3.2.1金属晶体与离子晶体 课时练习(含答案)高中化学鲁科版(2019)选择性必修2

上传人:雪**** 文档编号:248473 上传时间:2023-08-08 格式:DOCX 页数:8 大小:341.59KB
下载 相关 举报
3.2.1金属晶体与离子晶体 课时练习(含答案)高中化学鲁科版(2019)选择性必修2_第1页
第1页 / 共8页
3.2.1金属晶体与离子晶体 课时练习(含答案)高中化学鲁科版(2019)选择性必修2_第2页
第2页 / 共8页
3.2.1金属晶体与离子晶体 课时练习(含答案)高中化学鲁科版(2019)选择性必修2_第3页
第3页 / 共8页
亲,该文档总共8页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述

1、金属晶体与离子晶体1下列有关金属的说法正确的是()A金属原子的核外电子在金属晶体中都是“自由电子”B金属导电的实质是金属阳离子在外电场作用下的定向移动C金属原子的价电子数越多,其金属性就越强D“自由电子”在运动时与金属原子碰撞,引起两者能量交换,从而使金属具有导热性解析:选D因金属元素的电负性和电离能较小,则金属原子中的价电子容易脱离原子核的束缚成为晶体中的“自由电子”,故A错误;金属导电的实质是“自由电子”在外电场的作用下,定向移动而产生电流,故B错误;金属性的强弱与价电子数的多少无必然联系,故C错误。2试根据学过的知识,判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序可能是()A

2、KClNaClBaOCaOBNaClKClCaOBaOCCaOBaONaClKCl DCaOBaOKClNaCl解析:选C离子晶体中阴、阳离子所带电荷越多,离子半径越小,晶格能越大,晶体的熔点越高,而且电荷的影响大于半径的影响。3要使金属晶体熔化必须破坏其中的金属键。金属晶体熔点高低和硬度大小一般取决于金属键强弱,而金属键强弱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金属镁的熔点高于金属铝B碱金属单质的熔点从Li到Cs是逐渐升高的C金属铝的硬度大于金属钠D金属镁的硬度小于金属钙解析:选C镁离子比铝离子的半径大且所带的电荷少,所以金属镁比金属铝的金属键弱,熔点低、硬

3、度小,A错误;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,熔点逐渐降低,硬度逐渐减小,B错误;因离子的半径小且所带电荷多,使金属铝比金属钠的金属键强,金属铝比金属钠的熔点高、硬度大,C正确;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,金属镁比金属钙的熔点高、硬度大,D错误。4下列大小关系正确的是()A晶格能:NaClNaBr B硬度:MgOCaOC熔点:NaINaBr D熔、沸点:CO2NaCl解析:选B对于电荷数相同的离子,半径越小,离子键越强,晶格能越大,硬度越大,熔、沸点越高。半径:ClBrI,Mg2Ca2,故A、C错误,B正确;NaCl在常温下是固体

4、,CO2在常温下是气体,则熔、沸点:NaClCO2,故D错误。5.在某晶体中,与某一个微粒x距离最近且等距离的另一个微粒y所围成的立体构型为正八面体形(如图)。该晶体是()ANaCl(xNa,yCl)BCsCl(xCs,yCl)C金属钠DC60晶体解析:选A由图可知,与微粒x距离最近且相等的y有6个,即x的配位数为6。NaCl晶体中的离子配位数是6,符合该图;CsCl晶体中的离子配位数是8,不符合该图;金属钠中,钠原子的配位数是8,不符合该图;C60晶体中,C60位于顶点和面心上,则其配位数12,不符合该图。6AB、CD、EF均为11型离子化合物,根据下列数据判断它们的熔点由高至低的顺序是()

5、化合物ABCDEF离子电荷数112键长(1010 m)2.313.182.10ACDABEF BABEFCDCABCDEF DEFABCD解析:选D离子所带电荷数越多,键长越短,则离子键越强,晶体的熔点越高,因EF化合物的键长短,电荷多,则熔点最高。7下列图像是从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晶体结构的图像是()A图(1)和图(3) B图(2)和图(3)C只有图(1) D图(1)和图(4)解析:选DNaCl晶体中,每个Na周围有6个Cl,每个Cl周围有6个Na;与每个Na等距离的Cl有6个,且构成正八面体,同理,与每个Cl等距离的Na也有6个,也构成正八

6、面体,故可知图(1)和图(4)属于NaCl晶体结构。8.锌与硫所形成化合物晶体的晶胞如图所示。下列判断正确的是()A该晶体属于离子晶体B该晶胞中Zn2和S2数目不相等C阳离子的配位数为6D氧化锌的晶格能小于硫化锌解析:选AA项,该晶体含活泼金属元素Zn,则该晶体属于离子晶体;B项,从晶胞图分析,属于该晶胞的Zn2数目为864,S2数目也为4,所以化合物中Zn2与S2个数之比为11,Zn2与S2的数目相等;C项,在ZnS晶胞中,Zn2的配位数为4;D项,ZnO和ZnS中,r(O2)小于r(S2),所带的电荷数相等,所以ZnO的晶格能大于ZnS。9.(1)如图,直线交点处的圆圈为NaCl晶体中Na

7、或Cl所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。请将其中代表Cl的圆圈涂黑(不必考虑体积大小),以完成NaCl晶体结构示意图。晶体中,在每个Na的周围与它最接近的且距离相等的Na共有_个。在NaCl晶胞中正六面体的顶角上、面上、棱上的Na或Cl为该晶胞与其相邻的晶胞所共有,一个晶胞中Cl的个数等于_,即_(填计算式);Na的个数等于_,即_(填计算式)。(2)通过观察CsCl的晶体结构示意图回答下列问题:每个Cs同时吸引着_个Cl,每个Cl同时吸引着_个Cs。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:(

8、1)从体心Na看,与它最接近且距离相等的Na共有12个。在NaCl晶胞中,含Cl:864(个),含Na:1214(个)。(2)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。以体心上的Cl为研究对象,与Cl距离最近的Cl位于六个晶胞的体心,为6个,同样与Cs最近的Cs为6个。答案:(1)如图所示(答案不唯一,合理即可):12486441214(答案不唯一,只要与第问对应即可)(2)886610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)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,Ni2和

9、Fe2的离子半径分别为69 pm和78 pm,则熔点NiO_FeO(填“”或“”)。(2)NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为_、_。(3)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)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。(2)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晶体中Ni2、O2的配位数也是6。(3)根据晶胞结构可计算,一个合金晶胞中,La原子的个数:81,Ni原子的个数:185,所以该合金的化学式为LaNi5。答案:(1)(2

10、)66(3)LaNi511下列叙述错误的是()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”之间的作用力强解析:选B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”,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,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,熔点越低,D正确。12已知金属钠能与两种卤族元素形成化合物Q、P,它们的晶格能分别为923 kJmol1、786 kJmol1,下列有关说法不正确的是

11、()AQ的熔点比P的高B若P是NaCl,则Q一定是NaFCQ中成键离子核间距较小D若P是NaCl,则Q可能是NaBr解析:选DQ的晶格能大于P的晶格能,故Q的熔点比P高,A项正确;因F的半径比Cl的小(其他卤素离子的半径比Cl的大),故NaF的晶格能大于NaCl的,故B项正确,D项错误;因Q、P中成键离子均为一价离子,电荷数相同,故晶格能的差异是由成键离子核间距决定的,晶格能越大,表明核间距越小,C项正确。13.如图是NaCl晶体的一个晶胞结构模型。KO2的晶体结构与NaCl相似,可以看作是Na的位置用K代替,Cl位置用O代替,则关于KO2晶体结构的描述不正确的是()A与K距离相等且最近的O共

12、有6个B与K距离相等且最近的O构成的多面体是正八面体C与K距离相等且最近的K有8个D一个KO2晶胞中摊得的K和O微粒数均为4个解析:选C分析NaCl晶胞结构,并将Na用K代替,Cl用O代替,可知A、B、D正确;与K距离相等且最近的K有12个。14.已知CsCl晶体的密度为 gcm3,NA为阿伏加德罗常数的值,相邻的两个Cs的核间距为a cm,如图所示,则CsCl的相对分子质量可以表示为()ANAa3 B.C. D.解析:选A一个CsCl晶胞中含Cs:81个,含Cl为1个,m(晶胞) g,Va3 cm3;即,故Ma3NA。15.金属钠晶体如图所示,实验测得钠的密度为(gcm3)。已知钠的摩尔质量

13、为a(gmol1),阿伏加德罗常数为NA(mol1),假定金属钠原子为等径的刚性球且处于体对角线上的三个球相切。则钠原子的半径r(cm)为()A. B. C. D. 解析:选C该晶胞中实际含钠原子两个,晶胞边长为,则 ,进一步化简后可得答案。16氟在自然界中常以CaF2的形式存在。下列有关CaF2的表述正确的是()ACa2与F间仅存在静电吸引作用BF半径小于Cl,则CaF2的熔点低于CaCl2C阴、阳离子比为21的物质,均与CaF2晶体结构相同DCaF2中的化学键为离子键,因此CaF2在熔融状态下能导电解析:选DCaF2为离子化合物,熔融状态下能导电,Ca2与F间既有静电吸引作用,又有静电排斥

14、作用,A错,D对;离子半径越小,离子键越强,故CaF2的熔点高于CaCl2,B错;阴、阳离子比为21的物质,其晶体结构与阴、阳离子的半径的相对大小有关,C错。17.有一种蓝色晶体,化学式可表示为MxFey(CN)6,经X射线衍射实验发现,它的结构特征是Fe3和 Fe2分别占据立方体互不相邻的顶点,而CN位于立方体的棱上。其晶体中阴离子的基本结构单元如图所示。下列说法正确的是()A该晶体的化学式为M2Fe2(CN)6B该晶体属于离子晶体,M呈1价C该晶体属于离子晶体,M呈2价D晶体中与每个Fe3距离最近且相等的CN有3个解析:选B由题图可得出,晶体中阴离子的基本结构单元中Fe2的个数为4,Fe3

15、的个数也为,CN的个数为123,因此阴离子的化学式为Fe2(CN)6,则该晶体的化学式为MFe2(CN)6,A错误。由阴、阳离子形成的晶体为离子晶体,M的化合价为1价,B正确,C错误。由题图可看出与每个Fe3距离最近且相等的CN有6个,D错误。18早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe三种金属元素组成,回答下列问题:(1)准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过_方法区分晶体、准晶体和非晶体。(2)基态铜原子的电子排布式为_。(3)CuO在高温时分解为O2和Cu2O,请从阳离子的结构来说明在高温时,Cu2O比CuO更稳定的原因是_。Cu2O为半导体材料,在其

16、立方晶胞内部有4个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有_个铜原子。(4)Cu2能与乙二胺(H2NCH2CH2NH2)形成如图配离子:该配离子中含有的化学键类型有_(填字母)。A配位键 B极性键C离子键 D非极性键(5)羰基铁Fe(CO)5可用作催化剂、汽油抗爆剂等。1 mol Fe(CO)5分子中含_mol 键。(6)某种磁性氮化铁的结构如图所示。N随机排列在Fe构成的正四面体空隙中。正六棱柱底边长为a cm。高为c cm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该磁性氮化铁的晶体密度为_gcm3(列出计算式)。解析:(1)从外观无法区分三者,但用X光照射会发现:晶体对X射线发生衍射,非晶体不发

17、生衍射,准晶体介于二者之间,因此通过有无X射线衍射现象即可区分三者。(2)29号Cu元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。(3)在Cu2O中Cu原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d10,处于d轨道全充满的稳定状态,而若再失去1个电子变为Cu2时电子排布式为1s22s22p63s23p63d9,不是稳定的状态,CuO在高温时分解为O2和Cu2O;该晶胞中O原子数为4688,由Cu2O中Cu和O的比例可知该晶胞中Cu原子数为O原子数的2倍,所以该晶胞中含有Cu原子个数为16个。(4)Cu2与乙二胺(H2NCH2CH2NH2)中N原子形成配位键;在配

18、位体H2NCH2CH2NH2中C原子与C原子之间形成非极性键,不同元素的原子之间形成极性键,所以该配离子中存在的化学键类型为配位键、极性键、非极性键。(5)Fe与CO形成的5个配位键,属于键,CO分子中形成1个键,故1个Fe(CO)5分子中含有10个键,1 mol Fe(CO)5 分子中含10 mol 键。(6)图中结构单元底面为正六边形,边长为a cm,底面面积为6a cma cmsin 60 cm2,结构单元的体积V cm2c cm cm3,结构单元中含有N原子数为2,含有的Fe原子数为12236,该晶胞总质量m g g,所以该晶体的密度 gcm3。答案:(1)X射线衍射(2)1s22s2

19、2p63s23p63d104s1(3)Cu2O中Cu的3d轨道处于全充满的稳定状态,而CuO中Cu2的3d轨道排布为3d9,能量高,不稳定16(4)ABD(5)10(6)19铜是人类最早使用的金属之一,其单质及化合物具有广泛的用途。(1)基态铜原子有_对自旋状态相反的电子。(2)青铜是铜与锡或铅等元素按一定比例熔铸而成的合金。第一电离能I1(Sn)_I1(Pb)(填“大于”或“小于”)。(3)新制的Cu(OH)2能够溶解于浓氨水中,反应的离子方程式是_;(4)利用铜片表面催化反应,我国研究人员用六炔基苯为原料,在世界上首次通过化学方法获得全碳材料石墨炔薄膜(结构片段如图所示),开辟了人工化学合

20、成碳同素异形体的先例。石墨炔中碳原子采取_的杂化方式。(5)CuCl的盐酸溶液能吸收CO形成氯化羰基亚铜()(如图所示),可用于定量测定气体混合物中CO的含量。1个氯化羰基亚铜()中含键数目_。(6)Cu2O可用于半导体材料。Cu2O晶胞(如图所示)中,O原子的配位数为_;a位置Cu坐标为(0.25,0.25,0.75),则b位置Cu坐标为_。Cu2S与Cu2O具有相似的晶体结构,则两者的熔点是Cu2O比Cu2S的_(填“高”或“低”),请解释原因_。解析:(1)Cu为29号元素,根据构造原理知其基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,则基态铜原子核外有14对自旋状态相反

21、的电子;(2)金属性越强,越易失去电子,第一电离能越小,Sn和Pb为同主族元素,且金属性Sn小于Pb,则第一电离能I1(Sn)大于I1(Pb);(3)新制的Cu(OH)2能够溶解于浓氨水中,生成可溶于水的Cu(NH3)42,则反应的离子方程式是Cu(OH)24NH3=Cu(NH3)422OH;(4)碳碳三键中C原子价电子对数是2且不含孤电子对,所以杂化方式为sp;苯环中的碳形成3个键,无孤电子对,采取sp2杂化方式;(5)在氯化羰基亚铜()中C和O之间有1个键,H2O分子内有2个键,配位键也是键,则氯化羰基亚铜()中含14个键;(6)Cu2O晶胞中,O原子周围最靠近的Cu原子数目是4,则O原子的配位数为4;a位置为顶点O原子和中心O原子的处,已知a位置Cu坐标为(0.25,0.25,0.75),即晶胞边长为1,则b位置Cu坐标为(0.75,0.75,0.75);Cu2S与Cu2O都是离子晶体,O2半径比S2半径小,所以Cu2O的晶格能更大,则Cu2O熔点更高。答案:(1)14(2)大于(3)Cu(OH)24NH3=Cu(NH3)422OH(4)sp、sp2(5)14(6)4(0.75,0.75,0.75)高两者都是离子晶体,O2半径比S2半径小,所以Cu2O的晶格能更大,熔点更高

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 高中 > 高中化学 > 鲁科版(2019) > 选择性必修2