高中化學(xué)3.4離子晶體課下30分鐘演練新人教版選修3

1、教學(xué)課件【創(chuàng)新方案】 2014- 高中化學(xué) 3.4 離子晶體課下 30 分鐘演練新人教版選修 3 一、選擇題 ( 本題包括7 小題，每小題3 分，共 21 分) 1下列有關(guān)晶體的敘述錯誤的是( ) a離子晶體中，一定存在離子鍵b原子晶體中，只存在共價鍵c金屬晶體的熔、沸點均很高d稀有氣體的原子能形成分子晶體解析：原子晶體中一定不存在離子鍵。只要晶體中存在離子鍵，就一定是離子晶體，但在離子晶體內(nèi)部可能含有共價鍵。在常見的晶體類型中，只有金屬晶體的熔、沸點差別最大，有熔、沸點很高的鎢，也有常溫下為液態(tài)的汞。答案： c 2naf、nai、mgo 均為離子化合物，由下表數(shù)據(jù)可知這三種化合物的熔點高低順

2、序為( ) 物質(zhì)naf nai mgo 離子電荷數(shù)1 1 2 離子間距 /10 10m 2.31 3.18 2.10 ab cd 解析：離子晶體的熔點與離子鍵的強弱有關(guān)，而離子鍵的強弱可用晶格能來衡量，離子所帶的電荷越多，離子間的距離越小，晶格能越大，離子鍵越強，熔點越高。故熔點高低為。答案： b 3下列各組物質(zhì)中，按熔點由低到高排列正確的是( ) ao2、i2 、hg bsi、sic、金剛石ch2o 、h2s 、h2se dnacl、kcl、cscl 解析： a項， hg的熔點比i2 低。 b項， si 的原子半徑大于c的原子半徑，鍵能：ccc sisi si，熔點 si sic金剛石， b

3、項正確。 c項， h2o分子間有氫鍵，沸點最高。d項， na、 k、 cs的半徑依次增大，晶格能逐漸減小，熔點逐漸降低。答案： b 4鋇在氧氣中燃燒時得到一種鋇的氧化物晶體，結(jié)構(gòu)如圖所示，有關(guān)說法不正確的是 ( ) a該晶體屬于離子晶體b晶體的化學(xué)式為ba2o2 c該晶體晶胞結(jié)構(gòu)與nacl 相似d與每個ba2 距離相等且最近的ba2共有 12 個解析：由晶胞結(jié)構(gòu)及“均攤法”計算：一個晶胞中含ba2：8186124 個，含 o2-2：121414個，故晶體化學(xué)式是bao2 。答案： b 5離子晶體熔點的高低決定于晶體中陽離子與陰離子之間的靜電作用，靜電作用大則熔點高，靜電作用小則反之。 試根據(jù)你

4、學(xué)過的物理電學(xué)知識，判斷 kcl、 nacl、 cao 、 bao四種晶體熔點的高低順序可能是( ) akclnaclbao cao bnaclkclcao bao ccao bao nacl kcl dcao bao kclnacl 教學(xué)課件解析：離子晶體中，離子鍵越強，晶體熔、沸點越高。而離子所帶電荷越高，半徑越小，離子鍵越強。ca2、o2 、ba2都帶 2 個電荷； na 、cl、k只帶 1 個電荷， r(ca2 ) r(ba2 ) ，r(na ) r(k ) ，故熔點 cao bao naclkcl。答案： c 6 雙選題 如圖為 nacl 晶體的一個晶胞，下列敘述中不正確的是( )

5、2a a若晶體中na與 cl的最小距離為a，則 na 與 na最近的距離為b與 na最近且等距的cl連線構(gòu)成的圖形為正四面體c與 na最近且等距的cl連線構(gòu)成的圖形為正八面體d與一個na最近且等距的na 有 6 個解析：由 nacl 的晶胞圖可得晶胞的平面圖，圖中ab bc a，ac為兩個 na的最近距離， ac2 ab2bc2 2a2，故 ac 2a，a正確；從晶胞圖可以看出，與nacl 晶胞體心的na 最近且等距離的cl(nacl 晶胞面心的cl )的連線構(gòu)成的圖形為正八面體，b不正確， c正確；根據(jù)圖示進行分析，與一個na最近且等距離的na 有 12 個， d不正確。答案： bd 7 雙

6、選題 有下列離子晶體的空間結(jié)構(gòu)示意圖，圖中?和化學(xué)式中m分別代表陽離子，圖中 o和化學(xué)式中 n分別代表陰離子，則化學(xué)式為mn的晶體結(jié)構(gòu)為( ) 解析： a中含 m ：8181 個， n ： 1 個，化學(xué)式為mn ；b中含 m ：41812個， n：1 個，化學(xué)式為mn2 ；c中含 m ：41812個， n：41812個，化學(xué)式為mn ；d中含 m ：8186124 個， n：1 個，化學(xué)式為m4n 。答案： ac 二、非選擇題( 本題包括4 小題，共39 分) 8(10 分 )現(xiàn)有幾組物質(zhì)的熔點( ) 數(shù)據(jù)：a組b組c組d組金剛石： 3 550 li ：181 hf： 83 nacl： 801

7、 硅晶體： 1 410 na：98 hcl： 115 kcl：776 硼晶體： 2 300 k：64 hbr： 89 rbcl： 718 二氧化硅： 1 723 rb：39 hi： 51 cscl： 645 據(jù)此回答下列問題：(1)a 組屬于 _晶體，其熔化時克服的微粒間的作用力是_。(2)b 組晶體共同的物理性質(zhì)是_( 填序號 ) 。有金屬光澤導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性(3)c 組中 hf熔點反常是由于_ 。(4)d 組晶體可能具有的性質(zhì)是_( 填序號 ) 。硬度小水溶液能導(dǎo)電固 體能導(dǎo)電熔融狀態(tài)能導(dǎo)電(5)d 組晶體的熔點由高到低的順序為：naclkclrbclcscl，其原因解釋為：_ 。教學(xué)課

8、件解析：通過讀取表格中數(shù)據(jù)先判斷晶體的類型及晶體的性質(zhì)，a、b、c、d組分別代表原子晶體、金屬晶體、分子晶體、離子晶體。(2) 中的性質(zhì)都屬于金屬晶體的物理性質(zhì)。應(yīng)用氫鍵解釋hf的熔點反常，利用晶格能的大小解釋離子晶體熔點高低的原因。答案： (1) 原子共價鍵(2) (3)hf 分子間能形成氫鍵，其熔化時需要消耗更多的能量( 只要答出hf分子間能形成氫鍵即可) (4) (5)d 組晶體都為離子晶體，金屬離子半徑： r(na ) r(k ) r(rb ) r(cs ) ，在 離子所帶電荷相同的情況下，半徑越小，晶格能越大，熔點越高9.(10分)晶體具有規(guī)則的幾何外型、晶體中最基本的重復(fù)單位稱為晶

9、胞。nacl 晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。已知fexo晶體晶胞結(jié)構(gòu)為nacl 型，由于晶體缺陷，x 值小于 1，測知 fexo晶體密度為5.71 gcm 3， 晶胞邊長為4.2810 10 m 。(1)fexo 中 x 值( 精確至 0.01) 為_。(2) 晶體中的fe 分別為 fe2、 fe3，在 fe2和 fe3的總數(shù)中，fe2所占分數(shù)( 用小數(shù)表示，精確至0.001) 為_。(3) 此晶體的化學(xué)式為_。(4) 與某個 fe2( 或 fe3)距離最近且等距離的o2 圍成的空間幾何形狀是_。(5) 在晶體中，鐵離子間最短距離為_cm。解析： 由氯化鈉晶胞可知在此晶胞中應(yīng)有4 個 fexo ，所以可得

10、 (56x 16)4/na5.71(4.28 108)3 ，解得 x0.92。根據(jù)化合物中電荷守恒的原則，即正電荷總數(shù)等于負電荷總數(shù)可得：設(shè)分子中的fe2為y,2y 3(0.92 y) 2，解得 y0.76 ，所以可得fe2所占分數(shù) 0.76/0.920.826 。由 fexo晶體晶胞的結(jié)構(gòu)及晶胞的邊長可知，鐵離子間最短距離為2(124.281010)3.031010 m 3.0310 8 cm。答案： (1)0.92 (2)0.826 (3) 2076.fe3016.fe o (4) 正八面體(5)3.03 10 8 10(7 分 )已知硅酸鹽和石英的晶格能如下表：硅酸鹽礦物和石英晶格能 (

11、kj/mol) 橄欖石4400 輝石4100 角閃石3800 云母3800 長石2400 石英2600 回答下列問題：(1) 橄欖石和云母晶出的順序是_。(2) 石英總是在各種硅酸鹽析出后才晶出的原因是_ _ _ _。(3) 推測云母和橄欖石的熔點順序為_，硬度大小為_。解析：晶格能高的晶體熔點較高，更容易在巖漿冷卻過程中先結(jié)晶，故橄欖石先晶出，云母后晶出；因為石英的晶格能較低，此外也與它不容易在巖漿中達到飽和濃度有關(guān)，只有當各種金屬離子以硅酸鹽形式析出后，石英的濃度才達到飽和，故石英晶體最后晶出；云母的熔點、硬度低于橄欖石的熔點、硬度。答案： (1) 橄欖石先晶出，云母后晶出教學(xué)課件(2)

12、石英的晶格能較低，此外也與它不容易在巖漿中達到飽和濃度有關(guān)，只有當各種金屬離子以硅酸鹽形式析出后，石英的濃度才達到飽和，故石英晶體最后晶出(3) 云母 橄欖石云母 橄欖石11(12 分) 下圖表示一些晶體中的某些結(jié)構(gòu)，請回答下列問題：(1) 代表金剛石的是( 填編號字母，下同)_ ，其中每個碳原子與_個碳原子最近且距離相等。金剛石屬于 _晶體。(2) 代表石墨的是_，每個正六邊形占有的碳原子數(shù)平均為_個。(3) 代表 nacl 的 是_，每個 na周圍與它最近且距離相等的na有 _個。(4) 代表 cscl 的是 _，它屬于 _晶體，每個cs與 _個 cl緊鄰。(5) 代表干冰的是_，它屬于

13、_晶體，每個co2分子與 _個 co2分子緊鄰。(6) 已知石墨中碳碳鍵的鍵長比金剛石中碳碳鍵的鍵長短，則上述五種物質(zhì)熔點由高到低的排列順序為_ _ _ 。解析：根據(jù)晶體的結(jié)構(gòu)特點來辨別圖形所代表的物質(zhì)。nacl 晶體是立方體結(jié)構(gòu)，每個na 與 6 個 cl緊鄰，每個 cl又與 6 個 na緊鄰， 每個 na周圍與它最近且距離相等的na有 12 個。cscl 晶體由 cs、cl構(gòu)成立方體結(jié)構(gòu)，但cs組成的立方體中心有1 個 cl， cl組成的立方體中心又鑲?cè)胍粋€cs，每個 cl 與 8 個 cs緊鄰，每個cs與 8 個 cl緊鄰。干冰也是立方體結(jié)構(gòu)，但在立方體的每個正方形面的中央都有一個co2分子，稱為“面心立方”，每個co2分子與 12 個 co2分子緊鄰。金剛石的基本結(jié)構(gòu)單元是正四面體，每個碳原子緊鄰4 個其他碳原子。石墨的片層結(jié)構(gòu)由正六邊形結(jié)構(gòu)組成，每個碳原子緊鄰另外3個碳原子，即每個正六邊形占有1 個碳原子的13， 所以平均每個正六邊形占有的碳原子數(shù)是6132 個。離子晶體