内容正文:
第三节 金属晶体
1.在金属晶体中,金属原子的价电子数越多,原子半径越小,则自由电子与金属阳离子间的作用力越大,金属的熔、沸点越高。由此判断下列各组金属熔、沸点高低顺序,其中正确的是 ( )
A.Mg>Al>Ca
B.Al>Na>LiC.Al>Mg>Ca
D.Mg>Ba>Al
【答案】C
【解析】电荷数
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,金属阳离子半径:r(
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),故C正确,A错误;B中Li>Na,D中Al>Mg>Ba。
2.关于晶体的下列说法正确的是 ( )
A.在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子
B.金属镁、金刚石和固体氖都是由原子直接构成的单质晶体
C.金属晶体的熔点可能比分子晶体的低,也可能比原子晶体的高
D.铜晶体中,1个铜离子跟2个价电子间有较强的相互作用
【答案】C
【解析】含阳离子的晶体不一定含有阴离子,如金属晶体,A项错误;金刚石属于原子晶体,是由原子直接构成的单质;固体氖属于分子晶体,是单原子单质分子;金属镁属于金属晶体,是内金属阳离子和自由电子构成的单质,B项错误;在金属晶体中,自由电子属于整块晶体共有,而不属于某个金属阳离子,D项错误。
3.关于铜晶体的堆积方式说法正确的是 ( )
A.按ABABAB……方式堆积,配位数为12
B.按ABABAB……方式堆积,配位数为8
C.简单立方堆积,配位数为6
D.按ABCABC……方式堆积,配位数为12
【答案】D
【解析】铜晶体按“ABCABC……”方式堆积:配位数为12。
4.关于如图不正确的说法是 ( )
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
【答案】D
【解析】从图示可看出:该堆积方式的第一层和第四层重合,所以这种堆积方式属于铜型堆积,这种堆积方式可用符号“…ABCABC…”表示.属面心立方最密堆积,而镁属于六方堆积。所以选项D不正确。
5.金属原子在二维空间里的放置有如图所示的两种方式,下列说法中正确的是 ( )
A.图(a)为非密置层,配位数为6
B.图(b)为密置层,配位数为4
C.图(a)在三维空间里堆积可得镁型和铜型
D.图(b)在三维空间里堆积仅得简单立方
【答案】C
【解析】金属原子在二维空间里有两种排列方式,一种是密置层排列,一种是非密置层排列。密置层排列的空间利用率高,原子的配位数为6,非密置层的配位数较密置层小,配位数为4。由此可知,图(a)为密置层,图(b)为非密置层。密置层在三维空间堆积可得到镁型和铜型两种堆积模型,非密置层在三维空间堆积可得简单立方和钾型两种堆积模型。所以,只有C项正确。
6.金属晶体的堆积方式、空间利用率和配位数关系正确的是 ( )
A.钋Po—简单立方堆积—52%—6
B.钠Na—体心立方堆积—74%—12
C.锌Zn—六方最密堆积—68%——8
D.银Ag—面心立方最密堆积—68%—12
【答案】A
【解析】B项,体心立方堆积的空间利用率为68%,配位数为8;C项,Zn为六方最密堆积,空间利用率为74%,配位数为12;D项,Ag为面心立方最密堆积,空间利用率为74%,配位数为12;A项,堆积方式、空间利用率和配位数均正确。
7.有关金属晶体的说法不正确的是 ( )
A.金属晶体是一种“巨分子”
B.“电子气”为所有原子所共有
C.简单立方堆积的空间利用率最低
D.体心立方堆积的空间利用率最高
【答案】D
【解析】根据金属晶体的电子气理论,A、B项均正确;简单立方堆积的空间利用率是52%,体心立方堆积的空间利用率是68%,面心立方最密堆积和六方最密堆积的空间利用率均为74%。因此简单立方堆积的空间利用率最低,面心立方最密堆积和六方最密堆积的空间利用率最高。
8.下列有关化学键、氢键和范德华力的叙述中,不正确的是 ( )
A.金属键是金属离子与“电子气”之间的较强作用,金属键无方向性和饱和性
B.共价键是原子之间通过共用电子对形成的化学键,共价键有方向性和饱和性
C.范德华力是分子间存在的一种作用力,分子的极性越大,范德华力越大
D.氢键不是化学键而是分子间的一种作用力,所以氢键只存在于分子与分子之间
【答案】D
【解析】氢键是一种分子间作用力,比范德华力强,但是比化学键要弱。氢键既可以存在于分子间(如水、乙醇、甲醇、液氨等),又可以存在于分子内(如),所以应选择D项。
9.下列叙述不正确的是 ( )
A.金属键无方向性和饱和性,原子配位数较高
B.晶体尽量采取紧密堆积方式,以使其变得比较稳定
C.因共价键有饱和性和方向性,所以原子晶体不