高中化学选修3物质结构与性质导学案人教版精品课件配套学案33b.docx
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高中化学选修3物质结构与性质导学案人教版精品课件配套学案33b
05课后课时精练
考查点及角度
基础
中档
稍难
金属键和金属晶体
1、3、7
金属晶体模型的三种结构
2、5、6、8
10、11
综合提升
4、9
12
1.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：
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。
答案：
C
2.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12
C.Mg属于此种堆积方式
D.按“ABCABCABC……”方式堆积
解析：
此为“ABABAB……”方式堆积,属镁型,配位数为12,空间利用率为74%。
答案：
D
3.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.①②B.②③
C.③④D.①④
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；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。
答案：
C
4.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
解析：
石墨晶体是一种混合晶体,碳原子采取sp2杂化方式。
答案：
D
5.金属原子在二维空间里的放置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6
B.图（b）为密置层,配位数为4
C.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简单立方
解析：
金属原子在二维空间里有两种排列方式,一种是密置层排列,一种是非密置层排列。
密置层排列的空间利用率高。
答案：
C
6.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6
D.每个晶胞含有4个原子
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×
＋6×
＝4,故D项正确。
答案：
D
7.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
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,如碱金属钠的熔点低于100℃,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。
答案：
C
8.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
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。
答案：
C
9.金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式,六方最密堆积、面心立方最密堆积和体心立方堆积,下图（a）、（b）、（c）分别代表这三种晶胞的结构,其晶胞内金属原子个数比为（ ）
A.3∶2∶1B.11∶8∶4
C.9∶8∶4D.21∶14∶9
解析：
晶胞（a）中所含原子＝12×
＋2×
＋3＝6,晶胞（b）中所含原子＝8×
＋6×
＝4,晶胞（c）中所含原子＝8×
＋1＝2。
答案：
A
10.
（1）如图所示为二维平面晶体示意图,所表示的化学式为AX3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acm,Cu的相对原子质量为64g·mol－1,金属铜的密度为ρg·cm－3,则阿伏加德罗常数的值为__________（用a、ρ表示）。
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AX2、AX3,故答案为②。
（2）①用“均摊法”求解,8×
＋6×
＝4；②该晶胞为面心立方晶胞；③
·64＝ρ·a3,NA＝
。
答案：
（1）②
（2）①4 ②C ③
11.
（1）将等径圆球在二维空间里进行排列,可形成密置层和非密置层,在图1所示的半径相等的圆球的排列中,A属于__________层,配位数是__________；B属于__________层,配位数是__________。
（2）将非密置层一层一层地在三维空间里堆积,得到如图2所示的一种金属晶体的晶胞,它被称为简单立方堆积,在这种晶体中,金属原子的配位数是__________,平均每个晶胞所占有的原子数目是__________。
（3）有资料表明,只有钋的晶体中的原子具有如图2所示的堆积方式,钋位于元素周期表的第__________周期第__________族,元素符号是__________,最外电子层的电子排布式是__________。
答案：
（1）非密置 4 密置 6
（2）6 1 （3）六 ⅥA Po 6s26p4
12.Mn、Fe均为第四周期过渡元素,两元素的部分电离能（I）数据列于下表：
元素
Mn
Fe
电离能
（kJ·mol－1）
I1
717
759
I2
1509
1561
I3
3248
2957
回答下列问题：
（1）Mn元素价电子层的电子排布式为____________,比较两元素的I2、I3可知,气态Mn2＋再失去一个电子比气态Fe2＋再失去一个电子难。
对此,你的解释是_______________________________。
（2）Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道而能与一些分子或离子形成配合物,则与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的条件是_______________________________________。
（3）三氯化铁常温下为固体,熔点282℃,沸点315℃,在300℃以上易升华。
易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。
据此判断三氯化铁晶体为______晶体。
（4）金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如下图所示。
面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为__________。
解析：
（4）是对晶体中原子分摊的考查,在面心立方中,铁原子数为8×
＋6×
＝4个,体心立方中铁原子数为8×
＋1＝2个,所以个数比为2∶1。
答案：
（1）3d54s2 由Mn2＋转化为Mn3＋时,3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态（或Fe2＋转化为Fe3＋时,3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态）
（2）具有孤对电子 （3）分子 （4）2∶1
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