选修3 第3章
课时作业及答案解析
一、选择题
1.下列叙述不属于晶体特性的是
( )
A.有规则的几何外形 B.具有各向异性
C.有对称性 D.没有固定熔点
【解析】 内部微粒(原子、离子或分子)在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质称为晶体。晶体具有自范性、各向异性、特定的对称性和固定的熔沸点,等等。晶体具有这些特性是晶体内部微粒规律性排列的外部反映。
【答案】 D
2.下列化合物,按其晶体的熔点由高到低排列正确的是
( )
A.SiO2 CsCl CBr4 CF4 B.SiO2 CsCl CF4 CBr4
C.CsCl SiO2 CBr4 CF4 D.CF4 CBr4 CsCl SiO2
【解析】 物质熔点的高低与晶体的类型有关,一般来说:原子晶体>离子晶体>分子晶体;即:SiO2>CsCl>CBr4>CF4。当晶体的类型相同时,原子晶体与原子半径有关;离子晶体与离子的半径和离子所带的电荷有关;分子晶体当组成和结构相似时,与相对分子质量的大小有关,一般来说,相对分子质量大的,熔点高,即CBr4>CF4。
【答案】 A
3.已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体,其晶胞如下图所示,则下面表示该化合物的化学式正确的是
( )
A.ZXY3 B.ZX2Y6
C.ZX4Y8 D.ZX8Y12
【解析】 化合物的化学式确定的方法为切割法。X处在正方体的8个顶点上,其个数为:8×18=1;Y处在正方体的12条棱上,其个数为:12×14=3;Z处在正方体的体心上,其个数为1。
【答案】 A
4.氮化碳结构如下图,其中β-氮化碳硬度超过金刚石晶体,成为首屈一指的超硬新材料。下列有关氮化碳的说法错误的是
( )
A.氮化碳属于原子晶体
B.氮化碳中碳显-4价,氮显+3价
C.氮化碳的化学式为C3N4
D.每个碳原子与四个氮原子相连,每个氮原子与三个碳原子相连
【解析】 图为网状结构,硬度超过金刚石晶体,氮化碳晶体为原子晶体,每个C和4个N形成共价键,每个氮原子与三个碳原子相连,所以氮化碳的化学式为C3N4,由于N的非金属性比碳强,所以氮化碳中碳显+4价,氮显-3价。
【答案】 B
5.短周期元素E的氯化物ECln的熔点为-78 ℃,沸点为59 ℃;若0.2 mol ECln与足量的AgNO3溶液完全反应后可以得到57.4 g的AgCl沉淀。下列判断错误的是( )
A.E是一种非金属元素
B.在ECln中E与Cl之间形成共价键
C.E的一种氧化物为EO
D.E位于元素周期表的ⅣA族
【解析】 n(AgCl)=57.4 g143.5 g/mol=0.4 mol,由Cl-守恒得n=2,所以E为+2价,属于ⅡA族元素,即E为金属元素,ECln的熔点为-78 ℃,沸点为59 ℃,属于分子晶体,所以在ECln中E与Cl之间形成共价键。
【答案】 D
二、非选择题
6.科学家通过X射线探明,KCl、MgO、CaO、TiN的晶体结构与NaCl的晶体结构相似(如图所示),其中3种离子晶体的晶格能数据如下表:
离子晶体 NaCl KCl CaO
晶格能/kJ•mol-1 786 715 3 401
离子键的强弱可以用离子晶体的晶格能来衡量。
KCl、MgO、CaO、TiN 4种离子晶体熔点从高到低的顺序是__________________。
MgO晶体中,一个Mg2+周围和它最邻近且等距离的Mg2+有________个。
【解析】 晶格能越大,表示离子键越强,形成的离子晶体越稳定,晶体的熔点就越高。影响晶格能大小的因素有:晶格能与阴、阳离子所带电荷的乘积成正比,与阴、阳离子间的距离成反比。
【答案】 TiN>MgO>CaO>KCl 12
7.下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一种化学元素。
(1)T3+的核外电子排布式为________________。
(2)J、M、N的电负性由小到大的顺序是____________(用元素符号表示)。
(3)第4周期元素的第一电离能随原子序数的增大,总趋势是逐渐增大的。但G的第一电离能却明显低于E,原因是____________________________________。
(4)下列有关上述元素的说法中,正确的是________(填标序号)。
A.B单质的熔点高于J单质,是因为B单质的金属键较强
B.XA3沸点高于QA4,主要是因为前者相对分子质量较大
C.J2M2溶于水的过程,要破坏离子键和共价键
D.一个Q2A4分子中含有5个σ键和1个π键
(5)RCl用作有机合成的催化剂,并用于颜料、防腐等工业。R+与Cl-形成的晶体结构如右图所示。图中与同一个Cl-相连的R+有________个。
【解析】 由元素周期表可知,A为H,B为Li,Q为C,X为