2019-2020学年高中化学 专题3 微粒间作用力与物质性质 第一单元 金属键 金属晶体课后达标检

课后达标检测[基础巩固]1．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．钙的硬度小于钾D．温度越高，金属的导电性越好答案：B2．金属的下列性质中与金属晶体结构无关的是()A．导电性B．化学反应中易失去电子C．延展性D．硬度解析：选B。金属晶体内部存在“自由电子”，在外电场的作用下，“自由电子”在金属内部发生定向运动，使金属表现出导电性。金属阳离子与“自由电子”之间的作用没有方向性，当金属受到外力作用时，金属原子之间发生相对滑动，各层金属原子之间仍然保持金属键的作用，这使金属表现出良好的延展性。同样，金属的硬度也与金属晶体的结构相关，如锰钢的高强度就是晶体结构发生了变化。而化学反应中金属容易失去电子的性质主要是金属原子的原子结构决定的，金属原子一般容易失去电子形成更稳定的结构。故B项不正确。3．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，是因为在外电场的作用下自由电子在金属内部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，是因为金属受到外力作用时，金属原子层可以滑动而不破坏金属键解析：选A。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，自由电子在金属内部定向移动形成电流；导热性是自由电子受热后，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可以滑动，但金属键未被破坏。4．铝硅合金(含硅13．5%)在凝固时收缩率很小，因而这种合金适合铸造。有下列三种晶体：①铝②硅③铝硅合金，它们的熔点由低到高的顺序是()A．①②③B．②①③C．③②①D．③①②解析：选D。合金的熔点一般比其各成分金属的熔点都要低，所以最低的是铝硅合金。硅晶体是熔点极高的原子晶体。5．下列对各物质性质的比较中，正确的是()A．熔点：LiNaKB．导电性：AgCuAlFeC．密度：NaMgAlD．金属晶体空间利用率：体心立方堆积六方堆积面心立方堆积解析：选B。按Li、Na、K的顺序，金属键逐渐减弱，熔点逐渐降低，A项错误；按Na、Mg、Al的顺序，密度逐渐增大，C项错误；不同堆积方式的金属晶体空间利用率：简单立方堆积为52%，体心立方堆积为68%，六方堆积和面心立方堆积均为74%，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，B项正确。6．下列关于金属元素特征的叙述正确的是()①金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性②金属元素在化合物中显正化合价③金属性越强的元素相应的离子氧化性越弱④金属元素只有金属性，没有非金属性⑤外围电子数越多，金属性越强⑥离子化合物中一定含有金属元素⑦铵盐都只含有非金属元素，一定不含有金属元素A．①③⑤B．②⑤⑥C．①④⑤D．②③解析：选D。有些金属离子既有还原性又有氧化性，如Fe2＋，①错；金属元素在化合物中显正化合价，金属原子越容易失去电子，其对应的离子(如Fe对应Fe2＋)就越难得到电子，即氧化性越弱，②③正确；位于金属元素与非金属元素分界线附近的元素既有金属性也有非金属性，④错；Al的外围电子数比Na多，但Na的金属性比Al强，NH4Cl等离子化合物中不含有金属元素，(NH4)2Fe(SO4)2、(NH4)2Cr2O7等铵盐中含有金属元素，⑤⑥⑦错。7．根据下表中提供的数据，判断可以形成合金的是()金属或非金属钠铝铁硅硫熔点/℃97．8660．415351410112．8沸点/℃883246727502353444．6A．铝与硅B．铝与硫C．钠与硫D．钠与硅解析：选A。能发生化学反应的物质不能形成合金，B项铝与硫、C项钠与硫能发生化学反应。钠的沸点远低于硅的熔点，当硅融化时钠已经汽化，所以D不能形成合金。8．下列叙述错误的是()A．组成金属的粒子是阳离子和自由电子B．金属晶体内部都有自由电子C．金属晶体内自由电子分布不均匀，专属于某个特定的金属离子D．同一类晶体间熔点(或沸点)相差最大的是金属晶体解析：选C。金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成的，自由电子几乎均匀分布在金属晶体内，不专属于某一个或几个特定的金属离子。9．最近发现，只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。鉴于这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注。该新型超导材料的一个晶胞(碳原子用小●球，镍原子用大○球，镁原子用大●球)如图所示。该晶体的化学式是()A．Mg2CNi3B．MgC2NiC．MgCNi2D．MgCNi3解析：选D。该晶体的结构单元中含Mg原子个数：8×18＝1；含Ni原子个数：6×12＝3；含C原子个数：1。10．某晶体的一部分如图所示，这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是()A．3∶9∶4B．1∶4∶2C．2∶9∶4D．3∶8∶4解析：选B。该晶体中含A粒子个数为6×112＝12，B粒子个数为6×14＋3×16＝2，C粒子个数为1；则A、B、C的个数比为12∶2∶1＝1∶4∶2。11．如图，铁有δ、γ、α三种同素异形体，三种晶体在不同温度下能发生转化。下列说法正确的是()A．γ­Fe晶体晶胞中含有铁原子个数为14B．α­Fe晶体晶胞中含有铁原子个数为1C．将铁加热到1500℃分别冷却至不同温度，得到的晶体类型相同D．三种同素异形体的性质相同解析：选B。γ­Fe晶体晶胞中含有铁原子个数为8×18＋6×12＝4，A错；α­Fe晶体晶胞中含有铁原子个数为8×18＝1，B正确；将熔融态铁冷却到不同的温度，得到的晶体类型不同，C错；由于三种同素异形体的结构不同，所以它们性质不同，D错。12．某固体是仅由一种元素组成的单质，其密度为5．0g·cm－3，用X射线研究该固体的结构时，得知在边长为10－7cm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于下列数据中的()A．32B．120C．150D．180解析：选C。该固体中20个原子形成的正方体的体积为(10－7cm)3＝10－21cm3，其质量为5．0×10－21g，则1mol该原子的质量为5．0×10－2120×6．02×1023g＝150．5g。13．铜在我国有色金属材料的消费中仅次于铝，广泛地应用于电气、机械制造、国防等领域。回答下列问题：(1)铜原子基态电子排布式为__________________________。(2)用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数。对金属铜的测定得到以下结果：晶胞为面心立方堆积，边长为361pm。又知铜的密度为9．00g·cm－3，则铜晶胞的体积是________cm3，晶胞的质量是________g，阿伏加德罗常数为_______________________[列式计算，已知Ar(Cu)＝63．6]。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s1(2)4．70×10－234．23×10－22NA＝63．6g·mol－1×44．23×10－22g＝6．01×1023mol－1[能力提升]14．已知金属间可以形成合金，金和铜可以形成多种合金晶体。其中一种的晶体结构如图所示(为面心立方结构)。(1)该金属化合物的化学式为________。(2)已知Au的相对原子质量为197，Cu的相对原子质量为64，阿伏加德罗常数为NAmol－1，若该化合物的密度为dg·cm－3，试计算两个最近金原子的核间距。解析：(1)处于顶点的粒子为8个晶胞共有，每个原子有18属于该晶胞，则Au原子数＝8×18＝1；处于面上的粒子，同时为两个晶胞共有，每个原子有12属于该晶胞，则Cu原子数＝6×12＝3；原子数比Cu∶Au＝3∶1，则化学式为AuCu3。(2)1个晶胞占有的体积＝Md×NA＝a3(设a为棱长)，则a＝3Md×NA。答案：(1)AuCu3(2)两个最近金原子的核间距，即该晶胞的棱长为3（64×3＋197）g·mol－1NAmol－1×dg·cm－3＝3389NA·dcm。15．金属晶体中金属原子主要有三种常见的堆积方式，体心立方堆积、面心立方堆积和六方堆积。(1)金属铜采用下列________(填字母代号)堆积方式。(2)洁净铁(可用于合成氨反应的催化剂)的表面上存在氮原子，如图为氮原子在铁的晶面上的单层附着局部示意图(图中小黑色球代表氮原子，灰色球代表铁原子)。则在图示状况下，铁颗粒表面上N/Fe原子数比值的最大值为________________。解析：(1)铜为面心立方堆积。(2)小黑球周围有四个灰球，而一个灰球旁边有两个小黑球，故比值为1∶2。答案：(1)C(2)1∶216．晶胞即晶体中最小的重复单元。已知铝为面心立方晶体，其结构如图Ⅰ所示，面心立方的结构特征如图Ⅱ所示。若铝原子的半径为1．43×10－10m，则铝金属晶体中的晶胞长度(即图Ⅲ中AB的长度)为________m。晶胞中Al原子的配位数为________，一个晶胞中Al原子的数目为________。解析：本题为信息题，面心立方晶体可通过观察图Ⅰ和图Ⅱ得出其结构特征是在一个立方体的八个顶点上各有一个原子，在六个面的面心上各有一个原子。图Ⅲ是一平面图，则有AB2＋BC2＝AC2，即2AB2＝(4×1．43×10－10m)2，AB＝4．04×10－10m。答案：4．04×10－10124本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放