离子键 离子晶体 课时训练 高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页3.2离子键离子晶体课时训练高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2一、单选题1．MgO、、CaO、BaO四种离子晶体熔点的高低顺序是A． B．C． D．2．氟在自然界中常以CaF2的形式存在，下列表述正确的是A．Ca2+与F-间只存在静电吸引作用B．F-的离子半径小于Cl-，则CaF2的熔点低于CaCl2C．CaF2晶体中的化学键为离子键，因此CaF2在熔融状态下能导电D．正、负离子数目比为1：2的离子晶体，一定具有与CaF2相同的晶胞结构3．能说明某晶体属于离子晶体的是A．易溶于水B．固态不导电，水溶液能导电C．有较高的熔点D．固态不导电，熔融时能导电4．下列说法正确的是A．含有金属元素的化合物一定是离子化合物B．完全由非金属元素组成的化合物可能是离子化合物C．IA族和VIIA族元素原子间只能形成离子键D．金属键只存在于金属单质中5．在中，沸点最低的是A． B． C． D．6．金属原子在二维空间里的放置有下图所示的两种方式,下列说法中正确的是(

)A．图(a)为非密置层,配位数为6B．图(b)为密置层,配位数为4C．图(a)在三维空间里堆积可得六方密堆积和面心立方密堆积D．图(b)在三维空间里堆积仅得简单立方堆积7．下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是A．离子键：NaF＞NaCl＞NaBrB．硬度：MgO＞CaO＞BaOC．熔点：NaF＞MgF2＞AlF3D．1个阴离子周围等距离且最近的阳离子数：CsCl＞NaCl＞CaF28．MgO的晶胞结构如图所示，下列有关说法正确的是A．该晶体的晶胞结构与CsCl相似B．与每个距离相等且最近的共有8个C．一个晶胞中含有4个MgOD．晶体的熔点：CaO>MgO9．下列说法正确的是A．形成离子键的阴、阳离子间只存在静电吸引力B．第ⅠA族元素与第ⅦA族元素形成的化合物一定是离子化合物C．离子化合物的熔点一定比共价化合物的熔点高D．金属元素与非金属元素化合时，不一定形成离子键10．下列表征正确的是A．乙烯的球棍模型：

B．氯气的共价键电子云轮廓图：

C．用电子式表示的形成过程：

D．的结构式：11．将SiCl4与过量的液氨反应可生成化合物Si(NH2)4。将该化合物在无氧条件下高温灼烧，可得到氮化硅(Si3N4)固体，氮化硅是一种新型耐高温、耐磨材料，在工业上有广泛的应用。下列推断可能正确的是A．SiCl4、Si3N4的晶体类型相同B．Si3N4晶体是立体网状结构C．原子晶体C3N4的熔点比Si3N4的低D．SiCl4晶体在熔化过程中化学键断裂12．在金属晶体中，金属原子的价电子数越多，原子半径越小，金属键越强，金属的熔、沸点越高。由此判断下列各组金属熔、沸点高低顺序，其中正确的是A．Mg>Al>Ca B．Al>Na>LiC．Al>Mg>Ca D．Mg>Ba>Al13．下图为晶胞结构和截面图。假设晶胞边长为dpm，则下列关于晶胞的描述错误的是A．每个晶胞中含有的数目为4B．与距离最近且相等的有4个C．与距离最近且相等的有12个D．该晶胞中两个距离最近的和的核间距的计算表达式为pm14．下列说法错误的是A．晶格能：NaF＞NaCl＞NaBrB．某原子的质量数是52，中子数是28，则其基态原子中，未成对电子数为6C．已知金属铜的晶胞为面心立方最密堆积，则铜原子的配位数为12D．某元素基态原子4s轨道上有2个电子，则该基态原子价电子排布可能是3d94s215．下列有关物质性质的比较，结论正确的是A．溶解度：Na2CO3＜NaHCO3 B．热稳定性：HCl＜PH3C．沸点：C2H6＜C4H10 D．碱性：LiOH＜Be(OH)216．铜及其化合物的转化具有广泛应用。下列说法正确的是A．铜粉和硫粉混合加热可得CuSB．晶胞(如图所示)中的配位数为4C．离子半径：D．新制的悬浊液可用于尿液中葡萄糖的检验17．《神农本草经》是我国现存最早的药物专籍，下列对其相关记载的分析错误的是A．“铅丹……炼化还成九光，久服通神明。”，“九光”指铅在炼制过程中的焰色反应B．“近山生石，青白色，作灶烧竟，以水沃之，即热蒸而解。”该过程涉及到分解反应和化合反应C．“光明盐，大者如升，皆正方光澈。”体现了晶体的自范性D．“石硫磺，能化金银铜铁，奇物。”体现了硫的氧化性18．下列物质的熔沸点高低顺序正确的是A．金刚石＞晶体硅＞二氧化碳＞碳化硅 B．C． D．金刚石＞生铁＞钠＞纯铁19．实验室以磷石膏[主要成分为CaSO4，含少量SiO2、Ca3(PO4)2等杂质]为原料制备轻质CaCO3，流程如下图。下列说法错误的是A．“转化”中，包含反应CaSO4+CO=SO+CaCO3B．“滤液”的pH约为6.5，阴离子主要是SO和COC．“高温煅烧”需要的仪器有酒精喷灯、坩埚、坩埚钳、泥三角、三脚架等D．“浸取”时，适当升高温度有利于Ca2+的浸出20．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X和W位于同一主族，X和Z能组成两种常见的离子化合物Z2X、Z2X2。下列叙述正确的是A．简单离子半径：W＜X＜Y＜Z B．晶体熔点：Z2X＜WX2C．Z2WX3溶于水后，溶液呈碱性 D．WY6分子中每个原子最外层都达到8电子结构21．下图为几种常见的晶体结构或晶胞，下列描述中不正确的是A．石墨为层状结构，其晶体在各个方向上的导电能力相同B．MgO的晶体结构与NaCl类似，但其离子键更强，熔点更高C．中的配位数为8，的配位数为4D．干冰晶胞中共有4种空间取向不同的分子22．原子序数依次增大的三种前四周期元素X、Y、Z组成的某天然矿石的晶体结构如图所示。其中Y元素的一种氧化物具有磁性，Z元素的价电子数为11，下列说法正确的是A．Y、Z均位于元素周期表的d区 B．第三电离能C．电负性： D．键角：23．四种短周期元素的性质或结构信息如下表所示，请回答下列问题。元素ABCD性质或结构信息单质在常温下为固体，难溶于水，易溶于CS2。能形成两种二元含氧酸原子的M层有1个未成对的p电子，核外p电子总数大于7单质曾被称为“银色的金子”与锂形成的合金常用于制造航天飞行器。单质能溶于强酸和强碱溶液原子核外电子层上s电子总数比p电子总数少2。单质和氧化物均为空间网状结构，具有很高的熔、沸点(1)A原子的最外层电子排布式为，D原子核外共有个电子。(2)写出C的单质与强碱溶液反应的离子方程式：。(3)A、B两元素的氢化物分子中键能较小的是（填分子式）；分子较稳定的是（填分子式）。(4)E、D同主族，均为短周期元素。它们的最高价氧化物晶体中熔点较高的是。(5)已知D的单质的晶体结构与SiC的晶体结构相似，其中C原子的杂化方式为。SiC与D的单质的晶体的熔、沸点高低顺序是。24．春节过后，一场大雪给交通带来不便，融雪剂扮演重要角色。融雪剂的成分有、、、等。下列说法正确的是A．融雪过程发生化学变化 B．碱性：C．离子半径： D．熔点：25．红砷镍晶体结构如图所示，下列叙述正确的是A．和均为过渡元素B．原子的配位数为4C．下方原子的分数坐标为，则上方原子的分数坐标为D．已知晶体密度为，晶胞参数为，则阿伏加德罗常数可表示为二、填空题26．1mol固体NaHSO4含有阴阳离子总数为3NA27．晶胞是晶体中最小的重复单位，数目巨大的晶胞无隙并置构成晶体。NaCl晶体是一个正六面体(如图一)。我们把阴、阳离子看成不等径的圆球，并彼此相切(已知a为常数)。请计算下列问题：(1)每个晶胞平均分摊个Na+，个Cl-。(2)NaCl晶体中阴、阳离子的最短距离为(用a表示)。(3)NaCl晶体为“巨分子”，在高温下(≥1413℃时)晶体转变成气态团簇分子。现有1molNaCl晶体，加强热使其变为气态团簇分子，测得气体体积为11.2L(已折算为标准状况)。则此时氯化钠气体的分子式为。28．X、Y、Z、W为元素周期表前四周期的元素，原子序数依次增大，X原子核外有6种不同运动状态的电子；Y原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子；Z有多种氧化物，其中一种红棕色氧化物可作涂料；W位于第四周期，其原子最外层只有1个电子，且内层都处于全充满状态。回答下列问题：Fe、Co、Ni是三种重要的金属元素，三种元素二价氧化物的晶胞类型相同，其熔点由高到低的顺序为。CoO的面心立方晶胞如图，设阿伏加德罗常数的值为NA，则CoO晶体的密度为g·cm-3。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．B【详解】四种离子晶体所含阴离子相同，所含阳离子不同。对、、、进行比较，所带电荷数最少，半径最大，其与形成的离子键最弱，故的熔点最低。对、、、进行比较，它们所带电荷数一样多，半径，与形成的离子键由强到弱的顺序是，相应离子晶体的熔点由高到低的顺序为。综上所述，四种离子晶体熔点的高低顺序是，故B正确；故选：B。2．C【详解】A．阴阳离子之间有静电吸引还有排斥，A项错误；B．氯化钙和氟化钙都为离子晶体，氟离子半径比氯离子半径小，故氟化钙的熔点比氯化钙的高，B项错误；C．氟化钙含有离子键，为离子晶体，在熔融状态下能导电，C项正确；D．正、负离子数目比为1：2的离子晶体，不一定具有与CaF2相同的晶胞结构，D项错误。故选C。3．D【详解】A．离子晶体在固态时不导电，在水溶液里或熔融后可以导电，但并非所有的离子晶体都易溶于水，如，A错误；B．易溶于水的也不一定是离子晶体，如。在水溶液里能导电的化合物不一定是离子晶体，如，B错误；C．不能根据熔点高低判断晶体类型，C错误；D．判断一种晶体是否为离子晶体的方法大多看它在固态时不导电，熔融状态下能导电，D正确；故答案选D。4．B【详解】A．含有金属元素的化合物不一定是离子化合物，如是共价化合物，故A错误；B．完全由非金属元素组成的化合物可能是离子化合物，如，故B正确；C．IA族和VIIA族元素原子间可能形成离子键也可能形成共价键，如中只含共价键，中只含离子键，故C错误；D．金属键存在于金属单质或合金中，故D错误。故选：B。5．A【详解】均为分子晶体，分子晶体的熔沸点与其相对分子质量成正比，所以沸点<<<，故选A；答案选A。6．C【分析】金属原子在二维空间里有两种排列方式，一种是密置层排列，一种是非密置层排列，图1为密置层，图2为非密置层，据此可分析解答。【详解】A．据上述分析，图1为密置层，原子的配位数为6，A选项错误；B．2为非密置层，非密置层的配位数较密置层小，配位数为4，B选项错误；C．1为密置层，密置层在三维空间堆积可得到六方最密堆积和面心立方最密堆积两种堆积模型，C选项正确；D．2为非密置层，非密置层在三维空间堆积可得简单立方堆积和体心立方堆积两种堆积模型，D选项错误；答案选C。7．C【详解】A.离子半径Br－＞Cl－＞F－，离子半径越小，所带电荷数越大，离子键越强，故A正确；B.原子半径Ba＞Ca＞Mg，原子半径越大，键能越小，硬度越小，故B正确；C.离子半径Na＋＞Mg2＋＞Al3＋，离子半径越小，电荷越多，则熔点越高，故C错误；D.CsCl晶胞中1个Cl－周围有8个Cs＋；CaF2晶胞中1个F－周围有4个Ca2＋；NaCl晶胞中1个Cl－周围有6个Na＋，故D正确。8．C【分析】MgO晶胞中顶点和面心是Mg2+，晶胞中Mg2+拥有个，晶胞中棱上和体心是O2-，晶胞O2-拥有个，晶胞类型应与NaCl晶体晶胞类型相似；【详解】A．根据分析，该晶体的晶胞结构与NaCl相似，描述错误，不符题意；B．与每个Mg2+距离相等且最近的Mg2+共有12个，描述错误，不符题意；C．根据分析可知，一个晶胞中含有4个Mg2+和4个O2-，相当于一个晶胞中有4个MgO，描述正确，符合题意；D．离子晶体的熔点大小与晶格能有关，而晶格能大小与晶体中离子所带电荷量，离子大小有关，CaO与MgO阴阳离子所带电荷对应相同，只有Mg2+半径小于Ca2+，所以MgO的晶格能大于CaO的晶格能，所以晶体熔点：MgO>CaO，描述错误，不符题意；综上，本题选C。9．D【详解】A．形成离子键的阴、阳离子之间不但存在阴、阳离子之间的相互吸引，也存在着电子之间和原子核之间的相互排斥，A项错误；B．氢是第ⅠA族元素，与第ⅦA族元素形成的化合物HX都是共价化合物，B项错误：C．是离子化合物，是共价化合物，但的熔点低于的熔点，C项错误；D．金属元素与非金属元素的电负性之差小于1.7时往往形成共价键，如Al与Cl，Be与Cl(、均是共价化合物)等，D项正确；故选：D。10．B【详解】A．乙烯球棍模型中碳的原子半径大于氢的原子半径，故A错误；B．氯气分子中两个氯原子形成p-pσ键，共价键电子云轮廓图正确，故B正确；C．用电子式表示的形成过程中箭头由镁指向氯，故C错误；D．的结构式为，故D错误；故选B。11．B【详解】SiCl4是分子晶体，在熔化过程中克服的是分子间作用力，化学键不断裂。Si3N4是原子晶体，其晶体为立体网状结构。根据C、Si的原子半径推知C—N键的键能比Si—N键的键能大，故C3N4的熔点比Si3N4的高。答案选Ｂ。12．C【分析】电荷数：Al3+>Mg2+＝Ca2+>Li+＝Na+；而金属阳离子半径：r(Ba2+)>r(Ca2+)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)>r(Li+)，原子半径越小，金属键越强，金属的熔、沸点越高。【详解】A．通过分析可知，选项中熔、沸点：Al>Mg，A错误；B．通过分析可知，选项中熔、沸点：Li>Na，B错误；C．通过分析可知，C正确；D．通过分析可知，选项中熔、沸点：Al>Mg>Ba，D错误；答案选C。13．C【详解】A．根据晶胞结构可知，位于晶胞的顶点和面心，则个数为，A正确；B．根据晶胞结构和截面图可知，位于立方晶胞体对角线四分之一处，每个周围有4个距离最近且相等的，分别位于对应最近距离的顶点及该顶点所在三个面的面心，B正确；C．该晶胞中含有8个，两个距离最近的之间距离为晶胞边长的一半，与距离最近且相等的有6个，分别位于该的上、下、前、后、左、右六个方向，C错误；D．该晶胞中两个距离最近的和的核间距为晶胞体对角线的，已知晶胞边长为dpm，则计算表达式为pm，D正确；答案选C。14．D【详解】A．离子半径：Br－＞Cl－＞F－，离子半径越小，晶格能越大，因此晶格能：NaF＞NaCl＞NaBr，故A正确；B．某原子的质量数是52，中子数是28，则质子数=52-28=24，该元素为Cr，基态Cr原子的价电子排布式为3d54s1，轨道表达式为，未成对电子数为6，故B正确；C．面心立方堆积，这样看，先取一个面，与之相邻且等距的有8个面，每个面的面心到取的标准面的面心的距离是(把棱长看成1)，同时，面心这一点倒顶点最近且等距的有4个，距离也是，所以配位数是12，故C正确；D．3d94s2不满足洪特规则特例，正确排布式为3d104s1，故D错误；综上所述，说法错误的是D项，故答案为D。15．C【详解】A．饱和Na2CO3溶液中通入CO2，可生成NaHCO3沉淀，则溶解度：Na2CO3>NaHCO3，A不正确；B．Cl与P为同周期元素，非金属性Cl比P强，则热稳定性：HCl＞PH3，B不正确；C．C2H6、C4H10都能形成分子晶体，相对分子质量前者小于后者，则分子间作用力前者小于后者，所以沸点：C2H6＜C4H10，C正确；D．Li和Be为同周期元素，Li在Be的左边，金属性Li比Be强，则碱性：LiOH＞Be(OH)2，D不正确；故选C。16．D【详解】A．硫单质氧化性较弱，与变价金属反应，将变价金属氧化成较高价态，即铜粉和硫粉混合加热生成Cu2S，故A错误；B．Cu2S晶胞中黑球表示Cu+，根据离子晶体配位数的定义，推出Cu+配位数为2，故B错误；C．三种离子核外电子层数相同，因此离子半径随着原子序数的递增而降低，离子半径：Cu2+＜Cl-＜S2-，故C错误；D．葡萄糖中含有醛基，能与新制氢氧化铜悬浊液反应，得到砖红色沉淀，故D正确；答案为D。17．A【详解】A．“铅丹……炼化还成九光，久服通神明。”，“九光”指五光十色，形容光芒色彩绚烂。四射的光芒，故A错误；B．“近山生石，青白色，作灶烧竟，以水沃之，即热蒸而解。”青白色石的主要成分是受热能发生分解反应生成氧化钙的碳酸钙，作灶烧竟的过程为碳酸钙受热发生分解反应生成氧化钙和二氧化碳，以水沃之的过程为氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应中会放出大量的热，该过程涉及到分解反应和化合反应，故B正确；C．“光明盐，大者如升，皆正方光澈。”体现了晶体的自范性，物质自觉形成规则的几何外形，故C正确；D．“石硫磺，能化金银铜铁，奇物。”中S元素的化合价降低，被还原，体现了硫的氧化性，故D正确；故选A。18．B【详解】A．金刚石、晶体硅、碳化硅三种物质为共价晶体，由于键长Si-Si>Si-C>C-C，故键能C-C>Si-C>Si-Si，二氧化碳为分子晶体，共价晶体的熔沸点大于分子晶体的熔沸点，，所以晶体硅的熔、沸点的顺序为金刚石>碳化硅>晶体硅>二氧化碳，A错误；B．四种物质为结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，B正确；C．MgO为离子晶体，固态CO2、固态H2O均为分子晶体，且常温常压下H2O呈液态，CO2呈气态，故熔、沸点：MgO>H2O>CO2，C错误；D．合金的熔、沸点比纯金属的低，熔、沸点高低顺序为金刚石>纯铁>生铁>钠，D错误；故选B。19．B【详解】A．“转化”时，通入二氧化碳，生成碳酸根离子，将硫酸钙转化为碳酸钙，A项正确；B．pH约为6.5，呈酸性，碳酸根不可能大量存在，B项错误；C．“高温煅烧”需要的仪器有酒精喷灯、坩埚、坩埚钳、泥三角、三脚架等，C项正确；D．碳酸钙的溶解度随着温度的升高而降低，所以适当升高温度有利于Ca2+的浸出，D项正确；答案选B。20．C【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X和Z能组成两种常见的离子化合物Z2X、Z2X2，则X为O元素，Z为Na元素，形成离子化合物Na2O、Na2O2，Y是原子序数介于O和Na之间的主族元素，Y为F元素，X和W位于同一主族，则W为S元素，【详解】A．一般来说，简单离子，电子层数越多，离子半径越大，电子层排布相同的简单离子，原子序数越大，离子半径越小，则简单离子半径:S2->O2->F->Na+，W>X>Y>Z，A错误；B．Na2O是离子晶体，熔化时破坏离子键，SO2是分子晶体，熔化时破坏范德华力，离子键远大于强于范德华力，故熔点：Na2O>SO2，B错误；C．Na2SO3溶于水后，由于发生SO水解而使溶液中c(OH)>c(H+)，溶液呈碱性，C正确；D．SF6中一个S原子形成6个S一F键，则S原子最外层不是8电子结构，D错误；故答案选C。21．A【详解】A．石墨层间存在分子间作用力、层内存在金属键，说明其晶体在各个方向上的导电能力不同，A错误；B．电荷越多、半径越小，离子键越强，熔点越高，晶体的熔点：MgO>NaCl，B正确；C．在氯化钙晶胞中，每个钙离子连接8个氯离子，钙离子的配位数为8，每个氯离子连接4个钙离子，氯离子的配位数为4，C正确；D．干冰晶胞中顶点的8个二氧化碳分子空间取向相同，上下两面心的2个二氧化碳分子空间取向相同，左右两面心的2个二氧化碳分子空间取向相同，前后两面心的2个二氧化碳分子空间取向相同，共有4种空间取向不同的二氧化碳分子，D正确；答案选A。22．B【分析】Y元素的一种氧化物具有磁性，则Y为Fe，Z元素的价电子数为11，Z为Cu，根据Z在8个顶点和4个面心、1个体心，则均摊为=4个，Y有6个在面心，4个在棱心，均摊为，X在内部，有8个，则X的化合价为-2价，则天然矿石为黄铜矿，X为S，化学式为CuFeS2，据此回答。【详解】A．Y位于元素周期表的d区，Z位于元素周期表的ds区，A错误；B．Fe2+价电子为3d6，Cu2+价电子为3d9，Fe2+再失去1个电子容易，所以第三电离能：Z>Y，B正确；C．X为S，非金属的电负性大于Fe，所以电负性：X＞Y，C错误；D．H2S价层电子数为4，孤电子对数为2，为V形，SO2价层电子数为3，孤电子数为1，为V形，但是H2S的孤电子对数多，对成键电子排斥力大，所以键角：H2S＜SO2，D错误；故选B。23．3s23p414H2SHClSiO2（或二氧化硅）sp3杂化SiC>Si【分析】A单质在常温下为固体，难溶于水，易溶于CS2，能形成二元含氧酸的元素是硫；B原子的M层有1个未成对的p电子，核外p电子总数大于7，电子排布式应是1s22s22p63s23p5，据此推断应为Cl；C单质能溶于强酸和强碱的短周期元素应为铝；D原子核外电子层上s电子总数比p电子总数少2，单质和氧化物均为空间网状结构，具有很高的熔、沸点，可知电子排布式应是1s22s22p63s23p2，为硅；以此分析。【详解】A单质在常温下为固体，难溶于水，易溶于CS2，能形成二元含氧酸的元素是硫；B原子的M层有1个未成对的p电子，核外p电子总数大于7，电子排布式应是1s22s22p63s23p5，据此推断应为Cl；C单质能溶于强酸和强碱的短周期元素应为铝；D原子核外电子层上s电子总数比p电子总数少2，单质和氧化物均为空间网状结构，具有很高的熔、沸点，可知电子排布式应是1s22s22p63s23p2，为硅；（1）S元素最外层有6个电子，其最外层电子排布式为3s23p4；Si原子核外有14个电子，每个电子的运动状态都不相同，故答案为：3s23p4；14；（2）单质铝与强碱溶液反应生成偏铝酸根和氢气，离子方程式为，故答案为：；（3）在氢化物中，HCl分子的键能较大，分子较稳定；H2S分子的键能较小，分子稳定性差，故答案为：H2S；HCl；（4）CO2是分子晶体，常温下是气态，熔点较低；SiO2是原子晶体，常温下是固态，熔点较高，故答案为：SiO2（或二氧化硅）；（5）晶体硅中1个硅原子与4个硅原子相连，呈正四面体结构，所以其杂化方式是sp3杂化，SiC的晶体结构与晶体硅相似，故C原子的杂化方式也是sp3杂化；因为Si-C键的键长小于Si-Si键，所以熔沸点：碳化硅＞晶体硅，故答案为：sp3杂化；SiC>Si。【点睛】晶体硅中1个硅原子与4个硅原子相连，呈正四面体结构，所以其杂化方式是sp3杂化。24．C【详解】A．融雪过程发生物理变化，A错误；B．同