高中化学 第三章 晶体结构与性质 第三节 金属晶体课时作业(含解析)新人教版选修3..
金属晶体A篇知识对点训练知识点一金属键与金属晶体1.下列关于金属键或金属的性质说法正确的是( )①金属的导电性是由金属阳离子和自由电子的定向运动实现的②金属键是金属阳离子和自由电子之间仅存在的强烈的静电吸引作用③第三周期金属元素Na、Mg、Al的沸点依次升高④金属键没有方向性和饱和性,其中的电子在整个三维空间运动,属于整个金属A.①② B.②③C.③④ D.①④答案 C解析金属的导电是因为在外加电场的作用下,电子发生定向运动实现的,而金属阳离子并没有运动,因此①错误;金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的相互作用,并非仅存在静电吸引作用,因此②错误;一般情况下,金属阳离子所带电荷越多,半径越小,金属键越强,金属单质的熔、沸点越高,硬度越大,Na+、Mg2+、Al3+三种离子的离子半径依次减小、离子所带电荷依次增多,金属键越来越强,因此③正确;金属键的特征:一是没有方向性和饱和性,二是所有电子在三维空间运动,属于整个金属,因此④正确。
2.金属晶体的形成是因为晶体中存在( )A.脱落价电子后的金属离子间的相互作用B.金属原子间的相互作用C.脱落了价电子的金属离子与脱落的价电子间的相互作用D.金属原子与价电子间的相互作用答案 C解析金属晶体中是金属阳离子与自由电子之间的强烈相互作用。
3.下列叙述中正确的是( )A.有阳离子的晶体一定有阴离子B.有阳离子的晶体一定是化合物C.由单质组成的晶体如果固态时能导电也不一定是金属晶体D.金属晶体都具有较高的熔点和银白色的金属光泽答案 C解析金属晶体就是典型的只有金属阳离子而无阴离子的一类晶体,像铁、铜、金等金属晶体内部存在金属阳离子,却是一类单质晶体,A、B都错误;石墨固态时也能导电,却不是金属晶体,C正确;金属晶体的熔点有的很高,如钨,高达3500 ℃以上,而有的较低,如碱金属,绝大多数金属都有银白色的金属光泽,而少数金属具有颜色,如Au呈金黄色,Cu呈紫红色,Cs略带金色,D错误。
4.下列金属晶体中,自由电子与金属阳离子间的作用力最弱的是( )A.Na B.KC.Mg D.Al答案 B解析离子半径最大且所带电荷数最少的K+与自由电子间形成的金属键最弱。
5.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,是因为金属晶体中共享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C.金属具有良好的导热性能,是因为自由电子通过与金属离子发生碰撞,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可以滑动而不破坏金属键答案 A解析金属中的自由电子吸收了可见光,又把各种波长的光大部分再反射出来,因而金属一般显银白色光泽;金属具有导电性是因为在外加电场作用下,自由电子定向移动形成电流;金属具有导热性是因为受热后自由电子与金属离子发生碰撞,传递能量;良好的延展性是因为原子层滑动,但金属键未被破坏。
知识点二金属晶体的原子堆积模型6.金属原子在二维空间里的放置有如图所示的两种方式,下列说法中正确的是( )A.图a为非密置层,配位数为6B.图b为密置层,配位数为4C.图a在三维空间里堆积可得六方最密堆积和面心立方最密堆积D.图b在三维空间里堆积仅得体心立方堆积答案 C解析图a为密置层,配位数为6;图b为非密置层,配位数为4。
密置层在三维空间里可得六方最密堆积和面心立方最密堆积,配位数为12;非密置层在三维空间里有简单立方堆积和体心立方堆积两种。
7.如图所示为金属原子的最密堆积形式之一,则下列说法中不正确的是( )A.按“ABABAB……”方式堆积B.此种堆积方式配位数为12C.Mg属于此种堆积方式D.按“ABCABCABC……”方式堆积答案 D解析 此为“ABABAB……”方式堆积,属镁型,配位数为12,空间利用率为74%。
8.金属晶体堆积密度大,原子配位数高,能充分利用空间的原因是( ) A .金属原子的价电子数较少 B .金属晶体中存在自由移动的电子 C .金属原子的原子半径较大 D .金属键不具有方向性和饱和性 答案 D解析 金属晶体中微粒之间的作用力是金属键,金属键不具有方向性和饱和性,所以金属原子能以最紧密的方式堆积,故金属晶体堆积密度大,原子的配位数高,这样能充分利用空间。
9.关于金属晶体的铜型最密堆积的结构的叙述中,正确的是( )A .属于体心立方最密堆积B .属于六方最密堆积C .配位数为6D .每个晶胞含有4个原子 答案 D解析 因为铜型最密堆积的结构形式为面心立方最密堆积,故A 、B 项错误;铜型的配位数为12,故C 项错误;D 项晶胞中实际拥有的原子数为8×18+6×12=4,故D 项正确。
10.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: ①简单立方堆积的是__________; ②体心立方堆积的是__________; ③六方最密堆积的是__________; ④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、传热性和延展性 (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,金属的导电性越好答案(1)①Po②Na、K、Fe ③Mg、Zn ④Cu、Au(2)C (3)BC解析(1)简单立方堆积的空间利用率太低,只有金属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,这种堆积的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……方式堆积,面心立方最密堆积按ABCABC……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。
B篇综合提升训练11.下列有关石墨晶体的说法正确的是( )A.由于石墨晶体导电,所以它是金属晶体B.由于石墨的熔点很高,所以它是原子晶体C.石墨晶体中碳原子采取sp3杂化方式D.石墨晶体是一种混合晶体答案 D解析石墨晶体是一种混合晶体,碳原子采取sp2杂化方式。
12.下列叙述正确的是( )A.任何晶体中,若含有阳离子,就一定含有阴离子B.金属晶体的形成是因为晶体中存在金属阳离子间的相互作用C.价电子数越多的金属原子的金属性越强D.含有金属元素的离子不一定是阳离子答案 D解析金属晶体中虽存在阳离子,但没有阴离子,A错误;金属晶体的形成是因为晶体中存在金属阳离子与自由电子间的相互作用,B错误;价电子数多的金属元素的金属性不一定强,如Fe的价电子数比Na多,但Fe的金属性没有Na的强,C错误;含有金属元素的离子不一定是阳离子,如AlO-2就是阴离子,D正确。
13.教材中给出了几种晶体的晶胞如图所示:所示晶胞从左到右分别表示的物质正确的排序是( )A.碘、锌、钠、金刚石B.金刚石、锌、碘、钠C.钠、锌、碘、金刚石D.锌、钠、碘、金刚石答案 C解析第一种晶胞为体心立方堆积,钾、钠、铁等金属采用这种堆积方式;第二种晶胞为六方最密堆积,镁、锌、钛等金属采用这种堆积方式;组成第三种晶胞的粒子为双原子分子,是碘;第四种晶胞的粒子结构为正四面体结构,为金刚石。
14.有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如下图所示,下列有关说法正确的是( )A.①为简单立方堆积,②为六方最密堆积,③为体心立方堆积,④为面心立方最密堆积B.每个晶胞含有的原子数分别为①1,②2,③2,④4C.晶胞中原子的配位数分别为①6,②8,③8,④12D.空间利用率的大小关系为①<②<③<④答案 B解析②为体心立方堆积,③为六方最密堆积,②与③判断有误,A项错误;每个晶胞含有的原子数分别为①8×18=1,②8×18+1=2,③4×16+4×112+1=2,④8×18+6×12=4,B项正确;晶胞③中原子的配位数为12,其他判断正确,C项错误;四种晶体的空间利用率分别为52%、68%、74%、74%,大小关系为④=③>②>①,所以D项错误。
15.晶胞即晶体中最小的重复单元。
已知铜为面心立方晶体,其结构如图(Ⅰ)所示,面心立方的结构特征如图(Ⅱ)所示。
若铜原子的半径为1.27×10-10m,则铜金属晶体中的晶胞长度,即图(Ⅲ)中AB的长度约为________。
答案 3.59×10-10 m解析AC之间的距离相当于4倍的Cu原子半径:AC=4×1.27×10-10m。
AB=2 2AC≈3.59×10-10m 。
16.(1)如图所示为二维平面晶体示意图,所表示的化学式为AX 3的是__________。
(2)下图为一个金属铜的晶胞,请完成以下各题。
①该晶胞“实际”拥有的铜原子数是__________个。
②该晶胞称为 __________(填序号)。
A .六方晶胞 B .体心立方晶胞 C .面心立方晶胞D .简单立方晶胞③此晶胞立方体的边长为a cm ,Cu 的相对原子质量为64 g·mol -1,金属铜的密度为ρ g·cm -3,则阿伏加德罗常数的值为__________(用a 、ρ表示)。
答案 (1)② (2)①4 ②C ③256ρ·a 3解析 (1)由图中直接相邻的原子数可以求得①②中两类原子数之比分别为1∶2、1∶3,求出化学式分别为AX 2、AX 3。
(2)①用“均摊法”求解,8×18+6×12=4;②该晶胞为面心立方晶胞;③4N A·64=ρ·a 3,N A =256ρ·a 3。
高中化学第三章晶体结构与性质3金属晶体课时作业含解析新人教版选修3
金属晶体时间:45分钟满分:100分一、选择题(每小题4分,共48分)1.下列有关金属键的叙述中,错误的是( B )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.金属的性质和金属固体的形成都与金属键有关解析: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;金属键中的电子属于整块金属;金属的性质及固体的形成都与金属键强弱有关。
2.金属晶体堆积密度大,原子配位数高,能充分利用空间的原因是( D )A.金属原子的价电子数较少B.金属晶体中存在自由移动的电子C.金属晶体的原子半径较大D.金属键不具有方向性和饱和性解析:金属晶体中微粒之间的作用力是金属键,金属键不具有方向性和饱和性,所以金属原子能以最紧密的方式堆积,故原子的配位数高,这样能充分利用空间。
3.下列能说明石墨具有分子晶体的性质的是( C )A.晶体能导电B.熔点高C.硬度小D.燃烧产物是CO2解析:分子晶体具有硬度小、熔点低的特点,因此C项能说明石墨具有分子晶体的性质。
A项晶体能导电是金属晶体的性质;B项熔点高是原子晶体的性质;D项燃烧产物是CO2只能说明石墨能燃烧,是碳单质的化学性质。
4.下列关于金属晶体的叙述中,正确的是( C )A.温度越高,金属的导电性越强B.常温下,金属单质都以金属晶体形式存在C.金属晶体堆积密度大,能充分利用空间的原因是金属键没有饱和性和方向性D.金属阳离子与自由电子之间的强烈作用,在外力作用下会发生断裂,故金属无延展性解析:温度高,金属离子的热运动加快,对自由电子的移动造成阻碍,导电性减弱,A项错;常温下,Hg为液态,不属于晶体形态,B项错;金属键无方向性和饱和性,在外力作用下,一般不会断裂,即金属具有延展性,D项错;正是因为金属键无方向性和饱和性,所以金属晶体中的金属原子一般采用最密堆积,尽量充分利用空间,C项正确。
2020-2021学年人教版高中化学选修3第三章《 晶体结构与性质》测试题(含答案)
(2)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以_相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献__个原子。
(3)如图为S8的结构,其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多,主要原因为__。
A.二氧化硅的相对分子质量大于二氧化碳的相对分子质量
B.硅的原子半径大于碳的原子半径
C.干冰为分子晶体,二氧化硅为原子晶体
D.干冰易升华,二氧化硅不易升华
7.下列物质发生变化时,所克服的粒子间相互作用属同种类型的是
A.碘与干冰分别受热变为气体B.硝酸铵与硝酸分别受热变为气体
C.氯化钠与氯化氢分别溶解在水中D.二氧化硅晶体与冰分别受热熔化
(1)简述检验工业烧碱中含有氯化钠的实验方法___;
(2)写出一种工业烧碱中还可能含有的杂质的化学式___;
(3)某同学采用硝酸银将离子沉淀的方法测定工业烧碱的纯度,取ag样品,经一系列操作,分离并称得氯化银的质量mg,则氢氧化钠纯度计算式为__。已知该测定结果偏低,可能的原因是__;
A.未将氢氧化钠去除B.氯化银颗粒细小,难以过滤
(4)比较下列储卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因__。
GeCl4
GeBr4
GeI4
熔点/℃
-49.5
26
146
沸点/℃
83.1
186
约400
三、元素或物质推断题
20.已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数依次增大.其中基态A原子价电子排布式为nsnnpn+1;化合物B2E为离子化合物,E原子核外的M层中只有两对成对电子;C元素是地壳中含量最高的金属元素;D单质常用于制作太阳能电池和集成电路芯片;F原子最外层电子数与B的相同,其余各内层轨道均充满电子.请根据以上信息,回答下列问题(答题时,A、B、C、D、E、F用所对应的元素符号表示):
高中化学 第三章 晶体结构与性质 第三节 金属晶体课时作业课件高二选修3化学课件
答案 C 12/8/2021
第九页,共三十四页。
答案
解析 图 a 为密置层,配位数为 6;图 b 为非密置层,配位数为 4。密置 层在三维空间里可得六方最密堆积和面心立方最密堆积,配位数为 12;非密 置层在三维空间里有简单立方堆积和体心立方堆积两种。
12/8/2021
第十页,共三十四页。
7.如图所示为金属原子的最密堆积形式之一,则下列说法中不正确的 是( )
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
答案 C
12/8/2021
第一页,共三十四页。
答案
解析 金属的导电是因为在外加电场的作用下,电子发生定向运动实现 的,而金属阳离子并没有运动,因此①错误;金属键是金属阳离子和自由电 子之间存在的强烈的相互作用,并非仅存在静电吸引作用,因此②错误;一 般情况下,金属阳离子所带电荷越多,半径越小,金属键越强,金属单质的 熔、沸点越高,硬度越大,Na+、Mg2+、Al3+三种离子的离子半径依次减小、 离子所带电荷依次增多,金属键越来越强,因此③正确;金属键的特征:一 是没有方向性和饱和性,二是所有电子在三维空间运动,属于整个金属,因 此④正确。
12/8/2021
第二页,共三十四页。
2.金属晶体的形成是因为晶体中存在( ) A.脱落价电子后的金属离子间的相互作用 B.金属原子间的相互作用 C.脱落了价电子的金属离子与脱落的价电子间的相互作用 D.金属原子与价电子间的相互作用
答案 C
解析 金属晶体中是金属阳离子与自由电子之间的强烈相互作用。
8.金属晶体堆积密度大,原子配位数高,能充分利用空间的原因是( )
A.金属原子的价电子数较少
B.金属晶体中存在自由移动的电子饱和性
答案 D
人教版高中化学选修3第三章《 晶体结构与性质》测试题(含答案)
第三章《晶体结构与性质》测试题一、单选题1.下列有关晶体的说法中正确的是A.某晶体固态不导电,水溶液能导电说明该晶体是离子晶体B.原子晶体的原子间只存在共价键,而分子晶体内只存在范德华力C.区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X﹣射线衍射实验D.任何晶体中,若含有阳离子也一定含有阴离子2.下列每组物质发生所述变化克服的作用属于同种类型的是()A.氯化铝和干冰升华B.钠和硫熔化C.食盐和氯化氢溶解于水D.二氧化硅和二氧化硫熔化3.对于氯化钠晶体,下列描述正确的是A.它是六方紧密堆积的一个例子B.58.5 g氯化钠晶体中约含6.02×1023个NaCl分子C.与氯化铯晶体结构相同D.每个Na+与6个Cl-作为近邻4.碳化硅(SiC)常用于电炉的耐火材料。
关于SiC说法正确的是A.易挥发B.能导电C.熔化时破坏共价键D.属于分子晶体5.下面有关晶体的叙述中,不正确的是A.金刚石网状结构中,由共价键形成的碳原子环中,最小的环上有6个碳原子B.氯化钠晶体中,每个Na+周围距离相等且紧邻的Na+共有6个C.在冰中,每1molH2O分子形成2mol氢键D.干冰晶体中,每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子6.下列各组物质中,化学键类型相同,晶体类型也相同的是()A.C(金刚石)和CO2B.CH4和H2O C.NaBr和HBr D.Cl2和KCl 7.磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料。
如图为其晶体结构中最小的重复单元。
下列有关说法正确的是B PA.磷化硼的化学式为2B.磷化硼晶体的熔点高,且熔融状态下能导电C.磷化硼晶体属于共价晶体D.磷化硼晶体在熔化时需克服范德华力8.下列各组顺序的排列错误的是A.半径:F—>Na+>Mg2+>Al3+B.沸点:H2O<H2S<H2SeC.酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4D.熔点:SiO2>NaCl>CO29.北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60,实验测知该物质属于离子晶体,具有良好的超导性。
2020-2021学年人教版高中化学选修3第三章《 晶体结构与性质》测试题(含答案)
第三章《 晶体结构与性质》测试题一、单选题1.关于晶体和非晶体,下列说法中正确的( )A .铁是非晶体B .晶体和非晶体在熔化过程中温度都上升C .晶体熔化时吸热,非晶体熔化时不吸热D .晶体有固定熔点,非晶体没有固定熔点2.下列变化需克服相同类型作用力的是( )A .碘和干冰的升华B .二氧化硅和C 60的熔化 C .氯化氢和氯化铵的溶解D .溴和汞的气化3.已知X 、Y 、Z 三种元素组成的化合物是离子晶体,其晶胞结构如图所示,则下列表示该化合物的化学式正确的是A .3ZXYB .36ZX YC .48ZX YD .812ZX Y 4.下列叙述中正确的是A .具有规则几何外形的固体一定是晶体B .具有特定对称性的固体一定是晶体C .具有各向异性的固体一定是晶体D .依据构成粒子的堆积方式可将晶体分为金属晶体、离子晶体、分子晶体、共价晶体 5.北京大学和中国科学院的化学工作者合作,已成功研制出碱金属与C 60形成的球碳盐K 3C 60。
实验测知该物质属于离子晶体,具有良好的超导性。
下列关于K 3C 60的组成和结构分析正确的是A .K 3C 60中既有离子键又有极性键B .1molK 3C 60中含有的离子数目为63×6.02×1023C .该晶体在熔融状态下能导电D .该物质的化学式可写作KC 206.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 .金属键中的自由电子属于整块金属D .金属的性质和金属固体的形成都与金属键有关7.下面的排序不正确的是( )A .多电子原子轨道能量高低:4s>3p>3s>2p x =2p yB .硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅C .熔点由高到低:NaCl>SiO 2>Hg>P 4D .晶格能由大到小:KF>KCl>KB>KI8.设N A 为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )A .6.2g 白磷(分子结构如图)中所含P—P 键的数目为0.2N AB .1mol 甲苯中含有σ键数目为15N AC .6gSiO 2晶体中,含有的Si—O 键数目为0.2N AD .12g 金刚石含C—C 键数目为N A9.关于化学键的下列叙述中,正确的是A .离子化合物中可能含共价键,共价化合物也可能含离子键B .任何分子中一定含有化学键C .NaCl、NaOH、Na 2O 2 四种物质中含有的化学键类型完全相同D .共价化合物中不一定只存在极性共价键10.下列说法不正确...的是( ) A .干冰升华和液氯气化时,都只需克服分子间作用力B .硫酸氢钠晶体溶于水,需要克服离子键和共价键C .3NH 和3NCl 中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构D .石墨转化为金刚石时,既有共价键的断裂,又有共价键的形成11.下列实验事实可以用共价键键能解释的是A .氯化氢的沸点低于溴化氢B .金刚石熔点高于晶体硅C .氦气的化学性质稳定D .甲烷是正四面体型分子12.下表给出几种氯化物的熔点和沸点:有关表中所列四种氯化物的性质,有以下叙述:①氯化铝在加热时能升华,②四氯化硅在晶态时属于分子晶体,③氯化钠晶体中微粒之间以范德华力结合,④氯化镁熔融状态下不能导电。
3.1 晶体的常识(课时作业)高二化学(人教版选修3)(解析版)
第三章 晶体结构与性质第一节 晶体的常识一、基础练1.有一种蓝色晶体,化学式可表示为()x y 6M Fe CN ⎡⎤⎣⎦,经X 射线衍射实验发现,它的结构特征是3+Fe 和2+Fe 分别占据立方体互不相邻的顶点,而CN -位于立方体的棱上。
其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。
下列说法正确的是( )A .该晶体的化学式为()226M Fe CN ⎡⎤⎣⎦B .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3+Fe 距离最近且相等的CN 有3个【答案】B【详解】A .由题图可得出,晶体中阴离子的最小结构单元中2Fe +及Fe 3+个数均为11482⨯=,CN -的个数为11234⨯=,因此阴离子的化学式为()26Fe CN -⎡⎤⎣⎦,则该晶体的化学式为()26M Fe CN ⎡⎤⎣⎦,A 项错误; B .由阴、阳离子形成的晶体为离子晶体,M 的化合价为+1,B 项正确;C .M 的化合价为+1,C 项错误;D .由题图可看出与每个3+Fe 距离最近且相等的CN -有6个,D 项错误;故选:B 。
2.如图所示是晶体结构中具有代表性的最小重复单元(晶胞)的排列方式,其对应的化学式是XY 的是(图中:o-X , -Y)( )A .B .C .D .【答案】A【详解】[根据顶点、棱上、面上、体心和其他处于立方体内部的原子对晶胞的贡献分别为111842、、、1,求出X 、Y 的数目之比,其化学式分别为XY 、X 3Y 、XY 4、XY 4;故选:A 。
3.下图为高温超导领域里的一种化合物(钙钛矿)结构中的最小重复单元。
该化合物中,每个钛离子周围与它最接近且距离相等的钛离子有a 个,元素氧、钛、钙的原子个数比为b 。
则a 、b 是( )A .6,3∶1∶1B .24,10∶8∶1C .12,5∶4∶1D .3,3∶2∶1【答案】A【详解】 由晶胞结构可知,晶胞顶点上相邻的钛离子相距最近,则钛离子周围与它接近且距离相等的钛离子有6个,a=6;晶胞中位于顶点的钛原子个数为8×18=1,位于棱上的氧原子个数为12×14=3,位于体内的钙原子的个数为1,则氧、钛、钙的原子个数比为 3:1:1,故选A 。
高中化学第三章晶体结构与性质3金属晶体课时作业含解析新人教版选修3
金属晶体一、选择题(每小题4分,共48分)1.金属的下列性质与金属晶体中的自由电子无关的是( D )A.良好的导电性B.良好的导热性C.良好的延展性D.密度大小解析:金属具有良好的导电性、导热性和延展性都可以用“电子气理论”解释。
2.下列关于金属晶体的说法正确的是( B )A.用铂金做首饰不能用金属键理论解释B.不同金属晶体中金属键的强度不同C.Li、Na、K的熔点逐渐升高D.金属导电和熔融电解质导电的原理一样解析:A项,用铂金做首饰,主要是因为铂金具有金属光泽,金属具有光泽是因为金属中的自由电子能够吸收可见光,可用金属键理论解释,错误。
C项,碱金属元素原子的半径越大,金属键越弱,则其单质的熔、沸点越低,故熔点:Li>Na>K,错误。
D项,金属导电依靠的是自由移动的电子,熔融电解质导电依靠的是自由移动的离子,二者导电原理不一样,错误。
3.下列关于金属晶体的叙述正确的是( B )A.构成金属晶体的粒子是原子B.固态和熔融时易导电,熔点在1 000℃左右的晶体可能是金属晶体C.金属晶体的最密堆积方式只有面心立方堆积D.金属导电和熔融电解质(或电解质溶液)导电的原理一样解析:构成金属晶体的粒子是金属阳离子和自由电子,A项错误;金属晶体的最密堆积方式有六方最密堆积和面心立方最密堆积,C项错误;金属导电的原理是存在自由移动的电子,熔融电解质导电的原理是存在自由移动的阴、阳离子,D项错误。
4.已知金属钾的晶胞如图所示,下列有关叙述正确的是( D )A.该晶胞属于密置层的一种堆积方式B.该晶胞是六棱柱C.每个晶胞平均拥有9个K原子D.每个K原子周围距离最近且相等的K原子有8个解析:钾晶胞是非密置层的两种堆积方式中的一种,A错;晶胞呈立方体,不是六棱柱,B错;根据分摊法计算,每个晶胞有2个K原子,C错;距离最近的两个K原子是顶点和体心的K原子,每个顶点被8个晶胞共用,故每个K原子周围距离最近且相等的K原子有8个,D正确。
高中化学 第三章 晶体结构与性质 3.3 金属晶体同步作业 新人教版选修3(2021年整理)
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3.3 金属晶体一.选择题(每题6分,共60分)1.关于晶体的下列说法正确的是()A.晶体中只要有阴离子就一定有阳离子 B.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2.下列关于金属晶体的叙述正确的是()A.用铂金做首饰能用金属键理论解释 B.Al、Ma、Ca的熔点逐渐升高C.常温下,金属单质都以金属晶体形式存在D.金属导电和电解质溶液导电的原理不同,温度越高,金属的导电性越好。
3.金属原子在二维空间里的放置有图所示的两种方式,下列说法中正确的是()A.图(a)为非密置层,配位数为6B.图(b)为密置层,配位数为4C.图(a)在三维空间里堆积可得镁型和铜型D.图(b)在三维空间里堆积仅得简单立方4.下列有关金属晶体的说法中不正确的是( )A.金属晶体是一种“巨分子” B.“电子气"为所有原子所共有C.简单立方堆积的空间利用率最低 D.钾型堆积的空间利用率最高5.国际上至今发现具有巨磁电阻效应的20多种金属纳米多层膜中,其中三种是我国学者发现的,Mn和Bi形成的晶体薄膜是一种金属间化合物(晶胞结构如图),有关说法正确的是()A.锰价电子排布为3d74s0 B.Bi是d区金属C.该晶体的化学式为MnBi D.该合金堆积方式是简单立方6.某固体仅由一种元素组成,其密度为5.0 g·cm-3,用X射线研究该固体的结构时得知:在边长10—7 cm 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下列数据中的()A.32 B.120 C.150 D.1807.下列有关金属晶体的判断正确的是( )A.简单立方、配位数6、空间利用率68% B.钾型、配位数6、空间利用率68%C.镁型、配位数8、空间利用率74% D.铜型、配位数12、空间利用率74%8.下列特性适合金属晶体的是()A。
高中化学选修3 第三章晶体结构与性质 讲义及习题.含答案解析
高中化学选修三第三章晶体结构与性质一、晶体常识1、晶体与非晶体比较自范性:晶体的适宜的条件下能自发的呈现封闭的,规则的多面体外形。
对称性:晶面、顶点、晶棱等有规律的重复各向异性:沿晶格的不同方向,原子排列的周期性和疏密程度不尽相同,因此导致的在不同方向的物理化学特性也不尽相同。
2、获得晶体的三条途径①熔融态物质凝固。
②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
③溶质从溶液中析出。
3、晶胞晶胞是描述晶体结构的基本单元。
晶胞在晶体中的排列呈“无隙并置”。
4、晶胞中微粒数的计算方法——均摊法某粒子为n个晶胞所共有,则该粒子有1/n属于这个晶胞。
中学常见的晶胞为立方晶胞。
立方晶胞中微粒数的计算方法如下:①晶胞顶角粒子为8个晶胞共用,每个晶胞占1/8②晶胞棱上粒子为4个晶胞共用,每个晶胞占1/4③晶胞面上粒子为2个晶胞共用,每个晶胞占1/2④晶胞内部粒子为1个晶胞独自占有,即为1注意:在使用“均摊法”计算晶胞中粒子个数时要注意晶胞的形状。
二、构成物质的四种晶体1、四种晶体的比较(1)不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律:原子晶体>离子晶体>分子晶体。
金属晶体的熔、沸点差别很大,如钨、铂等熔、沸点很高,汞、铯等熔、沸点很低。
(2)原子晶体由共价键形成的原子晶体中,原子半径小的键长短,键能大,晶体的熔、沸点高。
如熔点:金刚石>碳化硅>硅(3)离子晶体一般地说,阴阳离子的电荷数越多,离子半径越小,则离子间的作用力就越强,相应的晶格能大,其晶体的熔、沸点就越高。
晶格能:1mol气态阳离子和1mol气态阴离子结合生成1mol离子晶体释放出的能量。
(4)分子晶体①分子间作用力越大,物质熔、沸点越高;具有氢键的分子晶体熔、沸点反常的高。
②组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,熔、沸点越高。
③组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近),分子的极性越大,熔、沸点越高。
④同分异构体,支链越多,熔、沸点越低。
(5)金属晶体金属离子半径越小,离子电荷数越多,其金属键越强,金属熔、沸点就越高。
2021年高中化学 3.3金属晶体同步练习(含解析)新人教版选修3
2021年高中化学 3.3金属晶体同步练习(含解析)新人教版选修31.金属晶体的形成是因为晶体中存在( )A.脱落价电子后的金属离子间的相互作用B.金属原子间的相互作用C.脱落了价电子的金属离子与脱落的价电子间的相互作用D.金属原子与价电子间的相互作用解析:在金属晶体中,原子间以金属键相互结合,金属键的本质是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,从而将所有金属原子维系在一起而形成金属晶体。
实际上也就是靠脱落下来的价电子与其中的金属离子间的相互作用而使它们结合在一起。
答案:C2.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解析:金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块金属的“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共用;金属键是金属阳离子和自由电子之间的强烈作用,既存在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;金属的物理性质及固体形成都与金属键的强弱有关。
答案:B3.下列物质的熔沸点依次升高的是( )A.Na、Mg、AlB.Na、Rb、CsC.Mg、Na、KD.铝、硅铝合金、单晶硅解析:金属键的强弱与原子半径及价电子数有关,原子半径越小,价电子数越多,金属键越强,A、B、C中只有A组熔点依次升高;合金的熔点应比单组分都低,D错。
故选A。
答案:A4.不能用金属键理论解释的是( )A.导电性B.导热性C.延展性D.锈蚀性解析:金属键是金属阳离子与自由电子之间的静电作用,它决定了金属晶体的一些性质,可以解释金属晶体的导电性、导热性、延展性等金属晶体的物理性质,但不能解释其化学性质,例如锈蚀性。
答案:D5.下列对各组物质性质的比较中,正确的是( )A.熔点:Li<Na<KB.导电性:Ag>Cu>Al>FeC.密度:Na>Mg>AlD.空间利用率:体心立方堆积<六方最密堆积<面心立方最密堆积解析:同主族的金属单质,原子序数越大,熔点越低,这是因为它们的价电子数相同,随着原子半径的增大,金属键逐渐减弱,所以A选项不对;Na、Mg、Al是同周期的金属单质,密度逐渐增大,故C项错误;不同堆积方式的金属晶体空间利用率分别是:简单立方堆积52%,体心立方堆积68%,六方最密堆积和面心立方最密堆积均为74%,因此D项错误;常用的金属导体中,导电性最好的是银,其次是铜,再次是铝、铁,所以B选项正确。
