《2021年高中化学第3章物质的聚集状态与物质性质第2节金属晶体与离子晶体学业分层测评鲁科版选修3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021年高中化学第3章物质的聚集状态与物质性质第2节金属晶体与离子晶体学业分层测评鲁科版选修3（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 学业分层测评(十二)金属晶体与离子晶体学业分层测评(十二)金属晶体与离子晶体 (建议用时：45 分钟) 学业达标 1(2021 年学科教研组精选汇编)离子晶体不可能具有的性质是() A较高的熔、沸点B良好的导电性 C溶于极性溶剂D坚硬而易粉碎 【解析】离子晶体是阴、阳离子通过离子键结合而成的，在固态时，阴、阳离子受到 彼此的束缚不能自由移动，因而不导电。离子晶体溶于水或在熔融状态下，解离成自由移动 的离子，可以导电。 【答案】B 2元素 X 的某价态离子 Xn与 N3所形成晶体的结构单元如图所示，则 Xn中n的值为 () A1B2 C3D4 【解析】晶胞中小黑点为 121/43， 空心圆圈
2、为 81/81， 根据化学式中化合价 代数和为 0，则n1。 【答案】A 3在金属晶体中，金属原子的价电子数越多，原子半径越小，金属键越强，金属的熔、 沸点越高。由此判断下列各组金属熔、沸点高低顺序，其中正确的是() AMgAlCaBAlNaLi CAlMgCaDMgBaAl 【解析】电荷数：Al3Mg2Ca2LiNa；而金属阳离子半径：r(Ba2) r(Ca2)r(Na)r(Mg2)r(Al3)r(Li)， 则 A 中熔 、 沸点 AlMg， B 中熔、 沸点 Li Na，D 中熔、沸点 AlMgBa，都不符合题意。 【答案】C 4下列图像是 NaCl、CsCl、ZnS 等离子晶体结构图或是
3、从其中分割出来的部分结构图。 试判断属于 NaCl 的晶体结构的图像为() 2 【解析】由 NaCl、CsCl、ZnS 的晶胞结构可知：A 为 ZnS 的晶体结构，C、D 为 CsCl 的晶体结构，只有 B 为 NaCl 的晶体结构。 【答案】B 5金属的下列性质中与金属晶体无关的是() A良好的导电性B反应中易失电子 C良好的延展性D良好的导热性 【解析】A、 C、 D 都是金属共有的物理性质， 这些性质都是由金属晶体所决定的 ； B 项， 金属易失电子是由原子的结构决定的，所以和金属晶体无关。 【答案】B 6下列关于金属晶体和离子晶体的说法中，错误的是() A都可采取“紧密堆积”结构 B晶
4、体中都含有阳离子 C离子晶体的熔点不一定比金属晶体高 D离子晶体都能导电 【解析】A 项中，金属键和离子键均无方向性和饱和性，使金属晶体和离子晶体均能 形成紧密堆积结构；B 项中，两类晶体都含有阳离子；C 项中，离子晶体熔、沸点较高，金 属晶体的熔、沸点虽然有较大的差异，但大多数的熔、沸点是比较高的；D 项中，离子晶体 在固态时不导电。 【答案】D 7 X、 Y 都是A(Be 除外)族的元素， 已知它们的碳酸盐的热分解温度 ：T(XCO3)T(YCO3)， 则下列判断不正确的是() A晶格能：XCO3YCO3 B阳离子半径：X2Y2 C金属性：XY D氧化物的熔点：XOYO 【解析】碳酸盐的热
5、分解温度与形成碳酸盐的金属元素的活泼性有关，金属越活泼， 形成的盐越稳定，因此根据碳酸盐的热分解温度：T(XCO3)T(YCO3)，可判断出 X 的活泼性 大于 Y，即金属性 ： XY，在周期表中，X 位于 Y 的下面，阳离子半径 ： X2Y2，所以 B、C 选项正确。根据阳离子半径 ： X2Y2以及影响离子化合物晶格能、熔点、沸点的因素可知， 晶格能：XCO3YCO3，氧化物的熔点：XOYO，D 项正确。 【答案】A 3 8下图是金属晶体内部结构的简单示意图 仔细观察该结构，以下有关金属能导电的理由中正确的是() A金属能导电是因为含有金属阳离子 B金属能导电是因为含有的自由电子在外电场作用
6、下做定向运动 C金属能导电是因为含有电子且无规则运动 D金属能导电是因为金属阳离子和自由电子的相互作用 【解析】金属中含有金属阳离子和自由电子， 自由电子属于整块金属， 能够自由移动， 在外加电场的作用下，自由电子定向移动，从而能够导电。 【答案】B 9Al2O3的下列性质能用晶格能解释的是() AAl2O3可用作耐火材料 B固态时不导电，熔融时能导电 CAl2O3是两性氧化物 D晶体 Al2O3可以作宝石 【解析】Al2O3中 Al3和 O2所带电荷都比较多，半径又都很小，因此 Al2O3的晶格能 很大，熔点很高，故 Al2O3可作耐火材料。 【答案】A 10在金属晶体中最常见的三种堆积方式
7、有： 【导学号：66240027】 (1)配位数为 8 的是_堆积。 (2)配位数为_的是面心立方最密堆积。 (3)配位数为_的是_堆积。其中以ABAB方式堆积的_和 以ABCABC方式堆积的_空间利用率相等，就堆积层来看，二者的区别是在第 _层。 【答案】(1)体心立方最密(2)12(3)12六方最密六方最密堆积面心立方最 密堆积三 11(2021 年学科教研组精选汇编)同类晶体物质熔、沸点的变化是有的，试分析下列 两组物质熔点规律性变化的原因： 物质NaClKClCsCl A 组 熔点(K)1 0741 049918 4 物质NaMgAl B 组 熔点(K)317923933 晶体熔、沸点
8、的高低，决定于构成晶体微粒间的作用力的大小。A 组晶体属_ 晶体，晶体微粒之间通过_相连，微粒之间的作用力由大到小的顺序是 _。 B 组 晶 体 属 _晶 体 ， 价 电 子 数 由 少 到 多 的 顺 序 是 _， 离子半径由大到小的顺序是_。 金属键强度由小到大的 顺序为_。 【解析】A 组 NaCl、 KCl、 CsCl 为同一主族的卤化物且为离子化合物， 故离子键越弱， 熔、沸点越低，而 Na、K、Cs离子半径逐渐增大，故离子键 Na与 Cl、K与 Cl、Cs 与 Cl的键能逐渐减小， 熔沸点依次降低 ； 而 B 组中为 Na、 Mg、 Al 是金属晶体且为同一周期， 因此金属原子核对
9、外层电子束缚能力越来越大，形成金属键时，金属键越来越牢固，故熔、 沸点依次升高，价电子数依次增多，离子半径逐渐减小。 【答案】离子离子键NaClKClCsCl金属NaMgAlNaMg2Al3 NaMgAl 12铜单质及其化合物在很多领域有重要用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸 铜可用作杀菌剂。 (1)Cu 位 于 元 素 周 期 表 第 B 族 。 Cu2的 核 外 电 子 排 布 式 为 _。 (2)如图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，可确定该晶胞中阴离子的个数为 _。 (3)往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成Cu(NH3)42配离子。已知 NF3与 NH3的空间 构型都是三角锥形，
10、但 NF3不易与 Cu2形成配离子，其原因是 _ _。 (4)Cu2O 的熔点比 Cu2S 的_(填“高”或“低”)，请解释原因 _ _。 【解析】(1)Cu(电子排布式为Ar3d104s1)变为 Cu2的过程中，失去的两个电子是最 外 层 的 4s 轨 道 和 3d 轨 道 上 各 一 个 电 子 ， 故 Cu2的 电 子 排 布 式 为 Ar3d9或 1s22s22p63s23p63d9；(2)从图中可以看出，阴离子在晶胞中的位置有四类：顶点(8 个)、棱 5 上(4 个)、面上(2 个)、体心(1 个)，根据晶胞中微粒个数计算方法均摊法，可知该晶 胞中有 4 个阴离子 ； (3)N、F、
11、H 三种元素的电负性 ： FNH，所以 NH3中共用电子对偏向 N， 而在 NF3中，共用电子对偏向 F，偏离 N，N 对其孤对电子的吸引能力增强，难以形成配位键 ； (4)Cu2O、Cu2S 都是离子晶体，阳离子一样，阴离子半径 ： O2S2，Cu2O 中的离子键比 Cu2S 中的强，故 Cu2O 的熔点高。 【答案】(1)1s22s22p63s23p63d9或Ar3d9 (2)4(3)F 的电负性比 N 大，NF 成键电子对向 F 偏移，导致 NF3中氮原子核对其孤 对电子的吸引能力增强，难以形成配位键，故 NF3不易与 Cu2形成配离子(4)高Cu2O 与 Cu2S 相比，阳离子相同，阴
12、离子所带电荷也相同，但 O2的半径比 S2小，所以 Cu2O 的晶格 能更大，熔点更高 能力提升 13下列关于离子键的强弱与晶格能的大小关系的叙述中正确的是() A.离子键的强弱在一定程度上可用晶格能大小来衡量 B晶格能的大小完全由离子键的强弱来决定 C通常情况下，晶格能越大，离子键越弱 D晶格能的大小与离子键的强弱没有任何关系 【解析】离子晶体的熔点、 沸点高低决定于离子键的强弱， 而离子键的强弱可用晶格 能的大小来衡量，晶格能，晶格能越大，则离子键越强。晶格能的大小除与离子键 q1q2 r 强弱有关外，还与晶体的结构型式有关。 【答案】A 14铁有 、 三种晶体结构，以下依次是 、 三种晶
13、体不同温度下转化 的图示，下列有关说法不正确的是() AFe 晶体中与相邻铁原子距离相等且最近的铁原子有 8 个 BFe 晶体中与相邻铁原子距离相等且最近的铁原子有 12 个 CFe 晶胞边长若为a cm，Fe 晶胞边长若为b cm，则 Fe 和 Fe 两种晶体的 密度比为b3a3 D将铁加热到 1 500 后分别急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体类型不同 【解析】Fe 为体心立方，中心 Fe 与 8 个顶点上的 Fe 距离相等且最近，晶胞含铁 原子 18 2；Fe 为面心立方，与相邻铁原子距离相等且最近的铁原子有 83 1 8 1 2 6 12，晶胞含铁原子 8 6 4，则Fe 和 Fe 两种晶
14、体的密度比为b32a3， 1 8 1 2 2 a3 4 b3 故 C 项不正确 ； 由转化温度可以看出急速冷却和缓慢冷却分别得体心立方和面心立方两种不 同类型的晶体，故 D 项正确，A、B 项正确。 【答案】C 15下列有关金属元素特征的叙述正确的是() A金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性 B金属元素在一般化合物中只显正价 C金属元素在不同的化合物中的化合价均不同 D金属元素的单质在常温下均为金属晶体 【解析】A 项， 对于变价金属， 较低价态的金属离子既有氧化性， 又有还原性， 如 Fe2。 B 项，金属元素的原子只具有还原性，故在化合物中只显正价。C 项，金属元素有的有变价， 有的
15、无变价，如 Na。D 项，金属汞常温下为液体。 【答案】B 16金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答下列问题： 【导学号：66240028】 (1)Ni 原子的核外电子排布式为_； (2)NiO、FeO 的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni2和 Fe2的离子半径分别为 69 pm 和 78 pm，则熔点 NiO_FeO(填“”或“”)； (3)NiO 晶胞中 Ni 和 O 的配位数分别为_、 _； (4)金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图如图所示。 该合金的化学式为_。 【解析】(1)核外电子排布式与价电子排布式要区别开。(2)NiO、FeO
