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第三章 第四节 离子晶体
基 础 巩 固
一、选择题
1．下列叙述错误的是( A )
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．某元素的原子最外层只有一个电子，它跟卤素结合时所形成的化学键不一定是离子键 D．两种非金属原子间不可能形成离子键
解析：离子间的相互作用包括相互吸引和相互排斥两个方面，A项错；B项正确，如BeCl2、HgCl2中的化学键都是共价键；氢原子最外层只有一个电子，它与卤素结合时形成共价键，C项正确；两种非金属原子的电负性差值小，不能形成离子键，一定是形成共价键，D项正确。
2．如下图，在氯化钠晶体中，与每个Na等距离且最近的几个Cl所围成的空间几何构型为( B )
＋
－
A．十二面体 C．正六面体
B．正八面体 D．正四面体
＋
－
解析：首先要理解最近的离子在什么位置，以一个晶胞为例，处在中心位置上的Na被六个面上的Cl所包围，这6个Cl离中心Na最近将六个面心的Cl连成一个图形即正八面体，如图，也可以有其它连接方法。
－
＋
－
3．实现下列变化，需克服相同类型作用的是( B ) A．石墨和干冰的熔化 C．氯化钠和铁的熔化
B．纯碱和烧碱的熔化 D．食盐和冰醋酸的熔化
解析：要克服相同类型作用力，说明二者晶体类型相同，B选项都是离子晶体，熔化时破坏的是离子键。 4．下面的排序不正确的是( C )
A．晶体熔点由低到高：CF4＜CCl4＜CBr4＜CI4 B．硬度由大到小：金刚石＞碳化硅＞晶体硅 C．熔点由高到低：Na＞Mg＞Al
D．晶格能由大到小：NaF＞NaCl＞NaBr＞NaI
解析：A．分子晶体的相对分子质量越大，熔沸点越大，则晶体熔点由低到高顺序为CF4＜CCl4＜CBr4＜CI4，故A正确；
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B．键长越短，共价键越强，硬度越大，键长C－C＜C－Si＜Si－Si，则硬度由大到小为金刚石＞碳化硅＞晶体硅，故B正确；
C．金属离子的电荷越大、半径越小，其熔点越大，则熔点由高到低为Al＞Mg＞Na，故C错误；
D．离子半径越小、离子键越强，则晶格能越大，F、Cl、Br、I的离子半径在增大，则晶格能由大到小：NaF＞NaCl＞NaBr＞NaI，故D正确；
故选C。
5．钡在氧气中燃烧时得到一种钡的氧化物晶体，结构如图所示，有关说法不正确的是( B )
A．该晶体属于离子晶体 B．晶体的化学式为Ba2O2 C．该晶体晶胞结构与NaCl相似
D．与每个Ba距离相等且最近的Ba共有12个
解析：Ba是活泼金属，O是活泼非金属形成是离子化合物，A对；根据Ba和O在晶胞的位置，晶胞中共含有Ba的个数为8×1/8＋6×1/2＝4，O个数为12×1/4＋1＝4, 所以Ba与O的个数比为1：1，该氧化物为BaO，B错；NaCl晶胞结构也是该形状，C对；与每个Ba距离相等且最近的Ba为顶点和面心位置，每个晶胞中含有3×1/2个，每个顶点为8个晶胞共有，则共有8×3×1/2＝12个，D对，选B。
6．已知食盐的密度为ρ g·cm，其摩尔质量为M g·mol，阿伏加德罗常数为NA，则在食盐晶体中Na和Cl的核间距大约是( B )
3A．
2M cm ρNA
3B．3D．－
－3
－1
＋
2＋
2＋
2＋
2＋
M2ρNA
cm
32NA
C． cm
ρMM8ρNA
cm
＋
－
解析：已知一个晶胞中有4个“NaCl分子”，且食盐晶体中Na与Cl的核间距的2倍正好是晶胞的边长。设34Ma3·ρa3M晶胞的边长为a，故有×NA＝4，解得a＝，则＝ cm。
MρNA22ρNA
7．KO2的晶体结构与NaCl相似，KO2可以看作是Na的位置用K代替，Cl的位置用O2代替，则下列对于KO2
晶体结构的描述正确的是( B )
A．与K距离相等且最近的O共有8个
B．与K距离相等且最近的O构成的多面体是正八面体 C．与K距离相等且最近的K有8个 D．一个KO2晶胞中的K和O2粒子数均为8
解析：A．K位于晶胞棱心，与K距离相等且最近的O位于顶点和面心，共有6个，故A错误；B．与K距离相等且最近的O共有6个，构成正八面体，K位于正八面体中心，故B正确；C．K位于晶胞棱心，则被横平面、竖平面和正平面共有，且每一个平面有4个K距离最近，共4×3＝12个，故C错误；D．K位于晶胞棱心和体心，
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＋
＋
2－
＋
＋
＋
＋
2－
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＋
－
＋
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＋
2－
＋
2－
＋
＋
－
－
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数目为12×1/4＋1＝4，O位于顶点和面心，数目为8×1/8＋6×1/2＝4，即一个KO2晶胞中摊得的K和O粒子数均为4个，故D错误；故选B。
二、非选择题
8．下列叙述正确的是__BC____。
A．带相反电荷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．某元素的原子最外层只有一个电子，它跟卤素结合时所形成的化学键不一定是离子键 D．非金属原子间不可能形成离子键，只含有非金属元素的化合物不可能是离子化合物 E．离子化合物中一定含有金属元素，含金属元素的化合物一定是离子化合物
F．离子键只存在于离子化合物中，离子化合物中一定含有离子键，不可能含有非极性键 G．强酸、强碱和大多数盐都属于离子化合物
H．离子化合物受热熔化破坏化学键，吸收热量，属于化学变化
I．NaCl和CsCl晶体中，每个离子周围带相反电荷离子的数目分别是6和8，由此可以说明离子键有饱和性 解析：离子键包括阴、阳离子之间的静电引力和静电斥力两个方面，A项错误；金属与非金属元素的电负性相差小于1.7时往往形成共价键，如Al与Cl、Be与Cl(AlCl3、BeCl2是共价化合物)等，B项正确；氢原子最外层只有一个电子，HX中的化学键均为共价键，C项正确；由铵盐是离子化合物可知D、E项均错误；离子化合物中一定含有离子键，还可能含有非极性键，如Na2O2，F项错误；强碱和大多数盐是离子化合物，但强酸(如H2SO4、HNO3、HI等)不属于离子化合物；G项错误；离子化合物受热熔化需破坏(削弱)离子键(静电作用)，这个过程属于物理变化，H项错误。离子键没有饱和性和方向性，I项错误。
9．下图表示一些晶体中的某些结构，请回答下列问题：
2－＋2－
(1)代表金刚石的是(填编号字母，下同)__D____，其中每个碳原子与__4____个碳原子最近且距离相等。金刚石属于__原子____晶体。
(2)代表石墨的是__E____，每个正六边形占有的碳原子数平均为__2____个。 (3)代表NaCl的是__A____，每个Na周围与它最近且距离相等的Na有__12____个。 (4)代表CsCl的是__C____，它属于__离子____晶体，每个Cs与__8____个Cl紧邻。 (5)代表干冰的是__B____，它属于__分子____晶体，每个CO2分子与__12____个CO2分子紧邻。
(6)已知石墨中碳碳键的键长比金刚石中碳碳键的键长短，则上述五种物质熔点由高到低的排列顺序为__石墨>金刚石>NaCl>CsCl>干冰____。
解析：根据晶体的结构特点来辨别图形所代表的物质。NaCl晶体是立方体结构，每个Na与6个Cl紧邻，每个Cl又与6个Na紧邻，每个Na(或Cl)周围与它最近且距离相等的Na(或Cl)有12个。CsCl晶体由Cs、Cl
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