2013届高考化学 专题3 第一单元 金属键 金属晶体知能演练轻松闯关 苏教版选修3

1 20132013 届高考化学届高考化学 专题专题 3 3 第一单元第一单元 金属键金属键 金属晶体知能演练轻松金属晶体知能演练轻松 闯关闯关 苏教版选修苏教版选修 3 3 1 下列关于金属晶体的叙述正确的是 A 常温下 金属单质都以金属晶体形式存在 B 金属离子与自由电子之间的强烈作用 在一定外力作用下 不因形变而消失 C 钙的熔沸点低于钾 D 温度越高 金属的导电性越好 解析 选 B 常温下有的金属呈液态如汞 钙的原子半径比钾小 而自由电子数比钾多 所以钙的金属键比钾强 钙的熔沸点比钾高 金属受热后 金属晶体中离子的振动加剧 阻碍着自由电子的运动 所以温度升高金属的导电能力下降 2 金属键的强弱与金属价电子数的多少有关 价电子数越多金属键越强 与金属离子的半 径大小也有关 金属离子的半径越大 金属键越弱 据此判断下列金属熔点逐渐升高的是 A Li Na K B Na Mg Al C Li Be Mg D Li Na Mg 解析 选 B 根据题中信息 钠 镁 铝三种金属的价电子在增多 阳离子半径在减小 故金属键在增强 则熔点在升高 3 下列有关金属键的叙述错误的是 A 金属键没有方向性 B 金属键是金属离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用 C 金属键中的电子属于整块金属 D 金属的性质和金属固体的形成都与金属键有关 解析 选 B 金属键是一种静电作用 故无方向性 A 项正确 金属键除了静电吸引外 还 有金属离子之间的排斥以及自由电子之间的排斥作用 B 项错 C 项 整块金属中所有电子 都存在被阳离子吸引的情况 称之为 电子气 正确 D 项显然正确 4 关于金属晶体的六方堆积的结构型式的叙述正确的是 A 晶胞是六棱柱 B 晶胞是六面体 C 每个晶胞中含 4 个原子 D 每个晶胞中含 17 个原子 解析 选 B 金属晶体的六方堆积结构型式的晶胞是六棱柱的 平行六面体 有 8 个顶 1 3 点和 1 个内部原子 晶胞中绝对占有 2 个原子 5 根据下表中提供的数据 判断可以形成合金的是 金属或非金属钠铝铁硅硫 熔点 97 8660 415351410112 8 沸点 883246727502353444 6 2 A 铝与硅 B 铝与硫 C 钠与硫 D 钠与硅 解析 选 A 能发生化学反应的物质不能形成合金 B 项铝与硫 C 项钠与硫能发生化学反 应 钠的沸点远低于硅的熔点 当硅融化时钠已经汽化 所以 D 不能形成合金 6 下列性质中 适合于某种金属晶体的是 A 熔点为 1070 易溶于水 水溶液能导电 B 能溶于 CS2 溶点为 112 8 沸点为 444 6 C 熔点为 97 81 质软 导电 密度为 0 97 g cm 3 D 熔点为 10 31 液态不导电 其水溶液导电 解析 选 C 金属钠符合 C 项要求 熔点高的金属一般不溶于水 A 项错 金属不溶于 CS2 B 项错 D 项 金属均是导电的 故错 7 最近发现 只含镁 镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性 鉴于这三种元素都是常 见元素 从而引起广泛关注 该新型超导材料的一个晶胞 碳原子用小 球 镍原子用大 球 镁原子用大 球 如图所示 该晶体的化学式是 A Mg2CNi3 B MgC2Ni C MgCNi2 D MgCNi3 解析 选 D 该晶体的结构单元中含 Mg 原子个数 8 1 含 Ni 原子个数 6 3 1 8 1 2 含 C 原子个数 1 8 下列哪种模型可以表示金属钠的原子堆积模型 解析 选 C A 项为简单立方堆积 金属钋主要以此方式堆积 B 项为六方堆积模型如镁 锌 钛等晶体属于此类堆积方式 C 为体心立方堆积模型 钾 钠 铬 钼 钨属于此类 堆积 D 项为面心立方堆积 铜 铅 金 银为此种堆积模型 所以 C 项符合题意 9 金属钠晶体为体心立方晶格 如图 实验测得钠的密度为 g cm 3 已知钠的相对 原子质量为a 阿伏加德罗常数为NA mol 1 假定金属钠原子为等径的刚性球且处于体对 角线上的三个球相切 则钠原子的半径r cm 为 3 A B 3 2a NA 2 3 2a NA C D 3 4 3 2a NA 1 2 3 2a NA 解析 选 C 根据题给信息 一个钠晶体的晶胞中有 2 个钠原子 金属钠晶体为体心立方晶 格 钠原子个数 0 125 8 1 2 若钠原子的半径为r cm 则晶胞的体对角线为 4r cm 那么晶胞的体积为 cm3 根据密度 得 转换 4r 3 3 质量 体积 2a NA 4r 3 3 得 3 4 3 2a NA 10 在元素周期表中 元素的金属性与非金属性及其强弱比较与周期序数 n 和主族序数 A 有 如下经验公式 K 则 请选编号填空 A n 1 当n一定时 K值越大 则元素的 性越强 2 当A一定时 K值越小 则元素的 性越强 3 当K 0 则该元素系为 元素 当K 1 则该元素系为 元素 当K 1 则该元素系为 元素 A 两性 B 金属 C 非金属 D 稀有气体 解析 1 当n一定时 即指同一周期元素 则主族序数越大 元素的非金属性越强 2 当A一定时 即指同一主族元素 则越往下 K值越小 元素的金属性越强 3 K 0 即 指 0 族元素 K 1 指周期序数与主族序数相同 符合该条件的元素有 Be Al Ge Sb 等 大多具有两性的特征 K 1 即指主族序数小于周期序数 在周期表中位于分界线的下 方 为金属元素 答案 1 C 2 B 3 D A B 11 1 如下图所示为二维平面晶体示意图 所表示的化学式为 AX3的是 2 如图为一个金属铜的晶胞 请完成以下各题 该晶胞 实际 拥有的铜原子数是 个 4 该晶胞称为 填序号 A 六方晶胞 B 体心立方晶胞 C 面心立方晶胞 D 简单立方晶胞 此晶胞立方体的边长为a cm Cu 的相对原子质量为 64 g mol 1 金属铜的密度为 g cm3 则阿伏加德罗常数为 用a 表示 解析 1 由图中直接相邻的原子数可以求得 a b 中两类原子数之比分别为 1 2 1 3 求出化学式分别为 AX2 AX3 故答案为 b 2 用 均摊法 求解 8 6 4 1 8 1 2 该晶胞为面心立方晶胞 64 a3 NA 4 NA 256 a3 答案 1 b 2 4 C 256 a3 12 1183 K 以下纯铁晶体的基本结构单元如图 1 所示 1183 K 以上转变为图 2 所示结构 的基本结构单元 在两种晶体中最邻近的铁原子间距离相同 1 在 1183 K 以下的纯铁晶体中 与铁原子等距离且最近的铁原子数为 个 在 1183 K 以上的纯铁晶体中 与铁原子等距离且最近的铁原子数为 2 纯铁晶体在晶型转变前后 二者基本结构单元的边长之比为 1183 K 以下与 1183 K 以 上之比 3 转变温度前后两者的密度比为 1183 K 以下与 1183 K 以上之比 解析 由图 1 可知 1183 K 以下的纯铁属于体心立方结构 与立方体中心的铁原子等距离 且最近的铁原子位于立方体的八个项点上 由图 2 可知 1183 K 以上的纯铁属于面心立方 结构 其原子配位数为 12 可以晶胞中面心原子为中心 则在经过该点的三个平面上各有 4 个原子共有 12 个原子与其等距离且最近 晶型转变 但铁原子的半径不变设铁原子的半 径为R 图 1 中体对角线为 4R 边长为 图 2 中 面对角线为 4R 边长为 则边长之 4R 3 4R 2 比为 图 1 中晶体的密度为 图 2 中晶体的密度为 然后再 23 2M NA 4R 3 3 4M NA 4R 2 3 进一步求得密度之比 答案 1 8 12 2 3 3 3 8 66 13 金属晶体中金属原子主要有三种常见的堆积方式 体心立方堆积 面心立方堆积和六 方堆积 1 写出基态 Cu 原子的核外电子排布式 金属铜采用下列 填字母代号 5 堆积方式 2 铝单质晶体中原子的堆积方式如图甲所示 其晶胞特征如图乙所示 原子之间相互位置 关系的平面图如图丙所示 晶胞中 Al 原子的配位数为 一个晶胞中 Al 原子的数 目为 3 洁净铁 可用于合成氨反应的催化剂 的表面上存在氮原子 右图为氮原子在铁的晶面上 的单层附着局部