第1課時金屬晶體與離子晶體課后訓練鞏固提升一、基礎鞏固1.下列關于晶體的說法正確的是()。A.在晶體中只要有陰離子就一定有陽離子B.在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子C.共價晶體的熔點一定比金屬晶體的高D.分子晶體的熔點一定比金屬晶體的低答案:A解析:金屬晶體中只有金屬陽離子和自由電子,無陰離子。金屬晶體的熔點相差比較大,金屬鎢的熔點(3410℃)高于晶體硅(1410℃),而金屬汞的熔點(常溫下呈液態)比白磷、碘等分子晶體的低。2.螢石(CaF2)是一種難溶于水的固體。下列實驗事實能說明CaF2一定是離子晶體的是()。A.CaF2難溶于水,其水溶液的導電性極弱B.CaF2的熔、沸點較高,硬度較大C.CaF2固體不導電,但在熔融狀態下可以導電D.CaF2在有機溶劑(如苯)中的溶解度極小答案:C解析:難溶于水,其水溶液的導電性極弱,不能說明CaF2一定是離子晶體;熔、沸點較高,硬度較大,也可能是共價晶體;固體不導電但熔融狀態下可以導電,說明CaF2一定是離子晶體;CaF2在有機溶劑(如苯)中的溶解度極小,只能說明CaF2是極性分子,不能說明CaF2一定是離子晶體。3.依據“電子氣”的金屬鍵模型,下列對于金屬導電性隨溫度變化的解釋,正確的是()。A.溫度升高,自由電子的動能變大,以致金屬導電性增強B.溫度升高,自由電子在熱的作用下與金屬原子頻繁碰撞,以致金屬導電性減弱C.溫度升高,自由電子互相碰撞的次數增加,以致金屬導電性減弱D.溫度升高,自由電子間的吸引力變小,以致導電性增強答案:B解析:溫度升高時,自由電子在熱的作用下與金屬原子頻繁碰撞,故溫度越高,導電性越弱。4.如下圖,在氯化鈉晶體中,與每個Na+等距離且最近的幾個Cl所圍成的空間結構為()。A.十二面體 B.正八面體C.正六面體 D.正四面體答案:B解析:首先要理解最近的離子在什么位置,以一個晶胞為例,處在體心位置上的Na+被六個面上的Cl所包圍,這6個Cl離體心Na+最近,這六個面心的Cl圍成的空間結構為正八面體。5.下列物質中,屬于含有極性鍵的離子晶體的是()。A.CH3COOHB.Na2O2C.NaOHD.MgCl2答案:C解析:CH3COOH中不含離子鍵,不屬于離子晶體,A項不符合題意;Na2O2中含有離子鍵、非極性共價鍵,B項不符合題意;NaOH中含有離子鍵、極性共價鍵,C項符合題意;MgCl2只含離子鍵,D項不符合題意。6.如圖所示是從NaCl或CsCl的晶體結構中分割出來的部分結構圖,其中屬于從NaCl晶體中分割出來的結構圖是()。A.圖(1)和(3) B.圖(2)和(3)C.圖(1)和(4) D.只有圖(4)答案:C解析:本題考查了離子晶體的代表物質NaCl、CsCl的晶體結構。NaCl晶體中,每個Na+周圍最鄰近的Cl有6個,構成正八面體;同理,每個Cl周圍最鄰近的6個Na+也構成正八面體,由此可知圖(1)和(4)是從NaCl晶體中分割出來的結構圖,C項正確。7.合金是金屬與一些非金屬或其他金屬在熔化狀態下形成的一種熔合物,根據表中提供的數據,判斷可以形成合金的是()。金屬或非金屬鈉鋁鐵硅硫熔點/℃97.8660.415351410112.8沸點/℃883246727502353444.6A.鋁與硅 B.鋁與硫C.鈉與硫 D.鈉與硅答案:A解析:能發生反應的物質不能形成合金,故B、C項錯誤;鈉的沸點遠低于硅的熔點,當硅熔化時,鈉已經變為氣態,故它們不能形成合金,D項錯誤。二、能力提升1.金屬鍵的強弱與金屬原子的價電子數的多少有關,價電子數越多,金屬鍵越強;與金屬陽離子的半徑大小也有關,金屬陽離子的半徑越大,金屬鍵越弱。據此判斷下列選項中金屬的熔點逐漸升高的是()。A.LiNaK B.NaMgAlC.LiBeMg D.LiNaMg答案:B解析:Li、Na、K原子的價電子數相同,金屬陽離子的半徑逐漸增大,Li、Na、K晶體中的金屬鍵逐漸減弱,熔點逐漸降低,A項錯誤;Na、Mg、Al原子的價電子數逐漸增多,金屬陽離子的半徑逐漸減小,Na、Mg、Al晶體中的金屬鍵逐漸增強,熔點逐漸升高,B項正確;Be、Mg原子的價電子數相同,Be2+的半徑比Mg2+的小,Be晶體中的金屬鍵比Mg晶體中的強,Be晶體的熔點比Mg晶體的高,C項錯誤;Li、Na原子的價電子數相同,Li+的半徑比Na+的小,Li晶體中的金屬鍵比Na晶體中的強,Li晶體的熔點比Na晶體的高,D項錯誤。2.有一種藍色晶體[可表示為MxFey(CN)6],經X射線衍射實驗研究發現,它的結構特征是Fe3+和Fe2+互相占據立方體互不相鄰的頂點,而CN位于立方體棱上。其晶體中陰離子的最小結構單元如圖所示。下列說法正確的是()。A.該晶體的化學式為MFe3(CN)6B.該晶體屬于離子晶體,M呈+1價C.該晶體屬于離子晶體,M呈+2價D.晶體中與每個Fe3+距離最近的CN為3個答案:B解析:由題圖可推出,晶體中陰離子的最小結構單元中含Fe2+的個數為4×18=12,含Fe3+的個數也為12,含CN的個數為12×14=3,因此陰離子的化學式為[Fe2(CN)6],則該晶體的化學式只能為MFe2(CN)6,由陰、陽離子形成的晶體為離子晶體,M的化合價為+1價,故B項正確;由題圖可看出與每個Fe3.下列關于金屬晶體的敘述不正確的是()。A.常溫下,金屬單質都以金屬晶體形式存在B.金屬陽離子與自由電子之間的強烈作用,在一定外力作用下,不因形變而消失C.鈣的熔、沸點分別高于鉀的熔、沸點D.溫度越高,金屬的導電性越差答案:A解析:常溫下,Hg為液態,A項錯誤;因為金屬鍵無方向性,故金屬鍵在一定范圍內不因形變而消失,B項正確;Ca2+所帶的電荷數比K+所帶的電荷數多,且Ca2+半徑比K+半徑小,故鈣的金屬鍵比鉀的金屬鍵強,故鈣的熔、沸點分別高于鉀的熔、沸點,C項正確;溫度升高,金屬的導電性減弱,D項正確。4.鋇在氧氣中燃燒時得到一種鋇的氧化物晶體,結構如圖所示,下列有關說法中不正確的是()。A.該晶體屬于離子晶體B.晶體的化學式為Ba2O2C.該晶體晶胞結構與NaCl的晶胞結構相似D.與每個Ba2+距離相等且最近的Ba2+共有12個答案:B解析:Ba是活潑金屬,O是活潑非金屬,兩者形成的是離子化合物,A項正確;根據Ba2+和O22-在晶胞中的位置,晶胞中含有Ba2+的個數為8×18+6×12=4,含O22-個數為12×14+1=4,所以晶胞中Ba2+與O22-的個數比為1∶1,該晶體的化學式為BaO2,B項錯誤;該晶體的晶胞與NaCl的晶胞結構相似,C項正確;由頂點Ba2+可知,與每個Ba2+5.金屬晶體中金屬原子有三種常見的堆積方式:如圖a、b、c分別代表這三種堆積方式的結構示意圖,則圖示結構內金屬原子個數比為()。A.3∶2∶1 B.11∶8∶4C.9∶8∶4 D.21∶14∶9答案:A解析:圖a中所含原子的個數為12×16+2×12+3=6;圖b中所含原子的個數為8×18+6×12=4;圖c中所含原子的個數為86.如圖表示一些晶體結構,請回答下列問題:(1)代表金剛石的結構是(填字母),其中每個碳原子與個碳原子距離最近。金剛石屬于晶體。

(2)代表干冰的結構是(填字母),它屬于晶體,每個CO2分子與個CO2分子緊鄰。

(3)代表NaCl的結構是(填字母),每個Na+周圍與它距離最近的Na+有個。

(4)代表CsCl的結構是(填字母),它屬于晶體,每個Cs+與個Cl緊鄰。

答案:(1)D4共價(2)B分子12(3)A12(4)C離子8解析:根據晶體的結構特點可辨別圖形所代表的物質。(1)金剛石的基本結構單元是正四面體,每個碳原子緊鄰4個其他碳原子。(2)干冰的晶胞也是立方體結構,但在立方體的每個正方形的面心都有一個CO2分子,每個CO2分子與12個CO2分子緊鄰。(3)NaCl晶體的晶胞是立方體結構,每個Na+與6個Cl緊鄰,每個Cl又與6個Na+緊鄰,每個Na+(或Cl)周圍與它距離最近的Na+(或Cl)有12個。(4)CsCl晶體的晶胞由Cs+、Cl構成立方體結構,但Cs+組成的立方體中心有1個Cl,Cl組成的立方體中心有1個Cs+,每個Cl與8個Cs+緊鄰,每個Cs+與8個Cl緊鄰。7.現有幾組物質的熔點(℃)的數據:A組B組C組D組金剛石:3550Li:181HF:83NaCl:801硅晶體:1410Na:98HCl:115KCl:776硼晶體:2300K:64HBr:89RbCl:718二氧化硅:1723Rb:39HI:51CsCl:645據此回答下列問題。(1)A組屬于晶體,其熔化時克服的粒子間的作用力是。

(2)B組晶體共同的物理性質是(填序號)。

①有金屬光澤②導電性③導熱性④延展性(3)C組中HF熔點反常是由于。

(4)D組晶體可能具有的性質是(填序號)。

①硬度小②水溶液能導電③固