2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第3章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第3節(jié)第1課時金屬鍵與金屬晶體課時分層作業(yè)含解析新人教版選擇性必修2

PAGE3-金屬鍵與金屬晶體(建議用時：40分鐘)[合格過關(guān)練]1．下列有關(guān)化學(xué)鍵、氫鍵和范德華力的敘述中，不正確的是()A．金屬鍵是金屬離子與“電子氣”之間的劇烈作用，金屬鍵無方向性和飽和性B．共價鍵是原子之間通過共用電子對形成的化學(xué)鍵，共價鍵有方向性和飽和性C．范德華力是分子間存在的一種作用力，分子的極性越大，范德華力越大D．氫鍵不是化學(xué)鍵而是一種較弱的作用力，所以氫鍵只存在于分子與分子之間D[氫鍵是一種較弱的作用力，比范德華力強(qiáng)，但是比化學(xué)鍵要弱。氫鍵既可以存在于分子間(如水、乙醇、甲醇、液氨等)，又可以存在于分子內(nèi)(如)，所以應(yīng)選擇D項。]2．物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論推出：金屬晶體中金屬離子與自由電子之間的劇烈相互作用叫金屬鍵。金屬鍵越強(qiáng)，其金屬的硬度越大，熔、沸點(diǎn)越高。據(jù)探討表明，一般地，金屬原子半徑越小，價電子數(shù)越多，則金屬鍵越強(qiáng)。由此推斷下列說法正確的是()A．鎂的硬度大于鋁 B．鎂的熔、沸點(diǎn)低于鈣C．鎂的硬度大于鉀 D．鈣的熔、沸點(diǎn)低于鉀C[Mg的半徑大于Al的半徑，且價電子數(shù)小于Al的，所以金屬鍵應(yīng)為Mg<Al，A項錯；而Mg與Ca為同一主族，價電子數(shù)相同，半徑Mg<Ca，故金屬鍵為Mg>Ca，B項錯；Ca與K同周期，價電子數(shù)Ca>K，故金屬鍵Ca>K，D項錯。]3．依據(jù)下列晶體的相關(guān)性質(zhì)，推斷可能屬于金屬晶體的是()選項晶體的相關(guān)性質(zhì)A由分子間作用力結(jié)合而成，熔點(diǎn)低B固態(tài)或熔融態(tài)時易導(dǎo)電，熔點(diǎn)在1000℃左右C由共價鍵結(jié)合成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，熔點(diǎn)高D固體不導(dǎo)電，但溶于水或熔融后能導(dǎo)電B[A項，由分子間作用力結(jié)合而成的晶體屬于分子晶體，錯誤；B項，金屬晶體中有自由移動的電子，能導(dǎo)電，絕大多數(shù)金屬在常溫下為固體，熔點(diǎn)較高，所以固態(tài)或熔融態(tài)時易導(dǎo)電，熔點(diǎn)在1000℃左右的晶體可能屬于金屬晶體，正確；C項，相鄰原子之間通過共價鍵結(jié)合形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體屬于共價晶體，錯誤；D項，固體不導(dǎo)電，說明晶體中無自由移動的帶電粒子，則不行能為金屬晶體，錯誤。]4．(雙選)下列敘述正確的是()A．任何晶體中，若含有陽離子，就肯定含有陰離子B．金屬晶體的形成是因為晶體中存在金屬陽離子間的相互作用C．價電子數(shù)越多的金屬原子的金屬性不肯定越強(qiáng)D．含有金屬元素的離子不肯定是陽離子CD[金屬晶體中雖存在陽離子，但不肯定有陰離子，A錯誤；金屬晶體的形成是因為晶體中存在金屬陽離子與自由電子間的相互作用，B錯誤；價電子數(shù)多的金屬元素的金屬性不肯定強(qiáng)，如Fe的價電子數(shù)比Na多，但Fe的金屬性沒有Na的強(qiáng)，C正確；含有金屬元素的離子不肯定是陽離子，如AlOeq\o\al(－,2)就是陰離子，D正確。]5．金屬晶體的常見晶胞結(jié)構(gòu)有a、b、c分別代表的三種結(jié)構(gòu)示意圖，則圖示結(jié)構(gòu)內(nèi)金屬原子個數(shù)比為()(a)(b)(c)A．3∶2∶1 B．11∶8∶4C．9∶8∶4 D．21∶14∶9A[圖a中所含原子的個數(shù)為12×eq\f(1,6)＋2×eq\f(1,2)＋3＝6，圖b中所含原子的個數(shù)為8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，圖c中所含原子的個數(shù)為8×eq\f(1,8)＋1＝2。][素養(yǎng)培優(yōu)練]6．金屬鈉晶體的晶胞為體心立方晶胞()，晶胞的邊長為a。假定金屬鈉原子為等徑的剛性球，且晶胞中處于體對角線上的三個球相切。則鈉原子的半徑r為()A.eq\f(a,2)B.eq\f(\r(3)a,4)C.eq\f(\r(3)a,2)D．2aB[假如沿著某一面的對角線對晶胞作橫切面，可得如圖所示的結(jié)構(gòu)，其中AB為晶胞的邊長，BC為晶胞的面對角線，AC為晶胞的體對角線。依據(jù)立方體的特點(diǎn)可知：BC＝eq\r(2)a，結(jié)合AB2＋BC2＝AC2得：r＝eq\f(\r(3)a,4)。]7．完成下列問題。(1)鑭系合金是稀土系儲氫合金的典型代表，該合金儲氫后的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：1mol鑭形成的該合金能儲存________mol氫氣。(2)鎳銅合金具有優(yōu)良的性能，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。若晶胞的邊長為acm，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，則該合金的密度為________。[解析](1)由晶胞結(jié)構(gòu)知，1個晶胞中含有La的個數(shù)為8×eq\f(1,8)＝1，含有Ni的個數(shù)為8×eq\f(1,2)＋1＝5，因此該合金的化學(xué)式為LaNi5。1個晶胞中含有H2的個數(shù)為8×eq\f(1,4)＋2×eq\f(1,2)＝3，因此1molLa形成的該合金能儲存3molH2。(2)1個晶胞中含有銅原子個數(shù)為8×eq\f(1,8)＝1，鎳原子個數(shù)為6×eq\f(1,2)＝3，故該合金的化學(xué)式為CuNi3，該晶胞的體積為a3cm3，則