2022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练习2 鲁科版选修3

2022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练习2 鲁科版选修3夯基达标1下列不属于金属晶体共性的是()A易导电 B易导热C有延展性 D高熔点2金属能导电的原因是()A金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱B金属晶体中的自由电子在外加电场作用下发生定向移动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3下列晶体中，含有离子的有()A离子晶体 B分子晶体C原子晶体 D金属晶体4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5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金属元素一般在化合物中只显正价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6要使金属晶体熔化必须破坏其中的金属键。金属晶体熔、沸点高低和硬度大小一般取决于金属键的强弱，而金属键与金属阳离子所带电荷的多少及半径大小有关。由此判断下列说法正确的是()A金属镁的硬度大于金属铝B碱金属单质的熔、沸点从Li到Cs是逐渐增大的C金属镁的熔点大于金属钠D金属镁的硬度小于金属钙7最近，美国普度大学的研究人员开发出一种利用铝镓合金加水制造氢气的新工艺。这项技术具有广泛的能源潜在用途，包括为汽车提供原料、为潜水艇提供燃料等。该技术通过向铝镓合金注水，铝生成氧化铝，同时生成氢气。合金中镓(Ga，A)是关键成分，可阻止铝形成致密的氧化膜。下列关于铝、镓的说法正确的是()A铝的金属性比镓强B铝的熔点比镓低CGa(OH)3与Al(OH)3性质相似，一定能与NaOH溶液反应D铝、镓合金与水反应后的物质可以回收利用冶炼铝8某固体仅由一种元素组成，其密度为5.0 gcm3。用X射线研究该固体的结构时得知：在边长为107cm的正方体中含有20个原子，则此元素的相对原子质量最接近于下列数据中的()A32 B120C150 D1809最近发现一种由钛(Ti)原子和碳原子构成的气态团簇分子，分子模型如图所示，其中圆圈表示钛原子，黑点表示碳原子，则它的化学式为()ATiC BTi13C14CTi4C7 DTi14C1310碱金属单质的熔点顺序为LiNaKRbCs，试用金属晶体结构的知识加以解释。能力提升11已知铁为面心立方晶体，其结构如下图甲所示，面心立方的结构特征如下图乙所示。若铁原子的半径为1.271010 m，试求铁金属晶体中的晶胞长度，即下图丙中AB的长度为_ m。12某些金属晶体(Cu、Ag、Au)的原子按面心立方的形式紧密堆积，即金属原子处于正立方体的八个顶点和六个侧面上，试计算这类金属晶体中原子的空间利用率。13A、B、C、D分别代表四种不同的短周期元素。A元素的原子最外层电子排布为ns1，B元素的原子价电子排布为ns2np2，C元素的最外层电子数是其电子层数的3倍，D元素原子的M电子层的p亚层中有1个电子。(1)C原子的电子排布式为_，若A元素的原子最外层电子排布为1s1，则按原子轨道的重叠方式，A与C形成的化合物中的共价键属于_键。(2)当n2时，B的原子结构示意图为_， B与C形成的化合物晶体属于_晶体。当n3时，B与C形成化合物的晶体中微粒间的作用力是_。 (3)若D元素与Fe形成某种晶体，该晶体的晶胞如下图所示，则晶体的化学式是_ (用元素符号表示)；若晶胞的边长为a nm，则合金的密度为_ gcm3。参考答案1解析：金属晶体的共性是易导电、易导热、有延展性，但金属晶体的熔点差别较大，有的比原子晶体还高，有的比分子晶体还低。答案：D2解析：金属原子失去电子后变为金属离子，失去的电子称为自由电子，自由电子可以在金属晶体中自由移动，在外加电场的作用下，自由电子就会定向移动而形成电流。答案：B3解析：构成离子晶体的微粒是阴、阳离子；构成分子晶体的微粒是分子；构成原子晶体的微粒是原子；构成金属晶体的微粒是金属阳离子和自由电子，所以含有离子的晶体有离子晶体和金属晶体。答案：AD4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。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：B5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，故一般在化合物中只显正价。C项金属元素有的有变价，有的无变价，如Na。D项金属汞常温下为液体。答案：B6解析：镁离子比铝离子的半径大而所带的电荷少，所以金属镁比金属铝的金属键弱，熔、沸点和硬度都小；从Li到Cs，离子的半径是逐渐增大的，所带电荷相同，金属键逐渐减弱，熔、沸点和硬度都逐渐减小；因离子的半径小而所带电荷多，使金属镁比金属钠的金属键强，所以金属镁比金属钠的熔、沸点和硬度都大；因离子的半径小而所带电荷相同，使金属镁比金属钙的金属键强，所以金属镁比金属钙的熔、沸点和硬度都大。答案：C7解析：铝、镓位于同一主族(A)，铝的金属性比镓弱，但由于铝的金属键比镓的金属键强，所以铝的熔点比镓高；由于铝的金属性比镓弱，所以Ga(OH)3的碱性比Al(OH)3强，因此Ga(OH)3不一定能与NaOH溶液反应；铝、镓合金与水反应后的物质中含有氧化铝，可以回收利用冶炼铝，故D项正确。答案：D8解析：一个正方体的体积为(107)31021cm3，质量为51021g，则1 mol该元素原子的质量为51021/206.021023150.5 g，其数值与该元素的相对原子质量相等，所以选C。答案：C9解析：此题一定要注意此结构为一个具有规则结构的大分子，不是晶胞。在这个题目中，我们只需数出两种原子的数目就可以了(Ti14C13)。答案：D10解析：金属晶体的熔点高低取决于晶体中金属离子与自由电子之间的作用力大小，由库仑定律Fk可知，作用力的大小又取决于金属离子的半径和自由电子的数量，显然，半径越小，作用力越强，熔点越高。而离子的半径顺序为LiNaKRbCs，因此锂的熔点最高。答案：见解析。11解析：AB2BC2AC2AB2(41.271010)2AB3.591010答案：3.59101012解析：依题意画出侧面图，设正立方体边长为a，则体积为a3。原子半径r，每个正立方体包括金属原子864(个)，球体体积共4(a)30.74a3，空间利用率为：100%74%。答案：74%13解析：A元素位于第A族，B元素位于第A族，C元素为氧，D元素为铝。根据Al与Fe形成的某种合金晶体的晶胞结构，晶体中Al与Fe的原子个数比4(81261)4812，因此晶体的化学式是AlFe2；合金的密度为5.5610 23/a3 NA。答案：(1)1s22s22p4 (2) 分子共价键或极性共价键(3) AlFe25.5610 23/a3NA