3.1.2 物质的聚集状态 导学案+ 课时作业-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修2

第三章 晶体结构与性质 第一节 物质的聚集状态与晶体的常识 第2课时晶胞 导学案 答案版本 一.晶胞 1.概念：晶胞是描述晶体结构的基本单元，晶胞是晶体中最小的重复结构单元 2. 晶胞与晶体的关系 （1）晶胞（微观）一般都是平行六面体 （2）晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成 · “无隙”：相邻晶胞之间无任何间隙 · “并置”：所有晶胞都是平行排列的，取向相同 3.晶胞的结构 常规的晶胞都是平行六面体。 1 晶胞是8个顶角相同 2 三套各4根平行棱分别相同 3 三套各两个平行面分别相同 二.晶胞的计算 1.均摊法：在晶体中，一个粒子为n个晶胞所共有，则该粒子的属于这个晶胞 (1)长方体(正方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算 ①处于顶点上的粒子，同时为 8 个晶胞所共有，每个粒子有属于该晶胞 ②处于棱边上的粒子，同时为 4 个晶胞所共有，每个粒子有属于该晶胞 ③处于晶面上的粒子，同时为 2 个晶胞所共有，每个粒子有属于该晶胞 ④处于晶胞内部的粒子，则 1 属于该晶胞 【练习1】金属铜的一个晶胞中，位于晶胞顶点的铜原子有 8 个，位于面心的铜原子有 6 个，金属铜晶胞中所含的铜原子数为 4 。 【练习2】下图分别是金属钠、金属锌、碘、金刚石晶胞的示意图，数一数，它们分别平均含有几个原子？ 钠 锌 碘 金刚石 晶胞 原子的数目 2 2 8 8 2.晶胞的有关计算 （1）根据晶胞确定化学式：离子晶体化学式只表示每个晶胞或晶体中各类粒子的最简整数比 （2）根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式 （3）配位数 · 晶体学中的配位数是指晶体中一个粒子周围最近且等距的粒子数目。 · 离子晶体中的配位数是指一个离子周围最近且等距的异电性离子数目。 【练习1】NaCl的晶胞模型如图，Na＋配位数为 _6____ ，Cl－配位数为_6___ 3.常见晶胞 简单立方晶胞 面心立方晶胞 体心立方晶胞 晶胞 三.晶胞密度的计算 1.计算步骤 晶体密度的计算公式推导过程 若1个晶胞中含有x个微粒，则晶胞的物质的量为：n＝＝mol 晶胞的质量为：m＝n·M＝g 密度为：ρ＝g·cm－3 【练习】已知晶体中2个最近的Cs+核间距离为a cm，氯化铯的摩尔质量为M，NA为阿伏加德罗常数，则CsCl晶体的密度为( C )g/cm3 A、8M/a3NA B、a3M/8NA C、M/a3NA D、a3M/NA 【练习】Cu的一种氯化物晶体的晶胞结构如图，化学式为 CuCl_______ 【练习】如图为甲、乙两种晶体的晶胞示意图,试写出: (1) 甲晶体的化学式(X为阳离子)为　X3Y　　　 (2) 乙晶体中A、B、C三种粒子的个数比是　1:3:1　 　　 四.晶体结构的测定 1.晶体与非晶体最可靠的区分方法：X射线衍射实验 ※课时作业※ 1. 【答案】B 【详解】A．大部分晶体是由平行六面体形晶胞无隙并置而成，但不是所有晶体，A错误； B．晶体结构中的最小重复单元是晶胞，B正确； C．由于晶胞要无隙并置排列，必然出现相邻晶胞共用粒子的情况，C错误； D．不同晶体中的晶胞形状可能相同，但晶胞的大小不相同，如果形状和大小均相同，则是同一种晶胞，D错误； 故选B。 2．【答案】A 【详解】晶胞特点是周期性有序无隙并置排列，具有对称性，根据图中信息B、C、D都不满足，只有A满足条件。故选A。 3． 【答案】B 【详解】晶体并不是晶胞简单、随意堆积而成，而是晶胞平行排列而成的，且相邻晶胞之间没有任何间隙。故答案选择B。 4．【答案】A 【详解】如图所示，A位于晶胞顶点，个数为8×=1，B位于晶胞面心，个数为6×=3，C位于晶胞内部，个数为1，A、B、C原子个数比为1：3：1，故答案为A。 5．【答案】C 【详解】A．一个晶胞中：A原子在体内，故个数为1，B原子在八个顶点上，故个数为，故化学式为AB，A错误； B．一个晶胞中：E原子在顶点，故个数为，F原子在顶点上，故个数为，故化学式为EF，B错误； C．一个晶胞中：X原子在体内，故个数为1，Y原子在六个面心上，故个数为：，Z原子在八个顶点上，故个数为，故化学式为XY3Z，C正确； D．一个晶胞中：A原子在八个顶点和六个面心，故个数为，B原子在12条棱上和体内，故个数为，故化学式为AB，D错误； 6． 【答案】B 【详解】A．由图1可知，的晶胞中的个数为、N的个数为1，由图2可知，的能量高于，故的稳定性比差，A项错误； B．晶胞中铁原子位于晶胞的顶点和面心，一个周围距离最近的共有12个，B项正确； C．基态N原子的核外电子排布式为，核外电子的运动状态有7种，C项错误； D．能获取晶体结构信息的是X射线衍射仪，D项错误； 7． 【答案】C 【详解】A．根据“均摊法”，晶胞中含个Cu、1个Pd，该晶胞中Cu、Pd的原子个数之比为1:1，A错误； B．Cu与Pd相切，体对角线长度为，则该晶胞边长为，B错误； C．由图可知，距离Pd最近且相邻的Cu为8个，故该晶胞中Pd的配位数为8，C正确； D．在标准状况下不是气体，不能计算其物质的量，D错误； 8． 【答案】C 【分析】顶点与面心的距离为面对角线的一半，体心与面心的距离为边长的一半，氯化铯晶胞中Cl位于顶点；铯铅氯晶胞中Cl位于面心，Cs与Cl之间的最短距离为anm，Pb与Cl之间的最短距离为bnm，且，则Pb位于顶点处、铯位于体心； 【详解】A．按均摊法，晶胞中氯的数目为，顶点的铅个数为，铯位于体心，则铯铅氯的化学式为CsPbCl3，A不符合题意； B．据分析，铯铅氯晶胞中Pb位于顶点处，B不符合题意； C．铯铅氯中铯位于体心，配位数为6,氯化铯中铯位于体心，配位数为8,Cs的配位数：铯铅氯＜氯化铯，C符合题意； D．铯铅氯晶体的密度为，D不符合题意； 9. 【答案】Ti4CN3 【详解】该晶胞中碳原子个数=8×=1，N原子个数=6×=3，Ti原子个数=1+12×=4，所以其化学式为：Ti4CN3。 10． 【答案】(1)第四周期第Ⅷ族 (2)LaNi5 (3) (4) (5)B 【详解】（1）Ni常常作为有机反应的催化剂，在元素周期表的位置为第四周期族；故答案为：第四周期族。 （2）由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的镧原子个数为，位于面上、面心和体心的镍原子个数为，则合金的化学式为；故答案为：。 （3）25℃，pH为9.0时，，,沉淀完全时，，;故答案为：。 （4）由题意可知，生成NiOOH的反应为碱性条件下镍离子与次氯酸根离子反应生成NiOOH、氯离子和水，反应的离子方程式为；故答案为：。 （5）A．放电时是原电池，向负极移动，故A错误； B．由方程式可知，放电时镉为原电池的负极，碱性条件下镉在负极失去电子发生氧化反应生成氢氧化镉，电极反应式为，放电消耗氢氧根离子，所以负极附近溶液的碱性减小，故B正确； C．二次电池的充电过程是电能转化为化学能的过程，故C错误； D．由方程式可知，充电时，与直流电源正极相连的为电解池的阳极，碱性条件下在阳极失去电子发生氧化反应生成NiOOH，电极反应式为：，故D错误； 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 晶体结构与性质 第一节 物质的聚集状态与晶体的常识 第2课时 晶胞及其有关计算 导学案 班级： 姓名： 一.晶胞 1.概念：晶胞是描述晶体结构的 ，晶胞是晶体中 的重复结构单元 2. 晶胞与晶体的关系 （1）晶胞（微观）一般都是 （2）晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成 · “无隙”：相邻晶胞之间 · “并置”：所有晶胞都是 排列的，取向 3.晶胞的结构 常规的晶胞都是平行六面体。 1 晶胞是 个顶角相同 2 三套各 根平行棱分别相同 3 三套各 个平行面分别相同 二.晶胞的计算 1.均摊法：在晶体中，一个粒子为 个晶胞所共有，则该粒子的属于这个晶胞 (1)长方体(正方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算 ①处于顶点上的粒子，同时为 个晶胞所共有，每个粒子有属于该晶胞 ②处于棱边上的粒子，同时为 个晶胞所共有，每个粒子有属于该晶胞 ③处于晶面上的粒子，同时为 个晶胞所共有，每个粒子有属于该晶胞 ④处于晶胞内部的粒子，则 属于该晶胞 【练习】金属铜的一个晶胞中，位于晶胞顶点的铜原子有 个，位于面心的铜原子有 个，金属铜晶胞中所含的铜原子数为 。 2.晶胞的有关计算 （1）根据晶胞确定化学式：离子晶体化学式只表示每个晶胞或晶体中各类粒子的最简整数比 （2）根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式 （3）配位数 · 晶体学中的配位数是指晶体中一个粒子周围最近且等距的粒子数目。 · 离子晶体中的配位数是指一个离子周围最近且等距的异电性离子数目。 3.常见晶胞 简单立方晶胞 面心立方晶胞 体心立方晶胞 晶胞 三.晶胞密度的计算 1.计算步骤 晶体密度的计算公式推导过程 若1个晶胞中含有x个微粒，则晶胞的物质的量为：n＝＝mol 晶胞的质量为：m＝n·M＝g 密度为：ρ＝g·cm－3 【练习】已知晶体中2个最近的Cs+核间距离为a cm，氯化铯的摩尔质量为M，NA为阿伏加德罗常数，则CsCl晶体的密度为( )g/cm3 A、8M/a3NA B、a3M/8NA C、M/a3NA D、a3M/NA 【练习】Cu的一种氯化物晶体的晶胞结构如图，化学式为 ______ 【练习】如图为甲、乙两种晶体的晶胞示意图,试写出: (1) 甲晶体的化学式(X为阳离子)为　　　　 (2) 乙晶体中A、B、C三种粒子的个数比是　 　　 四.晶体结构的测定 1.晶体与非晶体最可靠的区分方法： 2.X射线衍射实验获得分子信息： ①晶胞形状和大小 ②分子或原子在微观空间有序排列呈现的对称类型 ③分子在晶胞里的数目和位置 ④结合晶体化学组成的信息推出原子之间的相互关系 ※课时作业※ （ ）1.下列有关晶胞的说法中，正确的是 A．晶胞是晶体中最小的平行六面体 B．晶胞是晶体结构中最小的重复单元 C．晶胞中的粒子都完全属于该晶胞 D．不同晶体中晶胞的大小和形状均相同 （ ）2．下列图形表示的晶体局部结构中，符合晶胞特点的是 A． B． C． D． （ ）3．整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。对这句话的理解错误的是 A．相邻晶胞之间没有任何间隙 B．晶体是晶胞简单、随意堆积而成 C．晶胞排列时，取向相同 D．“并置”是指所有晶胞都是平行排列的 （ ）4．某物质的晶体中含有A、B、C三种元素，其排列方式如图所示(其中前后两面面心中的B元素的原子未能画出)。则晶体中A、B、C的原子个数比为 A．1∶3∶1 B．2∶3∶1 C．2∶2∶1 D．1∶3∶3 （ ）5．根据下列晶体的晶胞结构，判断化学式正确的是 A． B． C． D． （ ）6．用铁和氨气在发生置换反应得到有磁性的，其晶胞结构如图1所示。可以完全替代该晶体中顶角位置的或者面心位置的转化为两种替代型产物的能量变化如图2所示。下列说法正确的是 A．比稳定 B．晶胞中周围距离最近且相等的有12个 C．基态N原子核外电子的运动状态有5种 D．可通过红外光谱仪来获取晶体结构信息 （ ）7．研究发现，铜钯催化剂可高效实现电催化CO还原制备乙酸，铜钯晶胞的结构如图所示。已知：为阿伏加德罗常数的值，Cu、Pd的原子半径分别为apm、bpm。下列叙述正确的是 A．该晶胞中Cu、Pd的原子个数之比为 B．该晶胞的边长为4apm C．该晶胞中Pd的配位数为8 D．标准状况下，中含有的原子数目为 （ ）8．氯化铅()为白色粉末，一定条件下可与氯化铯反应生成铯铅氯。如图氯化铯与铯铅氯均为立方晶胞，氯化铯晶胞中Cl位于顶点；铯铅氯晶胞中Cl位于面心，Cs与Cl之间的最短距离为anm，Pb与Cl之间的最短距离为bnm，且，晶胞参数为cnm。 下列叙述错误的是 A．铯铅氯的化学式为 B．铯铅氯晶胞中Pb位于顶点处 C．Cs的配位数：铯铅氯>氯化铯 D．铯铅氯晶体的密度为 9. 以TiCl4、CaC2、叠氮酸盐作原料可以生成碳氮化钛，其结构是用碳原子取代氮化钛晶胞(结构见图)顶点的氮原子，这种碳氮化钛化合物的化学式为 。 10．现代工业中镍及其化合物主要用于生产不锈钢、电池及催化剂等。 (1)Ni常常作为有机反应的催化剂，在元素周期表的位置为_______。 (2)金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图如图所示，该合金的化学式为_______。 (3)工业上通过调节pH除杂并回收废液中的镍，用于制备硫酸镍晶体。常温下，加碱调节pH在9.0时沉淀完全(浓度降为)，则的_______。 (4)硫酸镍溶液在强碱中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉(Ni-Cd)电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式___________________________。 (5)已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充电和放电的反应原理为：，有关该电池的说法正确的是_______。 A．放电时向正极移动 B．放电时负极附近溶液的碱性减小 C．充电时化学能转化为电能 D．充电时阳极发生还原反应： 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 晶体结构与性质 第一节 物质的聚集状态与晶体的常识 第2课时晶胞 导学案 班级： 姓名： 一.晶胞 1.概念：晶胞是描述晶体结构的基本单元，晶胞是晶体中最小的重复结构单元 2. 晶胞与晶体的关系 （1）晶胞（微观）一般都是平行六面体 （2）晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成 · “无隙”：相邻晶胞之间无任何间隙 · “并置”：所有晶胞都是平行排列的，取向相同 3.晶胞的结构 常规的晶胞都是平行六面体。 1 晶胞是8个顶角相同 2 三套各4根平行棱分别相同 3 三套各两个平行面分别相同 二.晶胞的计算 1.均摊法：在晶体中，一个粒子为n个晶胞所共有，则该粒子的属于这个晶胞 (1)长方体(正方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算 ①处于顶点上的粒子，同时为 8 个晶胞所共有，每个粒子有属于该晶胞 ②处于棱边上的粒子，同时为 4 个晶胞所共有，每个粒子有属于该晶胞 ③处于晶面上的粒子，同时为 2 个晶胞所共有，每个粒子有属于该晶胞 ④处于晶胞内部的粒子，则 1 属于该晶胞 【练习1】金属铜的一个晶胞中，位于晶胞顶点的铜原子有 8 个，位于面心的铜原子有 6 个，金属铜晶胞中所含的铜原子数为 4 。 【练习2】下图分别是金属钠、金属锌、碘、金刚石晶胞的示意图，数一数，它们分别平均含有几个原子？ 钠 锌 碘 金刚石 晶胞 原子的数目 2 2 8 8 2.晶胞的有关计算 （1）根据晶胞确定化学式：离子晶体化学式只表示每个晶胞或晶体中各类粒子的最简整数比 （2）根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式 （3）配位数 · 晶体学中的配位数是指晶体中一个粒子周围最近且等距的粒子数目。 · 离子晶体中的配位数是指一个离子周围最近且等距的异电性离子数目。 【练习1】NaCl的晶胞模型如图，Na＋配位数为 _6____ ，Cl－配位数为_6___ 3.常见晶胞 简单立方晶胞 面心立方晶胞 体心立方晶胞 晶胞 三.晶胞密度的计算 1.计算步骤 晶体密度的计算公式推导过程 若1个晶胞中含有x个微粒，则晶胞的物质的量为：n＝＝mol 晶胞的质量为：m＝n·M＝g 密度为：ρ＝g·cm－3 【练习】已知晶体中2个最近的Cs+核间距离为a cm，氯化铯的摩尔质量为M，NA为阿伏加德罗常数，则CsCl晶体的密度为( )g/cm3 A、8M/a3NA B、a3M/8NA C、M/a3NA D、a3M/NA 【练习】Cu的一种氯化物晶体的晶胞结构如图，化学式为 CuCl_______ 【练习】如图为甲、乙两种晶体的晶胞示意图,试写出: (1) 甲晶体的化学式(X为阳离子)为　X3Y　　　 (2) 乙晶体中A、B、C三种粒子的个数比是　1:3:1　 　　 四.晶体结构的测定 1.晶体与非晶体最可靠的区分方法：X射线衍射实验 2.X射线衍射实验获得分子信息： 晶胞形状和大小 分子或原子在微观空间有序排列呈现的对称类型 原子在晶胞里的数目和位置 结合晶体化学组成的信息推出原子之间的相互关系 【练习】（ C ）1. 下列有关说法错误的是 A．测定晶体结构最常用的仪器是X射线衍射仪 B．石英玻璃和水晶的衍射图谱不同 C．X射线衍射实验能测定晶胞中含有的分子数，但不能确定青蒿素这样复杂分子的空间结构 D．单晶硅在X射线衍射图谱上有明锐的衍射峰 ※课时作业※ 1.下列有关晶胞的说法中，正确的是 A．晶胞是晶体中最小的平行六面体 B．晶胞是晶体结构中最小的重复单元 C．晶胞中的粒子都完全属于该晶胞 D．不同晶体中晶胞的大小和形状均相同 【答案】B 【详解】A．大部分晶体是由平行六面体形晶胞无隙并置而成，但不是所有晶体，A错误； B．晶体结构中的最小重复单元是晶胞，B正确； C．由于晶胞要无隙并置排列，必然出现相邻晶胞共用粒子的情况，C错误； D．不同晶体中的晶胞形状可能相同，但晶胞的大小不相同，如果形状和大小均相同，则是同一种晶胞，D错误； 故选B。 1．下列图形表示的晶体局部结构中，符合晶胞特点的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】晶胞特点是周期性有序无隙并置排列，具有对称性，根据图中信息B、C、D都不满足，只有A满足条件。 故选A。 2．整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。对这句话的理解错误的是 A．相邻晶胞之间没有任何间隙 B．晶体是晶胞简单、随意堆积而成 C．晶胞排列时，取向相同 D．“并置”是指所有晶胞都是平行排列的 【答案】B 【详解】晶体并不是晶胞简单、随意堆积而成，而是晶胞平行排列而成的，且相邻晶胞之间没有任何间隙。故答案选择B。 3．某物质的晶体中含有A、B、C三种元素，其排列方式如图所示(其中前后两面面心中的B元素的原子未能画出)。则晶体中A、B、C的原子个数比为 A．1∶3∶1 B．2∶3∶1 C．2∶2∶1 D．1∶3∶3 【答案】A 【详解】如图所示，A位于晶胞顶点，个数为8×=1，B位于晶胞面心，个数为6×=3，C位于晶胞内部，个数为1，A、B、C原子个数比为1：3：1，故答案为A。 4．根据下列晶体的晶胞结构，判断化学式正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．一个晶胞中：A原子在体内，故个数为1，B原子在八个顶点上，故个数为，故化学式为AB，A错误； B．一个晶胞中：E原子在顶点，故个数为，F原子在顶点上，故个数为，故化学式为EF，B错误； C．一个晶胞中：X原子在体内，故个数为1，Y原子在六个面心上，故个数为：，Z原子在八个顶点上，故个数为，故化学式为XY3Z，C正确； D．一个晶胞中：A原子在八个顶点和六个面心，故个数为，B原子在12条棱上和体内，故个数为，故化学式为AB，D错误； 故选C。 5．用铁和氨气在发生置换反应得到有磁性的，其晶胞结构如图1所示。可以完全替代该晶体中顶角位置的或者面心位置的转化为两种替代型产物的能量变化如图2所示。下列说法正确的是 A．比稳定 B．晶胞中周围距离最近且相等的有12个 C．基态N原子核外电子的运动状态有5种 D．可通过红外光谱仪来获取晶体结构信息 【答案】B 【详解】A．由图1可知，的晶胞中的个数为、N的个数为1，由图2可知，的能量高于，故的稳定性比差，A项错误； B．晶胞中铁原子位于晶胞的顶点和面心，一个周围距离最近的共有12个，B项正确； C．基态N原子的核外电子排布式为，核外电子的运动状态有7种，C项错误； D．能获取晶体结构信息的是X射线衍射仪，D项错误； 答案选B。 6．研究发现，铜钯催化剂可高效实现电催化CO还原制备乙酸，铜钯晶胞的结构如图所示。已知：为阿伏加德罗常数的值，Cu、Pd的原子半径分别为apm、bpm。下列叙述正确的是    A．该晶胞中Cu、Pd的原子个数之比为 B．该晶胞的边长为4apm C．该晶胞中Pd的配位数为8 D．标准状况下，中含有的原子数目为 【答案】C 【详解】A．根据“均摊法”，晶胞中含个Cu、1个Pd，该晶胞中Cu、Pd的原子个数之比为1:1，A错误； B．Cu与Pd相切，体对角线长度为，则该晶胞边长为，B错误； C．由图可知，距离Pd最近且相邻的Cu为8个，故该晶胞中Pd的配位数为8，C正确； D．在标准状况下不是气体，不能计算其物质的量，D错误； 故选C。 7．氯化铅()为白色粉末，一定条件下可与氯化铯反应生成铯铅氯。如图氯化铯与铯铅氯均为立方晶胞，氯化铯晶胞中Cl位于顶点；铯铅氯晶胞中Cl位于面心，Cs与Cl之间的最短距离为anm，Pb与Cl之间的最短距离为bnm，且，晶胞参数为cnm。 下列叙述错误的是 A．铯铅氯的化学式为 B．铯铅氯晶胞中Pb位于顶点处 C．Cs的配位数：铯铅氯>氯化铯 D．铯铅氯晶体的密度为 【答案】C 【分析】顶点与面心的距离为面对角线的一半，体心与面心的距离为边长的一半，氯化铯晶胞中Cl位于顶点；铯铅氯晶胞中Cl位于面心，Cs与Cl之间的最短距离为anm，Pb与Cl之间的最短距离为bnm，且，则Pb位于顶点处、铯位于体心； 【详解】A．按均摊法，晶胞中氯的数目为，顶点的铅个数为，铯位于体心，则铯铅氯的化学式为CsPbCl3，A不符合题意； B．据分析，铯铅氯晶胞中Pb位于顶点处，B不符合题意； C．铯铅氯中铯位于体心，配位数为6,氯化铯中铯位于体心，配位数为8,Cs的配位数：铯铅氯＜氯化铯，C符合题意； D．铯铅氯晶体的密度为，D不符合题意； 故选C。 9. 以TiCl4、CaC2、叠氮酸盐作原料可以生成碳氮化钛，其结构是用碳原子取代氮化钛晶胞(结构见图)顶点的氮原子，这种碳氮化钛化合物的化学式为 。 【答案】Ti4CN3 【详解】该晶胞中碳原子个数=8×=1，N原子个数=6×=3，Ti原子个数=1+12×=4，所以其化学式为：Ti4CN3。 10．我国古时使用镍铜合金“白铜”制造兵器。现代工业中镍及其化合物主要用于生产不锈钢、电池及催化剂等。 (1)Ni常常作为有机反应的催化剂，在元素周期表的位置为_______。 (2)金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图如图所示，该合金的化学式为_______。 (3)工业上通过调节pH除杂并回收废液中的镍，用于制备硫酸镍晶体。常温下，加碱调节pH在9.0时沉淀完全(浓度降为)，则的_______。 (4)硫酸镍溶液在强碱中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉(Ni-Cd)电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式_______。 (5)已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充电和放电的反应原理为：，有关该电池的说法正确的是_______。 A．放电时向正极移动 B．放电时负极附近溶液的碱性减小 C．充电时化学能转化为电能 D．充电时阳极发生还原反应： 【答案】(1)第四周期第Ⅷ族 (2)LaNi5 (3) (4) (5)B 【详解】（1）Ni常常作为有机反应的催化剂，在元素周期表的位置为第四周期族；故答案为：第四周期族。 （2）由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的镧原子个数为，位于面上、面心和体心的镍原子个数为，则合金的化学式为；故答案为：。 （3）25℃，pH为9.0时，，,沉淀完全时，，;故答案为：。 （4）由题意可知，生成NiOOH的反应为碱性条件下镍离子与次氯酸根离子反应生成NiOOH、氯离子和水，反应的离子方程式为；故答案为：。 （5）A．放电时是原电池，向负极移动，故A错误； B．由方程式可知，放电时镉为原电池的负极，碱性条件下镉在负极失去电子发生氧化反应生成氢氧化镉，电极反应式为，放电消耗氢氧根离子，所以负极附近溶液的碱性减小，故B正确； C．二次电池的充电过程是电能转化为化学能的过程，故C错误； D．由方程式可知，充电时，与直流电源正极相连的为电解池的阳极，碱性条件下在阳极失去电子发生氧化反应生成NiOOH，电极反应式为：，故D错误； 故答案为B。 学科网（北京）股份有限公司 $