江蘇專版2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)專題3微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì)第一單元金屬鍵金屬晶體第2課時(shí)金屬晶體分層作業(yè)蘇教版選擇性必修2

第2課時(shí)金屬晶體必備學(xué)問基礎(chǔ)練A級(jí)1.[2024蘇州外國語學(xué)校高二檢測]關(guān)于金屬鉀晶體（如圖）結(jié)構(gòu)的敘述中正確的是()A.是密置層的一種積累方式 B.晶胞是六棱柱C.每個(gè)晶胞內(nèi)含2個(gè)原子 D.每個(gè)晶胞內(nèi)含6個(gè)原子2.[2024南京外國語學(xué)校高二檢測]某晶體的一部分如圖所示，這種晶體中A、B、C三種粒子數(shù)之比是()A. B. C. D.3.[2024南京高校附屬中學(xué)檢測]如圖，鐵有、、三種同素異形體，三種晶體在不同溫度下能發(fā)生轉(zhuǎn)化。下列說法不正確的是()A.晶體晶胞中含有鐵原子個(gè)數(shù)為4B.晶體晶胞中含有鐵原子個(gè)數(shù)為1C.將鐵加熱到分別急速冷卻和緩慢冷卻，得到的晶體類型相同D.三種同素異形體的性質(zhì)不相同4.Ⅰ.[2024秦淮中學(xué)高二檢測]某晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，（●）位于立方體頂點(diǎn)，位于立方體體心。試分析：（1）晶體中每一個(gè)同時(shí)吸引著個(gè)，每個(gè)同時(shí)吸引著個(gè)，該晶體的化學(xué)式是。（2）晶體中在每個(gè)四周與它最接近且距離相等的共有個(gè)。（3）晶體中距離最近的2個(gè)分別與1個(gè)形成的兩條線的夾角為。Ⅱ.[2024揚(yáng)州中學(xué)高二檢測]某離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，（）位于立方體的頂點(diǎn)，位于立方體的中心。設(shè)該晶體的摩爾質(zhì)量為，晶體的密度為，阿伏加德羅常數(shù)的值為，則晶體中兩個(gè)距離最近的之間的距離為。關(guān)鍵實(shí)力提升練B級(jí)5.[2024南京外國語學(xué)校高二檢測]硼和鎂形成的化合物刷新了金屬化合物超導(dǎo)的最高紀(jì)錄。如圖所示的是該化合物的晶體結(jié)構(gòu)：鎂原子間形成正六棱柱，且棱柱的上、下底面還各有一個(gè)鎂原子；6個(gè)硼原子位于棱柱內(nèi)。則該化合物的化學(xué)式為()A. B. C. D.6.[2024揚(yáng)州四中高二檢測]釔鋇銅氧化合物晶胞的結(jié)構(gòu)如圖所示，則該化合物的化學(xué)式可能是()A. B. C. D.7.是一種白色顏料，廣泛用于涂料、橡膠和造紙等工業(yè)。其中金紅石型是多種晶型中最穩(wěn)定的一種，晶胞如下圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是()A.鈦元素位于周期表中的Ⅳ族，屬于區(qū)B.表示鈦原子C.的密度是D.工業(yè)上可以通過加大量水，并加熱，過濾并焙燒得到8.[2024泰州中學(xué)高二檢測]金屬晶體中金屬原子主要有三種常見的積累方式，體心立方積累、面心立方積累和六方積累。（1）寫出基態(tài)原子的核外電子排布式:；金屬銅采納下列（填字母）積累方式。ABCD（2）鋁單質(zhì)晶體的晶胞特征如圖所示。則一個(gè)晶胞中原子的數(shù)目為。（3）干凈鐵（可用于合成氨反應(yīng)的催化劑）的表面上存在氮原子，如圖為氮原子在鐵的晶面上的單層附著局部示意圖（圖中黑色小球代表氮原子，灰色球代表鐵原子）。則在圖示狀況下，鐵顆粒表面上原子數(shù)比值的最大值為。9.[2024鹽城中學(xué)高二檢測]如圖所示的甲、乙兩種晶體：甲乙試寫出：（1）甲晶體中A、B、C三種粒子的個(gè)數(shù)比是。（2）乙晶體中每個(gè)D四周結(jié)合的個(gè)數(shù)是。10.[2024泰州中學(xué)高二檢測]鉀的化合物廣泛存在于自然界中。回答下列問題：（1）原子坐標(biāo)參數(shù)可表示晶胞內(nèi)部各原子的相對(duì)位置，金屬鉀是體心立方晶系，其結(jié)構(gòu)如圖。其中原子坐標(biāo)參數(shù)、，則C處原子的坐標(biāo)參數(shù)為。（2）鉀晶體的晶胞參數(shù)為。假定金屬鉀原子為等徑的剛性小球且處于體對(duì)角線上的三個(gè)球相切，則鉀原子的半徑為，晶體鉀的密度計(jì)算式是。學(xué)科素養(yǎng)創(chuàng)新練C級(jí)11.[2024揚(yáng)州中學(xué)高二檢測]鑭鎳合金、銅鈣合金及鈰鈷合金都具有相同類型的晶胞結(jié)構(gòu)，它們有很強(qiáng)的儲(chǔ)氫實(shí)力，其中銅鈣合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖。試回答下列問題：（1）在周期表中處于周期表區(qū)。（2）銅原子的基態(tài)原子核外電子排布式為。（3）已知鑭鎳合金晶胞體積為，儲(chǔ)氫后形成的合金（氫進(jìn)入晶胞空隙，體積不變），則中，（填數(shù)值）；氫在合金中的密度為。12.[2024鹽城中學(xué)高二檢測]（1）在下圖中選擇：ABCD①金屬鈉的晶胞模型是，每個(gè)晶胞含有個(gè)原子，每個(gè)原子四周有個(gè)緊鄰的原子。②金屬銅每個(gè)晶胞含有個(gè)原子，每個(gè)原子四周有個(gè)緊鄰的原子。（2）在（1）題中的晶胞示意圖中把金屬原子抽象成質(zhì)點(diǎn)，而事實(shí)上在積累模型中我們把金屬原子看成相互接觸的球體則更接近實(shí)際狀況。對(duì)于簡潔立方積累的晶胞中，“金屬球”在晶胞的棱心處接觸，設(shè)晶胞（立方體）的棱長為，球的半徑為，則與的關(guān)系是。那么，在鉀型積累模型中，“金屬球”應(yīng)在處接觸，則晶胞棱長與球半徑的關(guān)系是；晶胞的體積為；而該晶胞中擁有個(gè)原子，1個(gè)金屬原子所占的體積為，因此鉀型積累的空間利用率為（寫出計(jì)算過程）。第2課時(shí)金屬晶體A級(jí)必備學(xué)問基礎(chǔ)練1.C[解析]鉀晶體是非密置層的一種積累方式，為立方體形晶胞，其中有8個(gè)鉀原子位于頂點(diǎn)，一個(gè)鉀原子位于體心，晶胞所含原子數(shù)為。2.B[解析]該晶體中含原子個(gè)數(shù)為，原子個(gè)數(shù)為，原子個(gè)數(shù)為1；則、、的個(gè)數(shù)比為。3.C[解析]晶體晶胞中含有鐵原子個(gè)數(shù)為，正確；晶體晶胞中含有鐵原子個(gè)數(shù)為，正確；將鐵冷卻到不同的溫度，得到的晶體類型不同，錯(cuò)誤；同素異形體的性質(zhì)不同，正確。4.Ⅰ（1）4;8;（或）[解析]同時(shí)吸引的微粒個(gè)數(shù)即指在某微粒四周距離最近且相等的其他種類的微粒個(gè)數(shù)，視察圖可知，位于立方體的體心，位于立方體的頂點(diǎn)，每個(gè)同時(shí)吸引著4個(gè)，而每個(gè)同時(shí)被8個(gè)立方體共用，每個(gè)立方體的體心都有1個(gè)，所以每個(gè)同時(shí)吸引著8個(gè)，、的個(gè)數(shù)比為，所以化學(xué)式為或。（2）12[解析]晶體中每個(gè)四周與它最接近的之間的距離應(yīng)為如圖所示立方體的面對(duì)角線。位置關(guān)系分別為在此的上層、下層和同一層，每層均有4個(gè)，共有12個(gè)。（3）[解析]若將4個(gè)連接，構(gòu)成1個(gè)正四面體，位于正四面體的中心，可聯(lián)系的鍵角，知該夾角為。Ⅱ[解析]由題意知，該晶胞中含有個(gè)或，設(shè)晶胞的邊長為，則有，，則晶體中兩個(gè)距離最近的之間的距離為。B級(jí)關(guān)鍵實(shí)力提升練5.B[解析]棱柱內(nèi)硼原子數(shù)為6，均屬于這個(gè)晶胞。鎂原子位于上、下面心（2個(gè)）及12個(gè)頂點(diǎn)，共有鎂原子數(shù)為，則鎂、硼原子個(gè)數(shù)之比為。6.C[解析]位于頂點(diǎn)的銅原子（最上層平面和最下層平面）共8個(gè)，這個(gè)晶胞中只分?jǐn)偟絺€(gè)；位于棱上（中間兩個(gè)平面）的也是8個(gè)，這個(gè)晶胞分?jǐn)偟降氖莻€(gè)，所以，每個(gè)晶胞單獨(dú)含有的銅原子數(shù)為3個(gè)。氧原子共13個(gè)，位于晶胞面上（不含棱）的是7個(gè)，位于晶胞棱上的是6個(gè)，所以，每個(gè)晶胞單獨(dú)含有的氧原子數(shù)為個(gè)。2個(gè)鋇原子和1個(gè)釔原子都在晶胞內(nèi)，所以該晶體每個(gè)晶胞中平均分?jǐn)偟剑磫为?dú)含有）的釔原子、鋇原子、銅原子和氧原子個(gè)數(shù)分別為1、2、3、5，化學(xué)式為。7.D[解析]鈦元素為22號(hào)元素，位于第4周期Ⅳ族，故錯(cuò)誤；依據(jù)晶胞圖，的數(shù)目為，的數(shù)目為，兩者數(shù)目比為，結(jié)合中前后原子個(gè)數(shù)比為，則表示氧原子，故錯(cuò)誤；由項(xiàng)中計(jì)算可知晶胞中有4個(gè)氧原子，2個(gè)鈦原子，則的密度是，故錯(cuò)誤；工業(yè)上可以通過在熱水中水解生成并加熱，過濾并焙燒得到，故正確。8.（1）（或）;C[解析]銅晶體晶胞為面心立方晶胞。（2）4[解析]從圖中可以看出金屬鋁為面心立方積累，則一個(gè)晶胞中原子個(gè)數(shù)為。（3）[解析]小黑球四周有四個(gè)灰球，而一個(gè)灰球旁邊有兩個(gè)黑球，故比值為。9.（1）[解析]晶胞隨意位置上的一個(gè)粒子假如被個(gè)晶胞所共有，那么每個(gè)晶胞對(duì)這個(gè)粒子分得的份額就是。頂點(diǎn)粒子在立方體中實(shí)占，立方風(fēng)光 上粒子實(shí)占，立方體棱上粒子實(shí)占，立方體內(nèi)部粒子完全歸晶胞全部。甲中占有，占有，占有1個(gè)，由此推出。（2）8[解析]乙中四周的的個(gè)數(shù)與四周的個(gè)數(shù)相同，四周有8個(gè)，所以四周有8個(gè)。10.（1），，[解析]處原子位于體心處，則處原子的坐標(biāo)參數(shù)為，，。（2）;[解析]鉀晶體的晶胞參數(shù)為，則體對(duì)角線是，所以鉀原子的半徑為。晶胞中含有鉀原子的個(gè)數(shù)，所以晶體鉀的密度計(jì)算式是。C級(jí)學(xué)科素養(yǎng)創(chuàng)新練11.（1）[解析]位于第4周期Ⅱ族，處于區(qū)。（2）（3）5;[解析]銅、鈣合金中，。，，所以，即。，其中氫在合金中的密度為12.（1）①B;2;8[解析]金屬鈉的積累方式與金屬鉀的積累方式相同，均為體心立方積累，每個(gè)晶胞中含有2個(gè)鈉原子，其配位數(shù)是8。②;12[解析]金屬銅的積累方式為型，即面心立方積