精修版高中化學(xué)蘇教版選修3作業(yè)： 專題3第二單元 離子鍵　離子晶體 作業(yè) Word版含解析

精品資料基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1下列化合物中，含有極性共價鍵的離子化合物是()ACaC2 BN2H4CNa2S2 DNH4NO3答案：D2下列說法不正確的是()A離子晶體的晶格能越大離子鍵越強(qiáng)B陽離子的半徑越大則可同時吸引的陰離子越多C通常陰、陽離子的半徑越小、電荷越大，該陰、陽離子組成的離子化合物的晶格能越大D拆開1 mol離子鍵所需的能量叫該離子晶體的晶格能解析：選D。離子晶體的晶格能是指1 mol的離子化合物中的陰、陽離子，由相互遠(yuǎn)離的氣態(tài)結(jié)合成離子晶體時所釋放出的能量。一般說來，陰、陽離子的半徑越小、電荷越大，該陰、陽離子組成的離子化合物的晶格能越大，離子晶體的晶格能越大離子鍵越強(qiáng)；離子化合物中陽離子的半徑越大，陽離子半徑與陰離子半徑比越大，陽離子表面就有可能接觸到更多陰離子，即吸引的陰離子越多。因此，D選項(xiàng)不正確。3某離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示：則該離子晶體的化學(xué)式為()Aabc Babc3Cab2c3 Dab3c解析：選D。根據(jù)所給離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)可以看出，位于晶胞的體心位置有一個a離子；晶胞的每個棱上都有一個b離子，因此，一個晶胞中有12×0.253個b離子；晶胞的每個頂點(diǎn)位置都有一個c離子，因此，一個晶胞中有8×0.1251個c離子。因此，該離子晶體的化學(xué)式為ab3c。4下列敘述正確的是()A離子鍵只有飽和性沒有方向性B離子晶體中只含有離子鍵C離子鍵的強(qiáng)弱可用晶格能來衡量D構(gòu)成NaOH離子晶體的作用力既有離子鍵又有共價鍵解析：選C。離子鍵既沒有方向性也沒有飽和性，故A項(xiàng)錯誤；離子晶體中一定含有離子鍵，離子鍵是使離子構(gòu)成晶體的作用力。如果陰離子或陽離子中有原子團(tuán)離子存在，則原子團(tuán)內(nèi)各原子是靠共價鍵結(jié)合的，但此時共價鍵并不是“構(gòu)成晶體”的作用力。所以B、D項(xiàng)都不對。晶格能是破壞1 mol離子晶體使之成為氣態(tài)離子時所需吸收的能量，晶格能大意味著晶體難破壞，即離子鍵強(qiáng)。所以C項(xiàng)是正確的。5下列三種離子晶體：NaF(核間距2.31×1010 m)NaCl(核間距2.79×1010 m)CaO(核間距2.40×1010 m)。晶格能大小順序正確的排列是()A>> B>>C>> D>>解析：選D。離子電荷和核間距是影響晶格能的兩個重要因素。在離子電荷相等的情況下，核間距小的晶格能大，所以晶格能NaF>NaCl；在核間距相差不大時，離子電荷多的晶格能大，所以晶格能CaO>NaF。6M元素的1個原子失去2個電子，該2個電子轉(zhuǎn)移到Y(jié)元素的2個原子中去，形成離子化合物Z，下列說法中正確的是()AZ具有較高的熔點(diǎn)BZ的化學(xué)式可表示為M2YCZ一定能溶于水DZ的電子式為解析：選A。M和Y間的電子轉(zhuǎn)移既然是“得、失”，則形成的一定是離子化合物，所以D項(xiàng)電子式不對，A項(xiàng)性質(zhì)符合。離子化合物不一定能溶于水，故C不對。根據(jù)題意，Z的化學(xué)式應(yīng)該是MY2，故B錯誤。7如下圖，在氯化鈉晶體中，與每個Na等距離且最近的幾個Cl所圍成的空間幾何構(gòu)型為()A十二面體 B正八面體C正六面體 D正四面體解析：選B。在氯化鈉晶體中，與每個Na等距離且最近的Cl有6個，正好位于Na的上、下、左、右、前、后，構(gòu)成正八面體。81 mol氣態(tài)鈉離子和1 mol氣態(tài)氯離子結(jié)合生成1 mol氯化鈉晶體釋放出的熱能為氯化鈉晶體的晶格能。下列熱化學(xué)方程中，能直接表示出氯化鈉晶體的晶體格能是()ANa(g)Cl(g)=NaCl(s)；HBNa(s)Cl2(g)=NaCl(s)；HCNa(s)=Na(g)；HDNa(g)e=Na(g)；H解析：選A。根據(jù)定義可以得出答案，要注意“1 mol”、“氣態(tài)”的關(guān)鍵詞。9元素X的某價態(tài)離子Xn中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層，它與N3形成的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯誤的是()AX元素的原子序數(shù)是19B該晶體中陽離子與陰離子個數(shù)比為31CXn離子中n1D晶體中每個Xn周圍有2個等距離最近的N3解析：選A。充滿三個電子層，應(yīng)為1s22s22p63s23p63d10，顯然不是19號K。從晶胞看，白球?yàn)?×1/81，黑球?yàn)?2×1/43，化學(xué)式為X3N，而N為3價，所以X為1價。10已知：硅酸鹽和石英的晶格能如下表：硅酸鹽礦物和石英橄欖石輝石角閃石云母長石石英晶格能(kJ/mol)4 4004 1003 8003 8002 4002 600回答下列問題：(1)橄欖石和云母晶出的順序是_。(2)石英總是在各種硅酸鹽析出后才晶出的原因是_。(3)推測云母和橄欖石的熔點(diǎn)順序?yàn)開，硬度大小為_。解析：晶格能越大，形成的離子晶體越穩(wěn)定，熔點(diǎn)越高，硬度越大。晶格能高的晶體熔點(diǎn)較高，更容易在巖漿冷卻過程中先結(jié)晶，即晶格能越大，對應(yīng)的巖漿越先晶出。答案：(1)橄欖石先于云母晶出(2)主要是它的晶格能較??；其次，它在巖漿中不容易達(dá)到飽和。只有當(dāng)各種金屬離子以硅酸鹽形式析出后，石英的濃度才達(dá)到飽和(3)橄欖石>云母橄欖石>云母11瑞士兩位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種性能良好的金屬氧化物超導(dǎo)體，使超導(dǎo)工作取得突破性進(jìn)展，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖。 (1)根據(jù)圖示晶胞結(jié)構(gòu)，推算晶體中Y、Cu、Ba和O原子個數(shù)比，確定其化學(xué)式。(2)根據(jù)(1)所推出的化合物的組成，計(jì)算其中Cu原子的平均化合價(該化合物中各元素的化合價為，B，C和C)，試計(jì)算化合物中這兩種價態(tài)Cu原子個數(shù)比。解析：(1)從晶胞可以看出，有1個Y3，2個Ba2。其中銅為8×1/48×1/83個。氧為4×1/4(44)×1/48×1/27個，所以晶胞的化學(xué)式為YBa2Cu3O7。(2)設(shè)銅的平均化合價為x，由化合物中元素正負(fù)化合價代數(shù)和為0可得：1×(3)2×(2)3x7×(2)0, x7/3，利用十字交叉法可得Cu2Cu321。答案：(1)YBa2Cu3O7(2)Cu2Cu321能力提升12在離子晶體中，陰、陽離子按一定規(guī)律在空間排列，下圖(左)是NaCl的晶體結(jié)構(gòu)。在離子晶體中，陰、陽離子具有或接近具有球?qū)ΨQ的電子云，它們可以被看成是不等徑的剛性圓球，并彼此相切如下圖(中)。離子鍵的鍵長是相鄰陰、陽離子的半徑之和如下圖(右)。已知a為常數(shù)。 試回答下列問題：(1)在NaCl晶體中，每個Na同時吸引_個Cl，而Na數(shù)目與Cl數(shù)目之比為_。(2)Na半徑與Cl半徑之比 _。(已知 1.414，1.732，2.236)(3)NaCl晶體不存在分子，但在溫度達(dá)到1 413 時，NaCl晶體形成氣體，并以分子形式存在，現(xiàn)有29.25 g NaCl晶體，強(qiáng)熱使溫度達(dá)到1 450 ，測得氣體體積為5.6 L(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則此時氯化鈉氣體的分子式(化學(xué)式)為_。解析：(1)觀察晶體的結(jié)構(gòu)分析可知，每個Na同時吸引6個Cl，在每個晶胞中含Na：8×6×4(個)，含Cl：12×14(個)，即Na與Cl數(shù)目之比為11。(2)由上圖(中)，因?yàn)閞(Cl)>r(Na)，則r(Cl)，2r(Na)a2r(Cl)a2×，r(Na)，10.414。(3)由得V35.34 L，M117 g·mol1，設(shè)NaCl化學(xué)式為(NaCl)n，有58.5n117，n2。即NaCl氣體的化學(xué)式為Na2Cl2。答案：(1)611(2)0.4141(3)Na2Cl213已知A、B、C、D、E五種元素都是元素周期表中前20號元素，原子序數(shù)依次增大，E的外圍電子排布式為4s2。A、B、C、D四種元素在元素周期表中的相對位置如下表所示。ABCD根據(jù)以上信息，回答下列問題：(1)元素C在元素周期表中的位置是第_周期第_族；D的電子排布式為_。(2)A和B的離子中，半徑較小的是_(填離子符號)。(3)A、D分別與B形成的化合物中，_的晶格能大(填化學(xué)式)。(4)A和E可組成離子化合物，其晶胞(晶胞是在晶體中具有代表性的最小重復(fù)單元)結(jié)構(gòu)如圖所示(陽離子用“”表示，位于該正方體的頂點(diǎn)或面心；陰離子用“”表示，均位于小正方體中心)。該化合物的電子式是_。(5)A和E化合物的晶胞1/8的體積為2.0×1023 cm3，求A和E組成的離子化合物的密度，請列式并計(jì)算(結(jié)果保留一位小數(shù))：_。解析：原子序數(shù)增大，且E的電子排布為4s2，則應(yīng)為Ca。從所給出的表可知，A為F，B為Na，C為Al，D為Cl。 Na與F核外電子排布相同，但是Na的核電荷數(shù)大，故半徑小。一般離子半徑小的，晶格能大。從CaF2的晶胞知，其中含有一個CaF2，故物質(zhì)的量為1/NA，求密度，可通過質(zhì)量除以體積即可。答案：(1)3A1s22s22p63s23p5(2)Na(3)NaF(4) (5) 3.2 (g/cm3)