高中化学 专题3 第二单元 课下30分钟演练 苏教版选修3

专题3第二单元课下30分钟演练苏教版选修3一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1．对于离子键的说法正确的是()A．阴阳离子间的静电引力是离子键B．阴阳离子间的静电斥力是离子键C．阴阳离子间的相互作用即为离子键D．阴阳离子间强烈的相互作用是离子键解析：“相互作用”既指静电引力，也指静电斥力，而且这种相互作用还指相邻(直接相邻)的阴阳离子间的强烈相互作用。答案：D2．有关离子晶体中不正确的是()A．离子晶体在熔融状态时都能导电B．离子晶体具有较高的熔、沸点，较大的硬度C．离子晶体中阴、阳离子个数比为1∶1D．氯化钠溶于水时离子键被破坏解析：不同离子晶体中，阴、阳离子个数比可能相同，也可能不相同，但并不都是1∶1。答案：C3．离子晶体不可能具有的性质是()A．较高的熔沸点B．良好的导电性C．溶于极性溶剂 D．坚硬而易粉碎解析：离子晶体是阴、阳离子通过离子键结合而成的，在固态时，阴、阳离子受到彼此的束缚不能自由移动，因而不导电．只有在离子晶体溶于水或熔融后，电离成可以自由移动的阴、阳离子，才可以导电。答案：B4．1mol气态钠离子和1mol气态氯离子结合生成1mol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()A．Na＋(g)＋Cl－(g)=NaCl(s)ΔHB．Na(s)＋eq\f(1,2)Cl2(g)=NaCl(s)ΔH1C．Na(g)－e－=Na＋(g)ΔH2D．Cl(g)＋e－=Cl－(g)ΔH3[解析：在热化学方程中，各物质的化学计量数表示其物质的量，只有A选项能表示1mol气态钠离子和1mol气态氯离子结合生成1mol氯化钠晶体释放出的热。答案：A5．氧化钙在2973K时熔化，而氯化钠在1074K时熔化，两者的离子间距离和晶体结构类似，有关它们熔点差别较大的原因叙述不正确的是()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：CaO和NaCl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。答案：C6．下面是从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．图(1)和(3) B．图(2)和(3)C．图(1)和(4) D．只有图(4)解析：NaCl晶体中，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(1)和(4)是属于NaCl晶体的，C项符合题意。答案：C7.食盐晶体的结构示意图如图所示。已知食盐的密度为ρg·cm－3，摩尔质量为Mg·mol－1，阿伏加德罗常数为NA，则在食盐晶体中Na＋和Cl－的间距大约是()A.eq\r(3,\f(2M,ρNA))cm B.eq\r(3,\f(M,2ρNA))cmC.eq\r(3,\f(2NA,ρM))cm D.eq\r(3,\f(M,8ρNA))cm解析：食盐晶胞中含有4个Na＋和4个Cl－，每个晶胞的体积为eq\f(M,ρNA)×4cm3，设食盐晶体里Na＋和Cl－的间距为xcm，所以可得(2x)3＝eq\f(M,ρNA)×4，解得x＝eq\r(3,\f(M,2ρNA))，则在食盐晶体中Na＋和Cl－的间距大约是eq\r(3,\f(M,2ρNA))cm。答案：B二、非选择题(本题包括4小题，共39分)8．(8分)同类晶体的熔沸点的变化是有规律的，试分析下列两组物质的熔沸点高低顺序。(1)NaCl、KCl、CsCl______________________________________________________；(2)Na2O、MgO、Al2O3____________________________________________________。解析：(1)组中离子半径大小顺序为Na＋<K＋<Cs＋，故氯化钠晶体的晶格能最大，其熔沸点最高，氯化铯的晶格能最小，其熔沸点最低；(2)组中离子半径大小顺序为Na＋>Mg2＋>Al3＋，且离子电荷数依次升高，故按Na2O、MgO、Al2O3的顺序晶格能依次增大，熔沸点依次升高。答案：(1)NaCl>KCl>CsCl(2)Al2O3>MgO>Na2O9．(9分)金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答下列问题：(1)Ni原子的核外电子排布式为______________________________________________；(2)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni2＋和Fe2＋的离子半径分别为69pm和78pm，则熔点NiO________FeO(填“＜”或“＞”)；(3)NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为__________、____________；解析：(1)Ni为28号元素，可依据构造原理进行填写，先填充4s轨道，再填充3d轨道。(2)结构相似的离子晶体的熔、沸点与晶格能大小有关，半径越小离子间作用力越大，晶格能越大，熔、沸点越高。(3)由于NiO的晶体结构类型与氯化钠的相同，所以NiO晶胞中Ni和O的配位数都应该为6。答案：(1)1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2(2)＞(3)6610．(10分)在离子晶体中，阴阳离子按一定规律在空间排列，下图(左)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，并彼此相切如下图(中)。离子键的键长是相邻阴、阳离子的半径之和，如下图(右)。已知a为常数。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eq\f(r＋,r－)＝__________(已知eq\r(2)＝1.414，eq\r(3)＝1.732，eq\r(5)＝2.236)。(4)NaCl晶体不存在分子，但在温度达到1413℃时，NaCl晶体形成气体，并以分子形式存在，现有29.25gNaCl晶体，强热使温度达到1450℃，测得气体体积为5.6L(已折算为标准状况)，则此时氯化钠气体的分子式(化学式)为________。解析：观察中间图形知：eq\f(2r＋＋r－,4r－)＝sin45°，即eq\f(r＋＋r－,r－)＝1.414，eq\f(r＋,r－)＝0.414。2(r＋＋r－)＝a，r＋＋r－＝eq\f(a,2)，即离子键键长为eq\f(a,2)。由题意29.25g氯化钠在1450℃时为0.25mol，故其摩尔质量为117g/mol，氯化钠气体的分子式为Na2Cl2。答案：(1)61∶1(2)eq\f(a,2)(3)0.414(4)Na2Cl211．(12分)镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子。工业上从海水中提取镁时，先制备无水氯化镁，然后将其熔融电解，得到金属镁。(1)以MgCl2为原料用熔融盐电解法制备镁时，常加入NaCl、KCl或CaCl2等金属氯化物，其主要作用除了降低熔点之外还有_______________________________________。[(2)已知MgO的晶体结构属于NaCl型。某同学画出的MgO晶胞结构示意图如图所示，请改正图中错误：______________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)用镁粉、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成焰火。燃放时，焰火发出五颜六色的光，请用原子结构的知识解释发光的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)Mg是第三周期元素，该周期部分元素氟化物的熔点见下表：氟化物NaFMgF2SiF4熔点/K12661534183解释表中氟化物熔点差异的原因：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)钠、钾、钙等都是比镁活泼的金属，它们的氯化物在熔融盐中的电离大于氯化镁，所以除了可变成混合物而降低熔点外，还能够增大熔融盐中的离子浓度，增强导电性。(2)因为氧化镁与氯化钠的晶胞相似，所以在晶体中每个Mg2＋周围应该有6个O2－，每个O2－周围应该有6个Mg2＋，根据此规则可得⑧应该为黑色。(3)金属在燃烧时产生五颜六色的光，是因为金属原子的核外电子发生了从低能级向高能级的跃迁，然后电子再从高能级回到低能级，此过程中会释放能量，放出的能量以光能的形式释放，所以看到了不同的光(电子跃迁时产生了发射光谱)。(4)物质的熔点与其晶体的类型有关，如果形成的是分子晶体则其熔点较低，而如果形成的是离子晶体，则其熔点较高，在离子晶体中，离子半径越小，电荷越高，则形成的离子键越强，所得物质的熔、沸点越高，所以在比较的三种物质中，氟化钠和氟化镁是离子晶体，而氟化硅是分子晶体。所以得到了如表中的熔点差异。答案：(1)增大熔融盐