专题3 第一单元 第2课时 金属晶体-【学霸题中题】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修2（苏教版2019)

的最外层电子数，所以Y原子的最外层电子数为3，Y为B元索 子的运动状态有5种：电子排布式为12222p,占据1s,2s和2p (1)0元素位于第2周期1A族。(2)Mg2·的核外电子排布式为 3个原子轨道。(4)元素的非金属性越强.电负性越大，所以Mg、 1s2222印°。(3)Y元素基态原子核外有5个电子，所以其核外电 O,B元素电负性由大到小的顺序为O>B>Mg 专题3 微粒间作用力与物质性质 第一单元金属键 金属晶体 (3)在金属中.存在着许多自由电子，这此自由电子的运动是没有 一定方向的，但在外加电场的条件下，自由电子就会发生定向运 第1课时金属键与金属特性 动，因面形成电流，所以金属容易导电(4)金属容易导热，是由 于自由电子运动时与金属阳离子碰撞把能量从温度高的部分慢 第1关（练速度） 到温度低的部分，从面使整块金属达到相同的温度 1,B解析：用铁制品作炊具是利用了金属的导热性，能用金属键理 15.(1)因为铁的硬度比铅大，且铅有毒，故常用铁而不用铅制作菜 论解释，A项不符合题意：日常生活中的铁易生锈是因为铁易发生 刀、锈子等。(2)银和铜的导电性相近，但银比铜贵得多，且电 电化学嫡蚀，不能用金属键理论解释，B符合题意：用铂金作首 线用量大，所以用铜不用银。(3)因为钨的熔点很高 饰是因为其有金属光泽，能用金属键理论解释，C项不符合题意： (3410℃)，面锡的熔点(232℃)太低，通电时锡就熔化了，所以 金属铝制成导线是利用金属的导电性，能用金属键理论解释，D项 用鹤丝而不用锡丝制灯泡里的灯丝。(4)导电性 不符合题总 解析：在确定金属的用途时，要考虑其硬度，熔点，导电性等多种 2.B解析：新型“防盗玻璃”为多层结构，每层中间嵌有极细的金属 性质，有时还要考虑价格、资源、是否便利、是否有毒，是否利于回 线，当玻璃被击碎时，与金属线相连的警报系统就会立即报警，利 收等因素 用的是金属的导电性 第3关（练思维宽度） 3D解析：电子气理论可以解释金属品体的导电性，导热性、延展性 16.(1)应用平衡移动原理.钾蒸气逸出.使生成物浓度减小，平衡不 等物理性质，但不能解释其锈蚀性 断向右移动.从而获得金属钾。(2)根据钾，钠，氯化钾，氣化钠 4.C解析：金属导电是因为自由电子的定向移动，A错误：金属键是 的增点和沸点数据知，工业上生产钾时温度是关键，850℃ 金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用和静电排 时NaC、KCl,Na皆为熔融状态，而钾为蒸气，所以利用了钾，钠 斥作用，B错误：金属具有光泽是因为金属中的自由电子可以吸收 氯化钠，氯化钾的熔点和沸点差异来制取金属钾 可见光，C正确：硬铝合金的硬度比纯铝大，但熔点比纯铝低， 第2课时 金属品体 D错误 5.B解析：金属中含有金属阳离子和自由电子，白由电子属于整块 第1关（练递度）】 金属，能够自由移动，在外加电场的作用下，自由电子定向移动.从 1.A解析：原子在三维空里呈周期性有岸排列，有固定的熔点，X 而能够导电。 射线衍射图谱上有分立的斑点或明锐的谱线等特征，都是品体在 6.B解析：金属元素的原子半径越小，金属键越强，金属的熔、，沸点 各个方面有别于非品体的体现，故B,C、D能够支持石墨是晶体这 越高 一事实。而是否互为同素异形体与是否为品体之间并无联系，如 7.(1)④(2)①(3)③(4)2 无定形碳也是金刚石，石墨的同素异形体，却属于非晶体 解析：(1)用铝锭制成包装用的铝箱利用了铝的延展性。(2)用铝 2.B解析：品体和非品体的本质区别在于内部粒子在微观空间里是 制成的高压铝锅利用了铝的导热性。(3)用铁粉厨收照相业发液 否呈现周期性有序排列，玛吸和水品的成分均为SO, 中的银利用了铁的还原性。(4)用铜丝，金属做电缆利用了金属的 。 3.D解析：硅品体其有金属光泽和较高熔点，但不属于金属品体：金 异电性 属晶体熔融态导电，固态也导电，并具有良好的延展性 第2关（练准确率】 4.C解析：熔点高的金属一般不溶于水：金属不溶于CS,:金属均是 8.A 电的良导体：故选C 9.C解析：同一金属的多个同素异形体的金属金属品体结构互不相 5.B解析：根据切制法计算，品胞中有8个原子位于顶点，6个原子 同.A项正确：把金属键描述为金属原子脱落的价电子形成的“电 子气”遍布于整个晶体被所有原子共用，从而将所有原子维系在了 位于面心，所以品胞中微粒数为8× 8+6 24 一起，金属品体是一种“巨大的分子”，B项正确：原子半径越小，自 6.C解析：钾品体是非密置层的一种堆积方式，为立方体形品胞，其 由电子数越多，金属甚越强，故钠中的金属键强于钾中的金属键 C项错误：“电子气”逾布于整个品体被所有原子共用，从而将所有 中原子位于8个顶点，一个体心上，品胞所含原子数为8× 8 原子维系在一起，故金国品体具有延展性，D项正确 1=2 10.D解析：钾元素是第4周期的元素，不是短周期元素，A错误：钠 7.(1)Po 2Na.K 3Mg.Zn Cu.Au (2)C 的原子半径比钾小，因此金属钠的金属键比金属钾的金属键要 第2关（练准确率） 强，B错误：合金的熔点比各成分金属低，所以钠钾合金的熔点比 钠单质或钾单质都低，C错误：钠、钾均是较话泼的金属.在自然 6*2 8.A解析：品胞a中所含原子为12× 2+3=6个，品胞b中 界中均以化合态存在，D正确 11.D解析：金属氧具有金属品体的特点，因此可能具有很好的导电 8*61 所含原子为8× =4个，品胞e中所含原子为8× 8+1s 性，A项正确：金属氢与氢气是氢元素的两种不同单质，因此互为 2个。故选A 同素异形体，B项正确：金属氢中含有氢离子和自由电子，不含共 9.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 价键，C项正确：制造金属氢的过程中有新物质生成.为化学变 排列，另一种是非密置层排列。密置层排列的配位数为6.非密置 化，D项错误 层排列的配位数为4。由此可知.（雄）为密置层.(b)为非密置层 12.B解析：镁和铝的电子层数相同，外围电子数：A>Mg,原子半 密置层在三维空间里堆积可得到六方堆积和面心立方堆积两种堆 径：A<Mg,故铝的硬度大于镁：铜，钙的外围电子数相同，但原了 积方式，非密置层在三维空间里堆积可得到简单立方堆积和体心 半径：Ba>C,金属键强度：C>Ba.钙的熔点高于钡：钙和钾位于 立方堆积两种堆积方式。 同一周期.外国电子数：Ca>K,原子半径：K>Ca,金属键强度：Ca> K,故熔，沸点：Ca>K:结合以上分析知硬度：Mg>K:故C正确 10.A解析：根据均摊法.，N原子个数=8×令=1.C原子个数=6x 13.D解析：决定金属键强弱的因素是单位体积内自由电子的数目 =3,所以其化学式为NiCu3,A错误：基态Cu的价层电子排布 和原子半径的大小，金属键越强，金属的熔、沸点越高，硬度越大： 金属单位体积内自由电子的数目则取决于金属的外围电子数日， 式为34s',属于区的元素，B正确：铜镍合金中是金属单质 而不是金属的最外层电子数日。故D项错误。 含有阳离子和电子，没有阴离子，C正确：温度升高，自由电子的 14.(1)88大RaCL,强(2)弱细和镁位于同一主族，最高化 能量增大，无规则运动加剧，自由电子在热的作用下与金属原子 合价都是+2，但是镭的原子半径大，所以金属键就弱刚烈 频繁醒撞，影响了自由电子的定向移动，导电能力诚弱，即电导率 选择性必修第二册，SJ学蜀12 随温度升高而降低，D正确 11.A解析：y-Fe属于面心立方堆积，铁原子的配位数为12，A正 解析：(1)据~均摊法”，品胞中金原子数为8×日+6×；=4。 确：1个y-Pe品胞中有8×L 1 =4个铁原子，故质量约 (2)金属金的品胞8个顶角各有一个金原子，各个面的中心有 +6× 一个金原子，为面心立方品胞。(3)该品胞为面心立方品胞 N,8,B错误：金属铁具有导电性的原因是铁紧 197g·m1 N 4=pcmxa em,N mol-1 千最外层的电子逃逸，形成自由电子，这些自由电子在电场力的 作用下能够做定向移动，从面形成电流，使得金属铁能够导电 第二单元离子键离子晶体 C错误：a-Fe与y-Fe品体结构不同，结构决定性质，故性质不完 第1关（妹速度） 全相同.D错误 1.A 12.(1)1s22s22p53s23p3W4s或[Ar]34sC(2)4(32 2.C解析：NOH是离子品体，含有离子键和共价键，A错误：离子品 体是由阴、阳离子构成的品体，不含分子，B错误，离子晶体是由 解析：(1)钥为29号元素，核外电子排布式为1s22s22年3s3p31"4 阴，阳离子构成的品体，C正确：固态时，品体中离子不能自由移 或[A]3d4',铜为面心立方品胞。(2)从图丙可以看出金属铝 动，所以不能导电，D错误 为面心立方堆积，则一个品胞中1原子个数为8×g+6×2=4 四方法技巧 离子品体的判断 (3)小黑球周围有四个剩格球，而一个网格球旁边有两个黑球，故 (1)利用物质的分类 比值最大为 金属高子和酸根高子、O川形成的大多数至，照减，语泼金属的氧化 物和过氧化物（如N420和Na:O2).,活泼金属的氧化物（如NH)。 13.(1)48XY2(或Y2X)(2)12(3)10928 活泼金属的疏化物等都是离子品体 解析：(1)同时吸引的微粒个数即指在某微粒周用距离最近且相 (2)利用元素的性质和种类 等的其他种类的微粒个数，观察题图可知，Y位于立方体的体心， 成健元素的电负性差值大于1.7的物质，如金属元素（补剂是法泼 X位于立方体的顶点，每个Y同时吸引着4个X,面每个X同时 的金病元素，【A,ⅡA族元素)与非金属元素（特别是活泼的非金 被8个立方体共用，每个立方体的体心都有1个Y,所以每个X 属元素，门A,IA族元素)组成的化合物 同时吸引着8个Y,X,Y的个数比为1：2，所以化学式为XY,或 (3)利用物质的性质 Y,X。(2)品体中每个X周围与它最接近的X之间的臣离应为题 离子品体一做具有较高的熔，沸点，难再发，硬而魔：团体不导电，但 图所示立方体的面对角线。位置关系分别为在此X的上层，下层 熔胞或溶于水时能导电，大多数高子品体易溶于极性洛剂而难溶干 和同一层，每层均有4个，共有12个。(3)若将4个X连接，构成 非极性溶剂 1个正四面体，Y位于正四面体的中心，可联系CH:的键角，知该 夹角为10928 3.A解析：离子晶体在液态（即嫁融态）时导电，B错误：CS2是非椤 性溶剂，根据“相似相溶规则”，C错误：由于离子品体质硬易碎，且 14.(1)①B28②412(2)立方体对角线的 (或4 1 4 r三 固态不导电，D错误 4.A解析：品格能是指拆开1m离子晶体使之形成气态阴商子和 4 2× 43 2× 气态阳离子时所吸收的能量 4a32 3-d 4 16 5.B解析：以题图品胞为例，处在中心位置上的Na被六个而上的 3 一×100%= C所包围，这六个C离中心Na最近，将六个面心的C连成 100%=68% 一个图形即为正八面体。 解析：(1)①金属钠的堆积方式与金属钾的堆积方式相同，均为体 6.B解析：离子品体的熔点与品格能的大小有关.而品格能的大小 心立方堆积，每个品胞中含有2个钠原子，其配位数是8.2金属 由离子所带电荷数多少和离子核间亞进行判断。离子所带电荷数 铜的堆积方式为面心立方堆积，每个晶胞中含有4个原子，配位 越多离子核间距越小，品格能越大品体的熔点越高 数为12。(2)钾型堆积模型（如图B),“金属球”应在立方体对角 7.(I)离子离子键NaCI>KCI>CsC(2)金属Na<Mg<A 线的子（或子）处接触，若品胞的棱长为。，则立方体对角线为 Na>Mg>AlAl>Mg>Na 解析：(1)A组物质为离子品体，离子之间通过离子键相结合 3 5a,“金属球"的半径r=a,品胞的体积=a23。根据“均摊法” (2)B组物质为金属品体，是由金属键结合而成的.外围电子数排 列顺序：Na<Mg<A,而微粒半径排列顺序：N>Mg>A1 处于顶点上的原子，同时为8个品胞所共有，处于晶胞内部的原 第2关（蛛准碗率）》 子，则完全属于该品胞，可得品胞中有8× +1=2个原子。品胞 8.C解析：二氧化碳是共价化合物.含有两个碳氧双键.电子式为 8 0::C::0,故A错误：NaC属于离子品体，其阴，阳离子配位 4 的体积V=a,原子的体积V= 33、 3 4 ,故钾型原子 数是6，故B错误：N4C0是离子化合物，既含有离子键又含有共价 键，故C正确：CO中心原子C是p杂化，故D错误 4 2× 4w3 2× 9.C解析：氧化钙和氯化钠都属于离子品体，熔点的高低可根据品 堆积的空间利用率为子 aJ一×100%= 3 14 格能的大小判断。品格能的大小与离子所带电荷多少，离子间距 -×100% 离、品体结构类型等因素有关。氧化钙和氯化钠的离子间距离和 *68% 品体结构都类似.所以熔点主要由阴、阳离子所带电荷的多少 第3关（练思雏宽度） 决定 15.B解析：金属Ca,Sr、Ba的熔点依次降低，A不正确：h品胞结构 10.C解析：设1 nol Nios0中含Nxml.N2为(0.97-x)l.根 可知，品酸中含有A的数目为8x=1,合有B的数目为1，含有 据品体仍呈电中性，可知3x+2×(0.97-x)=2×1,x=0.06al,Ni2 为(0.97-x)l=0.91mol.即离子数之比为Ni”:N1=0.06 0的数目为6×，=3，故用A.B.0表示的画给复合型氧化物品 0.91=6:91.枚选C。 11.D解析：NaC和CsC均为离子品体，Na半径小于Cs半径.则 体的化学式为ABO,.B正确：在制造F:薄片时，金属健没有断 氯化钠内离子键较强，因此熔、沸点：NC>CCl,A正确：根 裂，C不正确：V,C、Mn,Fe品体均为金属晶体，其中均存在金属 据NaC的晶胞结构可知.在NaC晶胞中，距离Na'最近且等距的 阳离子和自由电子，无阴离子存在，D不正确 C为6个，则Nn'配位数为6，B正确：在CC1品胞中，C位于页 16.(1)4(2)C(3)788 po3 mol- 点且被8个品胞共用.C为体心，则距离CT最近且等距的C数 目为8，C正确：根据7S的品胞结构可知，Zm与S2之间最近距 参考答案学霸13第2课时 金属晶体 提优点：1，金属晶体中的构成微粒及粒子之间的相互作用；2.均摊法分析晶胞的组成 第1关练速度 10min为准，你的时间： 5.如图为某晶胞，则该晶胞中实际拥有的微粒 1.(2023·四川成都七中高二月考)不能够支持 数为 ( 石墨是品体这一事实的选项是 A.石墨和金刚石互为同素异形体 B.石墨中的碳原子呈周期性有序排列 C.石墨的熔点为3625℃ A.3 B.4 C.7 D.9 D.在石墨的X射线衍射图谱上有明锐的谱线 6.(2023·湖北襄阳四中高二检测)关于金属钾 2.(2023·湖北武汉二中高二月考)如图是天然 晶体（如图）结构的叙述中正确的是( 水晶球里的玛瑙和水晶，两者的根本区别在于 A.是密置层的一种堆积方式 B.晶胞是六棱柱 C.每个晶胞内含2个原子 D.每个晶胞内含6个原子 7.(2023·河南光山二高高二检测)结合金属晶 A.外形不一样，构成两者的原子不同 体的结构和性质，回答以下问题。 B.构成玛瑙的粒子无规律性排列，构成水晶 (1)已知下列金属晶体：Na、Po、K、Cu、Mg、 的粒子按一定的规律周期性重复排列 Zn、Au,其堆积方式为 C.水晶有固定的熔点，而玛瑙无固定熔点 ①简单立方堆积的是 D.水晶可用于能量转换，玛瑙可用于装饰品 ②体心立方堆积的是 3.下列性质中可证明某单质属于金属晶体的是 ③六方堆积的是 ④面心立方堆积的是 A.有金属光泽 (2)根据下列叙述，判断一定为金属晶体的是 B.具有较高熔点 (填字母)。 C.熔融态不导电 A.由分子间作用力形成，熔点很低 D.固态导电且延展性好 B.由共价键结合形成网状晶体，熔点很高 4.（2023·江苏宿迁高二检测)下列性质适合于 C.固体有良好的导电性、导热性和延展性 某种金属晶体的是 ( 准确率>5%，你做对题 A.熔点为1070℃，易溶于水，水溶液能导电 第2关练准确率 B.能溶于CS2,熔点为112.8℃，沸点为444.6℃ 8.(2023·江苏盐城高二检测)金属晶体中金属 C.熔点为97.81℃，质软，导电，密度为 原子有三种常见的堆积方式，六方堆积、面心 0.97g·cm-3 立方堆积和体心立方堆积，如图a、b、c分别 D.熔点为10.31℃，液态不导电，其水溶液导电 代表这三种晶胞的结构，其晶胞内金属原子 选择性必修第二册·SJ学霸042 个数比为 A.Y-Fe中铁原子的配位数为12 B.1个y-Fe晶胞的质量约为(4×56)g C.金属铁因为有自由移动的离子而具有导 电性 D.a-Fe与y-Fe性质完全相同 A.3:2:1 B.11:8:4 12.(2023·福建厦门一中高二检测)金属晶体 C.9:8:4 D.21:14:9 中金属原子主要有三种常见的堆积方式，体 9.(2024·陕西西安高二期中)金属原子在二维 心立方堆积、面心立方堆积和六方堆积。 空间里放置有如图所示的两种排列方式，下 (1)写出基态Cu原子的核外电子排布 列说法正确的是 式： ;金属铜采 用下列 (填字母)堆积方式。 回宜每闻 A.(a)为非密置层，配位数为6 B.(b)为密置层，配位数为4 (2)铝单质晶体中原子的堆积方式如图甲所 C.（a)在三维空间里堆积可得六方堆积和面 示，其晶胞特征如图乙所示，原子之间相互 心立方堆积 位置关系的平面图如图丙所示。则一个晶 D.(b)在三维空间里堆积仅得简单立方堆积 胞中A1原子的数目为 10.(2024·河北保定高二月考)铜镍合金的立 方品胞结构如图所示，下列说法错误的是 (3)洁净铁（可用作合成翻象酸密 N 氨反应的催化剂)的表器象器酸 密 A.该合金的分子式为NiCu 面上存在氮原子，如图为 氨原子在铁的晶面上的 感 B.Cu属于ds区的元素 酸感 C.Ni晶体中有阳离子，没有阴离子 单层附着局部示意图 D.Cu的电导率随温度的升高而减小 (图中小黑色球代表氨原子，网格球代表铁 11.(2024·山西临汾高二期中)金属铁因生产 原子)。则在图示状况下，铁颗粒表面上 工艺和温度不同，会有不同的晶体结构。 N/Fe原子数比值的最大值为 a-Fe和y-Fe的晶体结构如图所示，下列说 13.某晶体的晶胞结构如图所示，X()位于立方 法正确的是 体顶点，Y(o)位于立方体体心。试分析： 专题3学霸043 (1)晶体中每一个Y同时吸引着 胞的顶点，A可以是Ca、Sr、Ba或 个X,每个X同时吸引着 个Y,该 Pb。当B是V、Cr、Mn或Fe时， 晶体的化学式是 这种化合物具有良好的电学性能。下列说 (2)晶体中在每个X周围与它最接近且距 法正确的是 离相等的X共有 个。 (3)晶体中距离最近的2个X分别与1个Y 形成的两条线的夹角为 14.(2023·泉州高二检测)(1)在下图中选择： -A0-B0-0 A.金属Ca、Sr、Ba的熔点依次升高 B.用A、B、0表示的该复合型氧化物晶体的 化学式为AB0, C.在制造Fe薄片时，金属键完全断裂 ①金属钠的晶胞模型是 每个晶胞 D.V、Cr、Mn、Fe晶体中均存在金属阳离子 含有 个Na原子，每个Na原子周围 和阴离子 有 个紧邻的Na原子。 16.三星堆遗址文明距今已有3000 ②金属铜每个晶胞含有 个Cu原 至5000年历史，新发现的6座 子，每个Cu原子周围有 个紧邻的 古蜀“祭祀坑”中出土的重要文物相继向世 Cu原子。 人亮相。其中，一件残缺的黄金面具尤为惊 (2)在(1)题中的晶胞示意图中把金属原子 艳，引起考古界和公众的极大关注。该面具 抽象成质点，而事实上在堆积模型中我们把 是金做的，说明远在3000~5000年前，我国 金属原子看成互相接触的球体则更接近实 已经掌握了冶金技术。 际情况。对于简单立方堆积的晶胞中，“金 如图为一个金属金的晶胞，请完成以下各题。 属球”在晶胞的棱心处接触，设晶胞（立方 体)的棱长为a,球的半径为r,则a与r的关 系是a=2r。那么，在钾型堆积模型中，“金 属球”应在 处接 触，则晶胞棱长a与球半径r的关系是 (1)该晶胞“实际”拥有的金原子数是 :晶胞的体积为 个。 而该晶胞中拥有 个原子，故金属原 (2)该晶胞称为 (填字母)。 子所占的体积为 ,因此钾型原子堆 A.六方晶胞 B.体心立方晶胞 积的空间利用率为 C.面心立方晶胞 D.简单立方晶胞 (写出计算过程)。 (3)此晶胞立方体的棱长为acm,Au的相对 第3关练思维宽度 难度级别：☆☆女女☆ 原子质量为197，金属金的密度为 15.某复合型氧化物可用于制造航母中的热敏 pg·cm3,则阿伏加德罗常数为 传感器，其品胞结构如图所示，其中A为晶 (用ap表示)。 选择性必修第二册·SJ学霸044