人教版选修3 第3章第3、4节 金属晶体 离子晶体 作业 (1).doc

第3、4节 金属晶体 离子晶体一、选择题1、某晶体不导电，在熔融状态下能被电解，则该晶体是( )a、分子晶体 b、原子晶体 c、离子晶体 d、金属晶体2、下列各组物质中作用力和晶体类型完全相同的一组是( )a、co2 sio2 so2 no2 b、nacl nh4cl hcl kclc、h2 n2 he fed、金刚石 水晶 晶体硅 金刚砂(sic) 3、据报道，科学家用激光把石墨“炸松”，再射入氮气流，并用射频电火花处理，可得到一种硬似金刚石的化合物。有关叙述不正确的是( )a、两种单质反应物在通常状态下均很不活泼b、该化合物呈片状结构c、该化合物中原子间作用力只有共价键，键长短，形成空间网状结构d、碳氮键比金刚石中碳碳键强4、下列事实能说明a元素的金属性一定比b元素强的是( )a、a的熔点比b的熔点高b、发生氧化还原反应时，a元素原子失去的电子比b原子多c、b阳离子的氧化性比a阳离子氧化性强d、a能与水剧烈反应放出氢气，而b不能5、下列特性适合金属晶体的是( )a、熔点1031 ，固态不导电，水溶液能导电b、熔点97.81 ，固态能导电，质软c、熔点162.7 ，固态不导电，水溶液能导电d、熔点1070 ，液态能导电，但固态不能导电6、生铁可看成cfe合金，则石墨、铁、生铁三者熔点由大到小的顺序为( )a、石墨、铁、生铁b、铁、石墨、生铁c、生铁、石墨、铁d、石墨、生铁、铁7、下列大小关系正确的是( )a、晶格能：naclcao c、熔点：nainabr d、熔沸点：co2nacl8、金属晶体和离子晶体是重要的晶体类型。下列关于它们的说法中，正确的是( ) a金属晶体和离子晶体都能导电 b在镁晶体中，1个mg2+只与2个价电子存在强烈的相互作用 c金属晶体和离子晶体可采取“紧密堆积”方式，原子晶体可采取“非紧密堆积”方式d金属晶体和离子晶体中分别存在金属键和离子键等相互作用，很难断裂，因而都具有延展性9、钡在氧气中燃烧时得到一种钡的氧化物晶体，结构如下图所示，有关说法不正确的是( ) a该晶体属于离子晶体 b晶体的化学式为ba2o2 c该晶体晶胞结构与nacl相似 d与每个ba2+距离相等且最近的ba2+共有12个10、下表是几种碳酸盐的分解温度和阳离子半径，分析上表可以得出( )碳酸盐 mgco3 caco3 srco3 baco3 热分解温度/ 402 900 1172 1360 阳离子半径/pm 66 99 112 135 a、离子晶体中阳离子的半径越大，越易分解b、离子晶体中阳离子的半径越小，越易分解c、离子晶体中阳离子的半径越大，结合碳酸根中的氧离子越容易d、离子晶体中阳离子的半径越小，结合碳酸根中的氧离子越容易11、认真分析nacl和cscl的晶体结构，判断下列说法错误的是( )anacl和cscl都属于ab型的离子晶体bnacl和cscl晶体中阴、阳离子个数比相同，所以阴、阳离子的配位数相等cnacl和cscl晶体中阴、阳离子的配位数分别为6和8dnacl和cscl都属于ab型的离子晶体，所以阴、阳离子半径比相同12、氟化钙的晶胞如图所示，则ca2+和f-的配位数分别为( )a、6、6b、12、12c、8、4d、8、813、同主族元素所形成的同一类型的化合物，其结构和性质往往相似，化合物ph4i是一种无色晶体，下列对它的描述中不正确的是( )a、在加热时此化合物可以分解 b、它是一种离子化合物c、这种化合物不能跟强碱发生化学反应 d、该化合物在一定条件下由ph3与hi化合而成14、纳米材料的表面微粒数占总微粒数的比例极大，这是它具有许多特殊性质的原因。假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰好与氯化钠晶胞的大小和形状(如下图所示)相同，则这种纳米颗粒的表面微粒数占总微粒数的百分数为( )a、87.5%b、92.9%c、96.3% d、100%15、1 mol气态钠离子和1 mol气态氯离子结合生成1 mol氯化钠晶体释放出的热能为氯化钠晶体的晶格能。下列热化学方程中，能直接表示出氯化钠晶体格能的是( )a、na+(g) + cl-(g) nacl(s)； q b、na(s) + 1/2cl2(g) nacl(s)；q1c、na(s) na(g)； q2d、na(g)e- na+(g)； q3二、非选择题1、有一种金属的结构单元是一个“面心立方体”(注：八个顶点和六个面分别有一个金属原子)。该单元平均是由_个金属原子组成的。2、某些金属晶体(cu、ag、au)的原子按面心立方的形式紧密堆积，即在晶体结构中可以划出一块正立方体的结构单元，金属原子处于正立方体的八个顶点和六个侧面上，试计算这类金属中原子的空间利用率。 3、参考下表中物质的熔点，回答下列问题。物 质 naf nacl nabr nai nacl kcl rbcl cscl 熔点() 995 801 755 651 801 776 715 646 物 质 sif4 sicl4 sibr4 sii4 sicl4 gecl4 sbcl4 pbcl4 熔点() -90.4 -70.2 5.2 120 -70.2 -49.5 -36.2 -15 (1)钠的卤化物及碱金属的氯化物的熔点与卤离子及碱金属离子的_有关，随着_增大,熔点依次降低。(2)硅的卤化物及硅、锗、锡、铅的氯化物熔点与_有关,随着_增大, _增强，熔点依次升高。(3)钠的卤化物的熔点比相应的硅的卤化物的熔点高得多,这与_有关，因为一般_比熔点高。4、铁及铁的化合物在生产、生活中有着重要的用途。 (1)已知铁是26号元素，写出fe的价层电子排布式：_。已知自然界丰度最大的铁的同位素是中子数为30的铁原子，则该种同位素符号为_。 (2)fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道，因此能与一些分子或离子形成配合物，则与之形成配合物的分子的配位原子应具备的结构特征是_。fe(co)3是一种配合物，可代替四乙基铅作为汽油的抗爆震剂，其配体是co分子。写出co的一种常见等电子体分子的结构式：_；两者相比较，沸点较高的是_(填分子式)。 (3)1183 k以下纯铁晶体的晶胞如图1所示，1183 k以上则转变为图2所示晶胞，在两种晶体中最邻近的铁原子间距离相同。 图1和图2中，铁原子的配位数之比为_。空间利用率是指构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中占有的体积百分比，则图l和图2中，铁原子的空间利用率之比为_。【参考答案与解析】一、选择题1、c 【解析】四种晶体能导电的只有金属晶体，d错误；熔融状态下能够被电解的是离子晶体。2、d 【解析】a组中sio2是原子晶体，与co2、so2、no2的晶体类型不同；b组中hcl是分子晶体，与nacl、nh4cl、kcl的晶体类型不同；c组中fe是金属晶体，与he、n2、h2的晶体类型不同；d组中物质均为原子晶体，晶体中粒子之间作用力均为共价键，故符合题意。3、b 【解析】利用题干中信息“硬似金刚石”的化合物，说明这种化合物是一种原子晶体，故b选项中的呈“片状结构”必然错误；cc键比cn键弱，在常温下石墨和n2均很稳定。4、d 【解析】元素金属性的强弱与熔点的高低、失电子数目的多少无关，而与失电子能力的难易有关。只有同价态的阳离子，才可以比较其离子氧化能力的强弱对应单质还原能力的强弱。如氧化性：cu2+fe2+，还原性：fecu。故只有d项正确。5、b 【解析】根据a、d选项条件，熔点高、水溶液或熔融状态能导电，应属于离子晶体；b项固态可导电，为金属晶体；c项熔点低，固态不导电而水溶液可以导电，应为分子晶体。6、a 【解析】石墨虽非原子晶体，但熔点很高，比金刚石的熔点还高。合金的熔点一般低于纯金属的熔点。所以，三者熔点高低的顺序为石墨铁生铁。7、b 【解析】a、b、c选项中的物质都是离子晶体，晶格能、熔沸点、硬度可通过比较成键离子所带电荷、成键离子半径判断选项是否正确；d项，co2是分子晶体，nacl是离子晶体。8、c 【解析】离子晶体中的离子不是自由移动的离子，不能导电，a项不正确；镁晶体中的自由电子属于整块晶体，不属于某个mg2+，b项不正确；离子晶体不具有延展性，d项错误。9、b 【解析】活泼金属的氧化物晶体为离子晶体，其晶胞结构与氯化钠的晶胞结构相似。一个晶胞中含ba2+：个，含o22：个，故晶体化学式是bao2。10、bd 【解析】通过比较表中数据，可得出规律。11、bd 【解析】nacl和cscl晶体，阴阳离子配位数：6、8；nacl的阴、阳离子半径比与cscl的阴、阳离子半径比，只比较na+、cs+就可得出大小关系。12、c 【解析】可通过图中两种离子的个数比判断，或观察两种离子周围其他离子的个数，得出答案。13、c 【解析】题目所给信息：同主族元素所形成的同一类型的化合物，其结构和性质往往相似。所以可通过nh4cl的性质得出ph4i的性质。14、c 【解析】观察图可得出表面微粒26个，总微粒数27个。15、a 【解析】根据题目所给信息可得出答案，注意对晶格能概念的理解。二、非选择题1、4【解析】由题意可知该金属结构单元中含金属原子为81/8+61/2=4个。2、74%【解析】晶胞边长为a，原子半径为r。由勾股定理： a 2 + a 2 = (4r)2 a = 2.83 r每个面心立方晶胞含原子数目： 8 1/8 + 6 1/2 = 4 a = (4 4/3 pr 3) / a 3 = (4 4/3 pr 3) / (2.83 r ) 3 100 % = 74 %3、(1) 半径，半径(2)相对分子质量，相对分子质量，分子间作用力。(3)晶体类型，离子晶体，分子晶体。【解析】本题主要考查物质溶沸点的高低与晶体类型和晶体内部微粒之间作用力的关系以及分析数据进行推理的能力。(1)表中第一栏的熔点明显高于第二栏的熔点，第一栏为ia元素与a元素组成的离子晶体，则第二栏为分子晶体。(2)分析比较离子晶体熔点高低的影响因素：物质熔化实质是减弱晶体内微粒间的作用力，而离子晶体内是阴、阳离子，因此离子晶体的熔化实际上是减弱阴、阳离子间的作用力离子键，故离子晶体的熔点与离子键的强弱有关。从钠的卤化物进行比较：卤素离子半径是r（f-）r(cl-)r(br-)r(i-)，说明熔点随卤素阴离子半径的增大而减小。又从碱金属的氯化物进行比较：碱金属阳离子半径是r（na+）r(k+)r(rb+)r(cs+)，说明熔点随碱金属阳离子半径的增大而减小。(3)分析比较分子晶体熔点高低的影响因素：分子晶体内的微粒是分子，因此分子晶体的熔点与分子间的作用力有关。从硅的卤化物进行比较：硅的卤化物分子具有相似的结构，从sif4到sii4相对分子量逐步增大，说明熔点随化学式的式量的增加而增大。由从硅、锗、锡、铅的氯化物进行比较：这些氯化物具有相似的结构，从sicl4到pbcl4相对分子质量逐步增大，说明熔点随化学式的式量的增加而增大。4、（1）3d64s2 （2）具有孤电子对 nn co（3）23 （或0.921）【解析】（1）fe的价层电子包括3d轨道和4s轨道的电子；中子数为30的铁原子的质量数是56，该种同位素符号为。（2）配合物的形成需要有原子提供孤电子对；co是具有14e的双原子分子，n2是