高中化学3.4离子晶体课下30分钟演练新人教版选修3

1、教学课件【创新方案】 2014- 高中化学 3.4 离子晶体课下 30 分钟演练新人教版选修 3 一、选择题 ( 本题包括7 小题，每小题3 分，共 21 分) 1下列有关晶体的叙述错误的是( ) a离子晶体中，一定存在离子键b原子晶体中，只存在共价键c金属晶体的熔、沸点均很高d稀有气体的原子能形成分子晶体解析：原子晶体中一定不存在离子键。只要晶体中存在离子键，就一定是离子晶体，但在离子晶体内部可能含有共价键。在常见的晶体类型中，只有金属晶体的熔、沸点差别最大，有熔、沸点很高的钨，也有常温下为液态的汞。答案： c 2naf、nai、mgo 均为离子化合物，由下表数据可知这三种化合物的熔点高低顺

2、序为( ) 物质naf nai mgo 离子电荷数1 1 2 离子间距 /10 10m 2.31 3.18 2.10 ab cd 解析：离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，而离子键的强弱可用晶格能来衡量，离子所带的电荷越多，离子间的距离越小，晶格能越大，离子键越强，熔点越高。故熔点高低为。答案： b 3下列各组物质中，按熔点由低到高排列正确的是( ) ao2、i2 、hg bsi、sic、金刚石ch2o 、h2s 、h2se dnacl、kcl、cscl 解析： a项， hg的熔点比i2 低。 b项， si 的原子半径大于c的原子半径，键能：ccc sisi si，熔点 si sic金刚石， b

3、项正确。 c项， h2o分子间有氢键，沸点最高。d项， na、 k、 cs的半径依次增大，晶格能逐渐减小，熔点逐渐降低。答案： b 4钡在氧气中燃烧时得到一种钡的氧化物晶体，结构如图所示，有关说法不正确的是 ( ) a该晶体属于离子晶体b晶体的化学式为ba2o2 c该晶体晶胞结构与nacl 相似d与每个ba2 距离相等且最近的ba2共有 12 个解析：由晶胞结构及“均摊法”计算：一个晶胞中含ba2：8186124 个，含 o2-2：121414个，故晶体化学式是bao2 。答案： b 5离子晶体熔点的高低决定于晶体中阳离子与阴离子之间的静电作用，静电作用大则熔点高，静电作用小则反之。 试根据你

4、学过的物理电学知识，判断 kcl、 nacl、 cao 、 bao四种晶体熔点的高低顺序可能是( ) akclnaclbao cao bnaclkclcao bao ccao bao nacl kcl dcao bao kclnacl 教学课件解析：离子晶体中，离子键越强，晶体熔、沸点越高。而离子所带电荷越高，半径越小，离子键越强。ca2、o2 、ba2都带 2 个电荷； na 、cl、k只带 1 个电荷， r(ca2 ) r(ba2 ) ，r(na ) r(k ) ，故熔点 cao bao naclkcl。答案： c 6 双选题 如图为 nacl 晶体的一个晶胞，下列叙述中不正确的是( )

5、2a a若晶体中na与 cl的最小距离为a，则 na 与 na最近的距离为b与 na最近且等距的cl连线构成的图形为正四面体c与 na最近且等距的cl连线构成的图形为正八面体d与一个na最近且等距的na 有 6 个解析：由 nacl 的晶胞图可得晶胞的平面图，图中ab bc a，ac为两个 na的最近距离， ac2 ab2bc2 2a2，故 ac 2a，a正确；从晶胞图可以看出，与nacl 晶胞体心的na 最近且等距离的cl(nacl 晶胞面心的cl )的连线构成的图形为正八面体，b不正确， c正确；根据图示进行分析，与一个na最近且等距离的na 有 12 个， d不正确。答案： bd 7 双

6、选题 有下列离子晶体的空间结构示意图，图中?和化学式中m分别代表阳离子，图中 o和化学式中 n分别代表阴离子，则化学式为mn的晶体结构为( ) 解析： a中含 m ：8181 个， n ： 1 个，化学式为mn ；b中含 m ：41812个， n：1 个，化学式为mn2 ；c中含 m ：41812个， n：41812个，化学式为mn ；d中含 m ：8186124 个， n：1 个，化学式为m4n 。答案： ac 二、非选择题( 本题包括4 小题，共39 分) 8(10 分 )现有几组物质的熔点( ) 数据：a组b组c组d组金刚石： 3 550 li ：181 hf： 83 nacl： 801

7、 硅晶体： 1 410 na：98 hcl： 115 kcl：776 硼晶体： 2 300 k：64 hbr： 89 rbcl： 718 二氧化硅： 1 723 rb：39 hi： 51 cscl： 645 据此回答下列问题：(1)a 组属于 _晶体，其熔化时克服的微粒间的作用力是_。(2)b 组晶体共同的物理性质是_( 填序号 ) 。有金属光泽导电性导热性延展性(3)c 组中 hf熔点反常是由于_ 。(4)d 组晶体可能具有的性质是_( 填序号 ) 。硬度小水溶液能导电固 体能导电熔融状态能导电(5)d 组晶体的熔点由高到低的顺序为：naclkclrbclcscl，其原因解释为：_ 。教学课

8、件解析：通过读取表格中数据先判断晶体的类型及晶体的性质，a、b、c、d组分别代表原子晶体、金属晶体、分子晶体、离子晶体。(2) 中的性质都属于金属晶体的物理性质。应用氢键解释hf的熔点反常，利用晶格能的大小解释离子晶体熔点高低的原因。答案： (1) 原子共价键(2) (3)hf 分子间能形成氢键，其熔化时需要消耗更多的能量( 只要答出hf分子间能形成氢键即可) (4) (5)d 组晶体都为离子晶体，金属离子半径： r(na ) r(k ) r(rb ) r(cs ) ，在 离子所带电荷相同的情况下，半径越小，晶格能越大，熔点越高9.(10分)晶体具有规则的几何外型、晶体中最基本的重复单位称为晶

9、胞。nacl 晶体结构如图所示。已知fexo晶体晶胞结构为nacl 型，由于晶体缺陷，x 值小于 1，测知 fexo晶体密度为5.71 gcm 3， 晶胞边长为4.2810 10 m 。(1)fexo 中 x 值( 精确至 0.01) 为_。(2) 晶体中的fe 分别为 fe2、 fe3，在 fe2和 fe3的总数中，fe2所占分数( 用小数表示，精确至0.001) 为_。(3) 此晶体的化学式为_。(4) 与某个 fe2( 或 fe3)距离最近且等距离的o2 围成的空间几何形状是_。(5) 在晶体中，铁离子间最短距离为_cm。解析： 由氯化钠晶胞可知在此晶胞中应有4 个 fexo ，所以可得

10、 (56x 16)4/na5.71(4.28 108)3 ，解得 x0.92。根据化合物中电荷守恒的原则，即正电荷总数等于负电荷总数可得：设分子中的fe2为y,2y 3(0.92 y) 2，解得 y0.76 ，所以可得fe2所占分数 0.76/0.920.826 。由 fexo晶体晶胞的结构及晶胞的边长可知，铁离子间最短距离为2(124.281010)3.031010 m 3.0310 8 cm。答案： (1)0.92 (2)0.826 (3) 2076.fe3016.fe o (4) 正八面体(5)3.03 10 8 10(7 分 )已知硅酸盐和石英的晶格能如下表：硅酸盐矿物和石英晶格能 (

11、kj/mol) 橄榄石4400 辉石4100 角闪石3800 云母3800 长石2400 石英2600 回答下列问题：(1) 橄榄石和云母晶出的顺序是_。(2) 石英总是在各种硅酸盐析出后才晶出的原因是_ _ _ _。(3) 推测云母和橄榄石的熔点顺序为_，硬度大小为_。解析：晶格能高的晶体熔点较高，更容易在岩浆冷却过程中先结晶，故橄榄石先晶出，云母后晶出；因为石英的晶格能较低，此外也与它不容易在岩浆中达到饱和浓度有关，只有当各种金属离子以硅酸盐形式析出后，石英的浓度才达到饱和，故石英晶体最后晶出；云母的熔点、硬度低于橄榄石的熔点、硬度。答案： (1) 橄榄石先晶出，云母后晶出教学课件(2)

12、石英的晶格能较低，此外也与它不容易在岩浆中达到饱和浓度有关，只有当各种金属离子以硅酸盐形式析出后，石英的浓度才达到饱和，故石英晶体最后晶出(3) 云母 橄榄石云母 橄榄石11(12 分) 下图表示一些晶体中的某些结构，请回答下列问题：(1) 代表金刚石的是( 填编号字母，下同)_ ，其中每个碳原子与_个碳原子最近且距离相等。金刚石属于 _晶体。(2) 代表石墨的是_，每个正六边形占有的碳原子数平均为_个。(3) 代表 nacl 的 是_，每个 na周围与它最近且距离相等的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

13、_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_ _ _ 。解析：根据晶体的结构特点来辨别图形所代表的物质。nacl 晶体是立方体结构，每个na 与 6 个 cl紧邻，每个 cl又与 6 个 na紧邻， 每个 na周围与它最近且距离相等的na有 12 个。cscl 晶体由 cs、cl构成立方体结构，但cs组成的立方体中心有1 个 cl， cl组成的立方体中心又镶入一个cs，每个 cl 与 8 个 cs紧邻，每个cs与 8 个 cl紧邻。干冰也是立方体结构，但在立方体的每个正方形面的中央都有一个co2分子，称为“面心立方”，每个co2分子与 12 个 co2分子紧邻。金刚石的基本结构单元是正四面体，每个碳原子紧邻4 个其他碳原子。石墨的片层结构由正六边形结构组成，每个碳原子紧邻另外3个碳原子，即每个正六边形占有1 个碳原子的13， 所以平均每个正六边形占有的碳原子数是6132 个。离子晶体