内容正文:
第3章 晶体结构与性质
第三节 金属晶体
一、基础练
1.金属键的强弱与金属价电子数多少有关,价电子数越多金属键越强,与金属阳离子的半径大小也有关,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
2.下列各组物质中,按熔点由低到高的顺序排列正确的是( )
①O2、I2、Hg ②CO、Al、SiO2 ③Na、K、Rb ④Na、Mg、Al
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
3.下列叙述正确的是( )
A.金属受外力作用时常常发生变形而不易折断,这是由于金属原子之间有较强的作用
B.通常情况下,金属里的自由电子会发生定向移动而形成电流
C.金属是借助自由电子的运动,把能量从温度高的部分传到温度低的部分
D.金属的导电性随温度的升高而减弱
4.几种晶体的晶胞如图所示:
所示晶胞从左到右分别表示的物质正确的排序是( )
A.碘、锌、钠、金刚石
B.金刚石、锌、碘、钠
C.钠、锌、碘、金刚石
D.锌、钠、碘、金刚石
5.下列有关金属晶体判断正确的是( )
A.简单立方、配位数6、空间利用率68%
B.钾型、配位数6、空间利用率68%
C.镁型、配位数8、空间利用率74%
D.铜型、配位数12、空间利用率74%
6.关于右图不正确的说法是( )
A.此种最密堆积为面心立方最密堆积
B.该种堆积方式称为铜型
C.该种堆积方式可用符号
……ABCABC……表示
D.该种堆积方式称为镁型
7.关于下列四种金属堆积模型的说法正确的是( )
A.图1和图4为非密置层堆积,图2和图3为密置层堆积
B.图1~图4分别是简单立方堆积、体心立方堆积、面心立方堆积、体心立方堆积
C.图1~图4每个晶胞所含有原子数分别为1、2、2、4
D.图1~图4堆积方式的空间利用率分别为52%、68%、74%、74%
8.某固体仅由一种元素组成,其密度为5.0 g·cm-3,用X-射线研究该固体的结构时得知:在边长1×10-7 cm的正方体中含有20个原子,则此元素的相对原子质量最接近下列数据中的( )
A.32
B.120
C.150
D.180
9.C、Si、Ge、Sn是同族元素,该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重要应用,请回答下列问题:
(1)Ge原子的核外电子排布式为 。
(2)C、Si、Sn三种元素的单质中,能够形成金属晶体的是 。
(3)按要求指出下列氧化物的空间构型、成键方式或性质。
①CO2分子的空间构型及碳氧之间的成键方式 ;
②SiO2晶体的空间构型及硅氧之间的成键方式 。
10.金晶体的最小重复单元(也称晶胞)是面心立方体,如图所示,即在立方体的8个顶点各有一个金原子,各个面的中心有一个金原子,每个金原子被相邻的晶胞所共有。金原子的直径为d,用NA表示阿伏加德罗常数的值,M表示金的摩尔质量。
(1)金晶体的每个晶胞中含有 个金原子。
(2)欲计算一个金晶胞的体积,除假定金原子是刚性小球外,还应假定 。
(3)一个晶胞的体积是 。
(4)金晶体的密度是 。
二、能力练
1.下列关于金属晶体的叙述正确的是( )
A.用铂金做首饰不能用金属键理论解释
B.固态和熔融时易导电,熔点在1 000 ℃左右的晶体可能是金属晶体
C.Al、Na、Mg的熔点逐渐升高
D.温度越高,金属的导电性越好
2.下列有关金属元素特征的叙述中正确的是( )
A.金属元素的原子只有还原性,离子只有氧化性
B.金属元素在化合物中一定显正价
C.金属元素在不同化合物中的化合价均不同
D.金属单质的熔点总是高于分子晶体
3.物质结构理论推出:金属键越强,其金属的硬度越大,熔点越高。且研究表明,一般来说,金属阳离子半径越小,所带电荷越多,则金属键越强,由此判断下列说法错误的是( )
A.硬度:Mg>Al
B.熔点:Mg>Ca
C.硬度:Mg>K
D.熔点:Ca>K
4.金属钠晶体为体心立方晶胞,实验测得钠的密度为ρ(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小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( )
A.
B.
C.
D.
5.下列说法中正确的是( )
A.BF3和NF3的立体构型都为平面三角形
B.互为手性异构体的分子的化学式相同
C.熔点:Na-K合金<氯化钠<钠≪金刚石
D.空间利用率:体心立方堆积<六方最密堆积<面心立方最密堆积
6.有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示,下列有关说法正确的是( )
A.①