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文檔簡介
第第頁答案第=page11頁,共=sectionpages22頁高中化學(必修二)金屬鍵與金屬晶體練習題(含答案解析)學校:___________姓名:___________班級:___________一、單選題1.下列有關晶體的敘述正確的是()A.金屬晶體含有金屬陽離子和自由電子B.原子晶體一定是單質(zhì)C.分子晶體一定是化合物D.金屬晶體的硬度>原子晶體的硬度>分子晶體的硬度2.下列關于金屬鍵的敘述中不正確的是()A.金屬鍵是金屬陽離子和自由電子這兩種帶異性電荷的微粒間強烈的相互作用,其實質(zhì)與離子鍵類似,也是一種電性作用B.金屬鍵可以看作是許多原子共用許多電子所形成的強烈的相互作用,所以與共價鍵類似,也有方向性和飽和性C.金屬鍵是金屬陽離子和“自由電子”間的相互作用,金屬鍵無飽和性和方向性D.構成金屬鍵的“自由電子”在整個金屬內(nèi)部的三維空間中做自由運動3.已知P4的結構如圖,P4在KOH濃溶液中可發(fā)生反應:P4+3KOH+3H2O3KH2PO2+PH3↑,設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.產(chǎn)物PH3分子中所有的原子可能共平面B.31gP4含有1.5NA個P-P鍵C.相關元素的電負性大小順序:P>O>H>KD.P4中P原子為sp2雜化4.下列關于鐵的敘述錯誤的是()A.純凈的鐵是光亮的銀白色金屬B.鐵能被磁鐵吸引C.鐵是地殼中含量最高的金屬元素D.純鐵的抗腐蝕能力比生鐵的強,鐵在干燥的空氣里不易被氧化5.以表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.36g冰中含共價鍵數(shù)目為B.12g金剛石中含鍵數(shù)目為C.44g干冰中含有個晶胞結構單元D.12g石墨中含π鍵數(shù)目為6.下列有關金屬晶體和離子晶體的敘述中,不正確的是()A.金屬鈉形成的晶體中,每個鈉原子周圍與其距離最近的鈉原子有8個B.金屬鎂形成的晶體中,每個鎂原子周圍與其距離最近的鎂原子有6個C.在晶體中,每個周圍與其距離最近的有12個D.在晶體中,每個周圍與其距離最近的有8個7.要使金屬熔化必須破壞其中的金屬鍵,而原子化熱是衡量金屬鍵強弱的依據(jù)之一。下列說法正確的是()A.金屬鎂的硬度大于金屬鋁B.金屬鎂的熔點低于金屬鈣C.金屬鎂的原子化熱大于金屬鈉的原子化熱D.堿金屬單質(zhì)的熔點從到是逐漸升高的8.下列敘述正確的是()A.金屬受外力作用時常常發(fā)生變形而不易折斷,這是由于金屬原子之間有較強的作用B.通常情況下,金屬里的自由電子會發(fā)生定向移動而形成電流C.金屬是借助自由電子的運動,把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分D.金屬的導電性隨溫度的升高而減弱9.下列關于等離子體的敘述正確的是(
)A.物質(zhì)一般有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三態(tài),等離子體卻被認為是物質(zhì)存在的第四態(tài)B.為了使氣體變成等離子體,必須使其通電C.等離子體通過電場時,所有粒子的運動方向都發(fā)生改變D.等離子體性質(zhì)穩(wěn)定,不易發(fā)生化學反應10.下列物質(zhì)的沸點,前者低于后者的是()A.乙醇與氯乙烷B.C3F8(全氟丙烷)與C3H8C.Na與KD.鄰羥基苯甲酸()與對羥基苯甲酸()11.金屬鍵的實質(zhì)是()A.金屬陽離子和自由電子之間的相互排斥B.陰、陽離子之間的相互作用C.金屬陽離子和自由電子之間的相互吸引D.金屬陽離子和自由電子之間的相互作用12.一種立方鈣鈦礦結構的金屬鹵化物光電材料的組成為Pb2+、I-和有機堿離子,其晶胞如圖乙所示。設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.圖甲中的Ti4+與圖乙中的I-的空間位置相同B.有機堿離子中沒有配位鍵C.晶體甲中Ti4+的配位數(shù)為12D.若乙晶胞參數(shù)為anm,則晶體密度為13.下列敘述正確的是()A.堿金屬性質(zhì)相似,均為銀白色金屬B.隨原子序數(shù)的增大堿金屬的密度依次增大C.鈉可保存在煤油中而鋰不能D.堿金屬碳酸氫鹽的溶解度大于其正鹽的溶解度14.有關化學鍵和晶體的敘述中正確的是()A.分子晶體中,分子間作用力越大分子越穩(wěn)定 B.金屬晶體都是由陰陽離子構成的C.離子晶體中可能含有共價鍵 D.原子晶體中只存在非極性鍵15.氨化鋁(AlN)具有耐高溫、抗沖擊、導熱性好等優(yōu)良性能,其結構如圖所示。下列敘述不正確的是()A.氮化鋁晶體中距離鋁原子最近且距離相等的氨原子數(shù)目為4B.由于AlN中共價鍵鍵長比立方BN中的共價鍵鍵長長,所以熔、沸點AlN比BN低C.AlN中Al雜化方式為sp2,N雜化方式為sp3D.氮化鋁晶體中含有配位鍵二、填空題16.一種由Cu、In、Te組成的高熵合金具有優(yōu)良的熱電性能,其四方晶胞如圖所示:In的配位數(shù)為_______;晶體中Te原子填充在Cu、In圍成的四面體空隙中,則四面體空隙的占有率為_______。17.三元鋰電池性能優(yōu)異、能量密度高,正極材料包含了Ni、Co、Mn三種過渡金屬的氧化物。(1)基態(tài)Ni原子有___________個未成對電子,Ni2+核外電子排布式為___________。(2)如表是Mn與Fe的部分電離能數(shù)據(jù),解釋I3(Mn)大于I3(Fe)的主要原因:___________。元素FeMn第二電離能I2/(kJ·mol-1)15611509第三電離能I3/(kJ·mol-1)29573248參考答案:1.A【詳解】A.金屬晶體由金屬陽離子和自由電子構成,A項正確;B.原子晶體有化合物也有單質(zhì),如SiO2為化合物,B項錯誤;C.分子晶體有單質(zhì)也有化合物,如H2、O2、Cl2、S8、C60等均為單質(zhì),C項錯誤;D.一般情況下,原子晶體的硬度較大,離子晶體的硬度次之,分子晶體的硬度一般都不大,金屬晶體的硬度不一,D項錯誤;答案選A。2.B【詳解】A.從基本構成微粒的性質(zhì)看,金屬鍵是金屬陽離子和自由電子這兩種帶異性電荷的微粒間的強烈相互作用,所以金屬鍵與離子鍵的實質(zhì)類似,都屬于電性作用,A正確;B.金屬鍵是金屬陽離子和自由電子之間的強烈相互作用,自由電子為整個金屬的所有陽離子所共有,所以金屬鍵沒有方向性和飽和性;而共價鍵有方向性和飽和性,B錯誤;C.金屬中自由電子為整個金屬的所有陽離子所共有,所以金屬鍵沒有方向性和飽和性,C正確;D.自由電子在金屬中自由運動,為整個金屬的所有陽離子所共有,所以構成金屬鍵的自由電子在整個金屬內(nèi)部的三維空間中做自由運動,D正確;故合理選項是B。3.B【詳解】A.PH3中P原子的價層電子對數(shù)為4,分子空間構型為三角錐形,所有原子不可能共平面,A錯誤;B.1molP4中含6molP-P鍵,31gP4的物質(zhì)的量為0.25mol,含P-P鍵數(shù)目為1.5NA,B正確;C.同周期從左往右電負性逐漸增強,同主族從上往下電負性減弱,故電負性O>P>H>K,C錯誤;D.根據(jù)P4的空間構型,P4中P原子為sp3雜化,D錯誤;故選B。4.C【詳解】A.Fe具有金屬通性,純凈的鐵是光亮的銀白色金屬,A正確;B.鐵能被磁鐵吸引,則在磁場作用下,鐵自身也能產(chǎn)生磁性,B正確;C.地殼中含量最多的金屬元素為Al,F(xiàn)e的含量僅次于Al,C錯誤;D.Fe腐蝕時與氧氣、水反應,則純鐵的抗蝕能力相當強,在干燥的空氣里不易被氧化,D正確;故答案為C。5.A【詳解】A.36g冰中水分子的物質(zhì)的量為2mol,1個水分子中含有2個O-H鍵,因此2mol冰中含O-H鍵數(shù)目為4NA,A正確;B.金剛石中1個碳原子與周圍4個碳原子形成4個σ鍵,根據(jù)均攤原則,1個碳原子實際占用2個σ鍵,
12g金剛石中含有σ鍵數(shù)目,B錯誤;C.根據(jù)均攤原則,1個晶胞含有二氧化碳分子數(shù),
44g
干冰中含有個晶胞結構單元,C錯誤;D.石墨中1個碳原子與周圍3個碳原子形成3個共價鍵,根據(jù)均攤原則,1個碳原子實際占用1.5個共價鍵,12g
石墨中含共價鍵數(shù)目為,D錯誤;故選A。6.B【詳解】A.金屬鈉形成的晶胞是體心立方晶胞,晶體中每個鈉原子周圍與其距離最近的鈉原子有8個,故A正確;B.金屬鎂形成的晶胞是六方最密堆積,晶體中每個鎂原子周圍與其距離最近的鎂原子有12個,故B錯誤;C.氯化鈉晶胞中,每個鈉離子周圍距離最近的鈉離子個數(shù),故C正確;D.氯化銫晶體中每個周圍與其距離最近的有8個,故D正確;答案選B。7.C【詳解】A.鎂離子比鋁離子的半徑大而所帶的電荷數(shù)少,所以金屬鎂比金屬鋁的金屬鍵弱,硬度小,A錯誤;B.因鎂離子的半徑小而所帶電荷數(shù)與鈣離子相同,使金屬鎂比金屬鈣的金屬鍵強,所以金屬鎂比金屬鈣的熔點高,B錯誤;C.因鎂離子的半徑小而所帶電荷數(shù)多,使金屬鎂比金屬鈉的金屬鍵強,原子化熱比鈉大,C正確;D.堿金屬單質(zhì)從到,其離子的半徑是逐漸增大的,所帶電荷數(shù)相同,金屬鍵逐漸減弱,熔點逐漸降低,D錯誤;故選C。8.D【詳解】A.金屬受外力作用時常常發(fā)生變形而不易折斷,這是因為金屬晶體中各層會發(fā)生相對滑動,A錯誤;B.金屬里的自由電子要在外電場作用下才能發(fā)生定向移動產(chǎn)生電流,B錯誤;C.金屬的導熱性是由于自由電子碰撞金屬原子將能量進行傳遞,C錯誤;D.受熱的自由電子的能量增大,無規(guī)則運動加劇,影響自由電子的定向移動,導電能力減弱,D正確;故選D。9.A【分析】高溫加熱、用X射線、紫外線和γ射線來照射氣體,可以使氣體轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體,等離子體是物質(zhì)的第四態(tài),即電離了的“氣體”,據(jù)此分析判斷?!驹斀狻緼.物質(zhì)一般有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三態(tài),等離子體卻被認為是物質(zhì)存在的第四態(tài),故A正確;B.高溫加熱、用X射線、紫外線和γ射線來照射氣體,可以使氣體轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體,不一定要通電,故B錯誤;C.等離子體中也存在中性微粒,通過電場時運動方向不發(fā)生改變,故C錯誤;D.等離子體性質(zhì)活潑,可發(fā)生在一般條件下無法進行的化學反應,故D錯誤;故選A。【點睛】本題的易錯點為C,要注意等離子體存在中性微粒。10.D【詳解】A.乙醇與氯乙烷都是極性分子,由于乙醇分子之間存在氫鍵,增加了乙醇分子之間的吸引作用,導致乙醇的沸點比氯乙烷高,A不符合題意;B.C3F8(全氟丙烷)與C3H8的分子結構相似,都是由分子構成,由于全氟丙烷的相對分子質(zhì)量比丙烷大,所以全氟丙烷的沸點比丙烷的高,B不符合題意;C.Na與K是同一主族的元素,物質(zhì)晶體結構相似,由于金屬鍵:Na大于K,所以Na的沸點比K的沸點高,C不符合題意;D.對羥基苯甲酸()的分子之間會形成氫鍵,增加了分子之間的吸引作用,而鄰羥基苯甲酸的分子之間只存在分子間作用力,導致物質(zhì)的沸點:鄰羥基苯甲酸()<對羥基苯甲酸(),D符合題意;故合理選項是D。11.D【詳解】金屬晶體中存在金屬陽離子和自由電子之間的吸引作用,金屬陽離子之間的排斥作用、自由電子之間的排斥作用,故選:D。12.D【詳解】A.比較晶胞甲、乙可知,將圖乙中周圍緊鄰的八個晶胞中體心上的離子連接起來,就能變?yōu)閳D甲所示晶胞結構,圖乙中體心上的Pb2+就變?yōu)榱税藗€頂點,即相當于圖甲中的Ti4+,圖乙中頂點上的I-就變成了體心,即相當于圖甲中的Ca2+,A錯誤;B.在有機堿中,含有C-N共價鍵,N原子提供孤對電子,H+提供空軌道,所以該離子中存在配位鍵,B錯誤;C.根據(jù)晶體甲結構可知:在晶體中與Ti4+距離相等且最近的O2-有6個,分別位于其上、下、前、后、左、右六個方向,因此Ti4+的配位數(shù)為6,C錯誤;D.在圖乙晶胞中含有:8×=1;含有I-:6×=3,含有Pb2+:1,由于晶胞參數(shù)為anm,所以該晶胞的密度ρ==,D正確;故合理選項是D。13.C【詳解】A.堿金屬中銫為略帶金色光澤的金屬,故A項不正確;B.鉀的密度為0.86g·cm-3,比鈉的密度(0.97g·cm-3)小,B項不正確;C.鋰的密度為0.534g·cm-3,比煤油的密度小,可浮于煤油上,所以鋰要用石蠟密封保存,C項正確;D.碳酸氫鹽一般比其正鹽易溶,但NaHCO3例外,D項不正確。答案:C。14.C【詳解】A.分子晶體的穩(wěn)定性與化學鍵有關,共價鍵越強,穩(wěn)定性越大,而分子間作用力只影響物質(zhì)的熔沸點,故A錯誤;B.金屬晶體中不含陰離子,由金屬陽離子與自由電子構成,故B錯誤;C.離子晶體中一定存在離子鍵,可能存在共價鍵,如氫氧化鈉、過氧化鈉中,故C正確;D.原子晶體中可能存在極性鍵,也可能存在非極性鍵,如二氧化硅、碳化硅晶體中,故D錯誤;故選:C。15.C【詳解】A.由氮化鋁的晶胞結構,可知N原子周圍有4個Al原子,而晶體中微粒為1:1型結構,故Al原子周圍有4個N原子,故A正確;B.熔沸點與原子間的共價鍵的鍵能有關,原子半徑越小,鍵能越大,熔沸點越高,所以熔沸點AlN比BN要低,故B正確;C.結構與金剛石結構類似,金剛石中的碳為sp3雜化,則Al原子和N原子也為sp3雜化,故C錯誤;D.結構與金剛石結構類似,金剛石中的碳形成4個共價鍵;Al原子最外層只有3個電子,可以提供空軌道,N原子提供孤對電子而形成配位鍵,故D正確;故選:C。16.
4
50%【詳解】由晶胞結構可知,1個銦原子周圍連接4個距離最近的碲原子,則銦原子的配位數(shù)為4;晶體中Te原子填充在Cu、In圍成的四面體空隙中,由晶胞結構可知,Te的個數(shù)為8,四面體空隙個數(shù)為16,只有一半被填充,則四面體
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