《高中化学 第三章 晶体结构与性质 3.3 金属晶体同步配套练习 新人教版选修3》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中化学 第三章 晶体结构与性质 3.3 金属晶体同步配套练习 新人教版选修3(5页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、高中化学 第三章 晶体结构与性质 3.3 金属晶体同步配套练习 新人教版选修31下列有关金属键的叙述错误的是()A.金属键没有饱和性和方向性B.金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用C.金属键中的电子属于整块金属D.金属的物理性质和金属固体的形成都与金属键有关答案:B解析:金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的电子气,被所有原子所共用,从而把所有的金属原子维系在一起,故金属键无饱和性和方向性;金属键中的电子属于整块金属;金属键是金属阳离子和自由电子之间的强烈作用,既包括金属阳离子与自由电子之间的静电吸引作用,也存在金属阳离子之间及自由电子之间的静电排斥作用;金属的物理性质
2、及固体的形成都与金属键强弱有关。2金属的下列性质中和金属晶体无关的是()A.良好的导电性B.反应中易失电子C.良好的延展性D.良好的导热性答案:B解析:选项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。选项B中,金属易失电子是由金属原子的结构决定的,与金属晶体无关。3金属能导电的原因是()A.金属晶体中的金属阳离子与自由电子间的作用较弱B.金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动C.金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动D.金属晶体在外加电场作用下可失去电子答案:B解析:根据电子气理论,电子是属于整块晶体的,在外加电场作用下,发生了定向移动从而导电,
3、故B项正确。4下列关于金属性质和原因的描述不正确的是()A.金属一般具有银白色光泽,是物理性质,与金属键没有关系B.金属具有良好的导电性,是因为在金属晶体中共用了金属原子的价电子,形成了“电子气”,在外电场的作用下自由电子定向移动便形成了电流,所以金属易导电 C.金属具有良好的导热性,是因为自由电子在受热后,加快了运动速率,自由电子通过与金属原子发生碰撞,传递了能量 D.金属晶体具有良好的延展性,是因为金属晶体中的原子层之间可以相对滑动而不破坏金属键答案:A解析:金属具有金属光泽是金属中的自由电子吸收了可见光,又把各种波长的光再反射出来,因此金属一般显银白色。金属导电性正是由于金属原子之间共用
4、了价电子,才使得金属晶体中有了自由移动的电子,也才能在外电场的作用下使电子发生定向移动形成电流。选项B、C、D均正确。5依据电子气的金属键模型,下列对于金属导电性随温度变化的解释,正确的是()A.温度升高,自由电子的动能变大,导致金属导电性增强B.温度升高,金属阳离子的动能变大,阻碍电子的运动,导致金属导电性减弱C.温度升高,自由电子互相碰撞的次数增加,导致金属导电性减弱D.温度升高,阳离子的动能变大,自由电子与阳离子的吸引变小,导致金属的导电性增强答案:B解析:温度升高,电子和阳离子的动能均增加,但是由于阳离子对自由电子的阻碍作用增大,所以导电性减弱。 6下列有关金属的说法正确的是()A.金
5、属原子的核外电子在金属晶体中都是自由电子B.六方最密堆积和面心立方最密堆积的原子堆积方式空间利用率最高C.金属原子在化学变化中失去的电子数越多,其还原性越强D.金属晶体都有很高的熔点和很大的硬度答案:B解析:A项,金属原子脱落下来的价电子是自由电子,形成所谓的电子气,其导电的实质是外加电场的作用使自由电子定向移动;C项,金属原子失电子越容易,还原性越强;D项,有些金属熔点很低,硬度很小,如Hg、Na等。7下列叙述中错误的是()A.金属单质或其合金在固态和液态时都能导电B.晶体中存在离子的一定是离子晶体C.金属晶体中的自由电子为整块晶体所共有D.钠比钾的熔点高是因为钠中金属阳离子与自由电子之间的
6、作用力强答案:B解析:离子晶体中存在阴、阳离子,而在金属晶体中存在金属阳离子和自由电子,所以选项B错误;自由电子在整块金属中可自由移动,为整块晶体所共有,选项C正确;金属晶体的熔点高低取决于金属键的强弱,金属键越强,金属晶体的熔点越高,反之越低,所以选项D正确。8关于晶体的下列说法正确的是()A.在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子B.在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子C.原子晶体的熔点一定比金属晶体的高D.分子晶体的熔点一定比金属晶体的低答案:A解析:晶体中只要含有阴离子则一定会有阳离子,但含阳离子的晶体不一定含有阴离子,如金属晶体。金属晶体熔点差别很大,高的比原子晶体高,低的比分子晶体低。9
7、关于金属元素的特征,下列叙述正确的是()金属性越强的元素相应的离子氧化性越弱金属元素只有金属性,没有非金属性价电子数越多,金属性越强A.B.C.D.答案:A解析:有些金属元素既有金属性又有非金属性。价电子数多少与金属性强弱无关。10下列关于金属及金属键的说法正确的是()A.金属键具有方向性与饱和性B.金属键是金属阳离子与自由电子间的相互作用C.金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子D.金属具有光泽是因为金属阳离子吸收并放出可见光答案:B解析:金属键没有方向性和饱和性,A项错误;金属导电是因为在外加电场作用下,自由电子产生定向移动,C项错误;由于自由电子的存在使金属很容易吸收光子而发生跃迁,
8、发出特定波长的光波,因而金属往往有特定的金属光泽,D项错误。11结合金属晶体的结构和性质,回答以下问题:(1)已知下列金属晶体:Na、Po、K、Fe、Cu、Mg、Zn、Au,其堆积方式为:简单立方堆积的是;体心立方堆积的是;六方最密堆积的是;面心立方最密堆积的是。(2)根据下列叙述,判断一定为金属晶体的是。A.由分子间作用力形成,熔点很低B.由共价键结合形成网状晶体,熔点很高C.固体有良好的导电性、导热性和延展性(3)下列关于金属晶体的叙述正确的是。A.常温下,金属单质都以金属晶体形式存在B.金属阳离子与自由电子之间的强烈作用,在一定外力作用下,不因形变而消失C.钙的熔、沸点高于钾D.温度越高
9、,金属的导电性越好答案:(1)PoNa、K、FeMg、ZnCu、Au(2)C(3)BC解析:(1)简单立方堆积的空间利用率低,金属Po采取这种方式。体心立方堆积是上层金属原子填入下层的金属原子形成的凹穴中,这种堆积方式的空间利用率比简单立方堆积的高,多数金属是这种堆积方式。六方最密堆积按ABAB的方式堆积,面心立方最密堆积按ABCABC的方式堆积,六方最密堆积常见金属为Mg、Zn、Ti,面心立方最密堆积常见金属为Cu、Ag、Au。(2)A项属于分子晶体;B项属于原子晶体;而C项是金属的通性。(3)常温下,Hg为液态,A错;因为金属键无方向性,故金属键在一定范围内不因形变而消失,B正确;钙的金属
10、键强于钾,故熔、沸点高于钾,C正确;温度升高,金属的导电性减弱,D错。1220世纪60年代,第一个稀有气体化合物XePtF6被合成出来,从而打破了“绝对惰性”的观念。在随后的几年内,科学家又相继合成了氙的氟化物、氧化物等。(1)金属Pt内部原子的堆积方式与铜及干冰中的CO2相同,右图正方体是Pt晶胞的示意图,试说出Pt原子在晶胞中的位置。(2)稀有气体(氡除外)中,只有密度较大的氙能合成出多种化合物,其可能原因是(填字母代号)。A.氙的含量比较丰富B.氙的相对原子质量大C.氙原子半径大,电离能小D.氙原子半径小,电负性大答案:(1)正方体的八个顶点和六个面心(2)C解析:(1)Pt原子在晶胞正
11、方体的八个顶点和六个面心。(2)氙原子半径大,电离能小,可能是氙能合成出多种化合物的原因。能力提升1有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示,有关说法正确的是()A.为简单立方堆积,为六方最密堆积,为体心立方堆积,为面心立方最密堆积B.每个晶胞含有的原子数分别为1个,2个,2个,4个C.晶胞中原子的配位数分别为6,8,8,12D.空间利用率的大小关系为答案:B解析:本题考查了金属晶体的堆积方式。准确理解并记忆金属晶体的四种常见堆积方式是解答本题的关键。为简单立方堆积,为体心立方堆积,为六方最密堆积,为面心立方最密堆积,A项中与判断有误;每个晶胞含有的原子数分别为8;晶胞中原子的配位数应为12
12、,C项不正确;四种晶体的空间利用率分别为52%、68%、74%、74%,所以D项不正确,应为AlB.熔、沸点:MgCaC.硬度:MgKD.熔、沸点:CaK答案:A解析:镁和铝原子的电子层数相同,价电子数:AlMg,离子半径:Al3+Mg2+,金属键:MgMg2+,金属键:MgCa,镁的熔、沸点高于钙,所以B项正确;用以上比较方法推出,价电子数: MgK,离子半径:Mg2+Na+K,镁的硬度大于钾,所以C项正确;钙和钾元素位于同一周期,价电子数:CaK,离子半径:K+Ca2+,金属键:CaK,钙的熔、沸点高于钾,所以D项正确。3石墨晶体是层状结构,在每一层内,每一个碳原子都与其他3个碳原子相结合
13、。如图是其晶体结构的俯视图,则图中7个六元环完全占有的碳原子数是()A.10B.18C.24D.14答案:D解析:石墨晶体中最小的碳环为六元环,每个碳原子为3个六元环共用,故平均每个六元环含2个碳原子,图中7个六元环完全占有的碳原子数为14。4(2016全国甲,节选)(1)单质铜及镍都是由键形成的晶体;元素铜与镍的第二电离能分别为:ICu=1 958 kJmm。(2)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。晶胞中铜原子与镍原子的数量比为。若合金的密度为d gcm-3,晶胞参数a=nm。答案:(1)金属铜失去的是全充满的3d10电子,镍失去的是4s1电子(2)31解析:(1)金属晶体中金属阳离子和自由电子以金属键结合。Ni、Cu的外围电子排布式分别为3d84s2、3d104s1,二者的第二电离能是:Cu失去的是全充满的3d10上的1个电子,而镍失去的是4s1上的1个电子。(2)1个晶胞中含Cu原子:6,含Ni原子:8,故晶胞中Cu与Ni的原子个数比为31。Cu3Ni的摩尔质量为251 gmol-1,据m=V得:a3d gcm-3NA=251 gmol-1,求得anm。