2017-2018学年苏教版选修3 专题3第二单元 离子键 离子晶体 作业
2017-2018学年苏教版选修3 专题3第二单元 离子键 离子晶体 作业第3页

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  (2)石英总是在各种硅酸盐析出后才晶出的原因是________________________________________________________________________

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  (3)推测云母和橄榄石的熔点顺序为____________,硬度大小为____________。

  解析:晶格能越大,形成的离子晶体越稳定,熔点越高,硬度越大。晶格能高的晶体熔点较高,更容易在岩浆冷却过程中先结晶,即晶格能越大,对应的岩浆越先晶出。

  答案:(1)橄榄石先于云母晶出 (2)主要是它的晶格能较小;其次,它在岩浆中不容易达到饱和。只有当各种金属离子以硅酸盐形式析出后,石英的浓度才达到饱和

  (3)橄榄石>云母 橄榄石>云母

  

  11.瑞士两位科学家发现一种性能良好的金属氧化物超导体,使超导工作取得突破性进展,其晶胞结构如图。

  (1)根据图示晶胞结构,推算晶体中Y、Cu、Ba和O原子个数比,确定其化学式。

  (2)根据(1)所推出的化合物的组成,计算其中Cu原子的平均化合价(该化合物中各元素的化合价为\s\up6(+3(+3),B\s\up6(+2(+2),C\s\up6(+2(+2)和C\s\up6(+3(+3)),试计算化合物中这两种价态Cu原子个数比。

  

  解析:(1)从晶胞可以看出,有1个Y3+,2个Ba2+。其中铜为8×1/4+8×1/8=3个。氧为4×1/4+(4+4)×1/4+8×1/2=7个,所以晶胞的化学式为YBa2Cu3O7。(2)设铜的平均化合价为x,由化合物中元素正负化合价代数和为0可得:1×(+3)+2×(+2)+3x+7×(-2)=0, x=+7/3,利用十字交叉法可得Cu2+∶Cu3+=2∶1。

  答案:(1)YBa2Cu3O7 (2)+ Cu2+∶Cu3+=2∶1

  [能力提升]

  12.在离子晶体中,阴、阳离子按一定规律在空间排列,下图(左)是NaCl的晶体结构。在离子晶体中,阴、阳离子具有或接近具有球对称的电子云,它们可以被看成是不等径的刚性圆球,并彼此相切[如下图(中)]。离子键的键长是相邻阴、阳离子的半径之和[如下图(右)]。已知a为常数。

  

  

  试回答下列问题:

  (1)在NaCl晶体中,每个Na+同时吸引________个Cl-,而Na+数目与Cl-数目之比为________。

  (2)Na+半径与Cl-半径之比 =________。(已知 =1.414,=1.732,=2.236)

  (3)NaCl晶体不存在分子,但在温度达到1 413 ℃时,NaCl晶体形成气体,并以分子形式存在,现有29.25 g NaCl晶体,强热使温度达到1 450 ℃,测得气体体积为5.6 L(已折算为标准状况),则此时氯化钠气体的分子式(化学式)为________。

解析:(1)观察晶体的结构分析可知,每个Na+同时吸引6个Cl-,在每个晶胞中含Na+