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

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1、 精品資料基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1下列化合物中,含有極性共價(jià)鍵的離子化合物是()ACaC2 BN2H4CNa2S2 DNH4NO3答案:D2下列說(shuō)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(yáng)離子的半徑越大則可同時(shí)吸引的陰離子越多C通常陰、陽(yáng)離子的半徑越小、電荷越大,該陰、陽(yáng)離子組成的離子化合物的晶格能越大D拆開(kāi)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(yáng)離子,由相互遠(yuǎn)離的氣態(tài)結(jié)合成離子晶體時(shí)所釋放出的能量。一般說(shuō)來(lái),陰、陽(yáng)離子的半徑越小、電荷越大,該陰、陽(yáng)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(yáng)

2、離子的半徑越大,陽(yáng)離子半徑與陰離子半徑比越大,陽(yáng)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(gè)a離子;晶胞的每個(gè)棱上都有一個(gè)b離子,因此,一個(gè)晶胞中有120.253個(gè)b離子;晶胞的每個(gè)頂點(diǎn)位置都有一個(gè)c離子,因此,一個(gè)晶胞中有80.1251個(gè)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(méi)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(lái)衡量D構(gòu)成

3、NaOH離子晶體的作用力既有離子鍵又有共價(jià)鍵解析:選C。離子鍵既沒(méi)有方向性也沒(méi)有飽和性,故A項(xiàng)錯(cuò)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(yáng)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(jià)鍵結(jié)合的,但此時(shí)共價(jià)鍵并不是“構(gòu)成晶體”的作用力。所以B、D項(xiàng)都不對(duì)。晶格能是破壞1 mol離子晶體使之成為氣態(tài)離子時(shí)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2.311010 m)NaCl(核間距2.791010 m)CaO(核間距2.401010 m)。晶格能大小順序正確的排列是()A BC D解析:選D。離子

4、電荷和核間距是影響晶格能的兩個(gè)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NaFNaCl;在核間距相差不大時(shí),離子電荷多的晶格能大,所以晶格能CaONaF。6M元素的1個(gè)原子失去2個(gè)電子,該2個(gè)電子轉(zhuǎn)移到Y(jié)元素的2個(gè)原子中去,形成離子化合物Z,下列說(shuō)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(duì),A項(xiàng)性質(zhì)符合。離子化合物不一定能溶于水,故C不對(duì)。根據(jù)題意,Z的化學(xué)式應(yīng)該是MY2,故B錯(cuò)誤。7如下圖,在氯化鈉晶體中,與每個(gè)Na等距離且最近的幾

5、個(gè)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(gè)Na等距離且最近的Cl有6個(gè),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(jià)態(tài)離子X(jué)n中所

6、有電子正好充滿K、L、M三個(gè)電子層,它與N3形成的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()AX元素的原子序數(shù)是19B該晶體中陽(yáng)離子與陰離子個(gè)數(shù)比為31CXn離子中n1D晶體中每個(gè)Xn周?chē)?個(gè)等距離最近的N3解析:選A。充滿三個(gè)電子層,應(yīng)為1s22s22p63s23p63d10,顯然不是19號(hào)K。從晶胞看,白球?yàn)?1/81,黑球?yàn)?21/43,化學(xué)式為X3N,而N為3價(jià),所以X為1價(jià)。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(zhǎng)石石英晶格能(kJ/mol)4 4004 1003 8003 8002 4002 600回答下列問(wèn)題:(1)橄欖石和云母晶出的順序是_。(

7、2)石英總是在各種硅酸鹽析出后才晶出的原因是_。(3)推測(cè)云母和橄欖石的熔點(diǎn)順序?yàn)開(kāi),硬度大小為_(kāi)。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(guò)程中先結(jié)晶,即晶格能越大,對(duì)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?jī)晌豢茖W(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(gè)數(shù)比,確定其化學(xué)式。(

8、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(jià)(該化合物中各元素的化合價(jià)為,B,C和C),試計(jì)算化合物中這兩種價(jià)態(tài)Cu原子個(gè)數(shù)比。解析:(1)從晶胞可以看出,有1個(gè)Y3,2個(gè)Ba2。其中銅為81/481/83個(gè)。氧為41/4(44)1/481/27個(gè),所以晶胞的化學(xué)式為YBa2Cu3O7。(2)設(shè)銅的平均化合價(jià)為x,由化合物中元素正負(fù)化合價(jià)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(yáng)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

9、離子晶體中,陰、陽(yáng)離子具有或接近具有球?qū)ΨQ(chēng)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(zhǎng)是相鄰陰、陽(yáng)離子的半徑之和如下圖(右)。已知a為常數(shù)。 試回答下列問(wèn)題:(1)在NaCl晶體中,每個(gè)Na同時(shí)吸引_個(gè)Cl,而Na數(shù)目與Cl數(shù)目之比為_(kāi)。(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(shí),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(cè)得氣體體積為5.6 L(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況),則此時(shí)氯化鈉氣體的分子式(化學(xué)式)為_(kāi)。解

10、析:(1)觀察晶體的結(jié)構(gòu)分析可知,每個(gè)Na同時(shí)吸引6個(gè)Cl,在每個(gè)晶胞中含Na:864(個(gè)),含Cl:1214(個(gè)),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 gmol1,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(hào)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

11、元素周期表中的相對(duì)位置如下表所示。ABCD根據(jù)以上信息,回答下列問(wèn)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_(kāi)。(2)A和B的離子中,半徑較小的是_(填離子符號(hào))。(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(yáng)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2.01023 cm3,求A和E組成的離子化合物的密度,請(qǐng)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(gè)CaF2,故物質(zhì)的量為1/NA,求密度,可通過(guò)質(zhì)量除以體積即可。答案:(1)3A1s22s22p63s23p5(2)Na(3)NaF(4) (5) 3.2 (g/cm3)

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