离子晶体第3课时.docx
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离子晶体第3课时
离子晶体第3课时
一.选择题(共13小题)
1.下列关于物质性质的比较,不正确的是( )
A.沸点:
C2H5OH>CH3CH3
B.水的电离程度:
100℃>25℃
C.溶解度:
AgI>AgCl
D.完全燃烧放出的热量:
1molC>1molCO
2.金刚石的熔点为a℃,晶体硅的熔点为b℃,足球烯(分子式为C60)的熔点为c℃,三者熔点的大小关系是( )
A.a>b>cB.b>a>cC.c>a>bD.c>b>a。
3.下面有关物质熔点的排序不正确的是( )
A.CF4<CCl4<CBr4<CI4
B.正戊烷>异戊烷>新戊烷
C.金刚石>纯铁>生铁>干冰
D.金刚石>二氧化硅>碳化硅>晶体硅
4.离子化合物①NaCl、②CaO、③NaF、④MgO中,晶格能从小到大顺序正确的是( )
A.①②③④B.①③②④C.③①④②D.④②①③
5.下面的排序不正确的是( )
A.晶体熔点由低到高:
F2<Cl2<Br2<I2
B.熔点由高到低:
Na>Mg>Al
C.硬度由大到小:
金刚石>碳化硅>晶体硅
D.晶格能由大到小:
KF>KCl>KBr>KI
6.已知有关物质的熔点数据如下表所示:
化合物
CO2
SiO2
AlF3
AlCl3
熔点/℃
﹣56.6(0.52MPa)
1723
1291
190(0.25MPa)
如下分析判断正确的是( )
A.SiO2中的共价键比CO2中的共价键更加稳定,所以熔点更高
B.AlF3熔点较高是因为含有的离子键较强
C.含有金属元素的化合物一定是离子化合物,熔点较高
D.CO2和AlCl3都是非电解质
7.在通常条件下,下列各组物质的性质排列正确的是( )
A.熔点:
SiO2>CCl4>S
B.晶格能由大到小:
MgC12>MgO>NaCl
C.沸点:
NaCl>甲醇>甲醛
D.热稳定性:
HF<H2O<NH3
8.下列物质的熔、沸点高低顺序不正确的是( )
A.F2<Cl2<Br2<I2B.CF4>CCl4>CBr4>CI4
C.HCl<HBr<HI<HFD.CH4<SiH4<GeH4<SnH4
9.下列物质中沸点最高的是( )
A.CH3(CH2)3CH3B.CH3(CH2)2CH3
C.(CH3)3CHD.(CH3)2CHCH2CH3
10.下列关系正确的是( )
A.在amol金刚石中含有C﹣C键的个数为N=2aNA
B.热稳定性:
MgCO3>CaCO3
C.熔点:
MgO<MgCl2
D.沸点:
Na<K
11.苹果iPad、iPhone正在中国热卖,但137名苹果公司驻中国供应工厂的员工,却因长期暴露在正己烷环境中,健康遭受不利影响.某同学欲按沸点高低将正己烷插入表中(已知表中5种物质已按沸点由低到高顺序排列),则正己烷最可能插入的位置是( )
①
②
③
④
⑤
甲烷
乙烯
戊烷
2﹣甲基戊烷
辛烷
A.②③之间B.③④之间C.⑤之后D.④⑤之间
12.下列烷烃的沸点是:
根据以上数据推断丙烷的沸点可能是( )
物质
甲烷
乙烷
丁烷
戊烷
沸点
﹣162℃
﹣89℃
﹣1℃
+36℃
A.约﹣40℃B.低于﹣162℃C.低于﹣89℃D.高于+36℃
13.下列化合物的沸点比较,前者低于后者的是( )
A.乙醇与氯乙烷
B.邻羟基苯甲酸与对羟基苯甲酸
C.对羟基苯甲醛与邻羟基苯甲醛
D.H2O与H2Te
二.填空题(共5小题)
14.有机物:
①正戊烷②异戊烷③新戊烷④正丁烷⑤异丁烷,它们的沸点按由高到低的顺序是 .
15.下列六种晶体:
①CO2,②NaCl,③Na,④Si,⑤CS2,⑥金刚石,它们的熔点从低到高的顺序为 (填序号).
16.有A、B、C三种晶体,分别由C、H、Na、Cl四种元素中的一种或几种形成,对这三种晶体进行实验,结果见下表.
项目
熔点/℃
硬度
水溶性
导电性
水溶液与Ag+反应
A
811
较大
易溶
水溶液(或熔融)导电
白色沉淀
B
3500
很大
不溶
不导电
不反应
C
﹣114.2
很小
易溶
液态不导电
白色沉淀
(1)晶体的化学式分别为:
A ;B ;C .
(2)晶体的类型分别为:
A ;B ;C .
(3)晶体中粒子间的作用分别为:
A ;B ;C .
17.如图表示一些晶体中的某些结构,它们分别是NaCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分.
(1)其中代表金刚石的是(填编号字母,下同) ;其中代表石墨的是 ,其晶体为 结构;金刚石、石墨和 (名称)互称碳的 .
(2)代表干冰的是 ,它属于 晶体,CO2分子间通过 结合起来.
(3)上述物质中A、B、C三种熔点由高到低的排列顺序为 .(用字母表示)
18.现有几组物质的熔点(℃)数据:
A组
B组
C组
D组
金刚石:
3550
Li:
181
HF:
﹣83
NaCl:
801
硅晶体:
1410
Na:
98
HCl:
﹣115
KCl:
776
硼晶体:
2300
K:
64
HBr:
﹣89
RbCl:
718
二氧化硅:
1710
Rb:
39
HI:
﹣51
CsCl:
645
据此回答下列问题:
(1)A组属于 晶体,其熔化时克服的粒子间的作用力是 .
(2)B组晶体共同的物理性质是 (填序号).
①硬度大 ②导电性 ③导热性 ④延展性
(3)D组晶体可能具有的性质是 (填序号).
①硬度小 ②水溶液能导电 ③固体能导电④熔融状态能导电
(4)D组晶体的熔点由高到低的顺序为:
NaCl>KCl>RbCl>CsCl,其原因解释为:
.
离子晶体第3课时
参考答案与试题解析
一.选择题(共13小题)
1.【分析】A.乙醇分子中含有羟基,导致乙醇分子间含有氢键,其沸点较高;
B.水的电离过程吸热,温度升高电离程度增大;
C.碘化银更难溶;
D.碳转化成CO的反应为放热反应。
【解答】解:
A.C2H5OH分子间存在氢键,导致其沸点较高,即沸点:
C2H5OH>CH3CH3,故A正确;
B.升高温度,促进了水的电离,则水的电离程度:
100℃>25℃,故B正确;
C.AgI的溶解度更小,即溶解度:
AgI<AgCl,故C错误;
D.C燃烧生成CO的过程放热,则完全燃烧放出的热量:
1molC>1molCO,故D正确;
故选:
C。
2.【分析】分子晶体的熔点较低,原子晶体熔点高,而不同类型的原子晶体共价键越强熔点越高,由此分析解答。
【解答】解:
C60属于分子晶体,分子晶体的熔点较低,晶体硅和金刚石属于原子晶体,熔点高,所以晶体硅和金刚石熔点>C60的熔点,而原子半径C<Si,原子晶体半径越小,键能越大,则熔点越高,则三者熔点的大小关系是a>b>c,
故选:
A。
3.【分析】A.分子晶体的相对分子质量越大,熔沸点越大;
B.相同碳原子数时,支链越多,沸点越低;
C、不同类型晶体熔沸点高低的比较,一般来说,原子晶体>离子晶体>分子晶体;金属晶体(除少数外)>分子晶体;
D、金刚石、二氧化硅、碳化硅均为原子晶体。
【解答】解:
A.分子晶体的相对分子质量越大,熔沸点越大,则晶体熔点由高到低:
CI4>CBr4>CCl4>CF4,故A正确;
B.相同碳原子数时,支链越多,沸点越低,则沸点比较:
正戊烷>异戊烷>新戊烷,故B正确;
C、金刚石为原子晶体,纯铁为金属晶体,生铁为合金熔沸点小于其成分,干冰为分子晶体,则熔沸点:
金刚石>纯铁>生铁>干冰,故C正确;
D、金刚石、二氧化硅、碳化硅各原子间均以共价键结合为网状结构,均为原子晶体,而原子半径Si>O>C,所以键长Si﹣Si>Si﹣O>Si﹣C>C﹣C,而键长越长,熔点越低,则金刚石>碳化硅>二氧化硅>晶体硅,故D错误。
故选:
D。
4.【分析】这几种物质都是离子化合物,晶格能与离子半径成反比、与电荷成正比,据此分析解答.
【解答】解:
这几种物质都是离子晶体,离子晶体熔沸点与晶格能成正比,晶格能与离子半径成反比、与电荷成正比,镁离子、钙离子、氧离子电荷大于钠离子、氟离子和氯离子,钙离子的半径大于镁离子,而钠离子半径大于镁离子,氯离子半径大于氧离子和氟离子的半径,氧离子的半径大于氟离子的半径,所以晶格能从小到大顺序是①③②④,故选B。
5.【分析】A.卤族元素单质都是分子晶体,分子晶体熔沸点与其相对分子质量成正比;
B.影响金属晶体金属键强弱的因素为电荷和离子半径;
C.原子晶体中,键长越短其硬度越大;
D.离子晶体晶格能与离子电荷成正比,与离子半径成反比。
【解答】解:
A.卤族元素单质都是分子晶体,分子晶体熔沸点与其相对分子质量成正比,单质的相对分子质量随着原子序数增大而增大,所以熔沸点随着原子序数增大而增大,即晶体熔点由低到高:
F2<Cl2<Br2<I2,故A正确;
B.Na、Mg、Al原子半径依次减小,金属离子电荷逐渐增多,金属键逐渐增强,则熔点由低到高:
Na<Mg<Al,故B错误;
C.原子晶体中,键长越短其硬度越大,键长C﹣C<C﹣Si<Si﹣Si,所以硬度大小顺序是金刚石>碳化硅>晶体硅,故C正确;
D.离子晶体晶格能与离子电荷成正比,与离子半径成反比,从F到I其简单阴离子半径随着原子序数增大而增大,所以其晶格能随着原子序数增大而减小,则晶格能由大到小:
KF>KCl>KBr>KI,故D正确,
故选:
B。
6.【分析】A、二氧化硅是原子晶体,而二氧化碳是分子晶体;
B、AlF3是离子晶体;
C、氯化铝是共价化合物;
D、氯化铝是电解质。
【解答】解:
A、二氧化硅是原子晶体,而二氧化碳是分子晶体,二氧化硅的熔点与共价键有关,而二氧化碳的熔点与分子间作用力有关,而与共价键无关,所以二氧化硅的熔点更高,故A错误;
B、AlF3是离子晶体,所以AlF3熔点较高是因为含有的离子键较强,晶格能大,故B正确;
C、氯化铝是含金属元素的共价化合物,所以含有金属元素的化合物不一定是离子化合物,故C错误;
D、二氧化碳是非电解质,氯化铝是电解质,故D错误;
故选:
B。
7.【分析】A.原子晶体大于离子晶体大于分子晶体的沸点;
B.晶格能与离子半径成反比,与离子所带电荷成正比;
C.离子晶体的沸点高于分子晶体,分子晶体结构相似,相对分子质量越大,沸点越高;
D.元素的非金属性越强,氢化物的稳定性越大。
【解答】解:
A.一般来说原子晶体大于离子晶体大于分子晶体的沸点,则沸点:
SiO2>S>CCl4,故A错误;
B.镁离子、氧离子所带电荷大于钠离子、氯离子,而半径小于钠离子、氯离子,所以晶格能MgO>MgC12>NaCl,故B错误;
C.离子晶体的沸点高于分子晶体,氯化钠为离子晶体,甲醇和甲醛为分子晶体,甲醇相对分子质量大于甲醛,沸点大小为:
NaCl>甲醇>甲醛,故C正确;
D.非金属性:
F>O>N,元素的非金属性越强,氢化物的稳定性越大,则热稳定性:
HF>H2O>NH3,故D错误;
故选:
C。
8.【分析】不同类型晶体熔沸点高低的比较:
一般来说,原子晶体>离子晶体>分子晶体;分子晶体中含有氢键的熔沸点较高;同种类型的分子晶体相对分子质量越大,熔沸点越高,以此解答该题.
【解答】解:
A.对应的晶体都为分子晶体,相对分子之间越大,则熔沸点越高,故A正确;
B.根据组成和结构相似的分子,相对分子质量越大,分子间作用力越强,物质的熔沸点越高,应为CF4<CCl4<CBr4<CI4,故B错误;
C.HF含有氢键,沸点最高,HCl、HBr、HI相对分子质量逐渐增大,分子间作用力逐渐增强,物质的熔沸点逐渐增高,故C正确;
D.都不含氢键,相对分子之间越大,熔沸点越高,故D正确。
故选:
B。
9.【分析】对应烃类物质,烃的相对分子质量越大,沸点越高,由此分析解答。
【解答】解:
四种烷烃中AD为5个碳原子,碳原子最多,A是直链,D有支链,BC只有4个碳原子,相对分子量小,故A沸点最高,
故选:
A。
10.【分析】A、每个C原子与其他4个C原子共用4个C﹣C键,相当于每个C原子占有4×
=2个C﹣C键;
B.Mg,Ca,Sr,Ba为同主族元素,离子半径逐渐增大,形成碳酸盐时阳离子电荷数相同,离子半径越小,离子极化能力越强,越容易夺取CO32﹣中的O,造成碳酸盐热稳定性下降;
C、氧化镁和氯化镁都是离子晶体,晶格能越大熔点越高;
D、碱金属从上往下金属键减小,熔沸点降低;
【解答】解:
A、每个C原子与其他4个C原子共用4个C﹣C键,相当于每个C原子占有4×
=2个C﹣C键,所以在amol金刚石中含有C﹣C键的个数为N=2aNA,故A正确;
B.Mg,Ca,Sr,Ba为同主族元素,离子半径逐渐增大,形成碳酸盐时阳离子电荷数相同,离子半径越小,离子极化能力越强,越容易夺取CO32﹣中的O,造成碳酸盐热稳定性下降,所以热稳定性:
MgCO3<CaCO3,故B错误;
C、氧化镁和氯化镁都是离子晶体,晶格能越大熔点越高,所以熔点:
MgO>MgCl2,故C错误;
D、碱金属从上往下金属键减小,熔沸点降低,所以沸点:
Na>K,故D错误;
故选:
A。
11.【分析】对于烃,一般来说其相对分子质量越大,分子间作用力也越大,其沸点越大;对于相对分子质量相同的烷烃,支链越多,沸点越低.
【解答】解:
对于烃,一般来说其相对分子质量越大,分子间作用力也越大,其沸点越大,所以正己烷的沸点大于①②③,但比⑤低;对于相对分子质量相同的烷烃,支链越多,沸点越低,所以④的沸点比正己烷的沸点低,故沸点由低到高的顺序为:
①<②<③<④<正己烷<⑤,
故选:
D。
12.【分析】根据表中数据知,烷烃中烷烃的熔沸点随着C原子个数增大而升高,据此分析解答.
【解答】解:
根据表中数据知,烷烃中烷烃的熔沸点随着C原子个数增大而升高,丙烷中C原子个数大于乙烷而小于丁烷,所以丙烷的沸点应该在乙烷和丁烷之间,即高于﹣89℃而低于﹣1℃,故选A。
13.【分析】氢键的作用力远大于一般的分子间作用力,所以含有氢键的物质的沸点较高,对于含有氢键的有机物,一般来说含分子间氢键的物质的沸点大于分子内氢键物质的沸点,以此解答.
【解答】解:
A.乙醇含有氢键,沸点较高,故A错误;
B、邻羟基苯甲酸含有分子内氢键,而对羟基苯甲酸含有分子间氢键,分子间氢键作用力较强,沸点较高,故B正确;
C.对羟基苯甲醛含有分子间氢键,邻羟基苯甲醛含有分子内氢键,分子间氢键作用力较强,沸点较高,故C错误;
D.H2O含有氢键,沸点较高,故D错误。
故选:
B。
二.填空题(共5小题)
14.【分析】由于烷烃的沸点随碳原子数的增多而升高,碳数相同时,支链越多,沸点越低,据此进行比较.
【解答】解:
烷烃的沸点随碳原子数的增多而升高,所以:
①正戊烷、②异戊烷、③新戊烷的沸点大于④正丁烷和⑤异丁烷;
碳原子数相同时支链越多,沸点越小,所以:
①正戊烷>②异戊烷>③新戊烷;④正丁烷>⑤异丁烷,
故沸点大小关系为:
①>②>③>④>⑤,故答案为:
①>②>③>④>⑤.
15.【分析】根据晶体类型分析,熔点:
原子晶体>离子晶体>金属晶体>分子晶体,分析解答.
【解答】解:
根据晶体类型分析,原子晶体>离子晶体>金属晶体>分子晶体,Si和金刚石都是原子晶体,原子半径越小,共价键越强,熔点越高,CO2和CS2都是分子晶体,相对分子质量越大熔点越高,Na的熔点低于100℃,所以熔点低到高的顺序为:
①⑤③②④⑥;故答案为:
①⑤③②④⑥.
16.【分析】根据A的水溶液与Ag+反应有白色沉淀,说明A的水溶液中有Cl﹣,再根据其可以导电得A为NaCl或HCl,又因为其硬度较大,所以判断其为NaCl;
由于B的熔点很高、硬度很大、不导电、不溶于水,可判断其应该为原子晶体,所以B为金刚石;
C的熔点为负、硬度很小,判断其为气体,易溶于水,水溶液与Ag+反应有白色沉淀,所以C为HCl,
结合对应物质的组成和性质判断晶体的类型.
【解答】解:
根据A的水溶液与Ag+反应有白色沉淀,说明A的水溶液中有Cl﹣,再根据其可以导电得A为NaCl或HCl,又因为其硬度较大,所以判断其为NaCl;
由于B的熔点很高、硬度很大、不导电、不溶于水,可判断其应该为原子晶体,所以B为金刚石;
C的熔点为负、硬度很小,判断其为气体,易溶于水,水溶液与Ag+反应有白色沉淀,所以C为HCl,
(1)由以上分析可知A为NaCl,B为C,C为HCl,故答案为:
NaCl;C(金刚石);HCl;
(2)A熔点较高,熔融状态下能导电,为离子晶体;B熔点很高、硬度很大、不导电、不溶于水,为原子晶体;C熔点为低、硬度很小,为分子晶体,
故答案为:
离子晶体;原子晶体;分子晶体;
(3)NaCl为离子化合物,离子键;C为原子晶体,原子间以共价键结合;HCl为分子晶体,分子间存在分子间作用力,故答案为:
离子键;共价键;分子间作用力.
17.【分析】
(1)金刚石是原子晶体,为空间网状结构;石墨中层之间存在范德华力,每一层中每个C原子与3个C原子形成共价键;同一元素的不同单质互称同素异形体;
(2)干冰是分子晶体,为面心立方结构,分子晶体中分子间存在范德华力;
(3)晶体熔沸点:
原子晶体>离子晶体>分子晶体.
【解答】解:
(1)金刚石是原子晶体,为空间网状结构,所以B是金刚石;石墨中层之间存在范德华力,每一层中每个C原子与3个C原子形成共价键,所以D是石墨,其晶体为层状结构;同一元素的不同单质互称同素异形体,金刚石、石墨和足球烯或碳纳米管是碳元素的不同单质,为同素异形体,
故答案为:
B;D;层状;足球烯或碳纳米管;同素异形体;
(2)干冰是分子晶体,为面心立方结构,所以C是干冰,干冰的构成微粒是分子,二氧化碳分子之间以分子间作用力结合,故答案为:
C;分子;分子间作用力;
(3)晶体熔沸点:
原子晶体>离子晶体>分子晶体,(A)是氯化钠晶体为离子晶体、(B)是金刚石为原子晶体、(C)是干冰为分子晶体,所以这三种晶体的熔沸点(B)>(A)>(C),
故答案为:
(B)>(A)>(C).
18.【分析】
(1)直接由原子构成的晶体是原子晶体,原子晶体熔融时破坏化学键;
(2)B组晶体都是金属晶体,具有金属通性;
(3)D组晶体属于离子晶体,离子晶体熔融态能导电,可溶性离子晶体在水溶液中能导电;
(4)离子晶体的熔沸点与晶格能成正比,晶格能与离子半径成反比、与电荷成正比.
【解答】解:
(1)直接由原子构成的晶体是原子晶体,该组晶体都是直接由原子构成的,属于原子晶体;原子晶体熔融时破坏化学键,所以其熔化时克服的粒子间作用力是化学键,故答案为:
原子;化学键;
(2)B组晶体都是金属晶体,具有金属通性,所以具有导电性、导热性、延展性等物理性质,故选②③④;
(3)D组晶体属于离子晶体,离子晶体熔融态能导电,可溶性离子晶体在水溶液中能导电,固态时没有自由移动的离子,所以固体不导电,故选②④;
(4)D组晶体都为离子晶体,r(Na+)<r(K+)<r(Rb+)<r(Cs+),在离子所带电荷相同的情况下,半径越小,晶格能越大,熔点就越高,故答案为:
都为离子晶体,r(Na+)<r(K+)<r(Rb+)<r(Cs+),在离子所带电荷相同的情况下,半径越小,晶格能越大,熔点就越高.