2019年高中化学 第3章 第2节 金属晶体与离子晶体课时跟踪训练 鲁科版选修3.doc

2019年高中化学 第3章 第2节 金属晶体与离子晶体课时跟踪训练 鲁科版选修3一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1关于金属晶体的六方最密堆积的结构型式的叙述正确的是()A晶胞是六棱柱B晶胞是六面体C每个晶胞中含4个原子D每个晶胞中含17个原子解析：金属晶体的六方最密堆积结构型式的晶胞是六棱柱的1/3平行六面体，有8个顶点和1个内部原子，晶胞绝对占有2个原子。答案：B2下列关于金属晶体的说法中不正确的是()A金属晶体中一定存在金属键B金属晶体中的金属键没有方向性和饱和性C金属晶体中金属原子只是采用最密堆积方式形成晶体D金属晶体中的自由电子为整块金属所共有解析：金属原子并非仅仅采用最密堆积方式形成晶体，还能以其他紧密程度相对较低的密堆积方式形成晶体，如A2型，故C是错误的。答案：C3NaF、NaI、MgO均为离子化合物，这三种化合物的熔点由高到低的顺序是()NaFNaIMgOA BC D解析：离子化合物的熔点与离子键的强弱有关，离子所带电荷越多，离子半径越小，离子键越强，该离子化合物熔点越高。同一周期从左到右，同种类型离子的半径逐渐减小，同一主族，从上到下离子半径逐渐增大。故离子半径：NaMg2，IO2F，可知NaI中离子键最弱，MgO中的离子键最强。答案：B4氧化钙在2 973 K时熔化，而氯化钠在1 074 K时熔化，两者的离子间距离和晶体结构类似，有关它们熔点差别较大的原因叙述不正确的是()A氧化钙晶体中阴、阳离子所带的电荷数多B氧化钙的晶格能比氯化钠的晶格能大C氧化钙晶体的结构类型与氯化钠晶体的结构类型不同D在氧化钙与氯化钠的离子间距离类似的情况下，晶格能主要由阴、阳离子所带电荷的多少决定解析：晶格能越大，熔点越高。晶格能，故A、B、D正确；从题干中信息可知C错误。答案：C5下图是从NaCl或CsCl晶体结构图中分割出来的部分结构图，试判断属于NaCl晶体结构的是()Aa和c Bb和cCa和d D只有a解析：c是CsCl晶体结构模型示意图，把c向上或向下延伸后，再进行分割后就可得到b。a可看成是氯化钠晶胞中以体心的钠离子为中心和与这个钠离子直接相连的6个氯离子构成的八面体；d恰好是氯化钠晶胞分割成八个小立方体所得到的一个单元。答案：C6金属具有延展性的原因是()A金属原子半径都较大，价电子较少B金属受外力作用变形时，金属阳离子与自由电子间仍保持较强烈的作用C金属中大量自由电子受外力作用时，运动速度加快D自由电子受外力作用时能迅速传递能量解析：金属晶体受到外力作用时，原子层易产生滑动，但各层之间始终保持着金属键的作用，使金属具有良好的延展性。答案：B7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、点越高。由此判断下列各组金属熔、点高低顺序，其中正确的是()AMgAlCa BAlNaLiCAlMgCa DMgBaAl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和C中，C正确。B中LiNa。D中AlMgBa，都不符合题意。答案：C二、非选择题(本题包括4小题，共39分)8(9分)金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式：六方堆积、面心立方堆积和体心立方堆积，图(a)、(b)、(c)分别代表这三种晶胞的结构。(1)其晶胞内金属原子个数比为_。(2)三种堆积方式实质是金属阳离子的堆积，那么自由电子有无确切的堆积方式？_ (填“有”或“无”) 。(3)影响金属晶体熔点的主要因素是_。解析：(1)晶胞(a)中含原子数为12236，晶胞(b)中含原子数为864，晶胞(c)中含原子数为812。其原子个数比为642321。(2)由于金属晶体中的自由电子不属于每个固定的原子，而且是在整个晶体中自由移动，故自由电子无确切的堆积方式。(3)金属晶体是由金属键相互结合而成，金属键的强弱直接影响金属晶体的熔点。金属键越强，晶体的熔点越高。而金属离子半径越小，其所带电荷越多，金属键越强，金属晶体的熔点越高。答案：(1)321(2)无(3)金属键的强弱9(9分)通过观察CsCl的晶体结构示意图回答下列问题：(1)每个Cs同时吸引着_个Cl，每个Cl同时吸引着_个Cs。(2)在CsCl晶体中，每个Cs 周围与它等距离且最近的Cs有_个。每个Cl周围与它等距离且最近的Cl有_个。解析：(1)由图可以看出，CsCl中Cl与Cs的位置等同，Cs位于Cl所形成的正方体的中心，每个Cs吸引8个Cl，每个Cl吸引8个Cs。(2)取体心上的Cl，看与Cl距离最近的Cl，位于六个面的面心为6个；同样与Cs最近的Cs，应位于与此立方体共面的六个小立方体体心，共为6个。答案：(1)88(2)6610(10分)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：(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)Ni为28号元素，其原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2。(2)NiO、FeO都属于离子晶体，熔点高低受离子键强弱影响，离子半径越小离子键越强，熔点越高。(3)因为NiO晶体结构与NaCl相同。而NaCl晶体中Na、Cl的配位数都是6，所以，NiO晶体Ni2、O2的配位数也是6。(4)根据晶胞结构可计算，一个合金晶胞中，La：81，Ni：185。所以该合金的化学式为LaNi5。答案：(1)1s22s22p63s23p63d84s2或Ar3d84s2(2)(3)66(4)LaNi511(11分)镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子。工业上从海水中提取镁时，先制备无水氯化镁，然后将其熔融电解，得到金属镁。(1)以MgCl2为原料用熔融盐电解法制备镁时，常加入NaCl、KCl或CaCl2等金属氯化物，其主要作用除了降低熔点之外还有_。(2)已知MgO的晶体结构属于NaCl型。某同学画出的MgO晶胞结构示意图如图所示，请改正图中错误：_。(3)用镁粉、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成焰火。燃放时，焰火发出五颜六色的光，请用原子结构的知识解释发光的原因：_。(4)Mg是第3周期元素，该周期部分元素氟化物的熔点见下表：氟化物NaFMgF2SiF4熔点/K12661534183解释表中氟化物熔点差异的原因：_。解析：(1)Na、K、Ca2氧化性不如Mg2，不参与放电，只能增强导电性。(2)因O2、Mg2均为10电子微粒，但质子数O2少于Mg2，O2微粒半径较大。(4)NaF、MgF2是离子晶体。阴、阳离子靠离子键结合，SiF4是分子，分子间存在较弱的范德华力。答案：(1)增强熔融盐的导电性(2)空心球应为O2，实心球应为Mg2；8号空心球改为实心球(3)电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量(4)离子晶体微粒间的作用力随阳离子半径的减小、电荷的增大而增大，故MgF2的熔点高于NaF；SiF4是分子，分子间的作用力为范德华力，因而熔点较低