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3.4《离子晶体》讲学练（新人教版化学选修3）

※基本信息※
- 资料类型：一课一练
- 教材版本：不限
- 适用学校：不限
- 所需点数：1点
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※资料简介※
第四节离子晶体
一、离子晶体
1．离子晶体中阴、阳离子交替出现，层与层之间如果滑动，同性离子相邻而使斥力增大导致不稳定，所以离子晶体无延展性。
2．离子晶体不导电，但在熔融状态或水溶液中能导电。
3．离子晶体难溶于非极性溶剂而易溶于极性溶剂。
4．离子晶体的熔、沸点取决于构成晶体的阴、阳离子间离子键的强弱，而离子键的强弱，又可用离子半径衡量，通常情况下，同种类型的离子晶体，离子半径越小，离子键越强，熔、沸点越高。
5．离子晶体中不一定含有金属阳离子，如NH4Cl为离子晶体，不含有金属阳离子，但一定含有阴离子。
6．几种晶体的比较
晶体类型金属晶体离子晶体分子晶体原子晶体
基本微粒金属阳离子、自由电子阴离子、阳离子分子原子
物质类别金属单质离子化合物多数的非金属单质和共价化合物金刚石、碳化硅(SiC)、晶体硅、二氧化硅等少数的非金属单质和共价化合物
物理性质硬度和密
度较大，
熔、沸点
较高，有
延展性，
有光泽硬度和密度较
大，熔、沸
点较高硬度和密度较小，熔、沸点较低硬度和密度大，熔、沸点高
决定熔、
沸点高
低的
因素金属键强弱离子键强弱(或
晶格能大小) 范德华力(或氢键)的强弱共价键的强弱
导电性固态就可导电熔融或溶于
水能导电某些溶于水能导电均不导电

7.通常情况下各种晶体熔、沸点高低顺序为原子晶体>离子晶体>分子晶体，金属晶体熔、沸点有的很高，有的很低。但也有些离子晶体的熔、沸点比原子晶体高，如MgO的熔、沸点比SiO2的高。
二、晶格能
1．晶格能的影响因素
离子电荷数越大，核间距越小，晶格能越大。
2．岩浆晶出规则的影响因素
(1)晶格能(主要)：晶格能越大，越早析出晶体。
(2)浓度：越早达到饱和，越易析出。
　在医院施行外科手术时，常用HgCl2的稀溶液作为手术刀的消毒剂。已知HgCl2有如下性质：①HgCl2晶体熔点较低；②HgCl2在熔融状态下不能导电；③HgCl2在水溶液中可发生微弱的电离。下列关于HgCl2的叙述正确的是(　　)
A．HgCl2属于共价化合物                B．HgCl2属于离子化合物
C．HgCl2属于非电解质                  D．HgCl2属于强电解质
解析　分子晶体一般熔、沸点较低，熔化后不能导电，符合共价化合物的特点，溶于水后可微弱电离则说明是弱电解质。
答案　A
此类习题主要考查不同类型晶体的物理性质的特点。正确解答这类习题，要全面比较并记忆四种类型晶体的物理性质各个方面的异同点。
　离子晶体熔点的高低决定于阴、阴离子之间的距离、晶格能的大小，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
解析　对于离子晶体来说，离子所带电荷数越多，阴、阳离子核间距离越小，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。
答案　D
　NaCl晶体模型如下图所示，在NaCl晶体中，每个Na＋周围同时吸引________个Cl－，每个Cl－周围也同时吸引着________个Na＋；在NaCl晶胞中含有________个Na＋、________个Cl－，晶体中每个Na＋周围与它距离最近且相等的Na＋共有________个。
解析　在氯化钠晶体中，一个Na＋位于晶胞的中心，12个Na＋分别位于晶胞的12条棱上，则属于该晶胞的Na＋相当于3个(14×12＝3，棱边上的每个Na＋同时被4个晶胞共用，属于该晶胞的Na＋仅占14)，因此一个晶胞中共含有4个Na＋；8个Cl－分别位于晶胞的8个顶点上，则属于该晶胞的Cl－相当于1个(18×8＝1，顶点上的每个Cl－同时被8个晶胞共用，属于该晶胞的Cl－仅占18),6个Cl－分别位于晶胞的6个面心上，则属于该晶胞的Cl－相当于3个(12×6＝3，面心上的每个Cl－同时被2个晶胞共用，属于该晶胞的Cl－仅占12)，所以一个晶胞中共含有4个Cl－。可见NaCl晶体中Na＋、Cl－的个数比为1∶1。图中位于晶胞中心的Na＋实际上共有3个平面通过它，通过中心Na＋的每个平面都有4个Na＋位于平面的四角，这4个Na＋与中心Na＋距离最近且距离相等。所以在NaCl晶体中，每个Na＋周围与它距离最近且距离相等的Na＋共有12个，按相似的方法可推出每个Cl－周围与它最近且距离相等的Cl－也共有12个。
答案　6　6　4　4　12
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