【名师一号】高中化学 第三章 晶体结构与性质 离子晶体双基限时练 新人教版选修3.doc

双基限时练(十二)离子晶体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()abacl2 bna2o2ch2o2 dnh4cl解析a、b、d项的物质属于离子晶体，bacl2中只含离子键，nh4cl中含有离子键和极性键。答案b2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，熔融状态能导电解析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。答案d3下列大小关系正确的是()a晶格能：naclnabrc硬度：mgocao d熔沸点：冰nacl解析对电荷相同的离子，离子半径越小，晶格能越大，熔、沸点越高，硬度越大。离子半径clbri，mg2ca2，故a、b项错，c项正确；分子晶体的熔沸点低于离子晶体的熔沸点，d项错。答案c4几种离子的半径如下表所示：离子be2mg2la3kf离子半径/pm3165104133136下列各离子晶体中阳离子配位数与氯化钠(在0.4140.732之间)中钠离子配位数相同的是()alaf3 bmgf2cbef2 dkf解析氯化钠中na配位数为6，半径比为()在0.4140.732之间时配位数为6。分别计算各选项中离子半径比，mgf2中 0.478合题意，其余均不在此范围内，故选b项。答案b5共价键、离子键、金属键和分子间作用力都是构成物质微粒间的不同相互作用，含有上述中两种相互作用的晶体是()asio2晶体 bccl4晶体cnacl晶体 d金属钠解析sio2晶体中只含共价键；ccl4晶体中含有共价键和分子间作用力；nacl晶体中只含有离子键；金属钠中只含有金属键。答案b61 mol气态钠离子和1 mol气态氯离子结合生成1 mol氯化钠晶体释放出的热能为氯化钠晶体的晶格能。下列热化学方程式中，能直接表示出氯化钠晶体晶格能的是()ana(g)cl(g)nacl(s)hbna(s)cl2(g)nacl(s)h1cna(s)na(g)h2dna(g)ena(g)h3解析在热化学方程式中，各物质的化学计量数表示其物质的量，只有a选项能表示1 mol气态钠离子和1 mol气态氯离子结合生成1 mol氯化钠晶体释放出的热。答案a7(双选)北京大学和中国科学院的化学工作者合作，已成功研制出了碱金属的球碳盐k3c60。实验测知该物质属于离子晶体，具有良好的超导性(超导临界温度为18 k)。下列关于k3c60的组成与结构的分析正确的是()a. k3c60中既有离子键又有非极性键b. 1 mol k3c60中含有的离子数为63 nac该晶体在熔融状态下能导电d该物质的化学式可写成kc20解析该离子晶体由k与c组成，故k3c60中既有离子键，又有非极性键，a项正确；1 mol k3c60中含有3 mol k和1 mol c，其离子总数为4 na，b项不正确；因离子晶体在熔融状态和水溶液中能导电，故c项正确；c是一个原子团，其化学式不能约简为kc20，d项不正确。答案ac8(双选)分析化学中常用x射线研究晶体结构，有一种蓝色晶体可表示为mxfey(cn)z，研究表明它的结构特性是fe2、fe3分别占据立方体的顶点，自身互不相邻，而cn位于立方体的棱上，其晶体中的阴离子晶胞结构如下图所示，下列说法正确的是()a该晶体是原子晶体b. m的离子位于上述晶胞的面心，呈2价cm的离子位于上述晶胞体心，呈1价，且m空缺率为50%(体心中没有m的占总体心的百分数)d晶体的化学式可表示为mfe2(cn)6，且m为1价解析这是一道非常新颖的结合有机化学的晶体题。首先根据结构粒子是离子，可确定该晶体为离子晶体，并非原子晶体。观察阴离子晶胞可知，fe2、fe3共占据8个顶点，分别平均分摊到4个，cn在棱上，分摊到123个，再根据阴阳离子所带电荷，可确定晶胞中阴离子组成为fe(cn)30.5，扩大2倍(相当于2个阴离子晶胞)得fe2(cn)6，显然，所对应的阳离子只能为1价，形成mfe2(cn)6，即2个晶胞共有1个m阳离子，根据晶胞知识，知其只能位于体心，且每2个晶胞中有一个m，另一个必无，即空缺率为50%。故答案应选c和d。答案cd9叠氮酸(hn3)与醋酸酸性相近，其盐稳定，但遭撞击可迅速分解生成氮气，有关叠氮酸的叙述有nan3的水溶液呈碱性；hn3的固体属于分子晶体；nan3的固体属于离子晶体；nan3可用于小汽车防撞保护气囊。其中正确的有()a. b. c. d全对解析hn3为弱酸，故nan3水解后溶液呈碱性，正确；hn3为共价化合物，其晶体为分子晶体，故正确；nan3是盐类，属离子化合物形成的离子晶体，故正确；nan3受撞击后产生大量气体，可起到缓冲外界撞击的作用，因此可用于汽车的防撞保护气囊，故正确，所以选d。答案d10(1)氯酸钾熔化，粒子间克服了_的作用力；二氧化硅熔化，粒子间克服了_的作用力；碘的升华，粒子间克服了_的作用力。三种晶体熔点由高到低的顺序是_。(2)下列六种晶体：co2，nacl，na，si，cs2，金刚石，它们的熔点从低到高的顺序为_(填序号)。(3)在h2、(nh4)2so4、sic、co2、hf中，由极性键形成的非极性分子有_，由非极性键形成的非极性分子有_，能形成分子晶体的物质是_，含有氢键的晶体的化学式是_，属于离子晶体的是_，属于原子晶体的是_，五种物质的熔点由高到低的顺序是_。(4)a、b、c、d为四种晶体，性质如下：a固态时能导电，能溶于盐酸b能溶于cs2，不溶于水c固态时不导电，液态时能导电，可溶于水d固态、液态时均不导电，熔点为3500 试推断它们的晶体类型：a_；b._；c_；d._。(5)下图中ad是中学化学教科书上常见的几种晶体结构模型，请填写相应物质的名称：a_；b_；c_；d_。解析(1)氯酸钾是离子晶体，熔化离子晶体时需要克服离子键的作用力；二氧化硅是原子晶体，熔化原子晶体时需要克服共价键的作用力；碘为分子晶体，熔化分子晶体时需要克服的是分子间的作用力。由于原子晶体是由共价键形成的空间网状结构的晶体，所以原子晶体的熔点最高，其次是离子晶体，由于分子间作用力与化学键相比较要小得多，所以碘的熔点最低。(2)先把六种晶体分类。原子晶体：、；离子晶体：；金属晶体：；分子晶体：、。由于c的原子半径小于si的原子半径，所以金刚石的熔点高于晶体硅。co2和cs2同属于分子晶体，其熔点与相对分子质量成正比，故cs2熔点高于co2。na在通常状态下是固态，而cs2是液态，co2是气态，所以na的熔点高于cs2和co2；na在水中反应时即熔化成小球，说明它的熔点较nacl低。答案(1)离子键共价键分子间二氧化硅氯酸钾碘(2)(3)co2h2h2、co2、hfhf(nh4)2so4sicsic(nh4)2so4hfco2h2(4)金属晶体分子晶体离子晶体原子晶体(5)氯化铯氯化钠二氧化硅金刚石11如下图，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的方向上都是等距离排列。(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。(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。(3)晶体中每一个重复的结构单元叫晶胞。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na的个数等于_，即(填计算式)_；cl的个数等于_，即(填计算式)_。(4)设nacl的摩尔质量为m gmol1，食盐晶体的密度为 gcm3，阿伏加德罗常数为na。食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离为_cm。解析(1)如答案图。(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)：图nacl晶胞中，含na离子864个；含cl离子1214个。(4)设cl与na的最近距离为a cm，则两个最近的na离子间的距离为a cm，一个晶胞中含有4个na和4个cl，则nam，即a，所以na间的最近距离为。答案(1)如图(2)12(3)486441214(4) 12已知硅酸盐和石英的晶格能如下表：硅酸盐矿物和石英晶格能(kjmol1)橄榄石4400辉石4100角闪石3800云母3800长石2400石英2600回答下列问题。(1)橄榄石和云母晶出的顺序是_。(2)石英总是在各种硅酸盐析出后才析出的原因是_。(3)推测长石和辉石的熔点顺序为_，硬度大小顺序为_。解析根据岩浆晶出规则，分析表中晶格能数据可知，橄榄石的晶