1. 下列对于NaCl的正确叙述是( )
A.NaCl是氯化钠晶体的分子式
B.氯化钠晶体中一个钠离子吸引一个氯离子
C.NaCl晶体中不存在单个分子
D.Na+和Cl-的基态最外层电子排布都是3s23p6
解析:选C。氯化钠是离子化合物,且“NaCl”也只表示出一个晶胞中钠原子和氯原子的个数比,而不能表示出钠原子和氯原子的个数,因此“NaCl”只是氯化钠晶体的化学式。氯化钠晶体属于面心立方晶体,可见1个钠离子吸引6个氯离子。Na+的基态最外层电子排布为2s22p6,Cl-的基态最外层电子排布是3s23p6。因此,A、B、D都不正确。
2. 下列对各物质性质的比较中,正确的是( )
A.熔点:Li<Na<K
B.导电性:Ag>Cu>Al>Fe
C.密度:Na>Mg>Al
D.空间利用率:钾型<镁型<铜型
解析:选B。按Li、Na、K的顺序,金属键逐渐减弱,熔点逐渐降低,A项错;按Na、Mg、Al的顺序,密度逐渐增大,C项错;不同堆积方式的金属晶体空间利用率:简单立方为52%,钾型为68%,镁型和铜型均为74%,D项错;常用的金属导体中,导电性最好的是银,其次是铜,再次是铝、铁,B项正确。
3. 下列各类物质中,在固态时只能形成离子晶体的是( )
A.强碱 B.强酸
C.金属族 D.非金属单质
解析:选A。强碱通常有氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡,它们的成分都是由金属阳离子和氢氧根阴离子构成,固态时都是离子晶体,A对。强酸有含氧酸如硫酸、硝酸,有无氧酸常见的如盐酸,都是由极性键构成极性分子,固态时是分子晶体,排除B。金属族是由金属离子跟自由电子之间存在着较强的作用力,许多金属离子相互结合在一起形成金属晶体,排除C。非金属情况比较复杂,常温时有气态、液态的非金属单质,固态时都是分子晶体,常温固态的非金属有的是分子晶体,如硫、磷等,有的是原子晶体,如金刚石、硼、单晶硅等,它们都不是离子晶体,排除D。
4. 萤石(CaF2)晶体属于立方晶系,萤石中每个Ca2+被8个F-所包围,则每个F-周围最近距离的Ca2+数目为( )
A.2 B.4
C.6 D.8
解析:选B。设每个F-周围最近距离的Ca2+数目为x,CaF2中n(Ca2+)n(F-)=12=x8,x=4。
5. 下表是NaCl和CsCl的熔沸点的比较。
NaCl CsCl
熔点 801 ℃ 645 ℃
沸点 1413 ℃ 1290 ℃
(1)同为离子晶体,为什么NaCl的熔沸点比CsCl的高?请从影响离子键强弱的因素入手进行分析。
(2)实验证明,干燥的NaCl晶体不导电,熔融的NaCl或NaCl溶液却可以导电,你能说明其中的原因吗?
答案:(1)离子键是存在于阴、阳离子之间的一种静电作用。其强弱与阴、阳离子的半径和离子电荷数有关。一般来说,离子半径越小,离子电荷数越高,离子键就越强,晶体熔沸点就越高。从库仑定律可直接看出这一关系(F=kq1q2r2)。对于NaCl和CsCl,由于阴、阳离子所带电荷数相同,而r(Na+)<r(Cs+),所以F(NaCl)>F(CsCl),故熔沸点为:NaCl>CsCl。
(2)电流是由带电粒子的定向移动形成的。NaCl晶体中虽有带电的Na+、Cl-存在,但由于较强的离子键将阴、阳离子紧密结合而不能自由移动,故固态不能导电,而当晶体受热熔化时,由于温度升高,离子运动加快,克服了阴、阳离子间的作用力,产生了自由移动的离子,所以,熔融NaCl能导电。当NaCl晶体溶于水时,受水分子的影响,离子间作用力减弱,电离成能自由移动的水合离子,所