1、离子键离子晶体(建议用时：40分钟)基础过关练1金属晶体和离子晶体是重要的晶体类型。下列关于它们的选项正确的是()A金属能导电是因为金属阳离子在外加电场作用下定向移动B在锌晶体中，1个Zn2只与2个自由电子存在强烈的相互作用C离子晶体中的化学键很难断裂，因此离子晶体具有延展性DNaCl晶体的晶格能小于MgO晶体的晶格能D金属能导电是因为自由电子在外加电场作用下定向移动，A项错误；在锌晶体中，自由电子属于整个晶体，B项错误；离子晶体中的化学键很难断裂，离子不能自由移动，因此离子晶体不具有延展性，C项错误；NaCl晶体中Na、Cl半径大于Mg2、O2半径，且所带的电荷数小，则NaCl的晶格能小于M
2、gO晶体的晶格能，D项正确。2已知K3C60熔融状态下能导电。关于K3C60晶体的分析错误的是()A是强电解质B存在两种化学键C是离子晶体D阴阳离子个数比为201DK3C60 熔融状态下能导电，所以是电解质，并且是盐，是强电解质，A正确；该离子化合物中，存在离子键，阴离子中存在共价键，B正确；该物质熔融状态下能导电，说明是电解质且含有离子键，所以属于离子晶体，C正确；K3C60=3K C，阴阳离子个数比是13，D错误。3下列有关晶格能的叙述正确的是()A晶格能是气态离子形成1 mol离子晶体吸收的能量B晶格能通常取正值，但是有时也取负值C晶格能越大，形成的离子晶体越稳定D晶格能越大，物质的硬度
3、反而越小C晶格能是气态离子形成1 mol离子晶体释放的能量，A项错误；晶格能通常取正值，不取负值，B项错误；晶格能越大，离子键越强，形成的离子晶体越稳定，C项正确；晶格能越大，离子键越强，物质的硬度越大，D项错误。4试根据学过的知识，判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序可能是()AKClNaClBaOCaOBNaClKClCaOBaOCCaOBaONaClKClDCaOBaOKClNaClCKCl、NaCl、CaO、BaO均为离子晶体，KCl、NaCl阴离子相同，电荷数相同，阳离子的半径越小，晶格能越大，熔点越高，阳离子半径KNa，则熔点NaClKCl，BaO、CaO阴离
4、子相同，电荷数相同，阳离子的半径越小，晶格能越大，熔点越高，阳离子半径Ba2Ca2，则熔点CaOBaO；阴、阳离子所带电荷越多，晶体的熔点越高，一般电荷的影响大于半径的影响，所以四种晶体熔点的高低顺序为CaOBaONaClKCl。5下图是从晶体结构中分割出来的部分结构示意图，试判断其中属于NaCl晶体结构的是()ANaCl属于立方晶体，每个钠离子周围有6个氯离子，即A属于NaCl的晶体结构。6氯化钠的一种晶胞结构如图所示，下列有关氯化钠的选项正确的是()A该晶胞结构中有6个Na和6个ClBNa的配位数为4C1 mol氯化钠中有NA个NaCl分子D将晶胞沿体对角线AB作投影，CD两原子的投影将相
5、互重合D该晶胞结构中有1214个Na和864个Cl，A错误；由NaCl的晶胞示意图可知，Na的配位数为6，B错误；氯化钠是离子化合物，故其中只存在Na和Cl，不存在NaCl分子，C错误；由氯化钠晶胞示意图可知，对角线AB和CD两原子的连线为平行关系，故将晶胞沿体对角线AB作投影，A、B两原子相互重合，C、D两原子的投影将相互重合，D正确。7某品牌食盐包装袋部分说明如图。下列相关叙述正确的是() A碘酸钾化学式为KIO4B该食盐配料受热均易分解CK4Fe(CN)6中含有金属键DNaCl晶体属于离子晶体D碘酸钾化学式为KIO3，KIO4是高碘酸钾，A项错误；NaCl受热不分解，B项错误；K4Fe(
6、CN)6是离子化合物，含有离子键和共价键，不含金属键，金属键存在于金属单质和合金中，C项错误；NaCl是离子化合物，其晶体是离子晶体，D项正确。8已知CaF2是离子晶体，如果用“”表示F；用“”表示Ca2，在如图所示中，符合CaF2晶体结构的是() B结构中Ca2占据体心位置，个数为1，F占据顶点位置，个数为4=，Ca2和F个数比为21，A项错误；结构中F占据体心位置，个数为1，Ca2占据顶点位置，个数为4=，Ca2和F个数比为12，B项正确；结构中Ca2占据体心位置，个数为1，F占据顶点位置，个数为8=1，Ca2和F个数比为11，C项错误；结构中Ca2位于棱上和体心，个数为12+1=4，F占
7、据顶点和面心位置，个数为8+6=4，Ca2和F个数比为11，D项错误。拓展培优练9.已知某离子晶体晶胞如图所示。已知该晶体的密度为 g/cm3，摩尔质量为M g/mol，阿伏加德罗常数的值为NA。下列项中正确的是()A该晶胞中阴、阳离子个数均为1B其中的阴、阳离子的配位数都是4C该晶胞可能是CsCl的晶胞D该晶胞中两个阳离子最近的核间距为 cmD晶胞中白球位于棱上和体心，晶胞单独占有白球数目为1214，黑球位于顶点和面心，晶胞单独占有黑球数目为864，故A错误；由晶胞结构知，体心的白球周围有6个黑球，每个黑球周围有6个白球，所以晶体中，阴、阳离子的配位数都为6，故B错误；根据均摊法可知，在这个
8、晶胞中阴、阳离子的个数都为4，阴、阳离子的配位数都为6，晶胞结构与NaCl晶胞相同，可能是NaCl的晶胞，CsCl的配位数是8，故C错误；晶胞的棱长是 cm，该晶胞中两个阳离子最近的距离是面对角线的一半，则为cm cm，故D正确。10锌与硫所形成化合物晶体的晶胞如图所示。下列判断正确的是()A该晶体属于分子晶体B该晶胞中Zn2和S2数目不相等C阳离子的配位数为6D氧化锌的熔点高于硫化锌D该晶体由阴、阳离子构成，属于离子晶体，A项错误；从晶胞图分析，含有Zn2的数目为864，S2位于立方体内，S2的数目为4，所以该晶胞中Zn2与S2的数目相等，B项错误；在ZnS晶胞中，1个S2周围距离最近的Zn
9、2有4个，1个Zn2周围距离最近的S2有4个，则S2的配位数为4，Zn2的配位数也为4，C项错误；ZnO和ZnS中，O2的半径小于S2的半径，离子所带的电荷数相等，所以ZnO中离子键强度大于ZnS中离子键强度，ZnO的熔点高于ZnS，D项正确。11如图是CsCl晶体的一个晶胞，相邻的两个Cs的核间距为a cm，NA为阿伏加德罗常数，CsCl的相对分子质量用M表示，则CsCl晶体的密度为()A B C DD由图示可知，该晶胞中Cl个数为1，Cs个数为81，相邻两个Cs的核间距离为a cm，即其棱长为a cm，晶胞体积Va3cm3。密度 g/cm3 g/cm3。12.NaAlH4晶胞结构如图所示，
10、它由两个正六面体叠加而成，已知正六面体的棱长a nm。下列选项错误的是()ANaAlH4晶体中，与AlH紧邻且等距的Na有8个B设阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体的密度为 gcm3C制备NaAlH4的反应选择在乙醚(CH3CH2OCH2CH3)中进行，也可以在水中进行DAlH的空间结构为正四面体型C以体心的AlH为研究对象，与之紧邻且等距的Na位于晶胞棱之间、晶胞中上面立方体左右侧面面心、晶胞中下面立方体前后面的面心，与AlH紧邻且等距的Na有8个，A正确；由晶胞结构可知：晶胞中AlH数目为1844，Na数目为644，晶胞质量4g，晶胞密度为4g(a107 cm)22a107 cm gcm3，
11、B正确； 制备NaAlH4的反应选择在乙醚(CH3CH2OCH2CH3)中进行，由于NaAlH42H2O=NaAlO24H2，故不可以在水中进行，C错误；AlH中Al原子孤电子对数0，杂化轨道数目为404，Al原子杂化方式为sp3，故其空间结构为正四面体型，D正确。13(双选)CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似(如图所示)，但CaC2晶体中由于哑铃形C的存在，使晶胞沿一个方向拉长。则关于CaC2晶体的描述不正确的是()ACaC2晶体的熔点较高、硬度也较大B和Ca2距离相等且最近的C构成的多面体是正八面体C和Ca2距离相等且最近的Ca2有12个D如图的结构中共含有4个Ca2和CBCCaC
12、2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似，可以判断CaC2也为离子晶体，离子晶体熔点较高，硬度也较大，A正确；根据晶胞结构可知，Ca2为八面体填隙，但由于晶胞沿一个方向拉长，所以和Ca2距离相同且最近的C构成的多面体不是正八面体，B错误；晶胞的一个平面的长与宽不相等，与每个Ca2距离相等且最近的Ca2应为4个，C错误；一个晶胞中含有Ca2的数目为1214个，含有C的数目为864个，D正确。14(双选)常见的铜的硫化物有CuS和Cu2S两种。已知：晶胞中S2的位置如图1所示，铜离子位于硫离子所构成的四面体中心，它们的晶胞具有相同的侧视图如图2所示。Cu2S的晶胞参数a pm，阿伏加德罗常数的值为NA
13、。下列项正确的是()AS2是面心立方最密堆积BCu2S晶胞中，Cu填充了晶胞中一半四面体空隙CCuS晶胞中，S2配位数为8DCu2S晶胞的密度为 gcm3AD据图可知S2位于立方体的顶点和面心，为面心立方最密堆积，A正确；晶胞中S2的个数为684，化学式为Cu2S，则Cu的个数为8，所以占据了8个四面体空隙，即全部的四面体空隙，B错误；CuS晶胞中Cu2位于四面体空隙中，所以Cu2的配位数为4，化学式为CuS，所以S2配位数也为4，C错误；Cu2S晶胞的质量为 gg，晶胞的体积为a3pm3a31030cm3，所以密度为 gcm3，D正确。15(1)钠的晶胞属于体心立方堆积，则该晶胞中属于该晶胞
14、的Na原子数目是_。氯化铯晶体的晶胞如图1，则Cs的配位数是_。(2)钛的一种氟化物晶胞结构如图2所示，其化学式为_。(3)元素X的某价态离子Xn与N3形成的晶体结构如图3所示。该晶体中阳离子与阴离子个数比为_，Xn中n_，晶体中每个N3被_个等距离的Xn包围。解析(1)钠的晶胞属于体心立方堆积，则钠处于晶胞的顶点和体心，则属于该晶胞的Na原子数目是182。由氯化铯晶体的晶胞示意图知，Cs处于立方体的体心时，氯离子处于顶点，则Cs的配位数是8。(2)由钛晶胞结构知，Ti处于顶点和面心，数目为684，F完全处于晶胞的内部，数目为8，则其化学式为TiF2。(3)Xn处于棱边的中点，数目为123，N
15、3处于顶点，数目为81，则该晶体中阳离子与阴离子个数比为31，按化合价代数和为0知，Xn中n1，由结构示意图知，晶体中每个N3被6个等距离的Xn包围。答案(1)28(2)TiF2(3)311616由P、S、Cl、Ni等元素组成的新型材料有着广泛的用途，回答下列问题。(1)基态Cl原子核外电子占有的原子轨道数为_个，P、S、Cl的氢化物稳定性由强到弱顺序为_。(2)已知MO与NiO的晶体结构(如图1)相同，其中Mg2和Ni2的离子半径分别为66pm和69pm。则熔点：MgO_NiO(填“”“H2SPH3。(2)熔点：MgONiO，理由是两者都为离子晶体且阴离子相同，Mg2半径比Ni2小，MgO的晶格能比NiO大。(3)C离子位于立方体右面对角线上，若NiO晶胞中离子坐标参数A为(0,0,0)，B为(1,1,0)，则C离子坐标参数为。(4)氧离子半径较小，则白球代表Ni2，图中的单分子层可画出如图所示重复单元：，重复单元呈平行四边形，是相邻四个Ni原子球中心的连线，每个重复单元包含1个O原子和1个Ni原子，NiO的相对分子质量为165975，重复单元所占的平行四边形面积S2a ma m2a2m2，则1 m2上分散的该晶体质量为75 g或 g。答案(1)9HClH2SPH3(2)两者都为离子晶体且阴离子相同，Mg2半径比Ni2小，MgO的晶格能比NiO大(3)(4)或