苏教版高中化学选修3课时练习离子键离子晶体
- 格式:doc
- 大小:280.51 KB
- 文档页数:8
1.(对应考点一)下列说法不.正确的是( ) A .离子键没有方向性和饱和性B .并不是只有活泼的金属和非金属化合才形成离子键C .离子键的实质是静电作用D .静电作用只有引力解析:离子键是阴、阳离子之间的静电作用,包括静电吸引和静电排斥,且一个离子同时吸引多个带相反电荷的离子,故无方向性和饱和性,非金属元素也可形成离子键,如NH 4Cl中NH +4与Cl -形成离子键。
答案:D2.(对应考点一)AB 、CD 、EF 均为1∶1型离子化合物,根据下列数据判断它们的熔点由高至低的顺序是( )AB CD EF 离子电荷数 1 1 2 键长(10-10m)2.313.182.10A .CD >AB >EF B .AB >EF >CDC .AB >CD >EFD .EF >AB >CD解析:离子所带电荷数越多,键长越短,则离子键越强,晶体的熔点越高。
答案:D3.(对应考点二)氯化铯晶胞(晶体重复的结构单位)如图(1)所示,该晶体中Cs +与Cl -的个数比为1∶1,化学式为CsCl 。
若某晶体晶胞结构如图(2)所示,其中含有A 、B 、C 三种元素的微粒,则该晶体中的A 、B 、C 的微粒个数比为( )A .8∶6∶1B .4∶3∶1C .1∶6∶1D .1∶3∶1解析:在此晶体的晶胞中有A :8×18=1(个),B :6×12=3(个),C :1×1=1(个),即A 、B 、C 的微粒个数之比为A ∶B ∶C =1∶3∶1。
答案:D4.(对应考点二)钡在氧气中燃烧时得到一种钡的氧化物晶体,结构如图所示,有关说法不.正确的是( ) A .该晶体属于离子晶体 B .晶体的化学式为Ba 2O 2 C .该晶体晶胞结构与NaCl 相似D .与每个Ba 2+距离相等且最近的Ba 2+共有12个解析:由晶胞结构及“均摊法”计算:一个晶胞中含Ba 2+:8×18+6×12=4个,含O 2-2:12×14+1=4个,故晶体化学式是BaO 2。
1.下列性质中,可以证明某化合物一定是离子晶体的是()。
A.可溶于水B.具有较高的熔点C.水溶液能导电D.熔融状态下能导电2.NaF、NaI、MgO晶体均为离子晶体,根据表中数据,判断这几种晶体的熔点高低顺序为()。
AC.③②①D.②①③3.下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是()。
A.熔点:NaF>MgF2>AlF3B.晶格能:NaF>NaCl>NaBrC.阴离子的配位数:CsCl>NaCl>CaF2D.硬度:MgO>CaO>BaO4.下列叙述错误的是()。
A.带相反电荷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.非金属元素间不可能组成离子化合物5.以下叙述中,错误的是()。
A.钠原子和氯原子作用生成NaCl后,其结构的稳定性增强B.在氯化钠中,除氯离子和钠离子的静电吸引作用外,还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用C.任何离子键在形成的过程中必定有电子的得与失D.钠与氯气反应生成氯化钠后,体系能量降低6.金属钾的制备一般是用Na还原KCl制得,下列对金属钾的制备原理的叙述正确的是()。
A.在KCl和Na的混合熔体中,存在钾离子、钠离子和自由电子B.氯化钾晶体的熔点低于氯化钠晶体的熔点,所以K可以析出C.在KCl和Na的混合体系中,相当于有金属K、金属Na、KCl和NaCl的混合体系,由于K沸点低,所以钾挥发析出D.该反应说明金属钠的还原性大于金属钾的还原性7.高温下,超氧化钾晶体呈立方体结构。
晶体中氧的化合价可看做部分为0价,部分为-2价。
如图为超氧化钾晶体的一个晶胞(晶体中最小的重复单元)。
则下列说法正确的是()。
A.晶体中只存在离子键B.超氧化钾的化学式为KO2,每个晶胞含有1个K+和1个O-2 C.晶体中与每个K+距离最近的O-有6个2D.晶体中所有原子之间都是以离子键结合8.下列各组元素的原子之间形成的化学键与物质对应关系不正确的是()。
离子键离子晶体同步练习1.下列各组数值表示有关元素的原子序数,其中所表示的各组原子能以离子键结合成稳定化合物的是()A.1与6 B.2与8 C.9与11 D.8与142.用电子式表示下列物质的结构:NaOH、Ca(ClO)2。
3.离子化合物 LiCl、NaCl、KCl、RbCl和CsCl熔点由高到底的顺序是________________________________________________。
5.某主族元素A的外围电子排布式为n s1,另一主族元素B的外围电子排布为n s2n p4,两者形成的离子化合物的化学式可能为A.AB B.A2B C.AB2D.A2B36.下列叙述正确的是()A.氯化钠晶体不能导电,所以氯化钠不是电解质B.氯化钠溶液能导电,所以氯化钠溶液是电解质C.熔融的氯化钠和氯化钠溶液都能产生自由移动的离子D.氯化钠熔融时不破坏氯化钠晶体中的离子键。
7.NaF、NaI、MgO均为离子化合物,根据下列数据,这三种化合物的熔点高低顺序是(A.①>②>③ B. ③>①>② C. ③>②>① D. ②>①>③8.下列说法不正确的是()A.离子晶体的晶格能越大离子键越强B.阳离子的半径越大则可同时吸引的阴离子越多C.通常阴、阳离子的半径越小,电荷越大,该阴、阳离子组成的离子化合物的晶格能越大D.拆开1mol离子键所需的能量叫该离子晶体的晶格能9.离子化合物①NaCl、②CaO、③NaF、④MgO中,晶格能从小到大顺序正确的是()A.①②③④ B.①③②④ C.③①④② D.④②①③10.(1)下列热化学方程中,能直接表示出氯化钠晶体晶格能的是_________。
A .Na +(g)+Cl -(g)=NaCl(s);△HB .Na(s)+21Cl 2(g)=NaCl(s);△H 1C .Na(s)=Na(g);△H 2D .Na(g)-e -=Na +(g);△H 3 11.已知元素的某种性质“X ”和原子半径、金属性、非金属性等一样,也是元素元素 Al B Be C Cl F Li X 的数值1.52.0 1.5 2.5 2.8 4.0 1.0 元素 Mg Na O P S Si X 的数值1.2 0.9 3.52.1 2.5 1.7 (1)经验规律告诉我们:当形成化学键的两原子相应元素的X 差值大于 1.7时,所形成的一般为离子键;当小于1.7时,一般为共价键。
高中化学学习材料唐玲出品高二选修3化学优化训练:3.2离子键 离子晶体1.下面有关离子化合物的说法正确的是( )A .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B .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C .离子化合物中不可能含有共价键D .离子化合物受热熔化破坏化学键,吸收热量,属于化学变化解析:选B 。
离子化合物一定含有离子键,离子键只存在于离子化合物中,所以B 项正确。
离子化合物可以由多个非金属元素原子组成,例如NH 4Cl 、(NH 4)2SO 4等;而金属元素也可以与非金属元素形成共价化合物,例如AlCl 3、BeCl 2等,A 错。
共价化合物一定不含离子键,而离子化合物可以含共价键,例如NaOH 、NH 4Cl 等,C 错。
离子化合物受热熔化或者是溶于水形成溶液要破坏化学键,但这个过程应属于物理变化而不是化学变化。
2.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:选B 。
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。
3.1 mol 气态钠离子和1 mol 气态氯离子结合生成1 mol 固态氯化钠释放出的热能为氯化钠的晶格能。
下列热化学方程式中,哪项的反应热的绝对值等于氯化钠的晶格能的数值( )A .Na +(g)+Cl -(g)===NaCl(s) ΔH 1=a kJ ·mol -1B .Na +(g)+12Cl 2(g)===NaCl(s) ΔH 2=b kJ ·mol -1 C .NaCl(s)===Na(g)+Cl(g) ΔH 3=c kJ ·mol -1D .Na(g)+Cl(g)===NaCl(s) ΔH 4=d kJ ·mol -1解析:选A 。
课后检测与评价1.下列热化学方程式中ΔH的绝对值能直接表示氯化钠晶格能的是()A.Na(g)+Cl(g)===NaCl(s)ΔHB.Na+(g)+Cl-(g)===NaCl(g)ΔHC.Na+(g)+Cl-(g)===NaCl(s)ΔHD.2Na+(g)+Cl2(g)===2NaCl(g)ΔH【解析】A中是气态原子,B中NaCl(g)不是晶体,D中NaCl(g)不是晶体,也不是1 mol晶体,三选项均不符合晶格能的定义,C与晶格能的定义符合。
【答案】 C2A.a和cC.d和g D.b和g【解析】由原子a~g的M层电子数可知,M层即为原子的最外层,元素a~g均为第三周期元素。
a、b均为活泼的金属元素,f、g均为活泼的非金属元素,所以a与f、b与g形成的化学键为离子键。
【答案】BD3.NaF、NaI、MgO均为离子化合物,根据下列数据,这三种化合物的熔点高低顺序是()A.①>②>③C.③>②>①D.②>①>③【解析】离子化合物的熔点与离子键强弱有关,而离子键的强弱可由电荷数多少和离子半径大小进行判断。
离子所带电荷越多,离子半径越小,离子键越强,离子化合物熔点越高。
故可判断答案为B项。
【答案】 B4.碱金属和卤素形成的化合物大多具有的性质是()①固态时不导电,熔融状态导电②能溶于水,其水溶液导电③低熔点④较高沸点⑤易升华A.①②③B.①②④C.①④⑤D.②③④【解析】卤素与碱金属形成的化合物为典型的离子化合物,具备离子晶体的性质。
【答案】 B5.下列说法正确的是()A.离子晶体中一定都含有金属离子B.离子晶体中,每个阳离子吸引一定数目的阴离子,每个阴离子也吸引相同数目的阳离子C.氯化钠晶体中,阴、阳离子个数比为1∶1D.有阳离子的晶体一定是离子晶体【解析】离子晶体中NH4Cl中无金属离子。
阴、阳离子吸引对方的数目比有的是1∶1,有的不是1∶1;金属晶体中也同离子晶体一样含有阳离子。
【答案】 C6.萤石(CaF 2)属于立方晶体,萤石晶体中每个Ca 2+被8个F -包围,则每个F -周围最近距离的Ca 2+的数目为( )A .2B .4C .6D .8 【解析】 据萤石的化学式CaF 2可以推知,因为n (Ca 2+)∶n (F -)=1∶2,而Ca 2+被8个F -包围,则F -周围最近距离的Ca 2+为4个。
03第二单元离子键离子晶体HUOYtOUII-ATlIXUNllAh ・》活页规范训练(时间:30分钟)考査点一离子键1•下列叙述正确的是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一定是离子键D非金属原子间不可能形成离子键解析阴.阳离子结合成化合物的静电作用叫做离子键.静电作用包括相互吸引和相互排斥两个方面,A错;B正确,如AlClh BfC12是由金属与活泼非金属形成的共价化合物;C错,如HC1是通过共价键形成的;D错,如NHf是由非金属元素形成的阳离子,披盐为离子化合物,含离子键。
答案B 2•以下叙述中,错误的是A•钠原子和氯原子作用生成NaCl后,其结构的稳定性增强B.在氯化钠中,除氯离子和钠离子的静电吸引作用外,还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用C任何®子键在形成的过程中必定有电子的得与失D.金属钠与氯气反应生成氯化钠后,体系能量降低解析活泼的金属原子和活泼的非金属原子之间形成离子化合物,阳离子和阴离子均达到稳定结构。
这样体系的能量降低,其结构的稳定性増强,故A.D正确;B正确;离子键的形成只是阴.阳离子间的静电作用并不一定发生电子的得失如Na2SO4溶液与BaC12溶液反应脚2+与SOF•结合生成BaSOj沉淀。
答案C3•关于离子晶体的下列说法正确的是①离子晶体中的组成微粒是阴.阳离子②离子晶体中微粒间的作用是离子键③离子晶体中微粒间只存在异性电荷的互相吸引④离子晶体中只存离子键A•①②D.®®答案A 4•写出下列化合物的电子式(1) K2O (2) Na2O2 (3) NHjF (4) Ca (OH) 2 (5) CH4(6)H2O2答案⑴K+[: 0⑵[:0 : 0: ]LNr(3)[且:N : HJ* [: F :]一(4)[H: 0 :]-02壮:0: H]-⑸H: C : H(6)H: 0 : 0 : H5•用电子式表示下列化合物的形成过程(1)KF (2) K2S答案解析 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。
1.下列对于NaCl 的正确叙述是( )A .NaCl 是氯化钠晶体的分子式B .氯化钠晶体中一个钠离子吸引一个氯离子C .NaCl 晶体中不存在单个分子D .Na +和Cl -的基态最外层电子排布都是3s 23p 6解析:选C 。
氯化钠是离子化合物,且“NaCl ”也只表示出一个晶胞中钠原子和氯原子的个数比,而不能表示出钠原子和氯原子的个数,因此“NaCl ”只是氯化钠晶体的化学式。
氯化钠晶体属于面心立方晶体,可见1个钠离子吸引6个氯离子。
Na +的基态最外层电子排布为2s 22p 6,Cl -的基态最外层电子排布是3s 23p 6。
因此,A 、B 、D 都不正确。
2.下列对各物质性质的比较中,正确的是( )A .熔点:Li<Na<KB .导电性:Ag>Cu>Al>FeC .密度:Na>Mg>AlD .空间利用率:钾型<镁型<铜型解析:选B 。
按Li 、Na 、K 的顺序,金属键逐渐减弱,熔点逐渐降低,A 项错;按Na 、Mg 、Al 的顺序,密度逐渐增大,C 项错;不同堆积方式的金属晶体空间利用率:简单立方为52%,钾型为68%,镁型和铜型均为74%,D 项错;常用的金属导体中,导电性最好的是银,其次是铜,再次是铝、铁,B 项正确。
3.离子晶体熔点的高低决定于阴、阳离子的核间距离、晶格能的大小,据所学知识判断KCl 、NaCl 、CaO 、BaO 四种晶体熔点的高低顺序是( )A .KCl>NaCl>BaO>CaOB .NaCl>KCl>CaO>BaOC .CaO>BaO>KCl>NaClD .CaO>BaO>NaCl>KCl答案:D4.萤石(CaF 2)晶体属于立方晶系,萤石中每个Ca 2+被8个F -所包围,则每个F -周围最近距离的Ca 2+数目为( )A .2B .4C .6D .8解析:选B 。
离子键离子晶体[目标导航] 1.理解离子键、离子晶体的概念,并知道离子晶体结构与性质的关系。
能用电子式表示离子键及其形成过程。
2.了解晶格能的概念;知道影响晶格能大小的因素并能用晶格能推断离子晶体熔、沸点的高低。
一、离子键的形成1.形成过程离子化合物中,阴、阳离子间的静电引力使阴、阳离子相互吸引,而阴、阳离子的核外电子之间、原子核之间的静电斥力使阴、阳离子相互排斥。
当阴、阳离子间的静电引力和静电斥力达到平衡时,阴、阳离子保持一定的平衡核间距,形成稳定的离子键,整个体系达到能量最低状态。
2.成键特征阴、阳离子球形对称,电荷分布也是球形对称,它们在空间各个方向上的静电作用相同,在各个方向上一个离子可同时吸引多个带相反电荷的离子,故离子键无方向性和饱和性。
议一议1.离子键的形成条件是什么?X表示,一般情况下,当元素的电负性差值比较大。
成键的两元素的电负性差用Δ答案XX<1.7,不发生电子转移,形成共用电子对,原Δ>1.7, 发生电子转移,形成离子键;当Δ子间形成共价键。
2.用电子式表示下列离子或化合物。
;OH;________________(1)Mg;2+-+2-O____________________NH________________24________________。
(2)NaO________________;NaO______________;NaN____________________;;NaOH____________________;CaC______________。
22H·····+··+ 2-·H]N 答3222MgCl______________案 (1)Mg[OH] [H········H·······2-O]O[ ·············+··2-··2-+++· ]Na[O]Na[ONaO(2)Na···········??C[CaH] O[··············.······+·-2··+·+2-···-2-· ClMgCl [][]Na]C二、离子晶体1.概念离子晶体是阴、阳离子通过离子键而形成的晶体。
3.2 离子键离子晶体课时训练·达标稳固区一、选择题1.(2015 ·宜昌高二检测)以下表达中错误的选项是()A. 钠原子和氯原子作用生成NaCl 后 ,其构造的稳固性加强B. 在氯化钠晶体中,除氯离子和钠离子的静电吸引作用外,还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排挤作用C.任何离子键在形成的过程中必然有电子的得与失D. 钠与氯气反响生成氯化钠后,系统能量降低【分析】选 C。
开朗的金属元素原子和开朗的非金属元素原子之间形成离子化合物,阳离子和阴离子均达到稳固构造,这样系统的能量降低,其构造的稳固性加强,故 A 、D 正确。
离子键的形成只有阴、阳离子间的静电作用,其实不必定发生电子的得与失, 如 Na+与 OH -联合成NaOH 。
【赔偿训练】为了确立SbCl3、SbCl5、SnCl4能否为离子化合物,能够进行以下实验,此中合理、靠谱的是()A. 察看常温下的状态,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的熔点挨次为73.5℃、 2.8℃、 -33℃。
结论 :SbCl3、SbCl 5、SnCl4都不是离子化合物C.将 SbCl3、 SbCl5、 SnCl4溶解于水中 ,滴入HNO 3酸化的AgNO 3溶液 ,产生白色积淀。
结论 :SbCl 3、 SbCl5、 SnCl4都是离子化合物D. 测定 SbCl3、 SbCl5、SnCl4的水溶液的导电性,发现它们都能够导电。
结论:SbCl3、 SbCl5、SnCl 4都是离子化合物【分析】选 B 。
离子化合物一般熔点较高,融化后可导电 ; 分子晶体溶于水后也能够发生电离而导电 ,如 HCl 溶于水电离产生Cl -,能与 HNO 3酸化的 AgNO 3溶液反响 ,产生白色积淀 ,故 A 、C、 D 都不行靠。
2.(2015 ·四平高二检测)以下热化学方程式中,能直接表示出氯化钠晶体晶格能的是()+-A.Na (g)+Cl (g)NaCl(s)HB.Na(s)+ Cl2 (g)NaCl(s)H1C.Na(s)Na(g)H 2-+D.Na(g)-eNa (g)H3【分析】选 A 。
3.2离子键离子晶体课时训练·达标巩固区一、选择题1.(2018·宜昌高二检测)下列叙述中错误的是( )A.钠原子和氯原子作用生成NaCl后,其结构的稳定性增强B.在氯化钠晶体中,除氯离子和钠离子的静电吸引作用外,还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用C.任何离子键在形成的过程中必定有电子的得与失D.钠与氯气反应生成氯化钠后,体系能量降低【解析】选C。
活泼的金属元素原子和活泼的非金属元素原子之间形成离子化合物,阳离子和阴离子均达到稳定结构,这样体系的能量降低,其结构的稳定性增强,故A、D正确。
离子键的形成只有阴、阳离子间的静电作用,并不一定发生电子的得与失,如Na+与OH-结合成NaOH。
【补偿训练】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】选B。
离子化合物一般熔点较高,熔化后可导电;分子晶体溶于水后也可以发生电离而导电,如HCl溶于水电离产生Cl-,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。
2.(2018·四平高二检测)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)+Cl2(g)NaCl(s) ΔH1C.Na(s)Na(g) ΔH2D.Na(g)-e-Na+(g) ΔH3【解析】选A。
课时分层作业(七)(建议用时:40分钟)[基础达标练]1.以下叙述中,错误的是( )A.钠原子和氯原子作用生成NaCl后,其结构的稳定性增强B.在氯化钠中,除Cl-和Na+的静电吸引作用外,还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用C.Na+和Cl-形成的离子键具有方向性D.钠与氯反应生成氯化钠后,体系能量降低C[活泼金属原子和活泼的非金属原子之间形成离子化合物,阳离子和阴离子均达到稳定结构,这样体系的能量降低,其结构的稳定性增强。
]2.下列化学用语表示不正确的是( )B[B项中的Na2S为离子化合物,电子式为。
]3.泽维尔研究发现,当激光脉冲照射NaI时,Na+和I-两核间距为1.0~1.5 nm,呈离子键;当两核靠近约距0.28 nm 时,呈共价键。
根据泽维尔的研究成果能得出的结论是( ) A.NaI晶体是离子晶体和分子晶体的混合物B.离子晶体可能含有共价键C.NaI晶体中既有离子键,又有共价键D.共价键和离子键没有明显的界线D[由题中信息可知,离子的核间距较大时,呈离子键,而核间距较小时,呈共价键,当核间距改变时,键的性质会发生改变,这说明离子键和共价键并没有明显的界线。
但NaI 晶体是典型的离子晶体,说明其晶体中核间距在1.0~1.5 nm之间。
]4.自然界中的CaF2又称萤石,是一种难溶于水的固体,属于典型的离子晶体。
下列实验一定能说明CaF 2是离子晶体的是 ( )A .CaF 2难溶于水,其水溶液的导电性极弱B .CaF 2的熔沸点较高,硬度较大C .CaF 2固体不导电,但在熔融状态下可以导电D .CaF 2在有机溶剂(如苯)中的溶解度极小C [难溶于水,其水溶液的导电性极弱,A 项,不能说明CaF 2一定是离子晶体;熔点较高,硬度较大,也可能是原子晶体的性质,B 项,不能说明CaF 2一定是离子晶体;熔融状态下可以导电,一定有自由移动的离子生成,C 项,说明CaF 2一定是离子晶体;CaF 2在有机溶剂(如苯)中的溶解度极小,只能说明CaF 2是极性分子,D 项,不能说明CaF 2一定是离子晶体。
]5.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 .NaCl(s)―→Na +(g)+Cl -(g) ΔHB .Na(s)+12Cl 2(g)===NaCl(s) ΔH 1 C .Na(s)===Na(g) ΔH 2D .Na(g)-e -===Na +(g) ΔH 3A6.已知金属钠与两种卤族元素形成的化合物Q 、P ,它们的晶格能分别为923 kJ·mol -1、786 kJ·mol -1,下列有关说法中不正确的是( )A .Q 的熔点比P 的高B .若P 是NaCl ,则Q 一定是NaFC .Q 中成键离子间距比P 的小D .若P 是NaCl ,则Q 可能是NaBrD [本题主要考查影响晶格能大小的因素及晶格能对物质性质的影响。
Q 的晶格能大于P 的晶格能,故Q 的熔点比P 的高,A 项正确。
因F -的半径比Cl -的小,其他卤素离子的半径比Cl -的大,故若P 是NaCl ,只有NaF 的晶格能强于NaCl ,B 项正确,D 项错误。
因Q 、P 中阳离子均为Na +,阴离子所带电荷数相同,故晶格能的差异是由成键离子间距决定的,晶格能越大,表明离子间距越小,C 项正确。
]7.元素X 的某价态离子X n +与N 3-所形成晶体的结构单元如图所示,则X n +中n 的值为( )A .1B .2C .3D .4A [晶胞中小黑点为12×14=3,空心圆圈为8×18=1,根据分子式中化合价代数和为0,则n =1。
]8.如图所示,食盐晶体由钠离子和氯离子构成。
已知食盐的M =58.5g·mol -1,食盐的密度是 2.2 g·cm -3,阿伏加德罗常数为 6.0×1023mol -1,在食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离最接近( )A .3.0×10-8 cmB .3.5×10-8cm C .4.0×10-8 cm D .5.0×10-8 cm C [从图中可看出,顶点上的每个离子同为8个小立方体所共有,NaCl 晶体的一个晶胞中含有Na +:8×18+6×12=4个,含有Cl -:12×14+1=4个,即晶体为4个“NaCl 分子”所占的体积。
设每个小立方体的边长为a ,则(2a 3×2.2 g·cm -3)×6.0×1023mol -1=58.5 g·mol -1。
所以,两个距离最近的钠离子中心间的距离为2a =4.0×10-8cm 。
]9.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( )A .YBa 2Cu 3O 4B .YBa 2Cu 2O 5C .YBa 2Cu 3O 5D .YBaCu 4O 4C [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8×1/8=1(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8×1/4=2(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7×1/2+6×1/4=5(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YBa 2Cu 3O 5。
]10.已知下列热化学方程式。
A .NaCl(s)===Na +(g)+Cl -(g) ΔHB .Na(s)+12Cl 2(g)===NaCl(s) ΔH 1 C .Na(s)===Na(g) ΔH 2D .Na(g)-e -===Na +(g) ΔH 3E .12Cl 2(g)===Cl(g) ΔH 4 F .Cl(g)+e -===Cl -(g) ΔH 5写出ΔH 1与ΔH 、ΔH 2、ΔH 3、ΔH 4、ΔH 5之间的关系式________。
[解析] 根据B 选项热化学方程式,其反应过程可分解为Na(s)―→Na(g)―→Na +(g);12Cl 2(g)―→Cl(g)―→Cl -(g);Na +(g)+Cl -(g)―→NaCl(s),根据盖斯定律可得ΔH 1=-ΔH +ΔH 2+ΔH 3+ΔH 4+ΔH 5。
[答案] ΔH 1=-ΔH +ΔH 2+ΔH 3+ΔH 4+ΔH 511.铜单质及其化合物在很多领域有重要用途,如金属铜用来制造电线电缆,五水硫酸铜可用作杀菌剂。
(1)Cu 位于元素周期表第ⅠB 族。
Cu 2+的核外电子排布式为________。
(2)上图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,可确定该晶胞中阴离子的个数为________。
(3)Cu 2O 的熔点比Cu 2S 的________(填“高”或“低”),请解释原因________________________________________________________________________________________________________。
[解析] (2)由铜的氧化物的晶胞结构可知,氧原子有8个处于顶点位置,4个处于棱上,2个处于面上,1个处于体心,故一个晶胞中实际所拥有的氧原子个数为8×18+4×14+2×12+1=4。
[答案] (1)1s 22s 22p 63s 23p 63d 9或[Ar]3d 9 (2)4 (3)高 Cu 2O 与Cu 2S 相比,阳离子相同、阴离子所带电荷数也相同,但O 2-的半径比S 2-的小,所以Cu 2O 的晶格能更大,熔点更高12.如图所示,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晶体的结构示意图。
(2)在晶体中,每个Na+的周围与它最接近且距离相等的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角上、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________,Na+的个数等于________。
(4)设NaCl的摩尔质量为M g·mol-1,食盐晶体的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数为N A,食盐晶体中两个距离最近的钠离子间的距离为________cm。
[解析]本题考查NaCl晶体的结构。
(1)NaCl晶体中Na+和Cl-相间排列成面心立方结构。
(2)从体心Na+看,与它最近的且距离相等的Na+共有12个。
(3)根据立方体结构的特点,可求阴、阳离子的个数。
(4)设Cl-和Na+的最近距离为a cm,则两个最近的Na+间的距离为2a cm,有(2a cm)3·ρg·cm-34·N A mol-1=M g·mol-1,a=3M2ρN A,所以两个Na+间的最近距离为2·3M2ρN Acm。
[答案](1)见图(2)12 (3)4 4(4)2·3M2ρN A[能力提升练]13.CaC2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C2-2的存在,使晶胞沿一个方向拉长。
下列关于CaC2晶体的说法中正确的是( )A .1个Ca 2+周围距离最近且等距离的C 2-2的数目为6B .该晶体中的阴离子与F 2互为等电子体C .6.4 g CaC 2晶体中含阴离子0.1 molD .与每个Ca 2+距离相等且最近的Ca 2+共有12个C [依据晶胞示意图可以看出,晶胞竖直方向上的平面的长与宽不相等,再由图中体心可知1个Ca 2+周围距离最近的C 2-2有4个,而不是6个,故A 错误;C 2-2含价电子总数为2×4+2=10,F 2的价电子总数为14,二者价电子总数不同,不互为等电子体,故B 错误;6.4 g CaC 2的物质的量为0.1 mol ,CaC 2晶体中含阴离子为C 2-2,则含阴离子的物质的量为0.1 mol ,故C正确;晶胞竖直方向上的平面的长与宽不相等,所以与每个Ca 2+距离相等且最近的Ca 2+应为4个,故D 错误。
]14.有一种蓝色晶体,化学式可表示为M x [Fe y (CN)6],经X 射线研究发现,它的结构特征是Fe 3+和Fe 2+分别占据立方体互不相邻的顶点,而CN -位于立方体的棱上。