3.2 离子键 离子晶体（分层作业）化学苏教版选择性必修2

第二单元 离子键 离子晶体 分层作业 1．下列关于晶格能的叙述中正确的是 A．晶格能是气态原子形成1 mol离子晶体所释放的能量 B．晶格能仅与形成晶体的离子半径有关 C．晶格能是指相邻的离子间的静电作用 D．晶格能越大的离子晶体，其熔点越高、硬度越大 【答案】D 【详解】A．晶格能是将1 mol离子晶体中的阴、阳离子完全气化而远离所吸收的能量，A错误； B．晶格能与离子所带电荷的乘积成正比，与阴、阳离子核间距离成反比，与离子半径、离子电荷均有关，非仅离子半径，B错误； C．晶格能是离子间静电作用形成晶体时释放的能量，非 “静电作用” 本身，C错误； D．晶格能越大，晶体的熔、沸点越高，硬度也越大，D正确； 故选D。 2．下列关于离子键的强弱与晶格能的大小关系的叙述中正确的是 A．离子键的强弱在一定程度上可用晶格能大小来衡量 B．晶格能的大小完全由离子键的强弱来决定 C．通常情况下，晶格能越大，离子键越弱 D．晶格能的大小与离子键的强弱没有任何关系 【答案】A 【详解】A．晶格能是离子键强弱的一种量化体现，离子键越强，形成晶体释放能量越多，晶格能越大，因此离子键强弱在一定程度上可用晶格能衡量，A正确； B．晶格能不是完全由离子键强弱决定 还和其他因素如晶体中离子配比等有关，B错误； C．晶格能越大，离子间结合越紧密，离子键应越强，而非越弱，C错误； D．晶格能的大小除与离子键强弱有关外，还与晶体的结构型式有关，D错误； 故选A。 3．离子化合物的熔点与离子的半径、离子所带的电荷数有关，离子的半径越小，离子所带的电荷数越多，则离子化合物的熔点就越高。①、②、③均为离子化合物，现有下列数据，试判断这三种化合物的熔点高低顺序 物质 ① ② ③ 离子电荷数 1 1 2 键长(10-10 m) 2.31 3.18 2.10 A．①>②>③ B．③>①>② C．③>②>① D．②>①>③ 【答案】B 【详解】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，离子所带电荷数越多，离子间距离越小，晶格能越大，离子键越强，熔点越高，根据表格数据可知，三种物质所带电荷：③＞①=②，键长：③＜①＜②，因此三种化合物熔点由高到低的顺序是：③＞①＞②。 故答案为B。 4．是一种难溶于水的固体，属于典型的离子晶体。下列有关的表述正确的是 A．与间仅存在静电吸引作用 B．的熔点较高，具有良好的延展性 C．固体不导电，但在熔融状态下可以导电 D．阴、阳离子比为2：1的物质，均与晶体结构相同 【答案】C 【详解】A．与间存在强相互作用力，既有静电吸引作用也有排斥作用，A错误； B．为离子化合物，熔点较高，但是没有良好的延展性，B错误； C．溶液或熔融电解质导电的原因是存在自由移动的离子，固体不导电，但在熔融状态下可以导电，C正确； D．晶体结构与半径比、电荷比有关，阴、阳离子比为2：1的物质，不一定与晶体结构相同，D错误； 故选C。 5．下列物质中只含有离子键的是（ ） A．H2O2 B．NaCl C．KOH D．Cl2 【答案】B 【详解】A．H2O2中含有H-O共价键和O-O共价键，为共价化合物，不含离子键，故A不符合题意； B．NaCl中只含有Na+和Cl-， 为离子化合物，其中只含有离子键，故B符合题意； C．KOH中含有K+和OH-， 其中OH-含有H-O共价键，故C不符合题意； D．Cl2中只含有Cl-Cl共价键，不含有离子键，故D不符合题意； 故选B。 6．下列物质中，既含有离子键又含有共价键的是 A．CH4 B．NaOH C．SO2 D．H2O 【答案】B 【详解】A．甲烷属于共价化合物，只含共价键，选项A不合题意； B．氢氧化钠中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，氧原子和氢原子之间存在共价键，选项B符合题意； C．二氧化硫属于共价化合物，只含共价键，选项C不合题意； D．水属于共价化合物，只含共价键，选项D不合题意。 答案选B。 7．下列物质的晶格能最大的是 A．MgO B．CaCl2 C．KCl D．Na2O 【答案】A 【分析】晶格能与离子电荷、离子半径相关：离子电荷越高、半径越小，晶格能越大，据此回答。 【详解】A．与电荷高（均为2价），且离子半径较小； B．电荷虽为2价，但半径大，且整体电荷组合不如 MgO； C．、均为1价，电荷低； D．为1价，电荷低于，且半径大于； 综上， MgO离子电荷高、半径小，晶格能最大，故选A。 8．下面的排序不正确的是 A．熔点由高到低：Na>Mg>Al B．硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅 C．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 D．晶格能由大到小：NaF>NaCl>NaBr>NaI 【答案】A 【详解】A．Na、Mg、Al均为金属晶体，熔点与金属阳离子的半径大小有关，Na+>Mg2+>Al3+，离子半径越大，金属键越弱，所以熔点Na＜Mg＜Al，故A错误； B．金刚石、碳化硅、晶体硅均为共价晶体，硬度与共价键强弱有关，由于C原子半径小于Si原子，所以C-C的键能>C-Si的键能>Si-Si的键能，所以硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅，故B正确； C．金属性Na>Mg>Al，所以碱性NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，故C正确； D．离子所带电荷相同时，离子半径越小晶格能越大，离子半径：F-＜Cl-＜Br-＜I-，所以晶格能由大到小：NaF>NaCl>NaBr>NaI，故D正确； 答案选A。 9．下列图象是NaCl、CsCl、ZnS等离子晶体结构图或是从其中分割出来的部分结构图。试判断属于ZnS的晶体结构的图象为 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】ZnS晶体中Zn2+和S2-离子周围都由4个离子呈四面体方式配位，故D属于ZnS的晶体结构，故选D。 10．根据下表的数据，判断下列说法正确的是 离子化合物 电荷数Z 晶格能 熔点 NaF 1 923 993 NaCl 1 786 801 MgO 2 3791 2852 CaO 2 3401 2614 A．晶格能的大小与正负离子电荷数和距离成正比 B．晶格能越大，即正负离子间的静电引力越强，晶体的熔点就越高，硬度越大 C．NaF晶体比NaCl晶体稳定 D．表中物质CaO的晶体最稳定 【答案】C 【分析】根据表中的数据可知，晶格能越大，熔点越高，而晶格能的主要影响因素是离子所带电荷和离子半径，离子所带的电荷越高，晶格能越大；离子半径越小，晶格能越大。 【详解】A．表中NaF的电荷数为1(正负离子均带一个电荷)，MgO的电荷数为2，MgO的晶格能远大于NaF，说明晶格能与电荷数成正比；MgO、CaO的电荷数相同，但镁离子半径小于钙离子半径，MgO中的正负离子距离小于CaO中的，由晶格能：MgO＞CaO知，晶格能的大小与正负离子的距离成反比，而非正比，A错误； B．晶格能反映的是正负离子间的静电作用(包括引力和斥力)，而非仅引力，晶格能越大，即正负离子间的静电作用力越强，晶体的熔点就越高，硬度越大，B错误； C．晶格能越大，即正负离子间的静电作用力越强，物质越稳定，NaF的晶格能(923 kJ/mol)高于NaCl(786 kJ/mol)，说明NaF更稳定，C正确； D．晶格能越大，物质越稳定，表中MgO的晶格能最大，则MgO最稳定，D错误； 故选C。 11．离子晶体 概念 阴、阳离子 形成的晶体。 构成微粒 微粒间的作用 物理性质 ①熔点 ，硬度 ； ② 时不导电，在 或 能够导电。 常见离子晶体 固态的离子化合物都属于离子晶体，包括强碱（如NaOH、KOH等）、绝大多数的盐（如NaCl、NH4Cl、BaSO4等）、活泼金属的氧化物（如Na2O、CaO、Na2O2等） NaCl的晶体结构 每个Na+周围等距离最近有6个Cl-，每个Cl-周围等距离最近有6个Na+，没有NaCl分子存在，只有Na＋和Cl－，且Na＋和Cl－的个数比为1∶1，故NaCl是表示物质组成的化学式，不是分子式。 【答案】 按一定方式有规则排列 阴、阳离子 离子键 较高 较大 固态 熔融状态下 水溶液中 12．根据所学知识回答下列问题： 微粒化学式 所含化学键类型 电子式 用电子式表示其形成过程 HClO ① ② ③ Na2O2 ④ ⑤ ⑥ 【答案】 共价键 离子键和非极性共价键 【详解】 化学键类型： 是共价化合物，H 原子与 O 原子之间、O 原子与 Cl 原子之间都以共用电子对结合，所以所含化学键类型为共价键; 电子式：O 原子最外层有 6 个电子，H 原子最外层有 1 个电子，Cl 原子最外层有 7 个电子，H 与 O 形成 1 对共用电子对，O 与 Cl 形成 1 对共用电子对，其电子式为; 形成过程是H 原子提供 1 个电子，O 原子提供 1 个电子，Cl 原子提供 1 个电子，通过共用电子对形成 ，用电子式表示形成过程为； Na2O2化学键类型：Na2O2是离子化合物，Na2O2与之间存在离子键，而中两个 O 原子之间存在非极性共价键，所以所含化学键类型为离子键和非极性共价键； 电子式：Na2O2的电子式就是其离子符号Na+，的电子式为，所以Na2O2的电子式为 ； 形成过程：Na 原子失去 1 个电子形成Na+，两个 O 原子各提供 1 个电子形成，Na+与通过离子键结合，用电子式表示形成过程为。 13．下列每组物质发生变化时，所破坏的作用力属于同种类型的是 A．碘和氯化铵受热变成气体 B．氯化钠的熔化与冰的融化 C．氯化氢和酒精溶于水 D．氢氧化钠和生石灰的熔化 【答案】D 【详解】A：碘（I2）升华仅需克服分子间作用力（范德华力），而氯化铵（NH4Cl）受热分解为NH3和HCl，需破坏离子键（与Cl-间）和共价键（NH3、HCl中的化学键），两者作用力类型不同，A错误； B：氯化钠（NaCl）熔化破坏离子键，冰（H2O）融化破坏氢键和范德华力，作用力类型不同，B错误； C：氯化氢（HCl）溶于水时H-Cl共价键断裂，形成H+和Cl-；酒精（C2H5OH）溶于水仅需克服分子间氢键和范德华力，未破坏化学键，作用力类型不同，C错误 D：氢氧化钠（NaOH）和生石灰（CaO）均为离子晶体，熔化时均破坏离子键，作用力类型相同，D正确； 故选D。 14．下列说法正确的有 ①离子键的本质是静电作用     ②任何物质中都存在化学键 ③化学键分为共价键、离子键和氢键等     ④化学键断裂，一定发生化学变化 ⑤非金属元素形成的化合物不可能含有离子键     ⑥活泼金属与活泼非金属化合时能形成离子键 ⑦任何共价键中，成键原子成键后均满足稳定结构 ⑧验证化合物是否为离子化合物的实验方法是可以看其熔融状态下能否导电 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【答案】C 【详解】①离子键与共价键均为化学键，其本质都是静电作用，故①正确； ②稀有气体中没有化学键，故②错误； ③氢键是分子间的一种分子间作用力，不是化学键，故③错误； ④化学反应的实质是旧键断裂、新键生成，只有化学键断裂，不是化学变化，故④错误； ⑤非金属元素形成的化合物可能含有离子键，例如NH4Cl中含有离子键，故⑤错误； ⑥活泼金属与活泼非金属化合时原子间存在电子转移，形成非金属阴离子和金属阳离子，阴离子与阳离子之间能形成离子键，故⑥正确； ⑦BF3中B原子周围只有6个电子，B原子不满足8电子稳定结构，故⑦错误； ⑧离子化合物在熔融时能电离，所以能导电，共价化合物在熔融时不电离，不能导电，所以判断化合物是否为离子化合物的实验方法是看其在熔融状态下能否导电，故⑧正确； 正确的是①⑥⑧，有3个； 选C。 15．下列热化学方程式中，能直接表示出氯化钠晶体晶格能的是 A．Na＋(g)＋Cl-(g)=NaCl(s)　ΔH B．Na(s)＋Cl2(g)=NaCl(s)　ΔH1 C．Na(s)=Na(g)　ΔH2 D．Na(g)-e-=Na＋(g)　ΔH3 【答案】A 【详解】1mol气态钠离子和1mol气态氯离子结合生成1mol氯化钠晶体释放出的能量为氯化钠晶体的晶格能，则能直接表示出氯化钠晶体晶格能的热化学方程式是：Na+(g)＋Cl-(g)=NaCl(s)　ΔH，故选A。 16．氟在自然界中常以CaF2的形式存在，下列有关CaF2的表述不正确的是 A．Ca2＋与F-间不仅存在静电吸引作用 B．F-的离子半径小于Cl-，则CaF2的熔点高于CaCl2 C．阴阳离子比为2∶1的物质，均与CaF2晶体构型相同 D．CaF2中的化学键为离子键，因此CaF2在熔融状态下能导电 【答案】C 【详解】A．Ca2＋与F-间不仅存在静电吸引作用，同时原子核与原子核之间、同种电荷的离子之间也存在静电排斥，A正确； B．F-的离子半径小于Cl-，离子晶体的晶格能与离子所带电荷数成正比，与离子核间距成反比，故CaF2晶体的晶格能大于CaCl2，晶格能越大，离子晶体的熔沸点越高，故CaF2的熔点高于CaCl2，B正确； C．阴、阳离子个数比相同，晶体构型不一定相同，C错误； D．CaF2是离子化合物，在熔融状态下能电离产生自由移动的离子，故CaF2在熔融状态下能导电，D正确； 故本题选C。 17．下列有关物质性质的比较，正确的有 ①晶体硬度：金刚石>碳化硅>晶体硅    ②水溶性： ③沸点：        ④熔点：铝>镁>镁铝合金>钠 ⑤晶格能：                ⑥分子或离子中键角： A．3个 B．4个 C．5个 D．2个 【答案】A 【详解】① 金刚石、碳化硅、晶体硅均为共价晶体，键长C-C < Si-C < Si-Si，键能越大硬度越高，晶体硬度：金刚石>碳化硅>晶体硅，故正确； ② 乙醇(CH3CH2OH)与水形成氢键，溶解性优于二甲醚(CH3OCH3)，故正确； ③ 沸点应为H2O> HF> NH3 > PH3，因为H2O分子间氢键数目多，HF分子间氢键强于NH3分子间氢键，故错误； ④ 合金的熔点小于组成它的各组分的硬度，钠的熔点小于镁铝合金，铝的熔点大于镁，则熔点由大到小：铝＞镁>镁铝合金＞钠，故正确； ⑤ MgO(Mg2+和O2-，电荷高、半径小)晶格能大于NaCl(Na+和Cl-)，故错误； ⑥H2O和H3O+中心原子都是4个价层电子对，H2O中有2个孤电子对，H3O+有1个孤电子对，故键角：；NH3分子中心原子有4个价层电子对，有1个孤电子对，为三角锥形，中心原子有3个价层电子对，没有孤电子对，为平面三角形，故键角：> NH3，故错误； 综上，正确的是①②④； 答案选A。 18．萤石(CaF2)属于立方晶体（如图），晶体中每个Ca2＋被8个F－包围，则晶体中F－的配位数为    A．2 B．4 C．6 D．8 【答案】B 【详解】根据晶胞结构图可知，每个晶胞中含有大黑实心球的个数为8，而小球的个数为8×+6×=4，结合CaF2的化学式可知，大黑实心球表示F-，小球表示Ca2+，由图可以看出每个F-周围最近距离的Ca2+一共是4个，即晶体中F－的配位数为4，故答案为B。 19．如图为几种晶胞的结构示意图，下列说法正确的是 冰晶胞 C60晶胞 金刚石晶胞 NaCl晶胞 A．冰晶体内水分子间以共价键结合 B．C60晶体中每个C60分子等距且最近的C60分子有6个 C．金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1︰4 D．NaCl晶胞中，每个Na+周围最近且等距离的Cl-所围成的空间构型为正八面体 【答案】D 【详解】A．冰晶体内水分子间以氢键结合，A错误； B．C60晶体是分子密堆积，配位数为12，即每个C60分子等距且最近的C60分子有12个，B错误； C．碳原子形成4个键，但是每个键只占，碳原子与碳碳键个数的比为1：2，C错误； D．NaCl晶胞中，Na+位于体心和棱上，Cl-位于顶角和面心，所以每个Na+周围最近且等距离的Cl-所围成的空间构型为正八面体，D正确； 答案选D。 20．如图为NaCl和CsCl的晶体结构，下列说法错误的是 A．NaCl和CsCl都属于AB型离子晶体 B．NaCl和CsCl晶体中阴、阳离子个数比不同 C．CsCl晶体中每个周围紧邻8个 D．NaCl和CsCl晶体中阴、阳离子的半径比不同 【答案】B 【详解】A．NaCl和CsCl都是由离子构成的晶体，离子个数之比为1:1，则都属于AB型的离子晶体，A正确； B．根据晶胞图及晶体的结构可知，NaCl和CsCl中阴阳离子个数之比均为1:1，阴、阳离子个数比相同，B错误； C．根据CsCl晶胞图及晶体的结构，可以看出每个周围有8个，每个周围有8个，阴、阳离子的配位数均为8，C正确； D．NaCl和CsCl都属于AB型的离子晶体，离子的电子层越多，离子半径越大可知钠离子半径小于铯离子半径，所以阴、阳离子半径比不相等，D正确； 故答案为：B。 21．下图是MnS晶胞，其与NaCl晶胞属于同种类型。前者的熔点明显高于后者，其主要原因是 ；每个晶胞中平均分摊 个S2-。 【答案】 MnS中阴阳离子所带电荷数比NaCl的多，晶格能更大 4 【详解】MnS中阴阳离子所带电荷数比NaCl的多，晶格能更大，熔点更高；由均摊法可知，S2-分布于晶胞的顶点和面心，数目为：。 AgBr在一定条件下也能转化为α-AgBr(与α-AgI结构相同)。α-AgI中，Ag+能在I−形成的骨架中自由迁移，展现出优异的离子导电性能。 卤化银 AgCl AgBr 熔点 455 432 558 晶胞结构 类似NaCl晶体的晶胞 注：只画出了晶胞中I-的位置，Ag+填充在I-所围成的空隙中 22．AgBr转化为α-AgBr属于 变化。 A．化学        B．物理 相同条件下，α-AgI的导电能力强于α-AgBr，可能的原因是 。 23．确定α-AgI晶胞的大小、形状等信息，可使用的测试仪器为_____。 A．核磁共振仪 B．质谱仪 C．X射线衍射仪 D．红外光谱仪 24．结合表中信息，计算α-AgI晶体的密度，ρ≈_____g·cm−3.(1pm=1×10−10cm) A．12 B．7 C．6 D．3 【答案】22． A r(I⁻)的半径大，I⁻形成的骨架更大，提供了更利于Ag⁺迁移的空间 23．C 24．C 【解析】22．AgBr转化为α-AgBr时，晶体结构发生了本质变化，从普通离子晶体变为允许Ag+自由迁移的骨架结构，这种结构转变涉及化学键的重新排列，属于化学变化，故选A。相同条件下，α-AgI的导电能力强于α-AgBr，可能的原因是：相同条件下，r(I⁻)的半径大，I⁻形成的骨架更大，提供了更利于Ag⁺迁移的空间。 23．核磁共振仪测得核磁共振氢谱，用于确定H原子的种类和个数比；质谱仪用于测定相对分子质量；X射线衍射仪通过分析晶体对X射线的衍射图谱，能够测定晶胞的大小、形状及原子在晶胞中的数目和位置等，是确定晶体结构的方法；红外光谱仪测得红外光谱图，用于确定官能团或化学键；故选C。 24．α-AgI每个晶胞含=2个AgI，密度为：，故选C。 25．从电负性的角度来判断下列元素之间易形成离子键的是(　　) A．Na和Cl B．H和Cl C．H和F D．Al和Cl 【答案】A 【详解】一般电负性相差较大的容易形成离子键，Na和Cl电负性相差较大，形成的是离子键，答案选A。 26．下列关于晶体的说法正确的组合是 ①分子晶体中都存在共价键 ②在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 ③晶格能由大到小顺序： ④晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合 ⑤分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 ⑥离子化合物在室温下可能是液体 A．①②③ B．①②④ C．③ D．③⑥ 【答案】D 【详解】①中分子晶体如稀有气体为单原子分子，不存在共价键，①错误； ②中金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，有阳离子但无阴离子，②错误； ③中NaF、NaCl、NaBr、NaI阳离子均为Na⁺，阴离子半径F⁻<Cl⁻<Br⁻<I⁻，离子半径越小晶格能越大，顺序正确，③正确； ④晶体中每个硅原子与四个氧原子以共价键相结合，④错误； ⑤分子的稳定性与共价键有关，和分子间作用力无关，⑤错误； ⑥中离子化合物为离子液体（如题干所示结构）在室温下可呈液态，⑥正确； 故答案选D。 27．有一种活跃在中学化学题中的物质叫氢化铵(NH5)，有人认为它的结构与氯化铵相似，所有的原子最外层都符合相应稀有气体原子的最外层电子层结构。与水反应有气体生成，事实上，目前为止尚未有人能够成功制取氢化铵，所以此物质是否存在仍有争议，但想法还是要有的，万一发现了呢? 假设它真的存在，上述观点也正确，则下列有关说法正确的是 A．NH5中N元素的化合价是+5价 B．1mol NH5中含有5NA个N-H键 C．NH5的电子式为 D．NH5只由两种非金属元素组成，所以它是共价化合物 【答案】C 【分析】氢化铵与氯化铵结构相似，则氢化铵的电子式为。 【详解】A．根据电子式可知，中N显-3价，故A错误； B．根据电子式可知，1mol氢化铵中含有4molN-H键，即含有4NA个N-H键，故B错误； C．根据上述分析，氢化铵的电子式为，故C正确； D．此化合物属于离子化合物，故D错误； 答案选C。 28．下列说法正确的是 A．石墨烯、石墨、金刚石属于同素异形体 B．晶体中与的相互作用具有饱和性和方向性 C．和的中心原子杂化轨道类型均为 D．晶体(熔点为，沸点为)是离子晶体 【答案】A 【详解】A．石墨烯(单层碳原子二维结构)、石墨(层状三维结构)、金刚石(正四面体三维网络结构)均是由碳元素形成的不同单质，结构不同，符合同素异形体的定义，A正确； B．CaO为离子晶体，与之间通过离子键结合。离子键的本质是静电作用，具有无方向性(离子电场为球形对称)和无饱和性(离子可吸引多个相反电荷离子，受空间限制)，B错误； C．SO2的中心原子S价层电子对数是个，为杂化；CO2的中心原子C价层电子对数是，为sp杂化，C错误； D．[Fe(CO)5](五羰基合铁)的熔点为-20.5℃，沸点为103℃，熔沸点较低，表明其晶体中作用力较弱(分子间作用力)，属于分子晶体，D错误； 故选A。 29．钙钛矿最初单指图(a)钛酸钙这种矿物，此后，把结构与之类似的晶体(化学式与钛酸钙相同)统称为钙钛矿物质.某钙钛矿型太阳能光伏电池的有机半导材料的结构如图(b)所示，其中A为，另两种离子为I-和。下列说法错误的是 A．钛酸钙的化学式为 B．晶胞中的配位数为12 C．图(b)中，X为 D．图(b)立方晶胞的密度为，则晶胞边长 【答案】C 【详解】A．由晶胞结构可知，Ca2+位于顶点、Ti4+位于体心、O2-位于面心，个数比为，则钛酸钙的化学式为CaTiO3，故A说法正确； B．由顶点和面心看，与Ca2+紧邻的O2-在面心上，则晶胞中与每个Ca2+紧邻的O2-的个数个，即配位数为12，故B说法正确； C．图b中A为，另两种离子为和，A的个数为，由正负化合价的代数和为0可知，和的个数分别为3、1，结合均摊法可知X为，B为，故C说法错误； D．晶胞中含1个，3个和1个，由，得晶胞边长，故D说法正确； 答案为C。 30．汞及其化合物在我国应用的历史久远，可用作医药、颜料等。两种含汞化合物的晶胞结构如图所示，其中甲为四方晶胞结构，乙为立方晶胞结构。下列说法正确的是 A．甲和乙中Hg2+的配位数相同 B．甲的化学式为(NH4)2HgCl4 C．乙中相邻的两个S2-之间的距离为anm D．每个甲、乙晶胞中含有的阴离子数目相等 【答案】C 【详解】A．甲中，Hg2+位于Cl-构成的正八面体的体心，其配位数为6，乙中Hg2+的配位数与S2-的配位数相同，都为4，A不正确； B．甲晶胞中，含个数为=1，含Cl-个数为=3，含Hg2+个数为1，则其化学式为NH4HgCl3，B不正确； C．乙中，4个S2-位于互不相邻的小正方体的体心，相邻两个S2-之间的距离等于面对角线长的，即为anm，C正确； D．甲晶胞中，阴离子Cl-数目为3，乙晶胞中，阴离子S2-数目为4，则含有的阴离子数目不相等，D不正确； 故选C。 31．单质Li在N2中燃烧生成某化合物，其晶胞结构如下图： 已知：晶胞底面是边长为a pm的菱形；2号和3号Li+均处于正三角形的中心。下列说法中错误的是 A．该化合物的化学式为Li3N B．底面上的Li+之间的最小距离为 C．底面上的Li+中，与1号N3-最近的有6个 D．底面上Li+的配位数为3，棱上Li+的配位数为2 【答案】B 【分析】在晶胞中，N3-位于晶胞的顶点，则晶胞中含有N3-的数目为=1；Li+位于棱心和面心，则晶胞中含有Li+的数目为=3，则N3-、Li+的个数比为1:3。 【详解】A．由分析可知，晶胞中N3-、Li+的个数比为1:3，则该化合物的化学式为Li3N，A正确； B．2号和3号Li+均处于底面正三角形的中心，则底面上的Li+之间的最小距离是从一个正三角形中心到另一个正三角形中心的距离，由于底面是边长为apm的棱形，且内角为60°，底面上Li+之间的最小距离为，而不是，B错误； C．底面上1号N3-被6个晶胞共用，也被3个底面共用，每个底面有3个Li+与N3-的距离相等，则与1号N3-最近的Li+有6个，C正确； D．2号和3号Li+均处于正三角形的中心，所以底面上Li+的配位数为3，棱上Li+与同一条棱上的2个N3-距离最近且相等，所以Li+配位数为2，D正确； 故选B。 32．Cu2O和Cu2S晶体类型相同，其中 熔点更高，原因是 。 【答案】 Cu2O Cu2O和Cu2S都属于离子晶体，而O2-的半径小于S2-，与Cu+形成的离子键作用力更大 【详解】Cu2O和Cu2S都属于离子晶体，而O2-的半径小于S2-，与Cu+形成的离子键作用力更大，所以Cu2O的熔点更高。 33．下图是ZnS、CsCl、NaCl晶体的结构模型，根据图示回答下列问题： (1)分别写出三种晶体结构模型对应物质的化学式：甲 、乙 、丙 。在这三种晶体中，与阳离子最近且等距离的阴离子在空间围成的几何构型分别为 。 (2)在NaCl、CsCl晶体中，每个Cl-的周围和它等距离且最近的Cl-分别有 个、 个。 【答案】(1) CsCl NaCl ZnS 立方体、正八面体、正四面体 (2) 12 6 【详解】（1）在晶体中，阴、阳离子的配位数都是4，故丙表示该晶体结构，与等距离且最近的构成正四面体结构；在晶体中阴、阳离子的配位数都是6，故乙表示该晶体结构，与等距离且最近的6个构成正八面体；在CsCl晶体中，阴、阳离子的配位数都是8，故甲表示该晶体结构，与等距离且最近的8个构成立方体。 故答案为：；；；立方体、正八面体、正四面体。 （2）在晶体中采用型最密堆积，故每个的周围和它等距离且最近的有12个；在CsCl晶体中，假设中心离子为，则每个的周围和它等距离且最近的位于该立方体周围的6个立方体的体心位置，个数为6个。 故答案为：12；6。 34．在稀有气体中受热分解可得。的晶胞结构如图所示。 (1)与距离最近且相等的有 个。 (2)已知晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值，则晶胞的密度为 。 【答案】(1)12 (2) 【详解】（1）如图所示，以体心为中心，距离最近且相等的有12个（位置为：晶体12条棱的棱心）； （2）根据均摊法，晶胞中Co的个数为：，O的个数为：，故含有4个，质量为，体积为，晶胞的密度为。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二单元 离子键 离子晶体 分层作业 1．下列关于晶格能的叙述中正确的是 A．晶格能是气态原子形成1 mol离子晶体所释放的能量 B．晶格能仅与形成晶体的离子半径有关 C．晶格能是指相邻的离子间的静电作用 D．晶格能越大的离子晶体，其熔点越高、硬度越大 2．下列关于离子键的强弱与晶格能的大小关系的叙述中正确的是 A．离子键的强弱在一定程度上可用晶格能大小来衡量 B．晶格能的大小完全由离子键的强弱来决定 C．通常情况下，晶格能越大，离子键越弱 D．晶格能的大小与离子键的强弱没有任何关系 3．离子化合物的熔点与离子的半径、离子所带的电荷数有关，离子的半径越小，离子所带的电荷数越多，则离子化合物的熔点就越高。①、②、③均为离子化合物，现有下列数据，试判断这三种化合物的熔点高低顺序 物质 ① ② ③ 离子电荷数 1 1 2 键长(10-10 m) 2.31 3.18 2.10 A．①>②>③ B．③>①>② C．③>②>① D．②>①>③ 4．是一种难溶于水的固体，属于典型的离子晶体。下列有关的表述正确的是 A．与间仅存在静电吸引作用 B．的熔点较高，具有良好的延展性 C．固体不导电，但在熔融状态下可以导电 D．阴、阳离子比为2：1的物质，均与晶体结构相同 5．下列物质中只含有离子键的是（ ） A．H2O2 B．NaCl C．KOH D．Cl2 6．下列物质中，既含有离子键又含有共价键的是 A．CH4 B．NaOH C．SO2 D．H2O 7．下列物质的晶格能最大的是 A．MgO B．CaCl2 C．KCl D．Na2O 8．下面的排序不正确的是 A．熔点由高到低：Na>Mg>Al B．硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅 C．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 D．晶格能由大到小：NaF>NaCl>NaBr>NaI 9．下列图象是NaCl、CsCl、ZnS等离子晶体结构图或是从其中分割出来的部分结构图。试判断属于ZnS的晶体结构的图象为 A． B． C． D． 10．根据下表的数据，判断下列说法正确的是 离子化合物 电荷数Z 晶格能 熔点 NaF 1 923 993 NaCl 1 786 801 MgO 2 3791 2852 CaO 2 3401 2614 A．晶格能的大小与正负离子电荷数和距离成正比 B．晶格能越大，即正负离子间的静电引力越强，晶体的熔点就越高，硬度越大 C．NaF晶体比NaCl晶体稳定 D．表中物质CaO的晶体最稳定 11．离子晶体 概念 阴、阳离子 形成的晶体。 构成微粒 微粒间的作用 物理性质 ①熔点 ，硬度 ； ② 时不导电，在 或 能够导电。 常见离子晶体 固态的离子化合物都属于离子晶体，包括强碱（如NaOH、KOH等）、绝大多数的盐（如NaCl、NH4Cl、BaSO4等）、活泼金属的氧化物（如Na2O、CaO、Na2O2等） NaCl的晶体结构 每个Na+周围等距离最近有6个Cl-，每个Cl-周围等距离最近有6个Na+，没有NaCl分子存在，只有Na＋和Cl－，且Na＋和Cl－的个数比为1∶1，故NaCl是表示物质组成的化学式，不是分子式。 12．根据所学知识回答下列问题： 微粒化学式 所含化学键类型 电子式 用电子式表示其形成过程 HClO ① ② ③ Na2O2 ④ ⑤ ⑥ 13．下列每组物质发生变化时，所破坏的作用力属于同种类型的是 A．碘和氯化铵受热变成气体 B．氯化钠的熔化与冰的融化 C．氯化氢和酒精溶于水 D．氢氧化钠和生石灰的熔化 14．下列说法正确的有 ①离子键的本质是静电作用     ②任何物质中都存在化学键 ③化学键分为共价键、离子键和氢键等     ④化学键断裂，一定发生化学变化 ⑤非金属元素形成的化合物不可能含有离子键     ⑥活泼金属与活泼非金属化合时能形成离子键 ⑦任何共价键中，成键原子成键后均满足稳定结构 ⑧验证化合物是否为离子化合物的实验方法是可以看其熔融状态下能否导电 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 15．下列热化学方程式中，能直接表示出氯化钠晶体晶格能的是 A．Na＋(g)＋Cl-(g)=NaCl(s)　ΔH B．Na(s)＋Cl2(g)=NaCl(s)　ΔH1 C．Na(s)=Na(g)　ΔH2 D．Na(g)-e-=Na＋(g)　ΔH3 16．氟在自然界中常以CaF2的形式存在，下列有关CaF2的表述不正确的是 A．Ca2＋与F-间不仅存在静电吸引作用 B．F-的离子半径小于Cl-，则CaF2的熔点高于CaCl2 C．阴阳离子比为2∶1的物质，均与CaF2晶体构型相同 D．CaF2中的化学键为离子键，因此CaF2在熔融状态下能导电 17．下列有关物质性质的比较，正确的有 ①晶体硬度：金刚石>碳化硅>晶体硅    ②水溶性： ③沸点：        ④熔点：铝>镁>镁铝合金>钠 ⑤晶格能：                ⑥分子或离子中键角： A．3个 B．4个 C．5个 D．2个 18．萤石(CaF2)属于立方晶体（如图），晶体中每个Ca2＋被8个F－包围，则晶体中F－的配位数为    A．2 B．4 C．6 D．8 19．如图为几种晶胞的结构示意图，下列说法正确的是 冰晶胞 C60晶胞 金刚石晶胞 NaCl晶胞 A．冰晶体内水分子间以共价键结合 B．C60晶体中每个C60分子等距且最近的C60分子有6个 C．金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1︰4 D．NaCl晶胞中，每个Na+周围最近且等距离的Cl-所围成的空间构型为正八面体 20．如图为NaCl和CsCl的晶体结构，下列说法错误的是 A．NaCl和CsCl都属于AB型离子晶体 B．NaCl和CsCl晶体中阴、阳离子个数比不同 C．CsCl晶体中每个周围紧邻8个 D．NaCl和CsCl晶体中阴、阳离子的半径比不同 21．下图是MnS晶胞，其与NaCl晶胞属于同种类型。前者的熔点明显高于后者，其主要原因是 ；每个晶胞中平均分摊 个S2-。 AgBr在一定条件下也能转化为α-AgBr(与α-AgI结构相同)。α-AgI中，Ag+能在I−形成的骨架中自由迁移，展现出优异的离子导电性能。 卤化银 AgCl AgBr 熔点 455 432 558 晶胞结构 类似NaCl晶体的晶胞 注：只画出了晶胞中I-的位置，Ag+填充在I-所围成的空隙中 22．AgBr转化为α-AgBr属于 变化。 A．化学        B．物理 相同条件下，α-AgI的导电能力强于α-AgBr，可能的原因是 。 23．确定α-AgI晶胞的大小、形状等信息，可使用的测试仪器为_____。 A．核磁共振仪 B．质谱仪 C．X射线衍射仪 D．红外光谱仪 24．结合表中信息，计算α-AgI晶体的密度，ρ≈_____g·cm−3.(1pm=1×10−10cm) A．12 B．7 C．6 D．3 25．从电负性的角度来判断下列元素之间易形成离子键的是(　　) A．Na和Cl B．H和Cl C．H和F D．Al和Cl 26．下列关于晶体的说法正确的组合是 ①分子晶体中都存在共价键 ②在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 ③晶格能由大到小顺序： ④晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合 ⑤分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 ⑥离子化合物在室温下可能是液体 A．①②③ B．①②④ C．③ D．③⑥ 27．有一种活跃在中学化学题中的物质叫氢化铵(NH5)，有人认为它的结构与氯化铵相似，所有的原子最外层都符合相应稀有气体原子的最外层电子层结构。与水反应有气体生成，事实上，目前为止尚未有人能够成功制取氢化铵，所以此物质是否存在仍有争议，但想法还是要有的，万一发现了呢? 假设它真的存在，上述观点也正确，则下列有关说法正确的是 A．NH5中N元素的化合价是+5价 B．1mol NH5中含有5NA个N-H键 C．NH5的电子式为 D．NH5只由两种非金属元素组成，所以它是共价化合物 28．下列说法正确的是 A．石墨烯、石墨、金刚石属于同素异形体 B．晶体中与的相互作用具有饱和性和方向性 C．和的中心原子杂化轨道类型均为 D．晶体(熔点为，沸点为)是离子晶体 29．钙钛矿最初单指图(a)钛酸钙这种矿物，此后，把结构与之类似的晶体(化学式与钛酸钙相同)统称为钙钛矿物质.某钙钛矿型太阳能光伏电池的有机半导材料的结构如图(b)所示，其中A为，另两种离子为I-和。下列说法错误的是 A．钛酸钙的化学式为 B．晶胞中的配位数为12 C．图(b)中，X为 D．图(b)立方晶胞的密度为，则晶胞边长 30．汞及其化合物在我国应用的历史久远，可用作医药、颜料等。两种含汞化合物的晶胞结构如图所示，其中甲为四方晶胞结构，乙为立方晶胞结构。下列说法正确的是 A．甲和乙中Hg2+的配位数相同 B．甲的化学式为(NH4)2HgCl4 C．乙中相邻的两个S2-之间的距离为anm D．每个甲、乙晶胞中含有的阴离子数目相等 31．单质Li在N2中燃烧生成某化合物，其晶胞结构如下图： 已知：晶胞底面是边长为a pm的菱形；2号和3号Li+均处于正三角形的中心。下列说法中错误的是 A．该化合物的化学式为Li3N B．底面上的Li+之间的最小距离为 C．底面上的Li+中，与1号N3-最近的有6个 D．底面上Li+的配位数为3，棱上Li+的配位数为2 32．Cu2O和Cu2S晶体类型相同，其中 熔点更高，原因是 。 33．下图是ZnS、CsCl、NaCl晶体的结构模型，根据图示回答下列问题： (1)分别写出三种晶体结构模型对应物质的化学式：甲 、乙 、丙 。在这三种晶体中，与阳离子最近且等距离的阴离子在空间围成的几何构型分别为 。 (2)在NaCl、CsCl晶体中，每个Cl-的周围和它等距离且最近的Cl-分别有 个、 个。 34．在稀有气体中受热分解可得。的晶胞结构如图所示。 (1)与距离最近且相等的有 个。 (2)已知晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值，则晶胞的密度为 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $