《金属晶体与离子晶体》拓展课件

《金属晶体与离子晶体》辨析·易错易混晶体密度计算中易出现的误区例1辽宁号航母飞行甲板等都是由铁及其合金制造的。铁有δ、γ、α三种同素异形体，其晶胞结构如图所示。①γ­Fe晶胞中含有的铁原子数为________。

②δ­Fe、α­Fe两种晶体中铁原子的配位数之比为________。

③若α­Fe晶胞的边长为acm，γ­Fe晶胞的边长为bcm，则两种晶体的密度之比为________。错解：①1或2

②1∶1

③b3∶a3满分策略：此类问题的关键在于如何利用NA将宏观晶体和微观的晶胞建立起联系，一般建立的等式关系是1mol晶体的宏观体积与从微观晶胞计算的体积的等式关系。正解：①4

②4∶3

③b3∶4a3四种类型的晶体辨别易出的误区例2下列关于晶体的结构和性质的叙述正确的是 (

)A．分子晶体中一定含有共价键B．共价晶体中共价键越强，熔点越高C．离子晶体中含有离子键，不含有共价键D．金属阳离子只能存在于离子晶体中错解：A或C或D错因分析：易因把微粒间的作用力与微粒间(或内)的化学键混淆，而错选A，实际上，分子晶体中可能不存在共价键，如稀有气体，故A错误；共价晶体的熔点与共价键有关，共价键越强，则熔点越高，故B正确；离子晶体中也可能含有共价键，如氢氧化钠属于离子晶体，既含有离子键，又含有共价键，易因忽略了原子团也可以作为离子，原子团含有共价键而错选，故C错误；金属单质是由金属阳离子和自由电子构成的，所以金属阳离子可存在于金属晶体中，易因忽视金属晶体也含有金属阳离子，而错选D。满分策略：(1)大部分分子晶体存在共价键，但稀有气体除外，稀有气体是由单原子构成的分子。(2)有些离子晶体中只含离子键、有些离子晶体同时含有离子键及共价键。(3)金属阳离子可能存在于离子晶体中，也可能存在于金属晶体中。正解：B小练·素养达成1．金属晶体的下列性质中，不能用金属晶体结构加以解释的是 (

)A．易导电 B．易导热C．有延展性 D．易锈蚀【答案】D【解析】晶体结构解释的是物理性质，化学性质由原子结构解释，锈蚀属于化学性质。2．下列关于金属及金属键的说法正确的是 (

)A．金属键具有方向性和饱和性B．金属键是金属阳离子与自由电子之间的相互作用C．金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子D．金属具有光泽是因为金属阳离子吸收并放出可见光【答案】B【解析】金属键没有方向性和饱和性，A错误；自由电子不是外加电场时产生的，C错误；金属的光泽是金属反射的可见光，不是自身发出的，D错误。3．下列有关离子晶体的叙述中，不正确的是 (

)A．1mol氯化钠晶胞中有NA个Na＋、NA个Cl－B．氯化钠晶体中，每个Na＋周围距离相等的Cl－共有6个C．醋酸钠属于离子晶体，含非极性键D．平均每个NaCl晶胞中含有4个Na＋、4个Cl－【答案】A【解析】由NaCl晶胞结构可知，1mol氯化钠晶胞中有4NA个Na＋、4NA个Cl－，A错误，D正确；由NaCl晶胞结构可知，Na＋在棱心和体心时，顶点和面心为Cl－，则每个Na＋周围距离相等的Cl－共有6个，B正确；醋酸钠中存在碳碳非极性键，C正确。4．要使金属晶体熔化必须破坏其中的金属键。金属晶体熔点高低和硬度大小一般取决于金属键的强弱，而金属键的强弱与金属阳离子所带电荷的多少及半径大小有关。由此判断下列说法正确的是 (

)A．金属镁的熔点高于金属铝B．碱金属单质的熔点从Li到Cs是逐渐升高的C．金属铝的硬度大于金属钠D．金属镁的硬度小于金属钙【答案】C【解析】镁离子比铝离子的半径大且所带的电荷少，所以金属镁比金属铝中的金属键弱，与铝相比较，镁的熔点低、硬度小；从Li到Cs，离子的半径逐渐增大，离子所带电荷相同，故金属键逐渐减弱，熔点逐渐降低，硬度逐渐减小；因铝离子的半径比钠离子小而所带电荷多，故金属铝比金属钠中的金属键强，所以金属铝比金属钠的熔点高、硬度大；因镁离子的半径比钙离子小而所带电荷与钙离子相同，故金属镁比金属钙中的金属键强，所以金属镁比金属钙的熔点高、硬度大。5．铜在我国有色金属材料的消费中仅次于铝，被广泛应用于电气、机械制造、国防等领域。回答下列问题：(1)基态铜原子的电子排布式为________________________。(2)用X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数。测定金属铜的晶体得到以下结果：晶胞为正立方体，边长为361pm。又知铜的一个晶胞中Cu原子数为4，铜的密度为9.00g·cm－3，则铜晶胞的体积是__________cm3，晶胞的质量是__________g，阿伏加德罗常数为____________[列式计算，已知M(Cu)＝63.6]。(3)氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物，这两种化合物都可用于催化乙炔聚合，其阴离子均为无限长链结构(如下图)，a位置上Cl原子的杂化轨道类型为________。已知其中一种化合物的化学式为KCuCl3，另一种化合物的化学式为__________。【答案】(1)1s22s22p63s23p63d104s1(2)4.70×10－23

4.23×10－22

6.01×10－23mol－1(3)sp3

K2CuCl36．现有几组物质的熔点(℃)数据：A组B组C组D组金刚石：3550℃Li：181℃HF：－83℃NaCl：801℃硅晶体：1410℃Na：98℃HCl：－115℃KCl：776℃硼晶体：2300℃K：64℃HBr：－89℃RbCl：718℃二氧化硅：1723℃Rb：39℃HI：－51℃CsCl：645℃据此回答下列问题：(1)

B组晶体共同的物理性质是___________。①有金属光泽②导电性③导热性④延展性(2)C组中HF熔点反常是由于____________________。(3)D组晶体可能具有的性质是________(填序号)。①硬度小②水溶液能导电③固体能导电④熔融状态能导电(4)D组晶体的熔点由高到低的顺序为NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl，其原因为