离子晶体第2课时Word文档格式.docx

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该气态团簇分子的分子式为EF或FE

7．已知某离子晶体的晶胞示意图如图所示，其摩尔质量为Mg•mol﹣1，阿伏加德罗常数的值为NA，晶体的密度为dg•cm﹣3．下列说法中正确的是（　　）

A．晶体晶胞中阴、阳离子的个数都为1

B．晶体中阴、阳离子的配位数都是4

C．该晶胞可能是NaCl的晶胞

D．该晶体中两个距离最近的阳离子的核间距为4M/（NAd）cm

8．下列说法正确的是（　　）

A．某晶体固态时不导电，水溶液能导电，说明该晶体是离子晶体

B．硅晶体和二氧化硅晶体中原子均以共价键结合，晶体类型相同

C．HF、HCl、HBr、HI的分子间作用力依次增大

D．氮气很稳定是因为N2分子间作用力强

9．下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是（　　）

A．熔点：

NaF＞MgF2＞AlF3

B．晶格能：

NaF＞NaCl＞NaBr

C．阴离子的配位数：

CsCl＞NaCl＞CaF2

D．硬度：

MgO＞CaO＞BaO

10．经X射线研究证明PCl5在固态时，其空间构型分别是正四面体和正八面体的两种离子构成，下列关于PCl5的推断正确的是（　　）

A．PCl5晶体是分子晶体

B．PCl5晶体由[PCl3]2+和[PCl2]2﹣构成，且离子数目之比为1：

C．PCl5晶体由[PCl4]+和[PCl6]﹣构成，且离子数目之比为1：

D．PCl5晶体具有良好的导电性

11．下列叙述不正确的是（　　）

A．某物质熔融状态可导电，固态可导电，将其投入水中所形成的水溶液也可导电，则可推测该物质只可能是金属单质

B．晶体中只要有阴离子，就一定有阳离子；

有阳离子不一定有阴离子

C．二氧化硅、金刚石、晶体硼是直接由原子构成晶体

D．镁型和铜型金属晶体的配位数均为12，每个晶胞占有的原子数目均为2

12．下列说法正确的是（　　）

A．有阳离子的晶体，一定是离子晶体，在熔融状态下能导电

B．H2O分子之间的作用力大于H2S，故前者比后者稳定

C．CS2、PCl5、N2所有原子最外层都满足8电子结构

D．液氯与水反应破坏了分子间作用力和共价键

13．已知某化合物的晶体是由以下最小单元密置堆积而成的，关于该化合物的以下叙述中正确的是（　　）

A．1mol该化合物中有2molY

B．1mol该化合物中有6molO

C．1mol该化合物中有2molBa

D．该化合物的化学式是YBa2Cu3O6

二．填空题（共3小题）

14．有下列九种晶体：

A．水晶　B．冰醋酸　C．氧化镁D．白磷　E．晶体氩　F．氯化铵　G．过氧化钠H．金刚石　I．镁

（1）属于原子晶体的化合物是　　，直接由原子构成的晶体是　　，直接由原子构成的分子晶体是　　．

（2）由极性分子构成的晶体是　　，含有共价键的离子晶体是　　，属于分子晶体的单质是　　．

（3）受热熔化后化学键不发生变化的是　　，需克服共价键的是　　，需要克服金属键的是　　．

15．如图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，可确定该晶胞中阴离子的个数为　　．

16．Ni0、Fe0的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和78pm，则熔点NiO　　FeO（填“＜”或“＞”）．

三．解答题（共3小题）

17．现有六种物质，按要求填空（填序号，否则不给分）；

①BaCl2②金刚石③NH4Cl④Na2SO4⑤干冰⑥碘片

（1）熔点最高的是　　，熔点最低的是　　．

（2）属于离子晶体的是　　，属于分子晶体的是　　，属于原子晶体的是　　．

18．下列物质在一定条件下形成晶体：

①水晶②金刚石③碳化硅④白磷⑤晶体氩⑥氢氧化钠⑦铝⑧氧化钙⑨过氧化钠⑩碳化钙⑪冰醋酸⑫干冰⑬过氧化氢。

请用序号回答：

（1）属于原子晶体的化合物　　。

（2）由极性分子构成的晶体是　　，含有非极性键的离子晶体是　　。

19．如图是钾、氧元素形成晶体的一个晶胞，晶体中氧元素以O2x﹣离子形式存在．

（1）该结构与　　的结构基本相似（选填后面的字母）

A．氯化钠B．氯化铯C．干冰D．二氧化硅

（2）该晶体的化学式为　　，O2x﹣中x的值为　　

（3）每个O2x﹣离子周围与之最近且等距离的K+所围成的空间构型为　　

（4）假设晶体中氧的化合价可看作部分为0价，部分为﹣2价，则0价的氧原子和﹣2价氧原子物质的量之比为　　．

参考答案与试题解析

1．【分析】化学式能真实表示物质分子组成的是分子晶体，常见的分子晶体有：

所有非金属氢化物、部分非金属单质（金刚石、晶体硅等除外）、部分非金属氧化物（二氧化硅等除外）、几乎所有的酸、绝大多数的有机物晶体，以此解答．

【解答】解：

A．Si02为原子晶体，是由硅原子和氧原子以共价键构成的空间网状结构，没有Si02分子，故A错误；

B．金刚石是原子晶体，石墨是混合型晶体，故C不能真实表示分子的组成，故B错误；

C．NaOH为离子化合物，只有钠离子和氢氧根离子，没有分子，故C错误；

D．P4是分子晶体，晶体中只存在分子，所以化学式P4能真实表示白磷分子组成，故D正确；

故选：

D。

2．【分析】由离子键结合的物质为离子晶体，由分子构成的物质为分子晶体，由原子构成的物质且以共价键形成空间网状结构的物质为原子晶体，以此来解答．

A．具有较高的熔点的不一定是离子晶体，原子晶体也具有较高的熔点，故A错误；

B．不一定是离子晶体，如HCl、NH3等分子晶体固态不导电，水溶液能导电，故B错误；

C．晶体类型与溶解度无直接关系，故C错误；

D．离子晶体固体中离子不能自由移动，所以不能导电，而熔融状态下可以电离出自由移动的离子，所以可以导电，故D正确。

3．【分析】A．根据均摊法，结合晶胞结构图可计算出每个晶胞中Na+和Cl﹣的个数；

B．根据在NaCl晶体中，距Na+最近的Cl﹣有6个进行分析；

C．根据两种离子所在位置，利用空间想象能力判断；

D．在氯化钠晶体中，每个钠离子周围与它最近且距离相等的Na+有12个．

A．根据均摊法，结合晶胞结构图可知，每个晶胞中Na+的个数为

＝4，Cl﹣的个数为1+12×

＝4，Na+与C1﹣的个数比为1：

1，故A正确；

B．根据氯化钠的晶胞知，将钠离子和氯离子位置互换时晶胞不变，体心上的离子沿X、Y、Z三轴切割知，X、Y、Z轴上与钠离子最近的氯离子个数都是2，所以钠离子的配位数＝2×

3＝6，故B正确；

C．与Na+距离相等且最近的Cl﹣共有6个，构成正八面体，Na+位于正八面体中心，故C正确；

D．在NaCl晶体中，每个Na+周围与它最近且距离相等的Na+有3×

8×

＝12，故D错误；

4．【分析】CuSO4•5H2O铜离子与硫酸根离子之间存在离子键，H与O之间存在极性共价键，水分子与铜离子之间存在配位键，据此分析。

A．CuSO4•5H2O中存在水分子，故A正确；

B．晶体中H与O之间、S与O之间均为极性键，则晶体中存在极性键，故B错误；

C．晶体中存在离子键、共价键、配位键，故C错误；

D．CuSO4•5H2O晶体属于离子晶体，不存在金属键，金属键只存在于金属晶体中，故D错误。

A。

5．【分析】离子晶体是由阴阳离子构成，离子间的作用力较强，具有较高的熔点、沸点、硬度大，熔融状态或水溶液能导电等性质．

A．熔点﹣218℃，比较低，属于分子晶体的特点，故A错误；

B．熔点为3900℃，硬度很大，不导电，熔点高，硬度大，属于原子晶体的特点，故B错误；

C．难溶于水，固体时导电，升温时导电能力减弱，属于金属晶体的特点，故C错误；

D．难溶于水，熔点高，固体不导电，熔化时导电，属于离子晶体的特点，故D正确；

6．【分析】A．氯化钠晶体中，钠离子的配位数是6，6个氯离子形成正八面体结构；

B．利用均摊法，计算晶胞中Ca2+数目；

C．金刚石晶胞中相连4个C形成四面体结构；

D．该气态团簇分子的分子含有4个E和4个F原子．

A．氯化钠晶体中，距Na+最近的Cl﹣是6个，即钠离子的配位数是6，6个氯离子形成正八面体结构，故A正确；

B．Ca2+位于晶胞顶点和面心，数目为8×

+6×

＝4，即每个晶胞平均占有4个Ca2+，故B正确；

C．金刚石晶胞中相连4个C形成四面体结构，则6个碳原子形成一个环且不在同一平面上，故C正确；

D．该气态团簇分子的分子含有4个E和4个F原子，则该气态团簇分子的分子式为E4F4或F4E4，故D错误；

7．【分析】A．根据均摊法可知，在这个晶胞中阴离子位于棱上和体心，阳离子位于顶点、面心，顶点的占

，体心占1，棱上占

，面心占

；

B．晶体中阴、阳离子的配位数都是6；

C．NaCl晶体中，晶胞中阴、阳离子的个数都为4，阴、阳离子的配位数都为6；

D．设阳离子之间最短距离为acm，根据d＝

计算．

A．根据均摊法可知，在这个晶胞中阴离子位于棱上和体心，数目＝12×

+1＝4，阳离子位于顶点、面心，数目＝8×

＝4，故A错误；

B．晶体中，由体心的阳离子看出周围有6个阴离子，每个阴离子周围有6个阳离子，所以晶体中，阴、阳离子的配位数都为6，故B错误；

C．根据均摊法可知，在这个晶胞中阴、阳离子的个数都为4，阴、阳离子的配位数都为6，可能是NaCl的晶胞，故C正确；

D．设阳离子之间最短距离为acm，则晶胞棱长为

acm，晶胞体积＝（

acm）3，晶胞中阴、阳离子的个数都为4，d＝

＝

，a＝

，故D错误；

C。

8．【分析】A、某晶体固态不导电水溶液能导电，可能为共价化合物；

B、硅和二氧化硅均为原子晶体；

C、HF分子之间有氢键；

D、分子间作用力只能影响物质的物理性质。

A、某晶体固态不导电水溶液能导电，可能为共价化合物，如硫酸、干冰等，故A错误；

B、硅和二氧化硅均为原子晶体，故晶体类型相同，结构中原子间均以共价键相结合，故B正确；

C、HF分子之间有氢键，而HCl、HBr、HI的分子之间无氢键，故HF的分子间作用力最强，故C错误；

D、分子间作用力只能影响物质的物理性质，氮气稳定是由于氮原子之间以三键相结合，故D错误。

B。

9．【分析】A、从离子半径以及电荷的角度比较晶格能，根据晶格能大小比较；

B、离子半径越小，所带电荷数越大，晶格能越大；

C、根据NaCl、CsCl、CaF2的晶胞结构分别为：

来分析；

D、根据原子半径大小比较键能，根据键能大小比较硬度．

A、离子半径Na+＞Mg2+＞Al3+，离子半径越小，电荷越多，晶格能越大，则熔点越高，故A错误；

B、离子半径Br﹣＞Cl﹣＞F﹣，离子半径越小，所带电荷数越大，晶格能越大，故B正确；

C、A．NaCl、CsCl、CaF2的晶胞结构分别为：

，结合图可知，CsCl为立方体心结构，Cl﹣的配位数是8；

在CaF2晶胞中每个Ca2+连接4个氟离子，但在下面一个晶胞中又连接4个氟离子，所以其配位数为8，在CaF2晶胞中每个F﹣连接4个钙离子，所以其配位数为4；

NaCl为立方面向结构，钠离子的配位数为6，Cl﹣的配位数是6，则阴离子的配位数：

CsCl＞NaCl＞CaF2，故C正确；

D、原子半径Ba＞Ca＞Mg，原子半径越大，键能越小，硬度越小，故D正确。

10．【分析】A、PCl5在固态时由两种离子构成，不是分子晶体；

BC、在杂化轨道理论中，正四面体构型的粒子只有AB4型，正八面体只有AB6型，再结合PCl5的化学式分析；

D、离子晶体不导电．

A、由题中信息可知，PCl5在固态时由两种离子构成，属于离子晶体，不是分子晶体，故A错误；

BC、在杂化轨道理论中，正四面体构型的粒子只有AB4型，正八面体只有AB6型，根据PCl5的化学式可知，PCl5晶体由[PCl4]+和[PCl6]﹣构成，且离子数目之比为1：

1，故C正确，B错误；

D、离子晶体中没有自由移动的离子，不导电，故D错误；

11．【分析】A．固态可导电，说明存在自由移动的电子，只能是金属晶体，金属在熔融状态可导电，其它晶体不具有此性质；

B．金属晶体含有组成微粒为阳离子和电子；

C．二氧化硅、金刚石、晶体硼均为原子晶体；

D．Mg是六方最密堆积、Cu是面心立方最密堆积。

A．固态可导电，说明存在自由移动的电子，只能是金属晶体，金属在熔融状态可导电，其他晶体不具备此性质，所以可判断该物质只可能是金属单质，故A正确；

B．晶体只要有阳离子不一定有阴离子，如金属晶体含有组成微粒为阳离子和电子，故B正确；

C．二氧化硅、金刚石、晶体硼均为原子晶体，均直接由原子构成的，故C正确；

D．Mg是六方最密堆积、Cu是面心立方最密堆积，Cu晶体中Cu原子配位数＝

＝12，Mg晶体中Mg原子配位数＝

＝12，Mg型晶胞中含有Mg个数为

＝2，Cu型晶胞中含有Cu的个数为

＝4个，故D错误，

12．【分析】A．离子晶体是有阳离子和阴离子构成，金属晶体是由自由电子和阳离子构成；

B．稳定性与化学键有关，即水分子高温下稳定是因H﹣O键键能大；

C．ABn型分子中A的族序数+成键数＝8时所有原子满足8电子结构，氢化物除外；

D．氯气与水反应发生化学变化，分子之间存在分子间作用力。

A．含有阳离子的晶体不一定是离子晶体也可能是金属晶体，故A错误；

B．稳定性与化学键有关，即水分子高温下稳定是因H﹣O键键能大，而与分子间作用力无关，故B错误；

C．PCl5中5+5＝10，故则分子中所有原子最外层未满足8电子结构，故C错误；

D．氯气与水反应发生化学变化，共价键被破坏，氯气分子间、水分子间都存在分子间作用力，反应时分子间作用力也被破坏，所以液氯与水的反应需要克服分子间作用力和共价键，故D正确，

13．【分析】由晶胞结构可知，Y原子位于顶点，Ba原子位于棱上，Cu原子位于晶胞内部，O原子晶胞内部与面上，利用均摊法计算原子数目，进而确定化学式，再确定每摩尔化合物含有原子物质的量。

由晶胞结构可知，Y原子位于顶点，晶胞中Y原子数目为8×

＝1，Ba原子位于棱上，晶胞中Ba原子数目为8×

＝2，Cu原子位于晶胞内部，晶胞中Cu原子数目为3，O原子晶胞内部与面上，晶胞中O原子数目为2+10×

＝7，故该晶体化学式为YBa2Cu3O7，则1molYBa2Cu3O7，含有1molY、2molBa、7molO、3molCu，故ABD错误，C正确，

14．【分析】

（1）原子晶体的构成微粒为原子，分子晶体的构成微粒为分子，但稀有气体形成的分子晶体由原子构成的分子；

（2）离子晶体中一定含有离子键，在离子晶体中非金属元素之间形成共价键，分子晶体中只有一种元素组成的为单质；

（3）受热熔化化学键不发生变化的是分子晶体；

原子晶体熔化需克服共价键；

金属晶体熔融需克服金属键．

（1）属于原子晶体的化合物是水晶、金刚石，直接由原子构成的晶体是原子晶体和单原子分子形成的分子晶体，有水晶、晶体氩以及金刚石；

稀有气体形成的分子晶体由原子构成的分子，即氩晶体是由原子构成的分子晶体，

故答案为：

A；

AEH；

E；

（2）由分子构成的晶体是分子晶体，有冰醋酸、白磷、晶体氩，其中白磷和氩均为非极性分子，故由极性分子构成的晶体是冰醋酸；

氯化铵、过氧化钠含有离子键和共价键，故是含共价键的离子化合物；

属于分子晶体的单质是白磷和晶体氩．

B；

FG；

DE；

（3）受热熔化化学键不发生变化的是分子晶体，为BD；

需克服共价键的是原子晶体，为AH；

需克服金属键的是金属晶体，为I．

BD；

AH；

I．

15．【分析】从图中可以看出阴离子在晶胞有四类：

顶点（8个）、棱上（4个）、面上（2个）、体心（1个），利用均摊法分析计算．

从图中可以看出阴离子在晶胞有四类：

顶点（8个）、棱上（4个）、面上（2个）、体心（1个），根据立方体的分摊法，可知该晶胞中阴离子数目为：

+4×

+2×

+1＝4，故答案为：

4．

16．【分析】离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，离子所带电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，熔点越高，据此解答．

Ni0、Fe0的晶体结构类型均与氯化钠的相同，说明二者都是离子晶体，离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，离子所带电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，熔点越高．由于Ni2+的离子半径小于Fe2+的离子半径，属于熔点是NiO＞FeO；

＞．

17．【分析】

（1）分子晶体熔化时破坏分子间作用力；

原子晶体熔化破坏共价键；

熔点的一般规律：

原子晶体＞离子晶体＞分子晶体；

（2）含有离子键的化合物属于离子晶体；

分子间通过分子间作用力结合形成的晶体属于分子晶体；

原子间通过共价键形成的空间网状结构的晶体属于原子晶体．

（1）分子晶体熔化时破坏分子间作用力，所以熔化时不需要破坏化学键的是干冰和碘片；

原子晶体熔化破坏共价键，则熔化破坏共价键的是金刚石和SiO2；

原子晶体＞离子晶体＞分子晶体，原子晶体的熔点最高，由于金刚石中C﹣C键的键能大于SiO2中Si﹣O键的键能，所以金刚石的熔点高于二氧化硅，所以金刚石的熔点最高，干冰常温下为气体，所以熔点最低的是干冰；

②；

⑤；

（2）含有离子键的化合物属于离子晶体，所以BaCl2、NH4Cl、Na2SO4属于离子晶体；

分子间通过分子间作用力结合形成的晶体属于分子晶体，所以属于分子晶体的是干冰和碘片；

原子间通过共价键形成的空间网状结构的晶体属于原子晶体，所以属于原子晶体的是金刚石；

①③④，⑤⑥，②．

18．【分析】原子间通过共价键结合形成的空间网状结构的晶体属于原子晶体；

分子间通过分子间作用力结合形成的晶体为分子晶体，不同非金属原子之间形成极性键，同种非金属原子之间形成非极性键，据此分析。

①水晶属于原子晶体，O﹣Si原子间形成极性键，属于化合物；

②金刚石属于原子晶体，存在C﹣C非极性键，属于单质；

③碳化硅属于原子晶体，存在Si﹣C极性键，属于化合物；

④白磷属于分子晶体，存在非极性键；

⑤晶体氩属于分子晶体，分子中没有化学键；

⑥氢氧化钠属于离子晶体，存在极性键和离子键；

⑦铝属于金属晶体，存在金属键；

⑧氧化钙属于离子晶体，存在离子键；

⑨过氧化钠属于离子晶体，存在离子键和非极性键；

⑩碳化钙属于离子晶体，存在离子键；

⑪冰醋酸属于分子晶体，存在极性键和非极性键；

⑫干冰是二氧化碳，非极性分子；

⑬过氧化氢属于分子晶体，存在极性键和非极性键；

（1）属于原子晶体的化合物①③；

①③；

（2）由极性分子构成的晶体是⑪⑫⑬，含有非极性键的离子晶体是⑨⑩；

⑪⑫⑬；

⑨⑩。

19．【分析】①根据晶胞图的结构可知，每个钾离子周围有6个O2﹣离子，每个O2﹣周围有6个钾离子，据此答题；

②根据均摊法可知，每个晶胞中含有钾离子的个数为8×

＝4，含有O2﹣离子的个数为12×

+1＝4，据此确定化学式；

③以体心上O2﹣的为例，O2﹣周围最近且等距离的K+分布在周围6个面的面心上，所以6个K+围成的空间构型为正八面体，据此判断．

④根据平均化合价计算两种化合价的氧原子个数之比．

①根据晶胞图的结构可知，每个钾离子周围有6个O2﹣离子，每个O2﹣周围有6个钾离子，所以晶胞结构与氯化钠相似，故选：

+1＝4，所以晶胞中钾离子与O2﹣的个数比为1：

1，所以化学式为KO2，O2x﹣中x的值为1；

KO2；

1；

③以体心上O2﹣的为例，O2﹣周围最近且等距离的K+分布在周围6个面的面心上，所以6个K+围成的空间构型为正八面体；

正八面体；

④KO2中氧元素的平均化合价为﹣0.5，该晶体中0价氧原子和﹣2价氧原子的个数比为：

所以是1.5：

0.5＝3：

3：

1．