2024-2025年高二化学人教版选择性必修二同步练习3.3. 金属晶体与离子晶体（解析版）.doc

第三章晶体结构与性质

第三节金属晶体与离子晶体

【必备知识基础练】

1.下图是金属晶体的“电子气”理论示意图。用该理论解释金属导电的原因是()

A.金属能导电是因为含有金属阳离子

B.金属能导电是因为含有的自由电子在外电场作用下做定向运动

C.金属能导电是因为含有的电子作无规则运动

D.金属能导电是因为金属阳离子和自由电子的相互作用

【答案】B

【解析】“电子气”理论可以很好地解释金属的一些现象,如金属的导电、导热、延展性等。金属中含有金属阳离子和自由电子,在外加电场的作用下,自由电子定向移动形成电流。

2.下列叙述正确的是()

A.金属键具有方向性与饱和性

B.描述金属键本质的最简单理论是“电子气理论”

C.金属导电是因为在外加电场作用下产生了自由电子

D.常温下，金属单质都以金属晶体的形式存在

【答案】B

【解析】金属键没有方向性和饱和性，A项错误；金属中含有自由电子，与外加电场无关，C项错误；常温下汞为液态，D项错误。

3.下列说法正确的是()

A.金属晶体具有良好的延展性与金属键无关

B.价电子数越多的金属原子，对应元素的金属性越强

C.Na、Mg、Al的熔点逐渐降低

D.含有金属元素的离子不一定是阳离子

【答案】D

【解析】金属晶体具有良好的延展性是由于各原子层发生相对滑动，但金属键未被破坏，与金属键有关，A项错误；价电子数多的金属原子，对应元素的金属性不一定强，如Fe的价电子数比Na多，但Fe的金属性却没有Na强，B项错误；Na、Mg、Al的价电子数依次增多，原子半径逐渐减小，金属键依次增强，熔点逐渐升高，C项错误；含有金属元素的离子不一定是阳离子，如是阴离子，D项正确。

4.下列有关石墨晶体的说法正确的是()

①石墨层内作用力为共价键，层间靠范德华力维系②石墨是混合型晶体

③石墨中的C为杂化④石墨的熔、沸点都比金刚石的低

⑤石墨中碳原子个数和C—C键个数之比为1︰2⑥石墨和金刚石的硬度相同

⑦石墨的导电性只能沿石墨平面的方向

A.全部 B.①②③⑦ C.仅②③⑦ D.①②⑤⑦

【答案】B

【解析】石墨的熔点比金刚石的高，④不正确；石墨中碳原子个数和C—C键个数之比为2︰3，⑤不正确；石墨质软，金刚石的硬度大，⑥不正确。综上所述，B项符合题意。

5.CaO的晶胞如下图所示,其中与Ca2+最近的O2-数为 ()

A.4 B.6

C.8 D.12

【答案】B

【解析】根据CaO的晶胞图示可知,与Ca2+最近的O2-有6个,分别位于Ca2+的前、后、左、右、上、下方位。

6.CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体相似(如图所示),但CaC2晶体中由于哑铃形的存在,使晶胞沿一个方向拉长。则关于CaC2晶体的描述不正确的是()

A.CaC2晶体的熔点较高、硬度也较大

B.与Ca2+距离相同且最近的构成的多面体是正六面体

C.与Ca2+距离相同且最近的有4个

D.CaC2晶胞中共含有4个Ca2+和4个

【答案】B

【解析】CaC2晶体属于离子晶体,故有较高的熔点和较大的硬度,A正确;因为晶胞沿一个方向拉长,故和Ca2+距离相同且最近的只有4个(与拉长方向垂直的同一面上),4个构成的是正方形,B错;以Ca2+为中心,与之等距离且最近的是同一平面上的4个,C正确;该晶胞中含有Ca2+的个数=12×1/4+1=4,含有的个数=8×1/8+6×1/2=4,D正确。

7.如图表示NaCl晶体的一个晶胞,直线交点处的圆圈表示NaCl晶体中Na+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。

(1)请将其中代表Na+的圆圈涂黑(不必考虑体积大小),以完成NaCl晶胞结构示意图。

(2)在NaCl晶体中,在每个Na+的周围与它最接近且距离相等的Na+共有个。?

(3)在NaCl晶胞中正六面体的顶点上、面上、棱上的Na+或Cl-为该晶胞与其相邻的晶胞所共有。根据(1)中画出的NaCl的晶胞结构示意图分析,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)。?

(4)设NaCl的摩尔质量为Mg·mol-1,NaCl晶体的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA。则NaCl晶体中两个距离最近的钠离子中心之间的距离为cm。?

【答案】(1)答案不唯一,合理即可

(2)12

(3)412×+1=448×+6×=4

(4)

【解析】(1)根据题意可画出NaCl的晶胞结构示意图如下:

(或其他合理的情况)

(2)根据(1)中画出的NaCl晶胞结构示意图分析,每个Na+的周围最接近且距离相等的Na