高中化學(xué)選修三《金屬晶體》試題

高中化學(xué)選修三《金屬晶體》試題察看點(diǎn)一金屬鍵1．以下對(duì)于金屬鍵的表達(dá)中，不正確的選項(xiàng)是()。A．金屬鍵是金屬陽(yáng)離子和自由電子這兩種帶異性電荷的微粒間的激烈互相作用，其實(shí)質(zhì)與離子鍵近似，也是一種電性作用B．金屬鍵可以看作是好多原子共用好多電子所形成的激烈的互相作用，所以與共價(jià)鍵近似，也有方向性和飽和性C．金屬鍵是帶異性電荷的金屬陽(yáng)離子和自由電子間的互相作用，故金屬鍵無飽和性和方向性D．組成金屬鍵的自由電子在整個(gè)金屬內(nèi)部的三維空間中做自由運(yùn)動(dòng)分析從基本組成微粒的性質(zhì)看，金屬鍵與離子鍵的實(shí)質(zhì)近似，都屬于電性作用，特點(diǎn)都是無方向性和飽和性，自由電子是由金屬原子供給的，而且在整個(gè)金屬內(nèi)部的三維空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)，為整個(gè)金屬的全部陽(yáng)離子所共有，從這個(gè)角度看，金屬鍵與共價(jià)鍵有近似之處，但二者又有顯然的不同樣，如金屬鍵無方向性和飽和性。答案B2．不可以用金屬鍵理論解說的是()。A．導(dǎo)電性B．導(dǎo)熱性C．延展性D．銹蝕性分析金屬鍵是金屬陽(yáng)離子與自由電子之間的靜電作用，它決定了金屬晶體的一些性質(zhì)，可以解說金屬晶體的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等金屬晶體的物理性質(zhì)，但不可以解說其化學(xué)性質(zhì)，比方銹蝕性。答案D3．以下對(duì)各組物質(zhì)性質(zhì)的比較中，正確的選項(xiàng)是()。A．熔點(diǎn)：Li＜Na＜KB．導(dǎo)電性：Ag＞Cu＞Al＞FeC．密度：Na＞Mg＞AlD．空間利用率：體心立方聚集＜六方最密聚集＜面心立方最密聚集分析同主族的金屬單質(zhì)，原子序數(shù)越大，熔點(diǎn)越低，這是因?yàn)樗鼈兊膬r(jià)電子數(shù)同樣，跟著原子半徑的增大，金屬鍵漸漸減弱，所以A選項(xiàng)不對(duì)；Na、Mg、Al是同周期的金屬單質(zhì)，密度漸漸增大，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；不同樣聚集方式的金屬晶體空間利用率分別是：簡(jiǎn)單立方聚集52%，體心立方最密聚集68%，六方最密聚集和面心立方最密聚集均為74%，所以D項(xiàng)錯(cuò)誤；常用的金屬導(dǎo)體中，導(dǎo)電性最好的是銀，其次是銅，再次是鋁、鐵，所以B選項(xiàng)正確。答案B察看點(diǎn)二金屬晶體4．以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是()。A．金屬受外力作用時(shí)經(jīng)常發(fā)生變形而不易折斷，是因?yàn)榻饘僭又g有較強(qiáng)的作用B．平常狀況下，金屬里的自由電子會(huì)發(fā)生定向挪動(dòng)而形成電流C．金屬是借助自由電子的運(yùn)動(dòng)，把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分D．金屬的導(dǎo)電性隨溫度的高升而減弱分析金屬受外力作用時(shí)經(jīng)常發(fā)生變形而不易折斷，是因?yàn)榻饘倬w中金屬陽(yáng)離子與自由電子存在較強(qiáng)作用各原子層會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，但不會(huì)改變本來的擺列方式，故A項(xiàng)不正確；金屬里的自由電子要在外力作用下才能發(fā)生定向挪動(dòng)產(chǎn)生電流，故B項(xiàng)不正確；金屬的導(dǎo)熱性是因?yàn)樽杂呻娮优鲎步饘匐x子將能量進(jìn)行傳達(dá)，故C項(xiàng)不正確。答案D5．金屬原子在二維空間里的擱置以以下圖的兩種方式，以下說法中正確的選項(xiàng)是()。A．圖(a)為非密置層，配位數(shù)為6B．圖(b)為密置層，配位數(shù)為4C．圖(a)在三維空間里聚集可得六方最密聚集和面心立方最密聚集D．圖(b)在三維空間里聚集僅得簡(jiǎn)單立方分析金屬原子在二維空間里有兩種擺列方式，一種是密置層擺列，一種是非密置層擺列。密置層擺列的空間利用率高，原子的配位數(shù)為6，非密置層的配位數(shù)較密置層小，為4。由此可知，上圖中(a)為密置層，(b)為非密置層。密置層在三維空間聚集可獲得六方最密聚集和面心立方最密聚集兩種聚集模型，非密置層在三維空間聚集可得簡(jiǎn)單立方和體心立方聚集兩種聚集模型。所以，只有C選項(xiàng)正確。答案C6．只有陽(yáng)離子而沒有陰離子的晶體是()。A．金屬晶體B．原子晶體C．離子晶體D．分子晶體分析分子晶體和原子晶體中不存在離子，所以不可以選擇B、D兩項(xiàng)；離子晶體的組成粒子是陰離子和陽(yáng)離子，C項(xiàng)也不符合題意；金屬晶體的組成粒子是金屬陽(yáng)離子和自由電子，沒有陰離子，所以應(yīng)當(dāng)選擇A項(xiàng)。答案A7．以下相關(guān)金屬晶體的說法中不正確的選項(xiàng)是()。A．金屬晶體是一種“巨型分子”B．“電子氣”為全部原子所共有C．簡(jiǎn)單立方聚集的空間利用率最低D．體心立方聚集的空間利用率最高分析依據(jù)金屬晶體的“電子氣理論”，A、B選項(xiàng)都是正確的。金屬晶體的聚集方式中空間利用率分別是：簡(jiǎn)單立方聚集52%，體心立方聚集68%，六方最密聚集和面心立方最密聚集均為74%。所以簡(jiǎn)單立方聚集的空間利用率最低，六方最密聚集和面心立方最密聚集的空間利用率最高，所以應(yīng)選擇項(xiàng)。答案D8．在核電荷數(shù)1～18的元素中，其單質(zhì)屬于金屬晶體的有____________________；金屬中，密度最小的是________，地殼中含量最多的金屬元素是________，熔點(diǎn)最低的是________，既能與酸反響又能堿反響的是________，單質(zhì)的復(fù)原性最強(qiáng)的是________。分析金屬元素在元素周期表中的地點(diǎn)，一般可依據(jù)周期、族和主族序數(shù)來推測(cè)。凡是周期序數(shù)(原子的電子層數(shù))大于主族序數(shù)(原子的最外層電子數(shù))的元素，均為金屬元素；若兩序數(shù)相等的元素一般為既能與酸反響又能與堿反響的金屬元素(H例外)，但其單質(zhì)仍為金屬晶體，如Be、Al；周期序數(shù)小于主族序數(shù)的元素一般為非金屬元素。答案Li、Be、Na、Mg、AlLiAlNaBe、AlNa9．Mn、Fe均為第周圍期過渡元素，兩元素的部分電離能(I)數(shù)據(jù)列于下表：元素MnFe電離能I1717759I215091561(kJmol·－1)I332482957回答以下問題：(1)Mn元素價(jià)電子層的電子排布式為____________，比較兩元素的I2、I3可知，氣態(tài)Mn2＋再失掉一個(gè)電子比氣態(tài)Fe2＋再失掉一個(gè)電子難。對(duì)此，你的解說是。(2)Fe原子或離子外面有好多能量周邊的空軌道而能與一些分子或離子形成配合物，則與Fe原子或離子形成配合物的分子或離子應(yīng)具備的條件是。(3)三氯化鐵常溫下為固體，熔點(diǎn)282℃，沸點(diǎn)315℃，在300℃以上易升華。易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵晶體為____________晶體。(4)金屬鐵的晶體在不同樣溫度下有兩種聚集方式，晶胞分別以以以下圖所示。面心立方晶胞和體心立方晶胞中實(shí)質(zhì)含有的Fe原子個(gè)數(shù)之比為________。分析此題難度較小。(2)可以利用教材知識(shí)直接得出；(3)是利用晶體性質(zhì)對(duì)晶體種類的判斷，比較簡(jiǎn)單；(4)是對(duì)晶體中原子分?jǐn)偟?1察看，在面心立方中，鐵原子數(shù)為8×8＋6×2＝4個(gè)，體心立方中鐵原子數(shù)1為8×8＋1＝2個(gè)，所以個(gè)數(shù)比為2∶1。答案(1)3d54s2由Mn2＋轉(zhuǎn)變成Mn3＋時(shí)，3d能級(jí)由較堅(jiān)固的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變成不堅(jiān)固的3d4狀態(tài)(或Fe2＋轉(zhuǎn)變成Fe3＋時(shí)，3d能級(jí)由不堅(jiān)固的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變成較堅(jiān)固的3d5半充滿狀態(tài))(2)擁有孤對(duì)電子(3)分子(4)2∶110．(1)將等徑圓球在二維空間里進(jìn)行擺列，可形成密置層和非密置層，在圖1所示的半徑相等的圓球的擺列中，A屬于________層，配位數(shù)是________；B屬于________層，配位數(shù)是________。(2)將非密置層一層一層地在三維空間里聚集，獲得如圖2所示的一種金屬晶體的晶胞，它被稱為簡(jiǎn)單立方聚集，在這類晶體中，金屬原子的配位數(shù)是________，均勻每個(gè)晶胞所據(jù)有的原子數(shù)量是________。(3)有資料表示，只有釙的晶體中的原子擁好像圖2所示的聚集方式，釙位于元素周期表的第________周期第__________族，元素符號(hào)是________，最外電子層的電子排布式是________。答案(1)非密置4密置6(2)61(3)六ⅥAPo6s26p411．聯(lián)合金屬晶體的構(gòu)造和性質(zhì)，回答以下問題：(1)依據(jù)以下表達(dá)，判斷必定為金屬晶體的是________。A．由分子間作使勁形成，熔點(diǎn)很低B．由共價(jià)鍵聯(lián)合形成網(wǎng)狀晶體，熔點(diǎn)很高C．固體有優(yōu)秀的導(dǎo)電性、傳熱性和延展性(2)以下對(duì)于金屬晶體的表達(dá)正確的選項(xiàng)是________。A．常溫下，金屬單質(zhì)都以金屬晶體形式存在B．金屬陽(yáng)離子與自由電子之間的激烈作用，在必定外力作用下，不因形變而消逝C．鈣的熔、沸點(diǎn)高于鉀D．溫度越高，金屬的導(dǎo)電性越好分析(1)A項(xiàng)屬于分子晶體；B項(xiàng)屬于原子晶體；而C項(xiàng)是金屬的通性。(2)常溫下，Hg為液態(tài)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)榻饘冁I無方向性，故金屬鍵在必定范圍內(nèi)不因形變而消逝，B項(xiàng)正確；鈣的金屬鍵強(qiáng)于鉀，故熔、沸點(diǎn)高于鉀，C項(xiàng)正確；溫度高升，金屬的導(dǎo)電性減弱，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案(1)C(2)BC12．(2011全·國(guó)課標(biāo))氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷資料。以天然硼砂為初步物，經(jīng)過一系列反響可以獲得BF3和BN，以以下圖：請(qǐng)回答以下問題：(1)由B2O3制備BF3、BN的化學(xué)方程式挨次是________________________、_________________________________________________________________；(2)基態(tài)B原子的電子排布式為________；B和N比較，電負(fù)性較大的是________，BN中B元素的化合價(jià)為________；(3)在BF3分子中，F(xiàn)—B—F的鍵角是________，B原子的雜化軌道種類為3和過分NaF作用可生成NaBF4，4－的立體構(gòu)型為________；________，BFBF(4)在與石墨構(gòu)造相像的六方氮化硼晶體中，層內(nèi)B原子與N原子之間的化學(xué)鍵為________，層間作使勁為________；(5)六方氮化硼在高溫高壓下，可以轉(zhuǎn)變成立方氮化硼，其構(gòu)造與金剛石相似，硬度與金剛石相當(dāng)，晶胞邊長(zhǎng)為361.5pm。立方氮化硼晶胞中含有________個(gè)氮原子、________個(gè)硼原子，立方氮化硼的密度是________g·cm－3(只需求列算式，不用計(jì)算出數(shù)值。阿伏加德羅常數(shù)為NA)。分析此題主要察看新式陶瓷資料的制取、電子排布、雜化以及晶胞的相關(guān)計(jì)算，意在察看考生的推理分析能力。(1)已知反響物和主要的生成物，根據(jù)原子守恒判斷出次要生成物，寫出化學(xué)方程式，配平即可。(2)B原子核外有5個(gè)電子，其基態(tài)電子排布式為：1s22s22p1；BN中N的電負(fù)性較大，N為－3價(jià)，那么B就為＋3價(jià)。(3)因?yàn)锽F3的空間構(gòu)