

化学选修2 化学与技术第三单元 化学与材料的发展课题3 高分子化合物与材料当堂检测题
展开3.4 离子晶体 第1课时 离子晶体、晶格能
练基础落实
知识点1 化学键与离子键
1.现有如下各种说法:
①在水中H、O原子间均以化学键相结合。
②金属和非金属化合形成离子键。
③离子键是阳离子与阴离子之间的相互吸引。
④根据电离方程式HCl===H++Cl-,判断HCl分子里存在离子键。
⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、Cl2分子里共价键发生断裂生成H、Cl原子,而后H、Cl原子形成离子键的过程。
其中正确的是( )
A.①②⑤正确 B.都不正确
C.④正确,其他不正确 D.仅①不正确
2.下列性质中,可以证明某化合物内一定存在离子键的是( )
A.可溶于水 B.具有较高的熔点
C.水溶液能导电 D.熔融状态能导电
知识点2 离子晶体与离子键
3.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
4.下列说法正确的是( )
A.离子晶体中可能含有共价键,但一定含有金属元素
B.分子晶体中一定含有共价键
C.离子晶体中一定不存在非极性键
D.含有离子键的晶体一定是离子晶体
知识点3 离子晶体的结构
5.萤石(CaF2)晶体属于立方晶系,萤石中每个Ca2+被8个F-所包围,则每个F-周围最近距离的Ca2+数目为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
6.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O
B.晶体中每个K+周围有8个O,每个O周围有8个K+
C.晶体中与每个K+距离最近的K+有8个
D.晶体中,0价氧原子与-2价氧原子的数目比为1∶1
知识点4 离子晶体的性质特点
7.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
知识点5 晶格能及其对离子晶体性质的影响
8.下列关于晶格能的说法中正确的是( )
A.晶格能指形成1 mol离子键所放出的能量
B.晶格能指破坏1 mol离子键所吸收的能量
C.晶格能指1 mol离子化合物中的阴、阳离子由相互远离的气态离子结合成离子晶体时所放出的能量
D.晶格能的大小与晶体的熔点、硬度都无关
9.离子晶体熔点的高低决定于阴、阳离子之间的核间距离和晶格能的大小,根据所学知识判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序是( )
A.KCl>NaCl>BaO>CaO
B.NaCl>KCl>CaO>BaO
C.CaO>BaO>KCl>NaCl
D.CaO>BaO>NaCl>KCl
练方法技巧
判断离子晶体晶格能的大小、熔点高低、硬度大小的方法
10.下列大小关系正确的是( )
A.晶格能:NaCl<NaBr
B.硬度:MgO>CaO
C.熔点:NaI>NaBr
D.熔、沸点:CO2>NaCl
11.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都类似,有关它们熔点差别较大的原因叙述不正确的是( )
A.氧化钙晶体比氯化钠晶体中阴、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
练综合拓展
12.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性变化的原因:
物质 | A | NaCl | KCl | CsCl |
熔点/K |
| 1 074 | 1 049 | 918 |
物质 | B | Na | Mg | Al |
熔点/K |
| 317 | 923 | 933 |
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______________。
参考答案
1.B 2.D
3.B [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。]
4.D [根据离子晶体的概念可知,只要含有离子键,形成的晶体就是离子晶体,但离子晶体中不一定只含有离子键,如Na2O2中除离子键外,还含有非极性共价键,故C错,D正确。铵盐形成的晶体也是离子晶体,其中不含金属元素,如NH4Cl,故A错。由稀有气体形成的分子晶体中含范德华力而无共价键,故B错。]
5.B
6.A [由题中的晶胞结构图可知:有8个K+位于顶点,6个K+位于面心,则晶胞中含有的K+数为8×+6×=4个;有12个O位于棱心,1个处于体心,则晶胞中含有的O数为12×+1=4个,所以超氧化钾的化学式为KO2。设晶体中0价氧原子和-2价氧原子数分别为x、y,则有=-,即x∶y=3∶1。]
7.B [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。]
8.C
9.D [对于离子晶体来说,离子所带电荷数越多,阴、阳离子间的核间距离越小,晶格能越大,离子键越强,熔点越高,阳离子半径大小顺序为:Ba2+>K+>Ca2+>Na+;阴离子半径:Cl->O2-,比较可得只有D项是正确的。]
10.B [对于电荷相同的离子,半径越小,离子键越强,晶格能越大,硬度越高,熔、沸点越高。半径:Cl-<Br-<I-,Mg2+<Ca2+,故A、C错误,B正确;分子晶体的熔、沸点低于离子晶体的熔、沸点,故D错误。]
11.C
12.离子 离子键 NaCl>KCl>CsCl 金属 Na<Mg<Al Na+>Mg2+>Al3+ Na<Mg<Al
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。