高中化学 3.4《离子晶体》课后作业（含解析）新人教版选修3.doc

离子晶体一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1.下列说法正确的是()a一种金属元素和一种非金属元素一定能形成离子化合物b离子键只存在于离子化合物中c共价键只存在于共价化合物中d离子化合物中必定含有金属元素解析：alcl3是共价化合物，a错；凡含有离子键的化合物就是离子化合物，b正确；共价键除存在于共价化合物中，非金属单质及离子化合物中也可含有共价键，c错；铵盐属于离子化合物，但其中没有金属元素，d错。答案：b2.下列叙述错误的是()a带相反电荷的离子之间的相互吸引称为离子键b金属元素与非金属元素化合时，不一定形成离子键c某元素的原子最外层只有一个电子，它跟卤素结合时所形成的化学键不一定是离子键d两种非金属原子间不可能形成离子键解析：离子间的相互作用包括相互吸引和相互排斥两个方面，a项错；b项正确，如becl2、hgcl2中的化学键都是共价键；氢原子最外层只有一个电子，它与卤素结合时形成共价键，c项正确；两种非金属原子的电负性差值小，不能形成离子键，一定是形成共价键，d项正确。答案：a3.下列6句叙述中不正确的有()只含有非金属元素的化合物不可能是离子化合物离子化合物中一定含有金属元素，含金属元素的化合物一定是离子化合物离子键只存在于离子化合物中，离子化合物中一定含有离子键，不可能含有非极性共价键强酸、强碱和大多数盐都属于强电解质，属于离子化合物离子化合物受热熔化破坏化学键，属于化学变化nacl和cscl晶体中，每个离子周围带相反电荷离子的数目分别是6和8，由此可以说明离子键有饱和性a6句 b5句c4句 d3句解析：6句叙述均不正确。如nh4cl是离子化合物，alcl3是共价化合物，na2o2中有非极性共价键，强酸属于共价化合物，离子化合物熔化未发生化学变化，离子键没有饱和性和方向性。答案：a4下列性质中，可以较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：从熔点来看，离子晶体一般具有较高的熔点，但金刚石、石英等原子晶体也有很高的熔点，a项错误；从溶解性来看，蔗糖、葡萄糖等分子晶体也可溶于水，c项错误：从导电性来看，alcl3、hcl都不是离子化合物，但它们的水溶液均能导电，b项错误；而如果固态不导电、熔融状态能导电，说明由固态变为熔融状态的过程是克服离子键(而不是共价键或金属键)的过程，即固态中原本有阴、阳离子，只是不能自由移动，而由阴、阳离子构成的晶体一定是离子晶体，d项正确。答案：d5.下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是()a熔点：nafmgf2alf3b晶格能：nafnaclnabrc阴离子的配位数：csclnaclcaf2d硬度：mgocaobao解析：由于na、mg2、al3的离子半径依次减小，所带电荷数依次增加，所以naf、mgf2、alf3的晶格能依次增大，即熔点依次升高；f、cl、br的半径依次增大，naf、nacl、nabr的晶格能依次减小；cscl、nacl、caf2中阴离子的配位数分别为8、6、4；mg2、ca2、ba2的半径依次增大，mgo、cao、bao的晶格能依次减小，即硬度依次减小。答案：a6.下列说法中正确的是()a固态时能导电的晶体一定是金属晶体b熔融态能导电的晶体一定是离子晶体c水溶液能导电的晶体一定是离子晶体d固态不导电而熔融态导电的晶体一定是离子晶体解析：离子晶体是阴、阳离子组成的，固态时阴、阳离子不能自由移动，不导电；熔融状态时，离子化合物电离，能够导电。而石墨晶体固态时也能导电。答案：d7.为了确定sbcl3、sbcl5、sncl4是否为离子化合物，可以进行下列实验，其中合理、可靠的是()a观察常温下的状态，sbcl5是苍黄色液体，sncl4为无色液体。结论：sbcl5和sncl4都是离子化合物b测定sbcl3、sbcl5、sncl4的熔点依次为73.5、2.8、33。结论：sbcl3、sbcl5、sncl4都不是离子化合物c将sbcl3、sbcl5、sncl4溶解于水中，滴入hno3酸化的agno3溶液，产生白色沉淀。结论：sbcl3、sbcl5、sncl4都是离子化合物d测定sbcl3、sbcl5、sncl4的水溶液的导电性，发现它们都可以导电。结论：sbcl3、sbcl5、sncl4都是离子化合物 解析：离子化合物一般熔、沸点较高，熔融态可导电；分子晶体溶于水后也可以发生电离而导电，如hcl等；hcl溶于水电离产生cl，也能与hno3酸化的agno3溶液反应，产生白色沉淀。故a、c、d都不可靠。答案：b8钇钡铜氧化合物晶胞的结构如下图所示，则该化合物的化学式可能是()ayba2cu3o4 byba2cu2o5cyba2cu3o5 dybacu4o4解析：位于顶点的铜原子(最上层平面和最下层平面)的共8个，这个晶胞中只分摊到81/81(个)；位于棱上(中间两个平面)的也是8个，这个晶胞分摊到的是81/42(个)，所以，每个晶胞单独占有的铜原子数为3个。氧原子共13个，位于晶胞面上(不含棱)的是7个，位于晶胞棱上的是6个，所以，每个晶胞单独含有的氧原子数共为71/261/45(个)。所以该晶体每个晶胞中平均分摊到(即单独占有)的钇原子、钡原子、铜原子和氧原子个数分别为1、2、3、5，化学式为yba2cu3o5。答案：c9.元素x、y和z可结合形成化合物xyz3；x、y和z的原子序数之和为26；y和z在同一周期。下列有关推测正确的是()axyz3是一种可溶于水的酸，且x与y可形成共价化合物xybxyz3是一种微溶于水的盐，且x与z可形成离子化合物xzcxyz3是一种易溶于水的盐，且y与z可形成离子化合物yzdxyz3是一种离子化合物，且y与z可形成离子化合物yz2解析：由题目可知，化学式为xyz3可能的物质有：nano3、mgco3、hclo3。若xyz3为一种可溶于水的酸hclo3，则y和z不在同一周期，a项错误；若xyz3为mgco3，微溶于水，x、z可形成离子化合物mgo，b项正确；若xyz3为易溶于水的盐nano3，y、z形成的yz(no)不是离子化合物，c项错误；若xyz3为离子化合物nano3(或mgco3)，y、z形成的yz2(no2或co2)不是离子化合物，d项错误。答案：b10.下图(a)(d)中是从nacl或cscl晶体结构中分割出来的部分结构图，其中属于从nacl晶体中分割出来的结构图是()(a) (b) (c) (d)a图(a)和(c) b图(b)和(c)c图(a)和(d) d只有图(d)解析：nacl晶体是na与cl交替排列的简单立方体结构，每个na周围有6个cl，每个cl周围有6个na；与每个na等距离的cl有6个，且构成正八面体，同理，与每个cl等距离的6个na也构成正八面体，由此可知图(a)和(d)是从nacl晶体中分割出来的一部分。cscl晶体是体心立方结构，图b和c是从cscl晶体中分割出来的结构图。答案：c二、非选择题(本题包括5小题，共50分)11(10分)下列7种物质：白磷(p4)；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_。(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_。解析：(1)属于离子晶体的有，其中只含非金属元素，naf中只含离子键，na2o2中有离子键和非极性共价键，nh4c1和ca(oh)2中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。答案：(1)、(2)、12(10分)用“”或“”填空：(1)第一电离能：c_n。(2)电负性：cl_br。(3)晶格能：kcl_cscl。(4)硬度：mgo_cao。(5)酸性：hclo3_hclo。(6)空间利用率：镁型_钾型。答案：(1)(3)(4)(5)(6)13(10分)同类晶体物质熔、沸点的变化是有规律的，试分析下列两组物质熔点规律变化的原因：a组物质熔点/kb组物质熔点/knacl1 074na317kcl1 049mg923cscl918al933晶体熔、沸点的高低，决定于组成晶体微粒间的作用力的大小。a组是_晶体，晶体微粒之间通过_相连，粒子之间的作用力由大到小的顺序是_。b组晶体属于_晶体，价电子数由少到多的顺序是_，离子半径由大到小的顺序是_。金属键强度由小到大的顺序为_。解析：a组nacl、kcl、cscl为同一主族的卤化物且为离子化合物，故熔点与离子键的强弱有关，离子键越弱，熔点越低。而na、k、cs的离子半径逐渐增大，故na与cl、k与cl、cs与cl的离子键逐渐减弱，nacl、kcl、cscl的熔点依次降低；而b组中na、mg、al是金属晶体且价电子数依次增多，离子半径逐渐减小，因此金属原子核对外层电子束缚能力越来越大，形成的金属键越来越牢固，故熔点依次升高。答案：离子离子键naclkclcscl金属namgmg2al3namgal14(10分)右图所示为nacl晶胞的结构示意图。它向三维空间延伸得到完美晶体。试回答：(1)一个nacl晶胞中有_个na，有_个cl。(2)一定温度下，用x射线衍射法测得晶胞的边长为a cm，该温度下nacl晶体的密度是_。(3)若nacl晶体的密度为d gcm3，则nacl晶体中na与na之间的最短距离是_。解析：(1)根据图中nacl一个晶胞：cl个数864，na个数1214。(2)1个晶胞中含有nacl为4/na mol，晶胞体积为a3 cm，晶体密度m/v/a3 gcm3。(3)na与na之间最短距离为晶胞边长的。把(2)中结果变换为da3，所以a(cm)。na与na间最短距离a cm cm。答案：(1)44(2) gcm3(3) cm15(10分)下图所示为caf2、h3bo3(层状结构，层内的h3bo3分子间通过氢键相连)金属铜三种晶体的微观结构示意图，请回答相关问题。(a) (b) (c)(1)图(