選擇性化學(xué)練習試題3.3金屬晶體與離子晶體

3.3金屬晶體與離子晶體（精練）1．（2022秋·上海閔行·高二閔行中學(xué)?？计谥校?gòu)成金屬鍵的微粒是A．原子 B．正、負離子C．分子 D．金屬正離子與自由電子【答案】D【解析】金屬晶體由金屬正離子和自由電子組成，構(gòu)成金屬鍵的微粒是金屬正離子和自由電子，故選D。2．（2022春·云南曲靖·高二曲靖市馬龍區(qū)第一中學(xué)?？茧A段練習）物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論推出：金屬鍵越強，其金屬的硬度越大，熔、沸點越高。且研究表明，一般來說，金屬陽離子半徑越小，所帶電荷越多，則金屬鍵越強，由此判斷下列說法錯誤的是A．硬度：Mg＞Al B．熔點：Mg＞CaC．硬度：Mg＞K D．熔點：Ca＞K【答案】A【解析】A．Mg2+半徑比Al3+大，帶電荷數(shù)比Al3+少，則金屬鍵能Mg＜Al，硬度：Mg＜Al，A錯誤；B．Mg2+半徑比Ca2+小，帶電荷數(shù)相同，則金屬鍵能Mg＞Ca，熔點：Mg＞Ca，B正確；C．Mg2+半徑比K+小，帶電荷數(shù)比K+多，則金屬鍵能Mg＞K，硬度：Mg＞K，C正確；D．Ca2+半徑比K+小，帶電荷數(shù)比K+多，則金屬鍵能Ca＞K，熔點：Ca＞K，D正確；故選A。3．（2022春·甘肅蘭州·高二蘭州一中統(tǒng)考期中）下列關(guān)于金屬鍵的敘述中正確的是A．金屬鍵是金屬陽離子和自由電子之間強烈的靜電吸引作用B．金屬原子的核外電子在金屬晶體中都是自由電子C．金屬具有導(dǎo)熱性，是通過金屬陽離子之間的碰撞來傳導(dǎo)熱量D．構(gòu)成金屬鍵的自由電子在整個金屬內(nèi)部的三維空間中做自由運動【答案】D【解析】A．金屬鍵是金屬陽離子和自由電子之間強烈的相互作用。既有金屬陽離子和自由電子間的靜電吸引作用，也存在金屬陽離子之間及自由電子之間的靜電排斥作用，故A錯誤；B．金屬原子的最外層電子在金屬晶體中是自由電子，故B錯誤；C．金屬具有導(dǎo)熱性，是通過金屬陽離子與自由電子之間的碰撞來傳導(dǎo)熱量，故C錯誤；D．構(gòu)成金屬鍵的自由電子在整個金屬內(nèi)部的三維空間中做自由運動，自由電子屬于整塊金屬，故D正確；選D。4．（2021·高二課時練習）下列有關(guān)金屬鍵和金屬性質(zhì)的敘述中，錯誤的是A．金屬鍵沒有飽和性和方向性B．金屬鍵是金屬陽離子和自由電子之間存在的強烈的相互作用C．自由電子吸收可見光后又迅速釋放，使金屬具有不透明性和金屬光澤D．金屬的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性都是通過自由電子的定向運動實現(xiàn)的【答案】D【解析】A．金屬鍵是金屬陽離子和自由電子之間的強烈相互作用，自由電子為整個金屬的所有陽離子所共有，所以金屬鍵沒有方向性和飽和性，A正確；B．金屬鍵的實質(zhì)是金屬中的“自由電子”與金屬陽離子形成的一種強烈的相互作用，B正確；C．自由電子通過吸收及釋放可見光，使金屬具有不透明性和金屬光澤，C正確；D．金屬導(dǎo)電是由自由電子在外加電場中的定向運動實現(xiàn)的，金屬導(dǎo)熱是自由電子與金屬陽離子在相互碰撞中完成的熱能的傳遞，D錯誤；故選D。5．（2022·高二課時練習）下列有關(guān)金屬晶體和離子晶體的敘述中，不正確的是A．金屬鈉形成的晶體中，每個鈉原子周圍與其距離最近的鈉原子有8個B．金屬鎂形成的晶體中，每個鎂原子周圍與其距離最近的鎂原子有6個C．在晶體中，每個周圍與其距離最近的有12個D．在晶體中，每個周圍與其距離最近的有8個【答案】B【解析】A．金屬鈉形成的晶胞是體心立方晶胞，晶體中每個鈉原子周圍與其距離最近的鈉原子有8個，故A正確；B．金屬鎂形成的晶胞是六方最密堆積，晶體中每個鎂原子周圍與其距離最近的鎂原子有12個，故B錯誤；C．氯化鈉晶胞中，每個鈉離子周圍距離最近的鈉離子個數(shù)，故C正確；D．氯化銫晶體中每個周圍與其距離最近的有8個，故D正確；答案選B。6．（2023廣東東莞·高二東莞市東莞中學(xué)?？茧A段練習）下列對物質(zhì)所屬晶體類型的判斷不正確的是A．石英是原子晶體 B．干冰是共價晶體C．銀是金屬晶體 D．氯化鈉是離子晶體【答案】B【解析】A．石英主要成分是二氧化硅，屬于原子晶體，A正確；B．干冰是固體CO2，屬于分子晶體，B錯誤；C．銀是金屬，屬于金屬晶體，C正確；D．氯化鈉是離子化合物，含有離子鍵，屬于離子晶體，D正確；故選B。7．（2022春·高二單元測試）關(guān)于晶體的下列說法正確的是A．晶體只要硬度較低，就一定不是金屬晶體B．熔點高達幾千攝氏度的晶體不一定是金屬晶體C．有金屬光澤的晶體一定是金屬晶體D．根據(jù)晶體能否導(dǎo)電判斷晶體是否屬于金屬晶體【答案】B【解析】金屬晶體中鈉晶體硬度不高，但屬于金屬晶體，A項錯；晶體的熔點高達幾千攝氏度，則晶體可能為共價晶體、金屬晶體或離子晶體，B項正確；有金屬光澤的晶體不一定是金屬晶體，如晶體碘、晶體硅；能導(dǎo)電的晶體不一定是金屬晶體，如石墨。8．（2022春·黑龍江雙鴨山·高二校考階段練習）下列有關(guān)離子晶體的數(shù)據(jù)大小比較不正確的是A．熔點：NaF>MgF2>AlF3 B．熔點：NaF>NaCl>NaBrC．陰離子的配位數(shù)：CsCl>NaCl>CaF2 D．硬度：MgO>CaO>BaO【答案】A【解析】A．離子半徑Na+>Mg+>Al+，離子半徑越小，離子所帶電荷越多，離子晶體的晶格能越大導(dǎo)致熔點越高，所以熔點：NaF<MgF2<AlF3，故A錯誤；B．離子半徑F<Cl<Br，離子半徑越小，晶格能越大，所以熔點：NaF＞NaCl＞NaBr，故B正確；C．CsCl、NaCl、CaF2的陰離子的配位數(shù)分別是8、6、4，所以陰離子的配位數(shù)：CsCl＞NaCl＞CaF2，故C正確；D．離子半徑：Ba2+＞Ca2+＞Mg2+，離子晶體的晶格能MgO＞CaO＞BaO，所以硬度：MgO＞CaO＞BaO，故D正確。故選A。9．（2022春·福建莆田·高二?？计谥校┯邢铝须x子晶體的空間結(jié)構(gòu)示意圖。圖中●和化學(xué)式中M分別代表陽離子，圖中○和化學(xué)式中N分別代表陰離子，則化學(xué)式為MN的晶體結(jié)構(gòu)為A．A B．B C．C D．D【答案】A【解析】A．根據(jù)均攤法晶胞中有M，N有1個，故化學(xué)式為MN，故A正確；B．根據(jù)均攤法晶胞中有M，N有1個，故化學(xué)式為MN2，故B錯誤；C．根據(jù)均攤法晶胞中有M，N有個，故化學(xué)式為M4N3，，故C錯誤；D．根據(jù)均攤法晶胞中有M，N有1個，故化學(xué)式為M4N，，故D錯誤；故答案為A10．（2022春·新疆烏魯木齊·高二?？计谥校┫铝杏嘘P(guān)離子晶體的數(shù)據(jù)大小比較中不正確的是A．晶格能： B．晶格能：C．陰離子的配位數(shù)： D．硬度：【答案】A【解析】A．離子半徑，離子半徑越小，所帶電荷數(shù)越大，晶格能越大，故A錯誤；B．離子半徑，離子半徑越小，所帶電荷數(shù)越大，晶格能越大，故B正確；C．、、中陰離子的配位數(shù)分別為、、，故C正確；D．離子半徑，晶格能：則硬度：，故D正確；故選A11（2022·全國·高三專題練習）從嚴格意義上講石墨屬于A．分子晶體 B．原子晶體 C．金屬晶體 D．混合型晶體【答案】D【解析】石墨晶體中層與層之間通過分子間作用力相連，同一層內(nèi)通過共價鍵相連，所以從嚴格意義上講石墨屬于混合型晶體，答案選D。12．（2021·天津薊州·高二期末）下列物質(zhì)中含有極性共價鍵的離子晶體是A．NaOH B．Na2O2 C．I2 D．HI【答案】A【解析】A．NaOH是由鈉離子和氫氧構(gòu)成的離子晶體，含有O原子和H原子形成的極性共價鍵，A符合題意；B．Na2O2雖為離子晶體，但其所含共價鍵為O和O形成的非極性鍵，B不符合題意；C．I2為分子晶體，且所含共價鍵為非極性鍵，C不符合題意；D．HI所含共價鍵為極性鍵，但為分子晶體，不是離子晶體，D不符合題意；綜上所述答案為A。13（2022廣西）下列含有非極性鍵的離子晶體是①醋酸鈉②氫氧化鉀③過氧化鈉④金剛石⑤乙醇⑥氯化鈣A．①②③⑥ B．①③ C．①③④⑤ D．①②⑥【答案】B【解析】①醋酸鈉固體為離子化合物，含有離子鍵，碳元素與碳元素形成的非極性共價鍵，碳元素和氫元素，碳元素和氧元素形成的極性共價鍵，①符合題意；②氫氧化鉀固體為離子化合物，含有離子鍵，氫元素與氧元素形成的極性共價鍵，②不合題意；③過氧化鈉固體為離子化合物，含有離子鍵，氧元素與氧元素形成的非極性共價鍵，③符合題意；④金剛石為單質(zhì)，為共價晶體，含有碳元素與碳元素形成的非極性共價鍵，④不合題意；⑤乙醇為共價化合物，含碳元素和氫元素，碳元素和氧元素，氫元素和氧元素形成的極性共價鍵，碳元素和碳元素形成的非極性共價鍵，但固態(tài)時屬于分子晶體，⑤不合題意；⑥氯化鈣固體為離子化合物，只含有離子鍵，⑥不合題意；綜上所述只有①③符合題意，故答案為：B1．（2022春·北京豐臺·高二北京市第十二中學(xué)?？茧A段練習）下列關(guān)于化學(xué)鍵的說法正確的個數(shù)是①所有物質(zhì)都有化學(xué)鍵②金屬鍵可以看作是許多原子共用許多電子所形成的強烈的相互作用，所以與共價鍵類似，也有方向性和飽和性③金屬的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性都跟金屬鍵理論有關(guān)④配位鍵是一種特殊的共價鍵，配位化合物中的配體可以是分子也可以是陰離子⑤由非金屬元素形成的化合物中一定有共價鍵，一定沒有離子鍵⑥因為離子鍵無方向性，故陰、陽離子的排列是沒有規(guī)律的，是隨意的⑦當陰陽離子的靜電作用中引力和斥力達到平衡時，體系能量最低，形成穩(wěn)定的離子化合物A．2個 B．3個 C．4個 D．5個【答案】B【解析】①稀有氣體為單原子分子，分子中不存在化學(xué)鍵，所以不是所有物質(zhì)都有化學(xué)鍵，故錯誤；②金屬鍵是金屬陽離子和自由電子之間的強烈相互作用，自由電子為金屬陽離子所共有，所以金屬鍵沒有方向性和飽和性，故錯誤；③金屬的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性都跟金屬的結(jié)構(gòu)有關(guān)，都與金屬鍵理論有關(guān)，故正確；④配位鍵是一種特殊的共價鍵，配位化合物中的配體可以是分子，如四氨合銅離子中的氨分子，也可以是陰離子，如六氟合鋁酸根離子中的氟離子，故正確；⑤由非金屬元素形成的化合物中可能含有離子鍵，如由非金屬元素形成的氯化銨是含有離子鍵和共價鍵的離子化合物，故錯誤；⑥因為離子鍵沒有方向性和飽和性，離子鍵使晶體中的離子具有較大的配位數(shù)以降低體系的能量，陰、陽離子的排列是有規(guī)律的，不是隨意的，故錯誤；⑦離子化合物中存在原子核與原子核、電子與電子的斥力和陰、陽離子間的引力，當陰陽離子的靜電作用中引力和斥力達到平衡時，體系能量最低，形成穩(wěn)定的離子化合物，故正確；③④⑦正確，故選B。2．（2022春·山東菏澤·高二山東省鄆城第一中學(xué)?？茧A段練習）下列說法中正確的有①含有離子的晶體一定是離子晶體；②離子鍵是陰、陽離子間的相互吸引作用；③金屬晶體的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性均與自由電子有關(guān)；④共價鍵的強弱決定分子晶體熔、沸點的高低；⑤共價晶體中一定含有共價鍵；⑥分子晶體的熔點一定比金屬晶體低；⑦NaCl晶體中，陰離子周圍緊鄰的陽離子數(shù)為6；⑧硬度由大到?。航饎偸咎蓟瑁揪w硅A．2個 B．3個 C．4個 D．5個【答案】C【解析】①金屬晶體含有金屬陽離子，故含有離子的晶體不一定是離子晶體，故錯誤；②離子鍵是陰、陽離子間的靜電作用力，包括吸引力和排斥力，故錯誤；③金屬晶體的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性均與自由電子有關(guān)，故正確；④分子晶體熔、沸點的高低由分子間作用力決定，故錯誤；⑤共價晶體是原子通過共價鍵結(jié)合而成，所以共價晶體含有共價鍵，故正確；⑥分子晶體的熔點不一定比金屬晶體低，如汞在常溫下為液體，碘是分子晶體，常溫下為固體，故錯誤；⑦NaCl晶體中，陰離子周圍緊鄰的陽離子數(shù)為6，故正確；⑧金剛石、碳化硅、晶體硅均為原子晶體，鍵能越大，硬度越大，原子半徑：C＞Si，鍵長：CC＞CSi＞SiSi，鍵能：CC＞CSi＞SiSi，故硬度由大到?。航饎偸咎蓟瑁揪w硅，故正確；綜上所述，共4個正確；故選C。3．（2023湖南長沙）是離子晶體，其晶胞如下圖1所示(已知氟化鈣晶胞參數(shù)為apm，表示阿伏加德羅常數(shù)的值)，難溶于水、可溶于酸。常溫下，用鹽酸調(diào)節(jié)濁液的pH，測得在不同pH條件下，體系中與(X為或)的關(guān)系如圖2所示。下列說法錯誤的是。A．每個氟化鈣晶胞中含有的數(shù)目為4個B．氟化鈣的晶體密度為C．表示與的變化曲線D．的數(shù)量級為【答案】C【解析】A．每個氟化鈣晶胞中含有Ca2+的數(shù)目為8×+6×=4，故A正確；B．晶胞體積V=(a×1010cm)3，該晶胞中相當于含有4個“CaF2”，晶胞質(zhì)量為m=g，則氟化鈣的密度=，故B正確；C．由分析可知，L1表示lgc(Ca2+)與的變化曲線，故C錯誤；D．由a點坐標可知，═101.2，c(F)=102，則Ka=101.2×102=103.2，由b點坐標可知，c(Ca2+)=102mol/L，此時=100.7，故可求出此時溶液中c(F)=100.7×103.2=103.9，故Ksp(CaF2

)=c(Ca2+)c2(F)=102×(103.9)2=109.8，故其數(shù)量級為1010，故D正確；故選：C。4．（2022春·福建莆田·高二?？计谥校└鶕?jù)要求回答下列問題：(1)下列有關(guān)晶體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的說法中，正確的是_______(填序號)。①由金屬元素和非金屬元素組成的晶體一定是離子晶體②分子晶體中不一定都存在共價鍵③溶于水能導(dǎo)電的晶體一定是離子晶體④離子晶體一定都含有金屬元素⑤通過X—射線衍射實驗的方法可以區(qū)分晶體和非晶體⑥在NaCl晶體中，每個Na+周圍與其距離最近的Na+有12個(2)在下列物質(zhì)形成的晶體中：NaCl、NaOH、Na2S、H2O2、Na2O2、(NH4)2S、CO2、CCl4、C2H2、SiO2、SiC、晶體硅、金剛石。①其中只含有離子鍵的離子晶體是_______。②其中既含有離子鍵又含有極性共價鍵的離子晶體是_______。③其中既含有離子鍵又含有極性共價鍵和配位鍵的離子晶體是_______。④其中既含有離子鍵又含有非極性共價鍵的離子晶體是_______。⑤其中含有極性共價鍵的共價晶體是_______。⑥其中屬于分子晶體的是_______。【答案】(1)②⑤⑥(2)

NaCl、Na2S

NaOH、(NH4)2S

(NH4)2S

Na2O2

SiO2、SiC

H2O2、CO2、CCl4、C2H2【解析】（1）(1)①由金屬元素和非金屬元素組成的晶體不一定是離子晶體，如，故①錯誤；②分子晶體中不一定都存在共價鍵，如稀有氣體，故②正確；③硫酸、HCl溶于水也能導(dǎo)電，但屬于分子晶體，故③錯誤；④離子晶體不一定含金屬元素，如硝酸銨，故④錯誤；⑤X射線通過晶體后發(fā)生衍射，如同通過光柵一樣.這樣發(fā)生衍射的X射線到達背景時，在背景的某些特定位置上得到X射線較強的信號，他位置則較弱；而X射線通過非晶體后，由于非晶體原子排列的非周期性，發(fā)生類似晶體衍射的效果不太明顯，所以通過X—射線衍射實驗的方法可以區(qū)分晶體和非晶體，故⑤正確；⑥在NaCl晶體中，鈉離子和氯離子配位數(shù)均為6，每個Na+周圍與其距離最近的Na+有12個，故⑥正確；綜上②⑤⑥正確，故填②⑤⑥；（2）(2)①以上晶體中只含有離子鍵的是NaCl、Na2S，故填NaCl、Na2S；②以上晶體中既含有離子鍵又含有極性共價鍵的是NaOH、(NH4)2S，故填NaOH、(NH4)2S；③以上晶體中既含有離子鍵又含有極性共價鍵和配位鍵的是(NH4)2S，其中銨根離子由氨氣和氫離子形成配位鍵，故填(NH4)2S；④以上晶體中既含有離子鍵又含有非極性共價鍵的是Na2O2，其中過氧根離子含有非極性共價鍵，故填Na2O2；⑤共價晶體指原子晶體，異空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)存在，不存在單獨的小分子，以上晶體中含有極性共價鍵的是H2O2、CO2、CCl4、C2H2、SiO2、SiC，其中屬于原子晶體的是SiO2、SiC；⑥H2O2、CO2、CCl4、C2H2中均以分子形式存在，屬于分子晶體，故填H2O2、CO2、CCl4、C2H2；5．（2021·廣西·防城港市防城中學(xué)高二期中）金屬晶體的原子堆積方式常有以下四種，請認真觀察模型(見圖)，回答下列問題：（1）四種堆積模型的堆積名稱依次是________、________、________、________。（2）甲堆積方式中的空間利用率為________，只有金屬________采用這種堆積方式。（3）乙與丙中兩種堆積方式中金屬原子的配位數(shù)________(填“相同”或“不相同”)；乙中的空間利用率為________。（4）采取丁中堆積方式的金屬通常有________(任寫三種金屬元素的符號)，每個晶胞中所含有的原子數(shù)為________。【答案】（1）簡單立方堆積六方最密堆積面心立方最密堆積體心立方堆積（2）52%Po(釙)相同74%K、Na、Fe(合理即可)2【解析】（1）簡單立方堆積：將非密置層的金屬原子上下對齊，形成的晶胞是1個立方體，在立方體的每個頂角有1個金屬原子，稱為簡單立方堆積；六方最密堆積與面心立方最密堆積都是