NaCl晶体中Na+与Cl-都是等距离交错排列.若食盐的密度是2.2 g·cm-3.阿伏加德罗常数为6.02×1023 mol-1.食盐的摩尔质量为58.5 g·mol-1．则食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离是多少? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

NaCl晶体中Na⁺与Cl^－都是等距离交错排列，若食盐的密度是2.2 g·cm^－3，阿伏加德罗常数为6.02×10²³ mol^－1，食盐的摩尔质量为58.5 g·mol^－1．则食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离是多少？

答案：
解析：

　　答：两个距离最近的Na⁺中心间的距离＝4.0×10^－8 cm．

　　解析：从上述NaCl晶体结构模型中分割出一个小立方体，如图中所示：其中a代表其边长，d代表两个Na⁺中心间的距离．由此小立方体不难想像出顶点上的每个离子均为8个小立方体所共有．因此小立方体含Na⁺：4×1/8＝1/2，含Cl^－：4×1/8＝1/2，即每个小立方体含有1/2个(Na⁺－Cl^－)离子对，故，每个小立方体的质量，，

　　解得：＝2.81×10^－8 cm

　　两个距离最近的Na⁺中心间的距离＝4.0×10^－8 cm．

　　深化升华：利用立体几何的知识，结合晶体的基本结构解决关于晶体的密度、组成等一些简单问题．

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（2009?南京二模）选做题，本题有A、B两题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容，请选择其中一题作答，并把所选题目对应字母后的方框涂黑．若两题都作答，将按A题评分．

A．可以由下列反应合成三聚氰胺：
CaO+3C

CaC₂+CO↑ CaC₂+N₂

CaCN₂+C↑ CaCN₂+2H₂O=NH₂CN+Ca（OH）₂，NH₂CN与水反应生成尿素[CO（NH₂）₂]，尿素合成三聚氰胺．
（1）写出与Ca在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子的电子排布式：

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²或[Ar]3d¹⁰4s²

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²或[Ar]3d¹⁰4s²

．CaCN₂中阴离子为CN₂^2-，与CN₂^2-互为等电子体的分子有N₂O和

（填化学式），由此可以推知CN₂^2-离子的空间构型为

．
（2）尿素分子中C原子采取

杂化．尿素分子的结构简式是

，其中碳氧原子之间的共价键是

（填字母）
A．2个σ键 B．2个π键 C．1个σ键、1个π键
（3）三聚氰胺（

）俗称“蛋白精”．动物摄入三聚氰胺和三聚氰酸（

）后，三聚氰酸与三聚氰胺分子相互之间通过

分子间氢键

分子间氢键

结合，在肾脏内易形成结石．
（4）CaO晶胞如图A所示，CaO晶体中Ca²⁺的配位数为

．CaO晶体和NaCl晶体的晶格能分别为：CaO 3401kJ/mol、NaCl 786kJ/mol．导致两者晶格能差异的主要原因是

CaO晶体中Ca²⁺、O^2-的带电量大于NaCl晶体中Na⁺、Cl^-的带电量

CaO晶体中Ca²⁺、O^2-的带电量大于NaCl晶体中Na⁺、Cl^-的带电量

．
B．实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯．有关物质的物理性质如下表．请回答有关问题．

化合物	密度/g?cm^-3	沸点/℃	溶解度/100g水
正丁醇	0.810	118.0	9
冰醋酸	1.049	118.1	∞
乙酸正丁酯	0.882	126.1	0.7

Ⅰ．乙酸正丁酯粗产品的制备
在干燥的50mL圆底烧瓶中，装入沸石，加入11.5mL正丁醇和9.4mL冰醋酸，再加3～4滴浓硫酸．然后安装分水器（作用：实验过程中不断分离除去反应生成的水）、温度计及回流冷凝管，加热冷凝回流反应．
（1）本实验过程中可能产生多种有机副产物，写出其中两种的结构简式：

CH₃CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₃

CH₃CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₃

CH₂=CHCH₂CH₃

CH₂=CHCH₂CH₃

．
（2）实验中为了提高乙酸正丁酯的产率，采取的措施是：

用分水器及时移走反应生成的水，减少生成物的浓度；

用分水器及时移走反应生成的水，减少生成物的浓度；

使用过量醋酸，提高正丁醇的转化率

使用过量醋酸，提高正丁醇的转化率

．
Ⅱ．乙酸正丁酯粗产品的制备
（1）将乙酸正丁酯粗产品用如下的操作进行精制：①水洗 ②蒸馏 ③用无水MgSO₄干燥 ④用10%碳酸钠洗涤，正确的操作步骤是

（填字母）．
A．①②③④B．③①④②C．①④①③②D．④①③②③
（2）将酯层采用如图B所示装置蒸馏．
1．出图中仪器A的名称

．冷却水从

口进入（填字母）．
2．②蒸馏收集乙酸正丁酯产品时，应将温度控制在

左右．
Ⅲ．计算产率
测量分水器内由乙酸与正丁醇反应生成的水体积为1.8mL，假设在制取乙酸正丁酯过程中反应物和生成物没有损失，且忽略副反应，计算乙酸正丁酯的产率

按要求完成下列各小题：
（1）如图为NaCl晶体结构图，图中直线交点处为NaCl晶体中Na⁺与Cl^-所处的位置（不考虑休积的大小）．请将其中代表Na⁺的圆圈涂黑，以完成NaCl晶体的结构示意图

．
（2）干冰晶体中，每个CO₂所处的位置与NaCl晶体中Na⁺或Cl^-的位置相同．干冰晶体中，在每个CO₂分子的周围与它最接近的且距离相等的CO₂分子共有

个．
（3）碳化硅（SiC）是一种具有类似金刚石结构的晶体，其中C原子和Si原子的位置是交替的．在下列三种晶体①金刚石 ②晶体硅 ③碳化硅中，它们的熔点从高到低的顺序是

（填序号）．
（4）C₆₀固体与金刚石熔点更高的是

金刚石是原子晶体，而C₆₀固体是分子晶体，原子晶体的熔点高于分子晶体

金刚石是原子晶体，而C₆₀固体是分子晶体，原子晶体的熔点高于分子晶体

NaCl晶体中Na⁺与Cl^-都是等距离交错排列，若食盐的密度是2.2 g·cm^-3，阿伏加德罗常数为6.02×10²³mol^-1,食盐的摩尔质量为58.5 g·mol^-1。则食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离是多少？?

具有规则的几何外形的固体被称为晶体，因而晶体结构往往具有完美的对称性。这是自然界赠送给我们的一份美的享受。

如图，直线交点处的圆圈为NaCl晶体中Na⁺和Cl^-所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。

(1)请将其中代表Na⁺的圆圈涂黑（不考虑体积大小），以完成NaCl晶体结构示意图。

(2)晶体中，在每个Na⁺周围与它最接近的且距离相等的Na⁺共有（）

A.4个 B.6个 C.8个 D.12个

(3)晶体中，与每个Na⁺距离相等且距离最近的n个Cl^-所围成的空间几何构型为（）

A.正四面体 B.正六面体

C.正八面体 D.正二十面体

(4)晶体中每一个重复的结构单元叫晶胞。在NaCl晶胞中正六面体的顶点上、面上、棱上的Na⁺或Cl^-为该晶胞与其相邻的晶胞所共有，一个晶胞中Cl^-的个数等于________个，即________（填计算式），Na⁺的个数等于___________，即________________________________（填计算式）。

(5)设NaCl的摩尔质量为M g·mol^-1，食盐晶体的密度为ρ g·cm^-3，阿伏加德罗常数为N_A。食盐晶体中两个距离最近的Na⁺中心的距离为___________cm。

如图所示，直线交点处的圆圈为NaCl晶体中Na⁺离子或Cl^-离子所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。

（1）晶体中，在每个Na⁺离子的周围与它最接近的且距离相等的Na⁺离子共有    个。
（2）已知食盐晶体的密度为2.2g/cm³，阿伏加德罗常数为6.02×10²³mol^-1。食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离为                cm。计算过程如下:

                                                                            。