化学选修3 物质结构与性质第三章 晶体结构与性质第四节 离子晶体第2课时课后练习题

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知识点1 离子键、离子晶体
1．下列说法正确的是( )
A．金属元素与非金属元素化合时一定形成离子键
B．非金属元素的原子间不可能形成离子键
C．HCl溶于水时，H—Cl键断开，产生H＋与Cl－，该变化为化学变化
D．化学变化中一定伴随着旧键的断裂和新键的形成
2．X元素的1个原子失去2个电子，被Y元素的2个原子各获得1个电子，形成离子化合物Z，下列说法中不正确的是( )
A．固态Z是离子晶体
B．Z可以表示为X2Y
C．固态Z熔化后能导电
D．X可形成＋2价阳离子
3．下列叙述中正确的是( )
A．熔化状态下能导电的物质一定是离子化合物
B．P4和NO2都是共价化合物
C．在氧化钙和二氧化硅晶体中都不存在单个小分子
D．离子化合物中一定不存在共价键
知识点2 离子晶体的结构
4．如下图，在氯化钠晶胞中，与每个Na＋等距离且最近的几个Cl－所围成的立构构型为( )
A．十二面体 B．正八面体
C．正六面体 D．正四面体
5．如图所示的离子晶体的空间结构，以M代表阳离子，以N代表阴离子，•代表阳离子，代表阴离子，化学式为MN2的晶体结构为( )
知识点3 离子晶体的物理性质特点
6．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高沸点 ⑤易升华
A．①②③ B．①②④
C．①④⑤ D．②③④
知识点4 晶格能及其对离子晶体性质的影响
7．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) ΔH
B．Na(s)＋eq \f(1,2)Cl2(g)===NaCl(s) ΔH1
C.eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(Nas===Nag ΔH2,Nag－e－===Na＋g ΔH3))ΔH2＋ΔH3
D.eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)Cl2g===Clg ΔH4,Clg＋e－===Cl－g ΔH5))ΔH4＋ΔH5
8．金属钾的制备一般是用Na还原KCl制得，下列对金属钾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．KCl晶体的熔点低于NaCl晶体，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，所以钾气化析出
D．该反应说明金属钠的还原性大于金属钾的还原性
练方法技巧
利用晶体结构确定化学式的技巧
9．氯化铯晶胞(晶体重复的结构单位)如图甲所示，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乙所示，其中含有A、B、C三种元素的粒子，则该晶体中的A、B、C的粒子个数比为( )
A．8∶6∶1 B．4∶3∶1
C．1∶6∶1 D．1∶3∶1
离子晶体熔点高低、硬度大小的比较方法
10．关于NaCl晶体比KCl晶体熔点高的解释所用到的理化基本知识为( )
A．库仑定律、功、Na＋和K＋的半径大小及电荷数多少
B．库仑定律、Na＋和K＋半径大小及电荷数多少
C．功、Na＋和K＋的半径大小及电荷数多少
D．库仑定律、功、Na＋和K＋半径大小
利用晶体结构进行有关计算的技巧
11．如图是氯化铯晶体的晶胞(晶体中的最小重复单元)，已知晶体中两个最近的Cs＋离子核间距离为a cm，氯化铯的相对分子质量为M，NA为阿伏加德罗常数，则氯化铯晶体的密度是( )
A.eq \f(8M,NAa3) g·cm－3 B.eq \f(Ma3,8NA) g·cm－3
C.eq \f(M,NAa3) g·cm－3 D.eq \f(Ma3,NA) g·cm－3
12．请回忆食盐晶体的晶胞结构，已知食盐的密度为ρ g·cm－3，其摩尔质量为M g·ml－1，阿伏加德罗常数为NA，则在食盐晶体中Na＋和Cl－的核间距大约是( )
A. eq \r(3,\f(2M,ρ NA)) cm B. eq \r(3,\f(M,2ρ NA)) cm
C. eq \r(3,\f(2NA,ρ M)) cm D. eq \r(3,\f(M,8ρ NA)) cm
练高考真题
13．(2008·上海，4)下列化学式既能表示物质的组成，又能表示物质的一个分子的是( )
A．NaOH B．SiO2
C．Fe D．C3H8
14．(2008·四川理综，10)下列说法中正确的是( )
A．离子晶体中每个离子周围均吸引着6个带相反电荷的离子
B．金属导电的原因是在外电场作用下金属产生自由电子，电子定向运动
C．分子晶体的熔、沸点很低，常温下都呈液态或气态
D．原子晶体中的各相邻原子都以共价键相结合
练综合拓展
15．有关晶体的叙述正确的是( )
A．在SiO2晶体中，由Si、O构成的最小单元环是8元环
B．在12 g金刚石中，含C—C共价键键数为4 ml
C．在60 g二氧化硅中，含Si—O共价键键数为4 ml
D．在NaCl晶体中，每个Na＋周围与它最近且距离相等的Na＋有6个
16.如图所示一些晶体中的某些结构，它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分：
(1)代表金刚石的是(填编号字母，下同)________，其中每个碳原子与________个碳原子最接近且距离相等。金刚石属于________晶体。
(2)代表石墨的是________，其中每个正六边形占有的碳原子数平均为________个。
(3)表示NaCl的是________，每个Na＋周围与它最接近且距离相等的Na＋有________个。
(4)代表CsCl的是________，它属于________晶体，每个Cs＋与________个Cl－紧邻。
(5)代表干冰的是________，它属于________晶体，每个CO2分子与________个CO2分子紧邻。
(6)已知石墨中碳碳键的键长比金刚石中碳碳键的键长短，则上述五种物质熔点由高到低的排列顺序为________________________________________。
第2课时 习题课
1．D [AlCl3为分子晶体，Al元素与Cl元素形成的是共价键，故A错；NH4NO3中无金属元素，但NHeq \\al(＋,4)与NOeq \\al(－,3)之间形成的是离子键，故B错；HCl溶于水的过程中仅有化学键的断裂，没有化学键的形成，为物理变化，故C错；D项是化学变化的实质。]
2．B 3.C
4．B [首先要理解最近的离子在什么位置，以一个晶胞为例，处在中心位置上的Na＋被六个面上的Cl－所包围，这6个Cl－离中心Na＋最近，将六个面心的Cl－连成一个图形即正八面体，也可以有其他连接方法。]
5．B 6.B
7．A [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 ml气态钠离子和1 ml气态氯离子结合生成1 ml氯化钠晶体释放出的热量。]
8．C [该反应KCl＋NaNaCl＋K是一个可逆反应，在高温下，由于K的沸点比其他物质低，所以K挥发，使平衡向生成K的方向移动。]
9．D
10．B [F＝keq \f(Q1·Q2,r2)。]
11．C [处于顶点的离子同时为8个晶胞所共有，每个离子有1/8属于1个晶胞，处于晶体内的离子全属于晶胞，可知1个氯化铯晶胞有1个Cs＋和1个Cl－，则1 ml氯化铯的体积为：NAa3cm3，故氯化铯晶体的密度为eq \f(M,NAa3) g·cm－3。]
12．B [已知一个晶胞中有4个NaCl分子，且食盐晶体中Na＋与Cl－的核间距的2倍正好是晶胞的边长。设边长为a，故有eq \f(a3·ρ,M)×NA＝4，
解得a＝eq \r(3,\f(4M,ρ NA))，则eq \f(a,2)＝eq \r(3,\f(M,2ρNA)) cm，选B。]
13．D 14.D
15．C [SiO2中最小的环是12元环(6个Si原子，6个O原子)；12 g金刚石(1 ml)中含C—C键2 ml ；C项正确；D项每个Na＋周围与它最近且距离相等的Na＋是12个。]
16．(1)D 4 原子 (2)E 2 (3)A 12
(4)C 离子 8 (5)B 分子 12
(6)石墨＞金刚石＞NaCl＞CsCl＞干冰