第三章 第三节 金属晶体与离子晶体-【高中必刷题】2025-2026学年高中化学选择性必修2同步课件（人教版）新题型版

化学 选择性必修2 物质结构与性质 RJ 新题型版 1 3 第三节 金属晶体与离子晶体 刷基础 2 高中必刷题 主讲老师 1.下列金属中，金属阳离子与自由电子间的作用力最强的是( ) C A. B. C. D. 题型1 金属键与金属晶体 4 解析 金属单质中，金属阳离子与自由电子间的作用力越强，则该金属越难失去电子，即金属活 动性越弱，已知金属活动性顺序为、、、，故 中金属阳离子与自由电子间的作用力最 强，故选C。 题型1 金属键与金属晶体 5 高中必刷题 主讲老师 2.［河北邯郸2025高二月考］下列有关性质的叙述适用于金属晶体的是( ) A A.固体或熔融后易导电，熔点在 左右 B.由分子间作用力结合而成，熔点较低 C.由共价键结合成网状结构，熔点很高 D.固体不导电，溶于水或熔融态能导电 题型1 金属键与金属晶体 7 解析 固体易导电，说明固体内存在能自由移动的电子，熔点在 左右，可能为金属晶体， A正确；由分子间作用力结合而成的，熔点较低的晶体属于分子晶体，B错误；由共价键结合成网 状结构，熔点很高的晶体为共价晶体，C错误；固体不导电，溶于水或熔融态能导电，说明在水 溶液中或熔融态能电离出自由移动的离子，则该晶体为离子晶体，D错误。 题型1 金属键与金属晶体 8 高中必刷题 主讲老师 3.（双选）［福建南平高级中学2024高二月考］人们发现组成为铝-铜-铁-铬的准晶体具有低摩擦 系数、高硬度、低表面能和低传热性的特点，正被开发为炒菜锅的镀层。下列说法不正确的是 ( ) BD A.基态铝、铁、铬原子的未成对电子数逐渐增多 B.若固体易升华，说明 中含离子键 C.铝-铜-铁-铬的准晶体的性质与金属键有关 D.铝的金属键强于镁是由于铝的第一电离能比镁大 题型1 金属键与金属晶体 10 解析 基态铝、铁、铬原子的未成对电子数分别为1、4、6，逐渐增多，A正确；固体 易升 华，说明其分子间作用力较弱，导致熔点与沸点较低，即固体是分子晶体，与 之间形成 共价键，B错误；铝-铜-铁-铬的准晶体中含有金属阳离子和自由电子，其性质与金属键有关，C 正确；金属键的强弱主要取决于金属阳离子半径和所带电荷的数目，与第一电离能无关，D错误。 题型1 金属键与金属晶体 11 高中必刷题 主讲老师 4.金属晶体熔、沸点的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( ) C A.金属镁的熔点大于金属铝 B.碱金属单质的熔、沸点从到 是逐渐增大的 C.金属铝的硬度大于金属钠 D.金属镁的硬度小于金属钙 题型2 用电子气理论解释金属晶体的物理性质 13 解析 钠离子、镁离子、铝离子电子层数相同，核电荷数依次增大，它们的半径依次减小，并且 所带的电荷依次增多，所以钠、镁、铝的金属键依次增强，熔、沸点和硬度均依次增大，即熔 点：，硬度：，A错误，C正确；从到 ，金属离子的电子层数递增，离子的半 径逐渐增大，离子所带电荷数相同，所以碱金属单质从到 的金属键逐渐减弱，它们的熔、沸 点和硬度都逐渐减小，B错误；镁离子比钙离子的半径小而所带电荷数相同，所以金属镁的金属 键比金属钙的强，金属镁的熔、沸点和硬度大于钙，D错误。 题型2 用电子气理论解释金属晶体的物理性质 14 归纳总结 金属阳离子半径越小，所带的电荷越多，金属键越强，金属的熔、沸点越高，硬度越大。 题型2 用电子气理论解释金属晶体的物理性质 15 高中必刷题 主讲老师 5. ［吉林通化2025开学考］如图是金属晶体内部电子气理论示意图。电子气理论可以用 来解释金属的某些性质。下列说法正确的是( ) C A.金属能导电是因为金属阳离子在外加电场作用下定向移动 B.金属能导热是因为自由电子在热的作用下相互碰撞，从而发生热的传导 C.金属具有良好的延展性是因为在外力的作用下，金属晶体各原子层 会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，而且自由电子可以起 到类似轴承中滚珠之间润滑剂的作用 D.合金与纯金属相比，由于增加了不同的金属或非金属，使电子数目 增多，所以合金的延展性比纯金属强、硬度比纯金属小 题型2 用电子气理论解释金属晶体的物理性质 17 教材变式 本题是教材P94练习与应用第6题的变式题，将电子气理论应用到金属晶体中，定性地解释其延 展性、导电性和导热性。 题型2 用电子气理论解释金属晶体的物理性质 18 解析 金属能导电是因为金属中自由移动的电子在外加电场作用下定向移动，A错误；金属能导 热是因为自由电子和金属阳离子在热的作用下运动加快，相互碰撞频率增加，从而发生热的传导， B错误；金属具有延展性是因为在外力的作用下，金属晶体各原子层间会出现相对滑动,但不改变 原有的排列方式，自由电子可以起到“润滑”的作用，使金属不会断裂，C正确；合金与纯金属 相比，由于增加了不同的金属或非金属，改变了金属原子原有规则的层状排列，一般情况下，使 其层与层之间相对滑动变得困难，所以合金的延展性比纯金属差，硬度比纯金属大，D错误。 题型2 用电子气理论解释金属晶体的物理性质 19 高中必刷题 主讲老师 6.下列关于离子晶体的说法正确的是( ) D A.形成离子晶体的阴、阳离子之间只存在静电引力 B.阴、阳离子的配位数只与阴、阳离子的电荷比有关 C.离子化合物的熔点一定比共价化合物的熔点高 D.熔融状态下离子键被破坏，使离子自由移动从而导电 题型3 离子键与离子晶体 21 解析 形成离子晶体的阴、阳离子之间不仅存在静电引力，还存在静电斥力，A错误；阴、阳离 子的配位数还与阴、阳离子的半径比有关，B错误；共价化合物形成的共价晶体的熔点一般高于 离子化合物，C错误；在熔融状态下离子晶体中的离子键被破坏，使离子自由移动从而能导电， D正确。 题型3 离子键与离子晶体 22 高中必刷题 主讲老师 7.［山东临沂2025月考］下列性质中，能充分说明某晶体是离子晶体的是( ) D A.具有较高的熔点 B.固态不导电，水溶液能导电 C.可溶于水 D.固态不导电，熔融状态能导电 题型3 离子键与离子晶体 24 解析 具有较高熔点的晶体不一定是离子晶体，共价晶体也具有较高的熔点，A错误；固态不导 电，水溶液能导电的不一定是离子晶体，如、 等分子晶体固态不导电，水溶液能导电，B 错误；部分分子晶体也可溶于水，且有的离子晶体也不溶于水，晶体类型与溶解性无必然关系， C错误；离子晶体固态时离子不能自由移动，所以不能导电，而熔融状态下离子键被破坏，可以 电离出自由移动的离子，可以导电，D正确。 题型3 离子键与离子晶体 25 归纳总结 离子晶体一般熔点较高，固态不导电，熔融状态下能导电，有些能溶于水，在水溶液中电离能导 电，如氯化钠。其中“固态不导电，熔融状态下能导电”是离子晶体独特的性质，常用来判断某 晶体是否为离子晶体。 题型3 离子键与离子晶体 26 高中必刷题 主讲老师 8.［海南儋州2025月考］下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是( ) B A.稳定性： B.熔点： C.硬度： D.阴离子配位数： 题型3 离子键与离子晶体 28 解析 、、 都属于离子晶体，离子键的强弱与离子半径、离子所带电荷数有关，离 子半径越小，离子所带电荷数越多，离子键越强，稳定性越强，、、 中阴、阳离子 所带电荷数都相等，阳离子半径相同，阴离子半径依次增大，则稳定性： ，A 正确。、、 都属于离子晶体，阴离子相同，阳离子半径依次减小，所带电荷依次增 多，则离子键依次增强，熔、沸点依次升高，所以熔点：，B错误。 、 、 都属于离子晶体，阴、阳离子所带电荷数均相同，阳离子半径依次增大，离子键依次 减弱，所以硬度：，C正确。晶胞中，周围距离最近且相等的 有8 个，的配位数是8；在晶胞中每个周围距离最近且相等的 有4个，所以其配位数为 4；晶胞中，周围距离最近且相等的有6个， 的配位数是6，则阴离子的配位数： ，D正确。 题型3 离子键与离子晶体 29 高中必刷题 主讲老师 9.［河南驻马店2025高二月考］和的能量关系如图所示、 。 已知：离子所带电荷数相同时，半径越小，离子键越强。下列说法正确的是( ) B A. B. C. D. 题型3 离子键与离子晶体 31 解析 表示碳酸根离子解离成氧离子和二氧化碳过程的反应热，与阳离子无关， ，A错误；和 中钙离子的半径大于镁离子，故碳酸镁 中离子键更强，断裂碳酸镁中的离子键需要吸收更多的能量，故 ， B正确；根据盖斯定律及图中的箭头方向，，C错误； 表示金属氧化 物解离成金属阳离子和阴离子所吸收的热量，由于钙离子半径大于镁离子，故断裂氧化镁中的离 子键需要更多的能量， ，D错误。 题型3 离子键与离子晶体 32 高中必刷题 主讲老师 10.（双选）［海南琼海2024高二月考］钴的一种化合物的晶胞结构如图所示，下列说法正确的 是( ) CD A.钛在元素周期表中的位置为第四周期第ⅡB族 B.基态的核外电子排布式为 C.与距离最近的 有8个 D.该化合物的化学式为 题型4 金属晶体、离子晶体的结构及其特征 34 解析 钛在元素周期表中的位置为第四周期第ⅣB族，A错误；基态 原子失去最外层的两个电子 形成基态，故基态的核外电子排布式为 ，B错误；由题图可知，与 位于晶胞体心的距离最近的位于晶胞的顶点，有8个，C正确；该晶胞中， 位于体 心，个数为1，位于8个顶点，个数为，位于6个面心，个数为 ，则该 化合物的化学式为 ，D正确。 题型4 金属晶体、离子晶体的结构及其特征 35 高中必刷题 主讲老师 11.［河北邯郸2025月考］因生产金属铁的工艺和温度等因素不同，产生的铁单质的晶体结构也 不同。两种铁晶胞均为立方体，从左到右棱长分别为和 的结构示意图如下。 下列说法不正确的是( ) B A.用 射线衍射可测定铁晶体的结构 B.图乙代表的铁单质中，一个铁原子周围最多有4个紧邻的铁原子 C.图甲与图乙代表的铁单质中，原子之间以金属键相互结合 D.图甲与图乙代表的铁单质的密度不同 题型4 金属晶体、离子晶体的结构及其特征 37 解析 用 射线衍射可获得晶体结构的有关信息，测定铁晶体的结构，A正确。题图乙代表的铁单 质中，以底面面心的原子为例，3个截面各有4个紧邻的原子，一个铁原子周围最多有12个紧邻 的铁原子，B错误。铁为金属晶体，铁单质中，原子之间以金属键相互结合，C正确。设 为阿 伏加德罗常数的值,题图甲中，根据“均摊法”，原子位于晶胞的体心和8个顶点，晶胞中含 原子数为，则晶体密度为 ；同理分析题图 乙中，原子位于晶胞的8个顶点和6个面心，晶胞中含原子数为 ，则晶体密 度为 ，两种铁单质的密度不同，D正确。 题型4 金属晶体、离子晶体的结构及其特征 38 高中必刷题 主讲老师 12. ［安徽合肥2024高二月考］离子液体是指由体积较大的阴、阳离子构成，并且在室温 或接近室温下呈液态的盐，也称为低温熔融盐。离子液体有许多优点，例如难挥发，有良好的导 电性，可作溶剂、电解质、催化剂等。一种离子液体结构如图，有关该物质的说法错误的是 ( ) D A.阳离子体积较大，离子之间作用力较弱，晶体的熔点较低 B.所含原子的半径从大到小的顺序为 C.存在离子键和共价键 D.阴离子的空间结构为平面四边形 题型4 金属晶体、离子晶体的结构及其特征 40 解析 由题图所示结构可知，该结构中阳离子体积较大，使阴、阳离子之间的作用力减弱，晶体 的熔点较低，A正确；一般电子层数越多，原子半径越大，若电子层数相同，则核电荷数越大， 原子半径越小，所含原子的半径从大到小的顺序为 ，B正确；该离子液体中 阳离子与阴离子之间以离子键结合，在阳离子中非金属元素的原子之间存在共价键，C正确；阴 离子的中心原子价层电子对数键电子对数中心原子上的孤电子对数 ，因此阴 离子 的空间结构为正四面体形，D错误。 题型4 金属晶体、离子晶体的结构及其特征 41 高中必刷题 主讲老师 13.下列说法正确的是( ) C A.在单质的晶体中不存在共价键 B.晶体中，一个周围有4个紧邻且等距的 C.某物质晶胞如图所示，其化学式为 D.晶体硅和锗都属于共价晶体，熔点： 题型4 金属晶体、离子晶体的结构及其特征 43 解析 大多数单质的晶体中存在共价键，如氧气分子、金刚石、晶体硅等，A错误； 晶体中， 一个周围有6个紧邻且等距的，B错误；由晶胞结构可知位于体心，个数为1， 位于面 心，个数为，位于顶点，个数为，则该晶体的化学式为，C正确； 原 子半径小于，的键长比短，的键能更大，则熔点： ，D错误。 题型4 金属晶体、离子晶体的结构及其特征 44 高中必刷题 主讲老师 14.［山东德州2024高二月考］和的合金是目前使用最广泛的储氢材料之一。某 合金 （晶胞为平行六面体）由图甲、图乙两个原子层交替紧密堆积而成，丙是该合金的晶体结构。 甲 乙 丙 下列说法错误的是( ) B A.该晶体可表示为 B.该晶体中1个原子与6个 原子配位 C.该晶体的一个晶胞中原子数为5 D.通过射线衍射实验可得出 晶胞结构 题型4 金属晶体、离子晶体的结构及其特征 46 解析 该晶体结构中，两个底面上各有7个 ，其中6个在顶点，1个在面心，根据“均摊法”计 算可得该晶体结构中原子数为；两个底面上各有6个 ，6个侧面的每个 面心有1个，体内有6个，根据“均摊法”计算可得该晶体结构中 原子数为 ，则该晶体中与的个数比是，故晶体可表示为 ，A 正确。对于位于面心的原子来说，与同一层的6个原子和上下两层中位于体内的 原子的距 离均为，所以1个原子与18个原子配位，B错误。已知该 合金晶胞为平行六面体， 则题图丙晶体结构中包含3个晶胞，根据“均摊法”计算可得一个晶胞中原子数为 ， C正确。 射线衍射实验可用于确定晶体的结构，D正确。 题型4 金属晶体、离子晶体的结构及其特征 47 高中必刷题 主讲老师 15.如图所示，直线交点处的圆圈为晶体中或 所处的位置。这两种离子在空间三个互 相垂直的方向上都是等距离排列的。 （1）请将其中代表的圆圈涂黑（不必考虑离子体积大小），以完成 晶体的晶胞结构示意图。 [答案] （答案不唯一，合理即可） 题型4 金属晶体、离子晶体的结构及其特征 49 （2）晶体中，每个的周围与它最近且距离相等的 共有____个。 12 解析 从第（1）问答案中所画晶胞结构可以看出，与顶角最近且距离相等的 在面心， 每个晶胞中有3个面心上的与顶角最近且等距，而每个顶角 为8个晶胞共有，每个面 心为2个晶胞共有，则与顶角最近且等距的面心共有 个。 （3）在晶胞的顶角、面、棱上的或 为该晶胞和与其相邻的晶胞所共有，一个晶胞中 的个数等于___，即______________（填计算式）； 的个数等于___，即 _ __________________________________________________________________（填计算式）。 4 4 ［答案不唯一，只要与第（1）问的晶胞结构对应即可］ 解析 根据离子晶体的晶胞求阴、阳离子个数的方法是“均摊法”。如第（1）问中所画 晶 胞中，位于8个顶点和6个面心，个数为， 位于体心和12个棱心， 个数为 。 题型4 金属晶体、离子晶体的结构及其特征 50 （4）设的摩尔质量为，晶体的密度为，阿伏加德罗常数的值为 。 则晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离为_ __________ 。 解析 设与的最近距离为，则两个最近的间的距离为，根据 可得 ，即，所以两个 间的最近距离为 。 题型4 金属晶体、离子晶体的结构及其特征 51 高中必刷题 主讲老师 16.［吉林长春东北师大附中2024高二期中］纯粹的典型晶体是不多的，大多数晶体是它们之间 的过渡晶体，下列说法错误的是( ) D A.化学键中离子键成分的百分数： B.第Ⅲ 族元素的单质，从上到下，随原子序数增加，共价键向金属键过渡 C.第三周期主族元素的氯化物，从左到右，离子键向共价键过渡，其中 是共价化合物 D.分子晶体中，成键元素的电负性差值越大，分子的极性越大 题型5 过渡晶体与混合型晶体 53 解析 离子键成分的百分数是指在一个化学键中离子键所占的比例，成键粒子的电负性相差越大， 离子键成分的百分数越大，已知电负性：，与、、 电负性差值逐渐减小， 因此离子键成分的百分数：，A正确；第Ⅲ 族元素，从上到下，随原 子序数增加，金属性增强，非金属性减弱，其单质中的化学键由共价键向金属键过渡，B正确； 第三周期主族元素，从左往右电负性逐渐增大，与 的电负性差值逐渐减小，形成的化学键由离 子键向共价键过渡，其中 是共价化合物，C正确；分子晶体中，成键元素的电负性差值越大， 分子的极性不一定越大，如 是由极性键构成的非极性分子，D错误。 题型5 过渡晶体与混合型晶体 54 高中必刷题 主讲老师 17.［河南洛阳2025高二月考］以下有关石墨晶体的说法中，错误的有( ) ①石墨中仅存在分子间作用力；②石墨是混合型晶体；③石墨中的C原子为 杂化；④石墨熔、 沸点都比金刚石低；⑤石墨中碳原子数和数之比为 ；⑥石墨和金刚石的硬度相同；⑦石 墨层内导电性和层间导电性不同 C A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 题型5 过渡晶体与混合型晶体 56 解析 石墨中存在范德华力和共价键，还有金属键的特性，故石墨晶体兼有共价晶体、分子晶体、 金属晶体的特征，属于混合型晶体，①错误，②正确；石墨层内为平面结构，因此石墨中的C为 杂化，③正确；石墨熔化也需要破坏共价键，金刚石键长大于石墨，石墨的熔点比金刚石的 高，石墨和金刚石熔化后，化学键均被破坏，再变成气态碳原子所需能量相同，沸点相同，④错 误；石墨中每个碳原子形成3个，每个被两个碳原子共用，所以每个碳原子平均占有 个，因此石墨中碳原子数和数之比为 ，⑤错误；石墨层间的分子间作用力较弱， 层和层之间容易相对滑动，硬度较小，金刚石属于共价晶体，硬度大，⑥错误；石墨层内存在大 键，电子能在层中自由移动，能够导电，而在层间只存在分子间作用力，不能导电，因此层内 和层间导电性不同，⑦正确；错误的是①④⑤⑥，选C。 题型5 过渡晶体与混合型晶体 57 高中必刷题 主讲老师 18.［山东淄博实验中学2025开学考改编］石墨烯是从石墨材料中剥离出来，由碳原子组成的只 有一层原子厚度的晶体。下列关于石墨与石墨烯的说法中正确的是( ) C A.从石墨中剥离出石墨烯需要破坏化学键 B.石墨中的碳原子采取杂化，每个杂化轨道含轨道与 轨道 C.石墨属于混合型晶体，层与层之间存在范德华力，层内碳原子间存在共价键，石墨能导电 D.石墨烯中平均每个六元环含有3个碳原子 题型5 过渡晶体与混合型晶体 59 解析 石墨晶体中，层与层之间的作用力为范德华力，层内碳原子间存在共价键，每个C原子形 成3个 键，且每个C原子为3个六元环所共有，据此分析解题。石墨晶体中，层与层之间的作用 力为范德华力，从石墨中剥离出石墨烯只需要破坏范德华力，A错误；石墨中的碳原子采取 杂 化，每个杂化轨道含轨道与 轨道，B错误；石墨属于混合型晶体，层与层之间存在范德华 力，层内碳原子间存在共价键，石墨能导电，C正确；每个C原子为3个六元环所共有，则石墨烯 中平均每个六元环含有的碳原子数为 ，D错误。 题型5 过渡晶体与混合型晶体 60 3 第三节 金属晶体与离子晶体 刷提升 61 高中必刷题 主讲老师 1.［江西宜春2025高二月考］下列说法中正确的有( ) ①金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关 ②若晶体中有阳离子，必然有阴离子 ③金属晶体的熔点一定比共价晶体低 ④共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低 ⑤共价晶体中一定含有共价键 ⑥含有离子的晶体一定是离子晶体 ⑦硬度：金刚石 碳化硅 晶体硅 和 晶体中，阴离子周围紧邻的阳离子数均为8 A A.3个 B.4个 C.5个 D.6个 63 解析 电场中自由电子的定向移动解释了金属的导电性，由于自由电子的运动，可将热量迅速地 由一端传递到另一端，解释了金属的导热性，①正确；金属晶体由金属阳离子和自由电子构成， 金属晶体中有阳离子，没有阴离子，②错误；金属晶体的熔点不一定比共价晶体低，如金属钨的 熔点很高，达到 ，③错误；共价键的强弱主要决定了分子晶体的稳定性，而分子晶体熔、 沸点的高低是由分子间作用力决定的，④错误；相邻原子间以共价键相结合形成的具有空间立体 网状结构的晶体是共价晶体，故共价晶体一定含有共价键，⑤正确；含有离子的晶体不一定是离 子晶体，如金属晶体中含有金属阳离子，⑥错误；共价晶体中化学键键长越短、键能越大，晶体 的硬度越大，所以硬度：金刚石 碳化硅 晶体硅，⑦正确； 晶体中，阴离子周围紧邻的 阳离子数为6，⑧错误；A正确。 64 高中必刷题 主讲老师 2.下列各组物质的晶体类型相同的是( ) C A.金刚石和石墨 B.和 C.和 D.和 66 解析 金刚石属于共价晶体，石墨属于混合型晶体，A不符合题意；属于分子晶体， 属于 共价晶体，B不符合题意；和 均是由阴、阳离子相互作用形成的离子晶体，C符合题意； 属于离子晶体， 属于共价晶体，D不符合题意。 67 高中必刷题 主讲老师 3.（双选）［山东德州2024高二月考］某镍铜合金的立方晶胞结构如图所 示，铜和镍原子半径分别为和，设晶胞参数为 ,下列分析错误的 是( ) BD A.晶胞中铜原子与镍原子的数量比为 B.每个铜原子周围紧邻且等距的镍原子数为2 C.晶胞参数 D.该晶体为离子晶体，构成晶体的粒子间作用是离子键 69 解析 原子位于立方晶胞的顶点， 原子位于立方晶胞的面心，根据“均摊法”，每个晶胞中 含有原子的个数为，含有原子的个数为，故晶胞中原子与 原子的数量 比为，A正确；以位于晶胞面心的原子为研究对象，它与位于该面四个顶点处的 原子紧邻 且等距，故每个铜原子紧邻且等距的镍原子数为4，B错误；已知晶胞参数为 ，则晶胞面对角线 长度为 ，有，，C正确；、 均属于金属，合金 也是通过金属键形成的金属晶体，D错误。 70 高中必刷题 主讲老师 4.［北京八一学校2024月考］萤石是制作光学玻璃的原料之一，其主要成分氟化钙的晶胞结构如 图所示。下列说法正确的是( ) C A.氟化钙的化学式为 B.每个晶胞中含有14个 C.氟化钙中只含有离子键 D.每个周围最近且等距的 有4个 72 解析 由题图可知，位于晶胞的顶角和面心，数目为， 位于晶胞体内， 数目为8，则氟化钙的化学式为，A错误；每个晶胞中含有4个 ，B错误；氟化钙是由钙 离子和氟离子构成的化合物，只含有离子键，C正确；以面心为研究对象，每个 周围距 离最近且相等的 有8个，D错误。 73 高中必刷题 主讲老师 5.［河北沧州2025月考］具有钙钛矿结构的杂化材料 在太阳能电池领域具有重要的 应用价值，其晶胞结构如图甲所示，B代表,A的原子分数坐标为，B的为 。设 为阿伏加德罗常数的值，晶体的密度为 。下列说法中错误的是( ) C 甲 乙 A.该晶胞中含有3个 B.A与C之间的距离为 C.为 D.若沿轴向 平面投影，则其投影图如图乙所示 75 解析 B代表，晶胞中数目为1，中、的个数比为 ，所以该晶 胞含有3个 ，A正确；A位于晶胞的顶点，C位于面心，A与C之间的距离为晶胞面对角线长的一 半，为，B正确；的摩尔质量为 ，根据“均摊法”，1个晶胞 中含有1个，晶胞的体积为 ，则 ,为 ，C错误；若沿轴向 平面投影，则其投影 图如题图乙所示，面心、体心原子的投影重叠于投影图中心，D正确。 76 高中必刷题 主讲老师 6.［江苏无锡2025高二期中］ （1） 元素在周期表中的位置是________________，位于元素周期表___区。 第四周期第族 解析 是26号元素，位于周期表的第四周期第族；在元素周期表中位于 区。 78 （2）铁镁合金是目前储氢密度最高的材料之一，其晶胞结构如图所示。储氢时， 分子位于晶 胞体心和棱的中心位置。该合金储满氢后所得晶体的化学式是__________。 解析 根据题给晶胞图可知：8个原子都在晶胞内部，原子位于顶点及面心位置，故 的个 数为，分子位于体心及棱心位置，则个数为 ，得该合金储满 氢气后所得晶体的化学式为 。 79 （3）下列二维平面晶体示意图中，所表示的化学式为 的是___（填序号）。 解析 每个黑球周围有6个白球，每个白球周围有3个黑球，黑球与白球的个数比为 ，表示的 化学式为， 错误；每个黑球周围有6个白球，每个白球周围有2个黑球，黑球与白球的个数 比为，表示的化学式为， 正确。 80 高中必刷题 主讲老师 7.硼及其化合物具有多种结构和化学性质，化合物中的硼原子多以缺电子中心参与反应。 （1）基态硼原子的核外电子排布式为___________。量子力学把电子在原子核外的一个空间运动 状态称为一个原子轨道，基态硼原子的电子有___种空间运动状态。 3 解析 基态硼原子核外有5个电子，根据构造原理可知基态B原子核外电子排布式为 ； 基态B原子核外有3个原子轨道，则其核外电子有3种空间运动状态。 （2）分子的空间结构为____________，和反应后形成一种超强酸， 中心硼原 子的杂化方式为_____。 平面三角形 解析 的中心B原子的价层电子对数为 ，根据价层电子对互斥模型可知该 分子的空间结构为平面三角形；中B原子与原子形成4个 键，B原子为 杂化。 82 （3）六方氮化硼晶体俗称“白石墨”，与石墨具有类似的结构，其晶体片层结构如图甲所示。 ①六方氮化硼的化学式为____，其晶体中存在的作用力有____（填序号）。 .范德华力 键 .离子键 解析 六方氮化硼类似于石墨的结构，由题图甲可知正六边形中每个原子都为3个六边形共用， 则1个六边形中原子数目为、B原子数目为，故六方氮化硼的化学式为 。不 同非金属原子之间易形成极性共价键，所以B、原子之间存在极性共价键 键 ；由其类似于 石墨的结构知，六方氮化硼中层与层之间存在范德华力。 83 ②石墨能导电的主要原因是电子能在由电负性相同的碳原子所形成的大 键中流动。但六方氮化 硼晶体不导电，可能的原因是______________________________________。 六方氮化硼晶体片层结构中没有自由电子 解析 六方氮化硼晶体不导电，可能的原因是六方氮化硼晶体片层结构中没有自由电子。 84 （4）立方氮化硼晶体结构与金刚石相似，其晶胞如图乙所示。 ①每个晶胞中平均含有___个硼原子，距离硼原子最近的氮原子有___个。 4 4 解析 B原子位于晶胞的8个顶角和6个面心， 原子位于晶胞体内，根据“均摊法”，晶胞中的B 原子个数为，原子个数为4； 原子位于晶胞体对角线上，距离硼原子最近的 氮原子有4个。 85 ②已知：立方氮化硼晶体的摩尔质量为，密度为，设 为阿伏加德罗常数的 值，则该晶体的晶胞棱长为_ _____ 。 解析 晶胞中含4个B原子、4个原子，设晶胞棱长为，根据 ， 解得 。 86 高中必刷题 主讲老师 8.［河北邯郸2025高二月考］如图为几种晶体或晶胞的示意图： . . 回答下列问题： （1）上述晶体或晶胞中存在金属阳离子的是___________________________。 晶胞、晶胞、铜晶体 解析 存在金属离子的晶体为离子晶体或金属晶体，则题述晶体或晶胞中存在金属阳离子的是 晶胞、 晶胞、铜晶体。 88 （2）和 晶胞中粒子的配位数之比为_____。 解析 的晶胞模型如图（一个小黑点代表一个分子）： ，取晶胞顶点 分子， 与其距离最近且相等的分子位于其所在3个面面心，故晶胞中粒子的配位数为 ， 由晶胞结构图知、配位数均为4，则和 晶胞中粒子的配位数之比为 。 89 （3） 、金刚石、石墨三种物质的关系是________________，熔点由高到低的顺序为________ ___________。 互为同素异形体 石墨 金刚石 解析 、金刚石、石墨都是碳元素形成的单质，即三种物质互为同素异形体；石墨为混合型晶 体，金刚石为共价晶体，为分子晶体，分子晶体熔化只用克服分子间作用力，则 的熔点最 低，石墨由于其特殊的混合型晶体结构和片层内部牢固的共价键而具有比金刚石更高的熔点，则 熔点由高到低的顺序为石墨 金刚石 。 （4）若晶胞的棱长为，则与之间的最短距离为_ ____ 。 解析 若晶胞的棱长为，则晶胞体对角线长为，与 之间的最短距离为晶 胞体对角线长的四分之一，即 。 90 （5）晶体中每个周围紧邻的围成的空间结构为__________；若的半径为 ， 为阿伏加德罗常数的值，则晶体的密度为_ __________ （列出计算式）。 正八面体 解析 晶体中每个周围紧邻的有6个，6个围成的空间结构为正八面体；在 晶 胞中，含、的数目均为4，若的半径为，则晶胞面对角线的长度为 ，晶胞棱 长为，则 晶体的密度 。 91 高中必刷题 主讲老师 9. ［山东日照2024高二期中］在金属材料中添加 颗粒，可以增强材料的耐腐蚀性、 机械性能并增大硬度。 具有体心四方结构（如图所示）。下列说法正确的是( ) C 已知： ①空间利用率 ； ②设和原子半径分别为和 。 A.黑球（ ）代表 原子 B. 的电导率随温度的升高而升高 C.原子的空间利用率为 D. 具有延展性是由于电子气中的自由电子在运动时经常与金属发生碰撞，从 而引起两者的能量交换 93 解析 根据“均摊法”，该晶胞中黑球的个数为，白球的个数为 ，个数 之比为，根据题给化学式，可知黑球代表，白球代表 ，A错误；温度升高，金属内 电子运动的速率加快，单位时间内与金属离子的碰撞次数增多，所以 的电导率随温度升高而下 降，B错误；由题给晶胞数据可得晶胞的体积为，一个原子的体积为 ，一 个晶胞中有4个原子，则原子的空间利用率为，C正确； 具有良好的延展性，是因为当金属晶体受到外力时，晶体中各原子层间会发生相对滑动，但不改 变原有的排列方式，自由电子可以起到润滑作用，D错误。 94 $$