2024-2025學(xué)年試題化學(xué)（選擇性人教版2019）第3章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第3節(jié)第1課時金屬晶體與離子晶體

第1課時金屬晶體與離子晶體課后訓(xùn)練鞏固提升一、基礎(chǔ)鞏固1.下列關(guān)于晶體的說法正確的是()。A.在晶體中只要有陰離子就一定有陽離子B.在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子C.共價晶體的熔點一定比金屬晶體的高D.分子晶體的熔點一定比金屬晶體的低答案:A解析:金屬晶體中只有金屬陽離子和自由電子,無陰離子。金屬晶體的熔點相差比較大,金屬鎢的熔點(3410℃)高于晶體硅(1410℃),而金屬汞的熔點(常溫下呈液態(tài))比白磷、碘等分子晶體的低。2.螢石(CaF2)是一種難溶于水的固體。下列實驗事實能說明CaF2一定是離子晶體的是()。A.CaF2難溶于水,其水溶液的導(dǎo)電性極弱B.CaF2的熔、沸點較高,硬度較大C.CaF2固體不導(dǎo)電,但在熔融狀態(tài)下可以導(dǎo)電D.CaF2在有機溶劑(如苯)中的溶解度極小答案:C解析:難溶于水,其水溶液的導(dǎo)電性極弱,不能說明CaF2一定是離子晶體;熔、沸點較高,硬度較大,也可能是共價晶體;固體不導(dǎo)電但熔融狀態(tài)下可以導(dǎo)電,說明CaF2一定是離子晶體;CaF2在有機溶劑(如苯)中的溶解度極小,只能說明CaF2是極性分子,不能說明CaF2一定是離子晶體。3.依據(jù)“電子氣”的金屬鍵模型,下列對于金屬導(dǎo)電性隨溫度變化的解釋,正確的是()。A.溫度升高,自由電子的動能變大,以致金屬導(dǎo)電性增強B.溫度升高,自由電子在熱的作用下與金屬原子頻繁碰撞,以致金屬導(dǎo)電性減弱C.溫度升高,自由電子互相碰撞的次數(shù)增加,以致金屬導(dǎo)電性減弱D.溫度升高,自由電子間的吸引力變小,以致導(dǎo)電性增強答案:B解析:溫度升高時,自由電子在熱的作用下與金屬原子頻繁碰撞,故溫度越高,導(dǎo)電性越弱。4.如下圖,在氯化鈉晶體中,與每個Na+等距離且最近的幾個Cl所圍成的空間結(jié)構(gòu)為()。A.十二面體 B.正八面體C.正六面體 D.正四面體答案:B解析:首先要理解最近的離子在什么位置,以一個晶胞為例,處在體心位置上的Na+被六個面上的Cl所包圍,這6個Cl離體心Na+最近,這六個面心的Cl圍成的空間結(jié)構(gòu)為正八面體。5.下列物質(zhì)中,屬于含有極性鍵的離子晶體的是()。A.CH3COOHB.Na2O2C.NaOHD.MgCl2答案:C解析:CH3COOH中不含離子鍵,不屬于離子晶體,A項不符合題意;Na2O2中含有離子鍵、非極性共價鍵,B項不符合題意;NaOH中含有離子鍵、極性共價鍵,C項符合題意;MgCl2只含離子鍵,D項不符合題意。6.如圖所示是從NaCl或CsCl的晶體結(jié)構(gòu)中分割出來的部分結(jié)構(gòu)圖,其中屬于從NaCl晶體中分割出來的結(jié)構(gòu)圖是()。A.圖(1)和(3) B.圖(2)和(3)C.圖(1)和(4) D.只有圖(4)答案:C解析:本題考查了離子晶體的代表物質(zhì)NaCl、CsCl的晶體結(jié)構(gòu)。NaCl晶體中,每個Na+周圍最鄰近的Cl有6個,構(gòu)成正八面體;同理,每個Cl周圍最鄰近的6個Na+也構(gòu)成正八面體,由此可知圖(1)和(4)是從NaCl晶體中分割出來的結(jié)構(gòu)圖,C項正確。7.合金是金屬與一些非金屬或其他金屬在熔化狀態(tài)下形成的一種熔合物,根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù),判斷可以形成合金的是()。金屬或非金屬鈉鋁鐵硅硫熔點/℃97.8660.415351410112.8沸點/℃883246727502353444.6A.鋁與硅 B.鋁與硫C.鈉與硫 D.鈉與硅答案:A解析:能發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)不能形成合金,故B、C項錯誤;鈉的沸點遠(yuǎn)低于硅的熔點,當(dāng)硅熔化時,鈉已經(jīng)變?yōu)闅鈶B(tài),故它們不能形成合金,D項錯誤。二、能力提升1.金屬鍵的強弱與金屬原子的價電子數(shù)的多少有關(guān),價電子數(shù)越多,金屬鍵越強;與金屬陽離子的半徑大小也有關(guān),金屬陽離子的半徑越大,金屬鍵越弱。據(jù)此判斷下列選項中金屬的熔點逐漸升高的是()。A.LiNaK B.NaMgAlC.LiBeMg D.LiNaMg答案:B解析:Li、Na、K原子的價電子數(shù)相同,金屬陽離子的半徑逐漸增大,Li、Na、K晶體中的金屬鍵逐漸減弱,熔點逐漸降低,A項錯誤;Na、Mg、Al原子的價電子數(shù)逐漸增多,金屬陽離子的半徑逐漸減小,Na、Mg、Al晶體中的金屬鍵逐漸增強,熔點逐漸升高,B項正確;Be、Mg原子的價電子數(shù)相同,Be2+的半徑比Mg2+的小,Be晶體中的金屬鍵比Mg晶體中的強,Be晶體的熔點比Mg晶體的高,C項錯誤;Li、Na原子的價電子數(shù)相同,Li+的半徑比Na+的小,Li晶體中的金屬鍵比Na晶體中的強,Li晶體的熔點比Na晶體的高,D項錯誤。2.有一種藍(lán)色晶體[可表示為MxFey(CN)6],經(jīng)X射線衍射實驗研究發(fā)現(xiàn),它的結(jié)構(gòu)特征是Fe3+和Fe2+互相占據(jù)立方體互不相鄰的頂點,而CN位于立方體棱上。其晶體中陰離子的最小結(jié)構(gòu)單元如圖所示。下列說法正確的是()。A.該晶體的化學(xué)式為MFe3(CN)6B.該晶體屬于離子晶體,M呈+1價C.該晶體屬于離子晶體,M呈+2價D.晶體中與每個Fe3+距離最近的CN為3個答案:B解析:由題圖可推出,晶體中陰離子的最小結(jié)構(gòu)單元中含F(xiàn)e2+的個數(shù)為4×18=12,含F(xiàn)e3+的個數(shù)也為12,含CN的個數(shù)為12×14=3,因此陰離子的化學(xué)式為[Fe2(CN)6],則該晶體的化學(xué)式只能為MFe2(CN)6,由陰、陽離子形成的晶體為離子晶體,M的化合價為+1價,故B項正確;由題圖可看出與每個Fe3.下列關(guān)于金屬晶體的敘述不正確的是()。A.常溫下,金屬單質(zhì)都以金屬晶體形式存在B.金屬陽離子與自由電子之間的強烈作用,在一定外力作用下,不因形變而消失C.鈣的熔、沸點分別高于鉀的熔、沸點D.溫度越高,金屬的導(dǎo)電性越差答案:A解析:常溫下,Hg為液態(tài),A項錯誤;因為金屬鍵無方向性,故金屬鍵在一定范圍內(nèi)不因形變而消失,B項正確;Ca2+所帶的電荷數(shù)比K+所帶的電荷數(shù)多,且Ca2+半徑比K+半徑小,故鈣的金屬鍵比鉀的金屬鍵強,故鈣的熔、沸點分別高于鉀的熔、沸點,C項正確;溫度升高,金屬的導(dǎo)電性減弱,D項正確。4.鋇在氧氣中燃燒時得到一種鋇的氧化物晶體,結(jié)構(gòu)如圖所示,下列有關(guān)說法中不正確的是()。A.該晶體屬于離子晶體B.晶體的化學(xué)式為Ba2O2C.該晶體晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl的晶胞結(jié)構(gòu)相似D.與每個Ba2+距離相等且最近的Ba2+共有12個答案:B解析:Ba是活潑金屬,O是活潑非金屬,兩者形成的是離子化合物,A項正確;根據(jù)Ba2+和O22-在晶胞中的位置,晶胞中含有Ba2+的個數(shù)為8×18+6×12=4,含O22-個數(shù)為12×14+1=4,所以晶胞中Ba2+與O22-的個數(shù)比為1∶1,該晶體的化學(xué)式為BaO2,B項錯誤;該晶體的晶胞與NaCl的晶胞結(jié)構(gòu)相似,C項正確;由頂點Ba2+可知,與每個Ba2+5.金屬晶體中金屬原子有三種常見的堆積方式:如圖a、b、c分別代表這三種堆積方式的結(jié)構(gòu)示意圖,則圖示結(jié)構(gòu)內(nèi)金屬原子個數(shù)比為()。A.3∶2∶1 B.11∶8∶4C.9∶8∶4 D.21∶14∶9答案:A解析:圖a中所含原子的個數(shù)為12×16+2×12+3=6;圖b中所含原子的個數(shù)為8×18+6×12=4;圖c中所含原子的個數(shù)為86.如圖表示一些晶體結(jié)構(gòu),請回答下列問題:(1)代表金剛石的結(jié)構(gòu)是(填字母),其中每個碳原子與個碳原子距離最近。金剛石屬于晶體。

(2)代表干冰的結(jié)構(gòu)是(填字母),它屬于晶體,每個CO2分子與個CO2分子緊鄰。

(3)代表NaCl的結(jié)構(gòu)是(填字母),每個Na+周圍與它距離最近的Na+有個。

(4)代表CsCl的結(jié)構(gòu)是(填字母),它屬于晶體,每個Cs+與個Cl緊鄰。

答案:(1)D4共價(2)B分子12(3)A12(4)C離子8解析:根據(jù)晶體的結(jié)構(gòu)特點可辨別圖形所代表的物質(zhì)。(1)金剛石的基本結(jié)構(gòu)單元是正四面體,每個碳原子緊鄰4個其他碳原子。(2)干冰的晶胞也是立方體結(jié)構(gòu),但在立方體的每個正方形的面心都有一個CO2分子,每個CO2分子與12個CO2分子緊鄰。(3)NaCl晶體的晶胞是立方體結(jié)構(gòu),每個Na+與6個Cl緊鄰,每個Cl又與6個Na+緊鄰,每個Na+(或Cl)周圍與它距離最近的Na+(或Cl)有12個。(4)CsCl晶體的晶胞由Cs+、Cl構(gòu)成立方體結(jié)構(gòu),但Cs+組成的立方體中心有1個Cl,Cl組成的立方體中心有1個Cs+,每個Cl與8個Cs+緊鄰,每個Cs+與8個Cl緊鄰。7.現(xiàn)有幾組物質(zhì)的熔點(℃)的數(shù)據(jù):A組B組C組D組金剛石:3550Li:181HF:83NaCl:801硅晶體:1410Na:98HCl:115KCl:776硼晶體:2300K:64HBr:89RbCl:718二氧化硅:1723Rb:39HI:51CsCl:645據(jù)此回答下列問題。(1)A組屬于晶體,其熔化時克服的粒子間的作用力是。

(2)B組晶體共同的物理性質(zhì)是(填序號)。

①有金屬光澤②導(dǎo)電性③導(dǎo)熱性④延展性(3)C組中HF熔點反常是由于。

(4)D組晶體可能具有的性質(zhì)是(填序號)。

①硬度?、谒芤耗軐?dǎo)電③固