的电荷相同,离子半径: Cl KClRbClCsCl ,其原因为_。解析:通过读取表格中数据先判断晶体的类型及晶体的性质,A、B 、C、D 组分别代表原子晶体、金属晶

    24、体、分子晶体、离子晶体。(2)中的性质都属于金属晶体的物理性质。应用氢键解释 HF 的熔点反常,利用晶格能的大小解释离子晶体熔点高的原因。答案:(1)原子 共价键 (2) (3)HF 分子间能形成氢键,其熔化时需要消耗的能量更多(只要答出 HF 分子间能形成氢键即可) (4) (5)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,相应晶体的熔点越高14(2016徐州高二检测)钠和铜的单质及其化合物在社会实际中有着广泛的应用。(1)Cu2 基态的核外电子排布式为 _。(2)NaCl 晶体的晶胞结构如图所示,在 NaCl 的

    25、晶胞中含有的阴离子的个数为_,阳离子的配位数为_。(3)钠的有关卤化物的熔点见表,钠的卤化物熔点按 NaF、NaCl、NaBr、NaI 顺序降低的原因是_。NaF NaCl NaBr NaI熔点 / 993 801 747 661(4)碘化钠溶液和硫酸铜溶液能反应生成一种铜的碘化物 A(白色沉淀,A 的晶胞如图所示,则 A 的化学式是_ ,A 中铜元素的化合价为_ 。解析:(1)Cu 是 29 号元素,Cu 2 基态的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d9。(2)NaCl晶体中阳离子和阴离子的个数比为 11,在 NaCl 的晶胞中含有的阴离子的个数为8 6 4,阳离子的配位数

    26、为 6。(3)按氟、 氯、溴、碘的顺序,这四种离子晶体中阴离子18 12半径逐渐增大,离子键的强度逐 渐减弱,晶格能逐 渐减小,熔点按 NaF、NaCl、NaBr、NaI 顺序逐渐降低,故填:按氟、氯、溴、碘的顺序,这四种离子晶体中阴离子半径逐渐增大,离子键的强度逐渐减弱,晶格能逐渐 减小。 (4)根据晶胞结构示意图,两种微粒的个数比为 11,因此化学式为 CuI,其中铜元素的化合价 为1 价。答案: (1)1s22s22p63s23p63d9 (2)4 6 (3)按氟、氯、溴、碘的顺序,这四种离子晶体中阴离子半径逐渐增大,离子键的强度逐渐减弱,晶格能逐渐减小 (4) CuI l15.某离子晶

    27、体晶胞的结构如图所示。X( ) 位于立方体顶点,Y( ) 位于立方体中心,试分析:(1)该晶体的化学式为_。(2)晶体中每个 X 周围与它最接近且距离相等的 X 共有_个。(3)晶体中距离最近的 2 个 X 与 1 个 Y 形成的夹角XYX 是_。(4)设该晶体的摩尔质量为 M g/mol,晶体密度为 g/cm3,阿伏加德罗常数的值为 NA,则晶体中两个距离最近的 X 的核间距为_cm。解析:(1)观察图可知, Y 位于立方体的体心,X 位于立方体的 顶点,每个 Y 同时吸引着 4 个 X;而每个 X 同时被 8 个立方体共用,每个立方体的体心都有 1 个 Y,所以每个 X 同时吸引着 8 个

    28、 Y。晶体的化学式应为阴、阳离子的个数比,X、 Y 的个数比为 12,所以化学式为 XY2 或 Y2X。(2)以标注 X 为标准,在该晶胞中与它距离最近且相等的其他 X 有 3 个。标注 X 被 8 个晶胞共用,而与它距离最近且相等的其他 X 又都用了两次,故与标注 X 距离最近且相等的其他 X 共有 12 个。(3)若将 4 个 X 连接,构成 1 个正四面体, Y 位于正382四面体的中心,可联想 CH4 的 键角,故 XYX10928。(4) 解此类问题比较简便的方法是把摩尔质量表示出来。摩尔质量在数 值上即为 1 mol 物质的质量,等于 1 个粒子的质量乘以NA,而 1 个粒子的质量

    29、等于 1 个粒子的体积乘以密度。设正方体的边长为 a,每个 X 被 8 个正方体共用,每个正方体实际 独占 X:4 ,而晶体的化学式为 XY2(或 Y2X),由 X 的数18 12目可知每个粒子的体积为正方体体积的 2 倍, 则 a32NAM 。或由一个晶胞中含 12个“XY 2”,利用质量相等列等式为: a3。得 a ,晶体中两个距离最近的MNA 12 3 M2NAX 之间的距离为 a 。2 23 M2NA 32MNA答案:(1)XY 2(或 Y2X) (2)12 (3)10928(4) 32MNA能力提升16(2016荆州高二检测)如图所示是一些晶体的结构,它们分别是 NaCl、CsCl、

    30、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分。(1)其中代表金刚石的是(填写编号字母,下同 )_,其中每个碳原子与_个碳原子最接近且距离相等。(2)其中代表石墨的是_,其中每个正六边形占有的碳原子数平均为 _个。(3)其中表示 NaCl 的是_,每个钠离子周围与它最接近且距离相等的氯离子有_个,每个钠离子周围与它最接近且距离相等的钠离子有_个,每个氯离子周围紧邻的钠离子相连接而成的空间几何体为_。(4)代表 CsCl 的是_,它属于 _晶体,每个铯离子与_个氯离子紧邻。解析:(1)金刚石中每个 C 原子与相邻的四个 C 原子形成共价键,这种结构向空间扩展就形成了立体网状结构,因此其中代表金 刚石

    31、的是 B;其中每个碳原子与 4 个碳原子最接近且距离相等。(2) 在石墨中每个 C 原子与相邻的三个 C 原子形成共价键, 键角是 120,碳原子形成平面正六边形,每个正六 边形占有的碳原子数平均 为 6 2。因此其中代表石墨的13是 D,其中每个正六边形占有的碳原子数平均为 2 个。 (3)NaCl 是离子晶体,构成离子是Na 、Cl ;离子之间通过离子 键结合,每个 钠离子周围与它最接近且距离相等的氯离子有 6个,位于 Na 的上、下、前、后、左、右,每个钠离子周围与它最接近且距离相等的钠离子有(38)212 个,每个 氯离子周 围紧邻的钠离子相连接而成的空间几何体为正八面体结构。(4)C

    32、sCl 是离子晶体,构成微粒是 Cs 、Cl ,离子之 间通过 离子键结合,每个 Cs 离子周围有 8 个距离相等且最近的 Cl ,同理,每个 Cl 周围有 8 个距离相等且最近的 Cs ,代表CsCl 的是 E。答案:(1)B 4 (2)D 2 (3)A 6 12 正八面体 (4)E 离子 817(2016宿迁高二检测)根据价层电子对互斥理论判断下列分子或离子中空间构型是V 形的是_(填写序号) 。aH 3O bH 2O c NO dNO 2 2(2)已知 FeCl3 的沸点: 319 ,熔点: 306 ,则 FeCl3 的晶体类型为_。P 可形成 H3PO4、HPO 3、H 3PO3 等多

    33、种酸,则这三种酸的酸性由强到弱的顺序为_( 用化学式填写) 。(3)原子序数小于 36 的元素 Q 和 T,在周期表中既处于同一周期又位于同一族,且原子序数 T 比 Q 多 2,T 的基态原子最外层电子 (价电子)排布式为_,Q 2 的未成对电子数是_。(4)如图 1 是从 NaCl 或 CsCl 晶体结构图中分割出来的部分结构图,判断 NaCl 晶体结构的图是图 1 中的_。(5)Cu(NH3)42 配离子中存在的化学键类型有_(填序号)。配位键 金属键 极性共价键 非极性共价键 离子键 氢键若Cu(NH 3)42 具有对称的空间构型,且当Cu(NH 3)42 中的两个 NH3 被两个 Cl

    34、 取代时,能得到两种不同结构的产物,则Cu(NH 3)42 的空间构型为_(填序号)平面正方形 正四面体 三角锥形 V 形(6)X 与 Y 可形成离子化合物,其晶胞结构如图 2 所示,其中 X 和 Y 的相对原子质量分别为 a 和 b,晶体密度为 g/cm3,则晶胞中距离最近的 X、Y 之间的核间距离是_cm(NA 表示阿伏加德罗常数,用含 、a、b、N A 的代数式表达)解析:(1)a 有 3 个 键,孤电子对数为 (6131) 1,价层电子对数为 4,则空间构12型为:三角锥,故不符合题意; b 有 2 个 键,孤 电子对数为 (621)2,价层电子对数为124,其空间构型为 V 形,故符

    35、合 题意;c 有 2 个 键,孤电子对数为 (5122) 0,价 层12电子对数为 2,其空间构型为 直线形,故不符合 题意;d 有 2 个 键,孤 电子对数为 (51 22)1,价层电子 对数为 3,则空间构型为 V 形,故符合题意。(2)根据晶体的特点,12FeCl3 熔沸点 较 低,因此 FeCl3 的晶体类型为分子晶体,同种元素形成的含氧酸的酸性,随化合价的升高而升高,三种酸中 P 的化合价为5、 5、3,H 3PO3 的酸性最弱,同价态时,非羟基氧越多,酸性越强,即 HPO3 的酸性强于 H3PO4,酸性由强到弱的顺序是HPO3、H3PO4、H3PO3。(3)Q 和 T 位于同一周期

    36、同一族,且 T 比 Q 多 2,因此它们位于第族,即 Q:Fe,T:Ni,其价电子包括最外层和次外层的 d 能级,故价电子排布式为:3d 84s2,Q2 是Fe2 ,有 4 个未成对电子。(4)NaCl 晶体中 Na 周围有 6 个 Cl ,即是正确, NaCl 晶胞是正方体,顶点有 4 个 Na 、4 个 Cl ,即 选项 正确。(5) 此离子是配离子,具有配位键,NH 3中有极性共价键,即正确,根据信息,两个 NH3 被两个 Cl ,说明此配合离子的空间构型为正方形,即选。(6) 根据均 摊法,此晶胞中含有的 X 的原子为 8 6 4, Y 的个18 12数为 8,根据 ,设边长为 x,则有 ,XY 的距离是体对角线的 ,则 XY 的距mV 4a 8bNAx3 14离是 。34 34a 8bNA答案:(1)b、d (2) 分子晶体 HPO 3、H 3PO4、H 3PO3(3)3d84s2 4 (4) (5) (6)8 。34 34a 8bNA

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