新教材適用2023-2024學(xué)年高中化學(xué)專題3微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì)第1單元金屬鍵金屬晶體課后訓(xùn)練蘇教版選擇性必修2

專題3微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì)第1單元金屬鍵金屬晶體課后訓(xùn)練鞏固提升基礎(chǔ)鞏固1.在金屬中,自由電子與金屬離子或金屬原子的碰撞有能量傳遞,可以用此來(lái)解釋的金屬的物理性質(zhì)是()。A.延展性B.導(dǎo)電性C.導(dǎo)熱性D.硬度答案：C解析：金屬晶體中,自由電子獲得能量后在與金屬離子或金屬原子的碰撞過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了能量傳遞,把能量從溫度高的區(qū)域傳到溫度低的區(qū)域,體現(xiàn)了金屬的導(dǎo)熱性。2.“神舟”十三載人飛船上使用了鋰鎂合金和鋰鋁合金等合金材料,下列有關(guān)敘述不正確的是()。A.飛船使用的合金材料,一般具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高的特點(diǎn)B.鋰鋁合金中鋁、鋰的金屬性不如鈉的強(qiáng)C.鋰鎂合金和鋰鋁合金性質(zhì)相當(dāng)穩(wěn)定,不會(huì)與酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D.鋰鎂合金是一種具有金屬特性的物質(zhì),易導(dǎo)熱、導(dǎo)電答案：C解析：A項(xiàng),航天材料要符合質(zhì)地輕、硬度大等基本要求;B項(xiàng),根據(jù)元素性質(zhì)遞變規(guī)律可知Na的金屬性比Li、Al的強(qiáng);C項(xiàng),鋰、鎂按一定比例熔合而得到鋰鎂合金,具有活潑金屬的性質(zhì),能與酸反應(yīng);D項(xiàng),合金改變了金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu),但仍具有金屬的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性等性質(zhì)。3.要使金屬晶體熔化必須破壞其中的金屬鍵。金屬晶體熔、沸點(diǎn)高低和硬度大小一般取決于金屬鍵的強(qiáng)弱,而金屬鍵與金屬陽(yáng)離子所帶電荷的多少及半徑大小有關(guān)。由此判斷下列說(shuō)法正確的是()。A.金屬鎂的硬度大于金屬鋁B.堿金屬單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)從Li到Cs是逐漸增大的C.金屬鎂的熔點(diǎn)大于金屬鈉D.金屬鎂的硬度小于金屬鈣答案：C解析：鎂離子比鋁離子的半徑大且所帶的電荷少,所以金屬鎂比金屬鋁的金屬鍵弱,熔、沸點(diǎn)和硬度都小;從Li到Cs,離子的半徑是逐漸增大的,所帶電荷相同,金屬鍵逐漸減弱,熔、沸點(diǎn)和硬度都逐漸減小;因鎂離子的半徑小且所帶電荷多,使金屬鎂比金屬鈉的金屬鍵強(qiáng),所以金屬鎂比金屬鈉的熔、沸點(diǎn)和硬度都大;因鎂離子的半徑小而所帶電荷相同,使金屬鎂比金屬鈣的金屬鍵強(qiáng),所以金屬鎂比金屬鈣的熔、沸點(diǎn)和硬度都大。4.如圖所示是晶體結(jié)構(gòu)中具有代表性的最小重復(fù)單元(晶胞)的排列方式,圖中—X、—Y、—Z。其對(duì)應(yīng)的化學(xué)式不正確的是()。答案：B解析：A中X、Y數(shù)目都為4×18=12,粒子數(shù)目比為1∶1,故化學(xué)式為XY;B中X數(shù)目為1,Y數(shù)目為8×18=1,粒子數(shù)目比為1∶1,故化學(xué)式為XY;C中X數(shù)目為1+4×18=32,Y數(shù)目為4×18=12,粒子數(shù)目比為3∶1,故化學(xué)式為X3Y;D中X數(shù)目為8×18=1,Y數(shù)目為6×15.MCl晶體具有立方體結(jié)構(gòu),其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,在該晶體中,每個(gè)M+周?chē)c它最接近的且距離相等的M+共有()。A.6個(gè) B.8個(gè) C.12個(gè) D.16個(gè)答案：A解析：根據(jù)MCl的晶胞結(jié)構(gòu)可以看出每個(gè)M+的正上、正下、左、右、前、后各有一個(gè)M+與之距離相等且最近,故每個(gè)M+周?chē)c它最接近的且距離相等的M+共有6個(gè)。6.科學(xué)家把C60和K摻雜在一起制造出的物質(zhì)具有超導(dǎo)性能,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該物質(zhì)中K和C60的個(gè)數(shù)比為()。A.1∶1 B.2∶1C.3∶1 D.4∶1答案：C解析：根據(jù)均攤法可知,該晶胞中K的個(gè)數(shù)為2×6×12=6,C60的個(gè)數(shù)為1+8×18=2,所以該物質(zhì)中K和C60的個(gè)數(shù)比為3∶7.1183K以下純鐵晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示,1183K以上純鐵晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖乙所示。(1)純鐵晶體中鐵原子以鍵相互結(jié)合。

(2)在1183K以下的純鐵晶體中,與鐵原子等距離且最近的鐵原子有個(gè);在1183K以上的純鐵晶體中,與鐵原子等距離且最近的鐵原子有個(gè)。

答案：(1)金屬(2)812解析：(1)純鐵晶體中鐵原子以金屬鍵相互結(jié)合。(2)在1183K以下的純鐵晶體中,與中心鐵原子等距離且最近的鐵原子為立方體頂點(diǎn)的鐵原子,共8個(gè);在1183K以上的純鐵晶體中,與鐵原子等距離且最近的鐵原子為互相垂直的3個(gè)面上的鐵原子,每個(gè)面上各4個(gè),共12個(gè)。能力提升1.已知CsCl晶體的密度為dg·cm-3,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,相鄰的兩個(gè)Cs+的核間距為acm,如圖所示,則CsCl的摩爾質(zhì)量可以表示為()。A.NA·a3·dg·mol-1B.NA·a3C.NA·a3D.NA·a3答案：A解析：該晶胞中含有1個(gè)Cl-,含有Cs+數(shù)目為8×18=1,M=da3NAg·mol-12.最近發(fā)現(xiàn),只含鎂、鎳和碳三種元素的晶體竟然也具有超導(dǎo)性。鑒于這三種元素都是常見(jiàn)元素,從而引起廣泛關(guān)注。該新型超導(dǎo)材料的一個(gè)晶胞如圖所示,則該晶體的化學(xué)式為()。A.Mg2CNi3B.MgC2NiC.MgCNi2D.MgCNi3答案：D解析：根據(jù)該晶體的結(jié)構(gòu)知該晶胞內(nèi)Mg原子數(shù)為8×18=1,C原子數(shù)為1,Ni原子數(shù)為6×12=3,所以該晶體的化學(xué)式為MgCNi3.銅與金可形成兩種有序的金屬互化物,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()。A.圖Ⅰ、Ⅱ中物質(zhì)的化學(xué)式相同B.圖Ⅱ中物質(zhì)的化學(xué)式為CuAu3C.圖Ⅱ中與每個(gè)銅原子緊鄰的銅原子有3個(gè)D.設(shè)圖Ⅰ中晶胞的棱長(zhǎng)為acm,則圖Ⅰ中合金的密度為261NAa3g·cm-3(設(shè)答案：B解析：圖Ⅰ結(jié)構(gòu)中,一個(gè)晶胞中實(shí)際占有的銅原子的個(gè)數(shù)為8×18+2×12=2,實(shí)際占有的金原子的個(gè)數(shù)為4×12=2,故圖Ⅰ中物質(zhì)的化學(xué)式為CuAu;圖Ⅱ結(jié)構(gòu)中,一個(gè)晶胞中實(shí)際占有的銅原子的個(gè)數(shù)為8×18=1,實(shí)際占有的金原子的個(gè)數(shù)為6×12=3,故圖Ⅱ中物質(zhì)的化學(xué)式為CuAu3;圖Ⅱ中,銅原子位于立方體的頂角,故與每個(gè)銅原子緊鄰的銅原子有6個(gè);圖Ⅰ中,一個(gè)晶胞中實(shí)際占有的銅原子、金原子均為2個(gè),晶胞的體積為a3cm3,故合金的密度ρ=mV=(64+197)×4.(1)元素銅的一種氯化物晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示,該氯化物的化學(xué)式是。圖1(2)Cu2O為半導(dǎo)體材料,在其立方晶胞內(nèi)部有4個(gè)氧原子,其余氧原子位于面心和頂點(diǎn),則該晶胞中有個(gè)銅原子。(3)利用“鹵化硼法”可合成含B和N兩種元素的功能陶瓷,其晶胞結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示,則每個(gè)晶胞中含有B原子的個(gè)數(shù)為,該功能陶瓷的化學(xué)式為。圖2(4)某晶體結(jié)構(gòu)模型如圖3所示。該晶體的化學(xué)式是,在晶體中1個(gè)Ti原子、1個(gè)Co原子周?chē)嚯x最近的O原子數(shù)目分別為、。圖3答案：(1)CuCl(2)16(3)2BN(4)CoTiO3612解析：(1)晶胞中灰球代表的微粒4個(gè),白球代表的微粒6×12+8×18=4個(gè),所以化學(xué)式為(2)晶胞中含氧原子個(gè)數(shù)為18×8+12×6+4=8,則該晶胞中銅原子數(shù)目是氧原子的2倍,即(3)每個(gè)氮化硼晶胞中含有白球表示的原子個(gè)數(shù)為8×18+1=2,灰球表示的原子個(gè)數(shù)為1+4×14=2,所以每個(gè)晶胞中含有N原子和B原子各2個(gè);N的電負(fù)性大于B,所以