1、课时作业14离子晶体练基础1离子晶体中一定不会存在的相互作用是()A离子键B极性键C非极性键 D范德华力2离子晶体一般不具有的特征是()A熔点较高，硬度较大B易溶于水而难溶于有机溶剂C固体时不能导电D离子间距离较大，其密度较大3下列说法中正确的是()A固态时能导电的晶体一定是金属晶体B熔融态能导电的晶体一定是离子晶体C水溶液能导电的晶体一定是离子晶体D固态不导电而熔融态导电的晶体一定是离子晶体4NaF、NaI、MgO均为离子化合物，根据表中数据，推知这三种化合物的熔点高低顺序是()物质离子电荷数112键长/1010 m2.313.182.10A. BC D5离子晶体熔点的高低决定于阴、阳离子之
2、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()AKClNaClBaOCaOBNaClKClCaOBaOCCaOBaOKClNaClDCaOBaONaClKCl6已知金属钠与两种卤族元素形成的化合物Q、P，它们的晶格能分别为923 kJmol1、786 kJmol1，下列有关说法中不正确的是()AQ的熔点比P的高B若P是NaCl，则Q一定是NaFCQ中成键离子核间距比P的小D若P是NaCl，则Q可能是NaBr7自然界中的CaF2又称萤石，是一种难溶于水的固体，属于典型的离子晶休。下列实验一定能说明CaF2是离子晶体的是()ACaF2难溶于
3、水，其水溶液的导电性极弱BCaF2的熔、沸点较高，硬度较大CCaF2固体不导电，但在熔融状态下可以导电DCaF2在有机溶剂(如苯)中的溶解度极小8下列有关晶体的叙述中，正确的是()A在CaF2晶体中，Ca2、F的配位数均为8B在NaCl晶体中，每个Na周围紧邻的Na共有6个C在CsCl晶体中，每个Cs周围紧邻6个ClD在ZnS晶体中，每个晶胞含有的Zn2、S2均为4个提素养9钡在氧气中燃烧时得到一种钡的氧化物晶体，其晶胞的结构如图所示，下列有关说法中正确的是()A该晶体属于离子晶体B晶体的化学式为Ba2O2C该晶体的晶胞结构与CsCl相似D与每个Ba2距离相等且最近的Ba2共有6个10钇钡铜氧
4、化合物晶胞的结构如下图所示，则该化合物的化学式可能是()AYBa2Cu3O4 BYBa2Cu2O5CYBa2Cu3O5 DYBaCu4O411如图是CsCl晶体的晶胞结构(晶体中最小重复单元)，已知晶体中两个最近的Cs核间距离为a cm，氯化铯的式量为M，NA为阿伏加德罗常数，则CsCl晶体的密度为()A. gcm3 B. gcm3C. gcm3 D. gcm312根据表格数据回答下列有关问题：(1)已知NaBr、NaCl、MgO等离子晶体的核间距离和晶格能如下表所示：NaBrNaClMgO离子的核间距/pm290276205晶格能/kJmol17873 890NaBr晶体比NaCl晶体晶格能
5、_(填“大”或“小”)，主要原因是_。MgO晶体比NaCl晶体晶格能大，主要原因是_。NaBr、NaCl和MgO晶体中，熔点最高的是_。(2)Mg是第三周期元素，该周期部分元素氟化物的熔点见下表：氟化物NaFMgF2SiF4熔点/K1 2661 534183解释表中氟化物熔点差异的原因：a_。b_。(3)硅在一定条件下可以与Cl2反应生成SiCl4，试判断SiCl4的沸点比CCl4的_(填“高”或“低”)，理由_。13CaF2晶胞结构如图所示，Cu晶体中铜原子堆积方式如图所示，图为H3BO3晶体结构图(层状结构，层内的H3BO3分子通过氢键结合)。(1)图所示的晶胞中离Ca2最近且等距离的Ca
6、2数为_，图中未标号的Cu原子形成晶体后周围最紧邻的Cu原子数为_；(2)H3BO3晶体中B原子的杂化方式为_；CNO的空间构型为_；(3)三种晶体熔点高低的顺序为_(填化学式)，H3BO3晶体受热熔化时克服的微粒之间的相互作用为_。14(1)通过X射线探明，KCl、MgO、CaO、NiO、FeO立体结构与NaCl的晶体结构相似。某同学画出的MgO晶胞结构示意图如下图所示，请改正图中错误：MgO是优良的耐高温材料，MgO的熔点比CaO的高，其原因是_。Ni2和Fe2的离子半径分别为69 pm和78 pm，则熔点NiO_(填“”)FeO，NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为_、_。已知CaO晶体密
7、度为a gcm3，NA表示阿伏加德罗常数，则CaO晶胞体积为_cm3。(2)NaF的熔点_BF的熔点(填“”“KCa2Na；阴离子半径：ClO2，比较可得只有D正确。答案：D6解析：本题主要考查影响晶格能大小的因素及晶格能对物质性质的影响。Q的晶格能大于P的晶格能，故Q的熔点比P的高，A项正确；因F的半径比Cl的小，其他卤素离子的半径比Cl的大，故若P是NaCl，只有NaF的晶格能强于NaCl的，B项正确，D项错误。因Q、P中阳离子均为Na，阴离子所带电荷数相同，故晶格能的差异是由成键离子核间距决定的，晶格能越大，表明核间距越小，C项正确。答案：D7解析：难溶于水，其水溶液的导电性极弱，不能说
8、明CaF2一定是离子晶体，A错误；熔、沸点较高，硬度较大，也可能是原子晶体的性质，不能说明CaF2一定是离子晶体，B错误；熔融状态下可以导电，一定有自由移动的离子生成，说明CaF2一定是离子晶体，C正确；CaF2在有机溶剂(如苯)中的溶解度极小，只能说明CaF2是极性分子，不能说明CaF2一定是离子晶体，D错误。答案：C8解析：A项，在CaF2晶体中，Ca2的配位数为8，F的配位数为4，错误；B项，在NaCl晶体中，每个Na周围紧邻的Na共有12个，错误；C项，在CsCl晶体中，每个Cs周围紧邻8个Cl，错误；D项，在ZnS晶体中，每个晶胞含有的Zn2、S2均为4个，正确。答案：D9解析：图示
9、晶体中含有Ba2和O，则该晶体属于离子晶体，A正确；该晶体的晶胞结构与NaCl的晶胞结构相似，所以与每个Ba2距离相等且最近的Ba2共有12个，C、D不正确；在1个NaCl晶胞中含有4个Na和4个Cl，因此该氧化物的1个晶胞中含有4个Ba2和4个O，晶体的化学式应为BaO2，B不正确。答案：A10解析：位于顶点的铜原子(最上层平面和最下层平面)的共8个，这个晶胞中分摊到81(个)；位于棱上(中间两个平面)的也是8个，这个晶胞分摊到的是82(个)，所以，每个晶胞单独占有的铜原子数为3个。氧原子共13个，位于晶胞面上(不含棱)的是7个，位于晶胞棱上的是6个，所以，每个晶胞单独含有的氧原子数共为76
10、5(个)。所以该晶体每个晶胞中平均分摊到(即单独占有)的钇原子、钡原子、铜原子和氧原子个数分别为1、2、3、5，化学式为YBa2Cu3O5。答案：C11解析：晶体的密度，1 mol CsCl的质量为M g,1个CsCl晶胞的体积为a3 cm3,1个晶胞中含1个Cs和1个Cl，在1 mol CsCl晶体中含NA个晶胞。晶体的密度为 gcm3。答案：C12解析：(1)对同类型的离子晶体中，离子半径越小，离子电荷数越多，晶格能越大，离子晶体越稳定，熔、沸点越高。(2)a.先比较不同类型晶体的熔点。NaF、MgF2为离子晶体，离子间以离子键结合，离子键作用强，SiF4固态时为分子晶体，分子间以范德华力
11、结合，范德华力较弱，故NaF和MgF2的熔点都高于SiF4。b.再比较相同类型晶体的熔点。Na的半径比Mg2半径大，Na所带电荷数小于Mg2，所以MgF2的离子键比NaF的离子键强度大，MgF2熔点高于NaF熔点。(3)SiCl4和CCl4组成、结构相似，SiCl4的相对分子质量大于CCl4的相对分子质量，SiCl4的分子间作用力大于CCl4的分子间作用力，故SiCl4的熔点高于CCl4的熔点。答案：(1)小NaBr比NaCl离子的核间距大MgO晶体中的阴、阳离子的电荷数绝对值大，并且离子的核间距小MgO(2)a.NaF与MgF2为离子晶体，SiF4为分子晶体，所以NaF与MgF2远比SiF4
12、熔点要高b因为Mg2的半径小于Na的半径且Mg2所带电荷数较大，所以MgF2的离子键强度大于NaF的离子键强度，故MgF2的熔点高于NaF(3)高SiCl4的相对分子质量比CCl4的大，范德华力大，因此沸点高13解析：(1)图所示晶胞结构中，离Ca2最近且等距离的Ca2数为12；图中未标号的铜原子形成晶体后周围最紧邻的铜原子数为36312。(2)H3BO3中B的价层电子对数(3332)33，故硼原子采取sp2杂化；CNO与CO2互为等电子体，CO2为直线形结构，故CNO也为直线形结构。(3)CaF2为离子晶体，Cu为金属晶体，H3BO3为分子晶体，三种晶体熔点高低的顺序为：CaF2CuH3BO
13、3；在H3BO3晶体中，层内H3BO3分子间形成氢键，层与层之间存在范德华力，故H3BO3晶体熔化时克服的微粒之间的相互作用为范德华力和氢键。答案：(1)1212(2)sp2直线形(3)CaF2CuH3BO3分子间作用力(或氢键和范德华力)14解析：(1)因为氧化镁与氯化钠的晶体结构相似，所以在晶体中每个Mg2周围应该有6个O2，每个O2周围应该有6个Mg2，根据此规则可得应该改为黑色。由于Mg2的半径小于O2的半径，所以空心球代表O2，实心球代表Mg2。MgO与CaO的离子电荷数相同，Mg2半径比Ca2小，MgO晶格能大，熔点高。NiO晶胞与NaCl晶胞相同，所以Ni和O的配位数都是6，离子
14、半径Ni2FeO，所以熔点NiOFeO。由于CaO与NaCl的晶胞同为面心立方结构，所以CaO晶胞中也含有4个钙离子和4个氧离子，因此CaO晶胞体积为。(2)两者均为离子化合物，且电荷数均为1，但后者离子半径大，离子键较弱，因此熔点较低。(3)从图中可看出，顶角上的每个离子为8个小立方体所共有，因此每个小立方体实际上只能分摊得个“NaCl”。设每个小立方体的边长为a。则(2a32.2 gcm3)6.01023 mol158.5 gmol1。所以，两个距离最近的钠离子中心间的距离为4.0108 cm。答案：(1)空心球应为O2，实心球应为Mg2；8号空心球应改为实心球Mg2半径比Ca2小，MgO的晶格能大66(2)两者均为离子晶体，且电荷数均为1，但后者离子半径大，离子键较弱，因此熔点较低(3)C