高中化学苏教版 (2019)选择性必修2第二单元 离子键 离子晶体课时训练

这是一份高中化学苏教版 (2019)选择性必修2第二单元 离子键 离子晶体课时训练，共6页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．下列说法不正确的是（ ）
A．离子键没有方向性和饱和性
B．并不是只有活泼的金属和非金属化合才形成离子键
C．离子键的实质是静电作用
D．离子键中的静电作用只包括引力
2．具有下列电子排布的原子中最难形成离子键的是（ ）
A．1s22s22p2 B．1s22s22p5 C．1s22s22p63s2 D．1s22s22p63s1
3．下列叙述错误的是（ ）
A．带相反电荷的离子之间的相互吸引称为离子键
B．金属元素与非金属元素化合时，不一定形成离子键
C．最外层只有一个电子的元素跟卤素结合时所形成的化学键不一定是离子键
D．非金属原子间可能形成离子键
4．下列物质中，导电性能最差的是（ ）
A．熔融氢氧化钠 B．石墨棒 C．盐酸溶液 D．固态氯化钠
5．下列说法不正确的是（ ）
A．在离子化合物CaCl2中，两个氯离子间也存在离子键
B．原子间先通过得失电子变成阴、阳离子后，阴、阳离子间才能形成离子键
C．具有强得电子能力的原子与具有强失电子能力的原子相遇时能形成离子键
D．一般情况下，活泼金属（ⅠA，ⅡA族金属）和活泼的非金属（ⅥA，ⅦA族非金属）之间化合时，易形成离子键
6．氢化钠（NaH）是一种白色的离子化合物，其中钠元素显+1价；氢化钠与水反应放出氢气。下列叙述中，不正确的是（ ）
A．NaH中存在－1价的氢离子，还原性比氢原子强
B．NaH与H2O反应时水作氧化剂，反应放出热量
C．NaH中氢元素的离子的电子层排布与氦原子的电子层排布相同
D．微粒半径：H+>H>H-
7．下列哪一组元素的原子间反应容易形成离子键（ ）
A．a和c B．a和f C．d和g D．c和g
8．下列关于氯化钠晶体结构的说法中正确的是（ ）
A．氯化钠晶体中，阴、阳离子的配位数相等
B．氯化钠的晶体结构中，每1个Na+仅结合1个Cl-
C．氯化钠的晶胞中的质点代表一个NaCl
D．氯化钠晶体中存在单个的NaCl分子
9．根据下列热化学方程式，能得到氯化钠晶格能数据的是（ ）
A．Na+(g)+Cl-(g)―→NaCl(s) ΔH1
B．Na(s)+Cl(g)―→NaCl(s) ΔH2
C．2Na+(g)+2Cl-(g)―→2NaCl(s) ΔH3
D．Na(g)+Cl(g)―→NaCl(s) ΔH4
10．根据下列实验事实，能确定某晶体一定是离子晶体的是（ ）
A．晶体熔点达2 500 ℃ B．晶体不导电，溶于水导电
C．晶体不导电，熔融能导电 D．温度越高，溶解度越大
11．AB、CD、EF均为1∶1型离子化合物，根据下列数据判断它们的熔点由高至低的顺序是（ ）

A．CD>AB>EF B．AB>EF>CD C．AB>CD>EF D．EF>AB>CD
12．下图是从NaCl或CsCl晶体结构中分割出来的部分结构图，其中属于从CsCl晶体中分割出来的结构图是（ ）
A．①和③ B．②和③ C．①和④ D．只有④
13．离子晶体熔点的高低取决于阴、阳离子之间的核间距离和晶格能的大小，根据所学知识判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序是（ ）
A．KCl>NaCl>BaO>CaO B．NaCl>KCl>CaO>BaO
C．CaO>BaO>KCl>NaCl D．CaO>BaO>NaCl>KCl
14．氯化铯晶胞如图甲所示，该晶体中Cs+与Cl-的个数比为1∶1，化学式为CsCl。若某晶体晶胞结构如图乙所示，其中含有A、B、C三种元素的粒子，则该晶体中的A、B、C的粒子个数比为（ ）
A．8∶6∶1 B．4∶3∶1 C．1∶6∶1 D．1∶3∶1
15．一种离子晶体的晶胞如图所示。其中阳离子A以表示，阴离子B以表示。关于该离子晶体的说法正确的是（ ）
A．阳离子的配位数为8，化学式为AB
B．阴离子的配位数为4，化学式为A2B
C．每个晶胞中含4个A
D．每个A周围有4个与它等距且最近的A
二、非选择题（本题包括4小题）
16．设X、Y、Z代表三种元素。已知：
①X+和Y-两种离子具有相同的电子层结构。
②Z元素原子核内质子数比Y元素原子核内质子数少9个。
③Y和Z两种元素可以形成四核42个电子的－1价阴离子。
据此，请填空：
（1）写出X、Y、Z三种元素的名称：X______，Y______，Z________。
（2）X、Y两种元素最高价氧化物对应水化物相互反应的离子方程式为 。
（3）用电子式表示X、Z形成简单化合物的过程： 。
17．通过X射线探明，KCl、MgO、CaO、NiO、FeO的空间结构与NaCl的晶体结构相似。
（1）某同学画出的MgO晶胞结构示意图如下图所示，请改正图中错误。
。
（2）MgO是优良的耐高温材料，MgO的熔点比CaO的高，其原因是 。
（3）Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69 pm和78 pm，则熔点NiO （填“＜”或“＞”）FeO，NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为 、 。
（4）已知CaO的晶体密度为a g·cm-3，用NA表示阿伏加德罗常数，则CaO晶胞的体积为 cm3。
18．金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答下列问题：
（1）Ni原子的核外电子排布式为 。
（2）NiO的晶体结构类型与NaCl的相同，NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为 、 。
（3）金属镍与镧（La）形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图如图所示。该合金的化学式为 。
19．如图所示为高温超导领域里的一种化合物——钙钛矿的晶胞结构。
（1）在该物质的晶体结构中，每个钛离子周围与它距离最近且相等的钛离子有 个，钙离子有 个。
（2）该化合物的化学式为 。
（3）若钙、钛、氧三种元素的相对原子质量分别为a、b、c，晶胞的边长（钛离子之间的距离）为d nm（1 nm＝1×10-9 m），则该晶体的密度为 g·cm-3（用NA表示阿伏加德罗常数的值）。
参考答案及解析
1．D 【解析】离子键是阴、阳离子之间的静电作用，包括静电吸引和静电排斥，且一个离子同时吸引多个带相反电荷的离子，故无方向性和饱和性；非金属元素也可形成离子键，如NH4Cl中NH4+与Cl-之间形成离子键。
2．A 【解析】形成离子键的元素为活泼金属元素与活泼非金属元素，A为C元素，B为F元素，C为Mg元素，D为Na元素，则只有A项碳元素既难失电子，又难得电子，不易形成离子键。
3．A 【解析】离子键的实质是静电作用，包括静电吸引和静电排斥，A错误；AlCl3、BeCl2等是共价化合物，B正确；HX是共价化合物，C正确；铵盐中（如NH4Cl）全为非金属元素，属于离子化合物，D正确。
4．D 【解析】NaOH是离子化合物，熔融NaOH导电能力强；石墨可导电；盐酸是电解质溶液，可导电；固态氯化钠中没有可自由移动的离子，不导电。
5．A 【解析】在离子化合物CaCl2中，Ca2+和Cl-之间存在离子键，两个Cl-间不存在离子键，A错误。
6．D 【解析】NaH的电子式为Na+[eq \\al(·,·)H]-，与水反应的化学方程式为NaH+H2O==NaOH+H2↑。D项半径：H－>H>H＋。
7．B 【解析】由原子a～g的M层电子数可知，M层即为对应原子的最外层，元素a～g均为第3周期元素，a为活泼的金属元素Na，f为活泼的非金属元素Cl，所以a与f形成的化学键为离子键。
8．A 【解析】在氯化钠晶体中，每个Na+结合周围的6个Cl-，每个Cl-结合周围的6个Na+，阴、阳离子的配位数都是6，A正确，B错误；氯化钠的晶胞中的一个质点代表一个离子，C错误；离子晶体中不存在单个的分子，NaCl只表示Na+和Cl-的个数比为1∶1，D错误。
9．A 【解析】拆开1 ml离子晶体使之形成气态阴离子和气态阳离子时所吸收的能量叫晶格能，则气态离子形成1ml离子晶体释放的能量与晶格能数值相等。
10．C 【解析】熔点为2 500 ℃的可以是金属晶体等其他晶体，A错误；冰醋酸晶体不导电，其水溶液能导电，冰醋酸晶体不是离子晶体，B错误；多数固体温度升高时溶解度都增大，D错误。
11．D 【解析】离子所带的电荷数越多，核间距越短，则晶格能越大，离子键越牢固，晶体的熔点越高。EF化合物的核间距最短，电荷最多，晶格能最大，熔点最高；AB和CD中离子的电荷数相同，CD的核间距最大，晶格能最小，熔点最低。
12．B 【解析】根据NaCl和CsCl晶体结构特点分析图示：①中由灰球的配位数为6，④图应为简单立方体结构，故①④应为NaCl；②中灰球的配位数为8，③图为体心立方结构，故②③应为CsCl。
13．D 【解析】对于离子晶体来说，离子所带电荷数越多，阴、阳离子间的核间距离越小，晶格能越大，离子键越强，熔点越高。阳离子半径大小顺序为Ba2+>K+>Ca2+>Na+；阴离子半径：Cl->O2-，比较可得只有D项是正确的。
14．D 【解析】在此晶体的晶胞中，有A：8×eq \f(1,8)＝1个，有B：6×eq \f(1,2)＝3个，有C：1×1＝1个，即A、B、C的粒子个数比为1∶3∶1。
15．C 【解析】据均晶体计算的摊法分析可知，晶胞中含有阳离子数为8×eq \f(1,8)＋6×eq \f(1,2)＝4；阴离子显然是8个，故化学式为AB2，A、B错误；每个A周围与它等距且最近的A有12个，D错误。
16．（1）钾；氯；氧 （2）H++OH-==H2O （3）
【解析】根据X+和Y-两种离子具有相同的电子层结构，可确定X为第ⅠA族元素，Y为第ⅦA族元素，Z元素原子核内质子数比Y元素原子核内质子数少9个，Z为Y的前一周期的氧族元素；不难判断出，Y和Z两种元素，形成的4核42个电子的－1价阴离子为ClO3-，X+为K+。
17．（1）空心球应为O2-，实心球应为Mg2+；8号空心球应改为实心球
（2）Mg2+半径比Ca2+小，MgO中离子键较强 （3）＞；6；6 （4）eq \f(224,aNA)
【解析】（1）因为MgO与NaCl的晶体结构相似，所以在晶体中每个Mg2+周围应该有6个O2-，每个O2-周围应该有6个Mg2+，根据此规则可得⑧应该改为黑色。由于Mg2+的半径小于O2-的半径，所以空心球代表O2-，实心球代表Mg2+。
（2）MgO与CaO的离子电荷数相同，Mg2+半径比Ca2+小，MgO中离子键较强，熔点高。
（3）NiO晶胞与NaCl晶胞相同，所以Ni和O的配位数都是6，离子半径：Ni2+＜Fe2+，所以熔点：NiO＞FeO。
（4）由于CaO与NaCl的晶胞同为面心立方结构，所以CaO晶胞中也含有4个Ca2+和4个O2-，因此CaO晶胞体积为eq \f(4×56,NA·a)＝eq \f(224,aNA)。
18．（1）1s22s22p63s23p63d84s2（或[Ar]3d84s2） （2）6；6 （3）LaNi5
【解析】（1）核外电子排布式与价电子排布式要注意区别。
（2）因为NiO晶体结构与NaCl的相同，而NaCl晶体中Na+、Cl-的配位数都是6，所以NiO晶体中Ni2+、O2-的配位数也均是6。
（3）根据晶胞结构可计算，一个合金晶胞中，La原子数＝8×eq \f(1,8)＝1，Ni原子数＝1＋8×eq \f(1,2)＝5。所以该合金的化学式为LaNi5。
19．（1）6；8 （2）CaTiO3 （3）eq \f(a＋b＋3c,NA·d3×10－21)
【解析】（1）每个钛离子周围与它距离最近且相等的钛离子有6个（上、下、前、后、左、右各1个），每个钛离子周围与它距离最近且相等的钙离子有8个。
（2）该正六面体结构单元中，钙离子位于晶胞的体心，故钙离子数为1。钛离子位于顶点，钛离子数为8×eq \f(1,8)＝1，氧离子位于棱上，氧离子数为12×eq \f(1,4)＝3。因此，该化合物的化学式为CaTiO3。
（3）由(2)可知，1个晶胞的质量m＝eq \f(a＋b＋3c,NA) g，体积V＝(d×10-7 cm)3＝d3×10-21 cm3，则晶体的密度ρ＝eq \f(m,V)＝eq \f(a＋b＋3c,NA·d3×10－21) g·cm-3。原子
a
b
c
d
e
f
g
M层电子数
1
2
3
4
5
6
7
AB
CD
EF
离子电荷数
1
1
2
核间距（10-10 m）
2.31
3.18
2.10