2010-2011學(xué)年高中化學(xué) 第三章 第三節(jié) 金屬晶體同步學(xué)案 新人教版選修3

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1、 第三節(jié)　金屬晶體 一、關(guān)于金屬鍵 1．幾種化學(xué)鍵的比較 類型 [ 離子鍵 共價(jià)鍵[] 金屬鍵[ 非極性鍵 極性鍵 配位鍵 本質(zhì) 陰、陽(yáng)離子間通過(guò)靜電作用形成 相鄰原子間通過(guò)共用電子對(duì)(電子云重疊)與原子核間的靜電作用形成 金屬陽(yáng)離子與自由電子間的作用 成鍵條件(元素種類) 成鍵原子的得、失電子能力差別很大(金屬與非金屬之間) 成鍵原子得、失電子能力相同(同種非金屬) 成鍵原子得失電子能力差別較小(不同非金屬) 成鍵原子一方有孤對(duì)電子(配體)，另一方有空軌道(中心離子) 同種金屬或不同種金屬(合金) 特征 無(wú)方向性、飽和性 有方向性、飽

2、和性 無(wú)方向性 表示方式 (電子式) Na＋[]－ HH － 存在 離子化合物(離子晶體) 單質(zhì)H2、共價(jià)化合物H2O2、離子化合物Na2O2 共價(jià)化合物HCl、離子化合物NaOH 離子化合物NH4Cl 金屬單質(zhì)(金屬晶體、合金) 2.金屬具有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性的原因 (1)延展性：當(dāng)金屬受到外力作用時(shí)，晶體中各原子層就會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，但不會(huì)改變?cè)瓉?lái)的排列方式，而且彌漫在金屬原子間的“電子氣”可以起到類似軸承中滾球之間潤(rùn)滑劑的作用，即金屬的離子和自由電子之間的較強(qiáng)作用仍然存在，因而金屬都有良好的延展性。 (2)導(dǎo)電性：金屬內(nèi)部的原子之間的“電子

3、氣”的流動(dòng)是無(wú)方向性的，在外加電場(chǎng)的作用下，電子氣在電場(chǎng)中定向移動(dòng)形成電流。 (3)金屬的熱導(dǎo)率隨溫度的升高而降低，是由于電子氣中的自由電子在熱的作用下與金屬原子頻繁碰撞的緣故。 3．金屬導(dǎo)電與電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的比較。 運(yùn)動(dòng)的微粒 過(guò)程中發(fā)生的變化 溫度的影響 金屬導(dǎo)電 自由電子 物理變化 升溫，導(dǎo)電性減弱 電解質(zhì)溶 液導(dǎo)電 陰、陽(yáng)離子 化學(xué)變化 升溫、導(dǎo)電性增強(qiáng) 4.影響金屬熔點(diǎn)、硬度的因素 一般地，熔點(diǎn)、硬度等取決于金屬晶體內(nèi)部作用力的強(qiáng)弱。一般來(lái)說(shuō)，金屬原子的價(jià)電子數(shù)越多，原子半徑越小，金屬晶體內(nèi)部作用力越強(qiáng)，因而晶體熔點(diǎn)越高，硬度越大。 二、關(guān)于金屬

4、晶體 1．金屬晶體結(jié)構(gòu) 2．物理性質(zhì) 3．位置與分類 4．金屬之最 (1)在生活生產(chǎn)中使用最廣泛的金屬是鐵(一般是鐵與碳的合金)； (2)地殼中含量最多的金屬元素是鋁(Al)； (3)自然界中最活潑的金屬元素是銫(Cs)； (4)最穩(wěn)定的金屬單質(zhì)是金(Au)； (5)最硬的金屬單質(zhì)是鉻(Cr)； (6)熔點(diǎn)最高的金屬單質(zhì)是鎢(3 413℃)(W)； (7)熔點(diǎn)最低的金屬單質(zhì)是汞(－39℃)(Hg)； (8)延展性最好的是金(Au)； (9)導(dǎo)電性能最好的是銀(Ag)； (10)密度最大的是鋨(22.57 gcm－3)(Os)。 5.三維空間模型常見(jiàn)的三種結(jié)構(gòu)

5、 三種典型結(jié)構(gòu)類型 體心立方晶格 面心立方晶體 密排六方晶格 配位數(shù) 8 12 12 常見(jiàn)金屬晶體結(jié)構(gòu)(有些金屬晶體可能有兩種或三種晶格) Li、Na、K、Rb、Cs、Ca、Sr、Ba、Ti、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Fe Ca、Sr、Cu、Au、Al、Pb、Ni、Pd、Pt Be、Mg、Ca、Sr、Co、Ni、Zn、Cd、Ti 結(jié)構(gòu)示意圖 空間利用率 68% 74% 74% 堆積形式 體心立方最密堆積 面心立方最密堆積 六方最密堆積 　要使金屬晶體熔化必須破壞其中的金屬鍵。金屬晶體熔、沸點(diǎn)高低和硬度

6、大小一般取決于金屬鍵強(qiáng)弱，而金屬鍵與金屬陽(yáng)離子所帶電荷的多少及半徑大小有關(guān)。由此判斷下列說(shuō)法正確的是(　　) A．金屬鎂的熔點(diǎn)大于金屬鋁 B．堿金屬單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)從Li到Cs是逐漸增大的 C．金屬鋁的硬度大于金屬鈉 D．金屬鎂的硬度小于金屬鈣 解析　鎂離子比鋁離子的半徑大而所帶的電荷少，所以金屬鎂比金屬鋁的金屬鍵弱，熔、沸點(diǎn)和硬度都??；從Li到Cs，離子的半徑是逐漸增大的，所帶電荷相同，金屬鍵逐漸減弱，熔、沸點(diǎn)和硬度都逐漸減??；因離子的半徑小而所帶電荷多，使金屬鋁比金屬鈉的金屬鍵強(qiáng)，所以金屬鋁比金屬鈉的熔、沸點(diǎn)和硬度都大；因離子的半徑小而所帶電荷相同，使金屬鎂比金屬鈣的金屬鍵強(qiáng)，所以

7、金屬鎂比金屬鈣的熔、沸點(diǎn)和硬度都大。 答案　C 影響晶體熔、沸點(diǎn)的是組成晶體的粒子間的相互作用，包括化學(xué)鍵和分子間作用力。而影響金屬晶體熔、沸點(diǎn)的是金屬離子和自由電子之間的作用力，金屬鍵的大小要從離子半徑和離子所帶的電荷兩個(gè)方面結(jié)合起來(lái)分析。 　金晶體的最小重復(fù)單元(也稱晶胞)是面心立方體，即在立方體的8個(gè)頂點(diǎn)各有一個(gè)金原子，各個(gè)面的中心有一個(gè)金原子，每個(gè)金原子被相鄰的晶胞所共有。金原子的直徑為d，用NA表示阿伏加德羅常數(shù)，M表示金的摩爾質(zhì)量。 (1)金晶體每個(gè)晶胞中含有　　　　個(gè)金原子。 (2)欲計(jì)算一個(gè)晶胞的體積，除假定金原子是剛性小球外，還應(yīng)假定　　　　　　。 (3)

8、一個(gè)晶胞的體積是　　　　。 (4)金晶體的密度是　　　　。 解析　(1)由分?jǐn)偡?，在每個(gè)面心立方體中，每個(gè)頂點(diǎn)上的金原子為8個(gè)晶胞所共有，因此每個(gè)原子有屬于晶胞；根據(jù)類似的道理，每個(gè)面的中心的金原子，每個(gè)原子有屬于晶胞。所以每個(gè)晶胞中的金原子數(shù)＝8＋6＝4； (2)應(yīng)假定：在立方體各個(gè)面的對(duì)角線上3個(gè)金原子彼此兩兩相切(緊密排列)； (3)每個(gè)晶胞的體積為(d2)3＝2d3； (4)每個(gè)晶胞的質(zhì)量為，故金的密度為：ρ＝＝＝。 答案　(1)4　(2)在立方體各個(gè)面的對(duì)角線上3個(gè)金原子彼此兩兩相切(緊密排列)　 (3)2 d3 (4) 在所有有關(guān)晶體的計(jì)算中一定要注意以下

9、兩點(diǎn)： (1)正確應(yīng)用分?jǐn)偡ù_定一個(gè)晶胞中包含的各粒子的數(shù)目； (2)一個(gè)基本關(guān)系式：＝V，其中，M表示物質(zhì)的摩爾質(zhì)量，ρ表示晶體的密度，V是晶胞的體積，NA是阿伏加德羅常數(shù)，x表示一個(gè)晶胞中所含的粒子數(shù)與該物質(zhì)化學(xué)式的比值(如一個(gè)氯化鈉的晶胞中包含4個(gè)鈉離子、4個(gè)氯離子，是其化學(xué)式中離子個(gè)數(shù)的4倍，所以x＝4)。 將直徑相等的圓球放置在平面上，使球面緊密接觸，除上面兩種方式外，還有沒(méi)有第三種方式？ 提示　事實(shí)證明，圓球在平面上放置的方式除了上述兩種外，再?zèng)]有第三種方式；而第二種方式，平面的利用率比第一種方式要高。 1．D　2.C　3.B 4．電子氣理論為金屬原子脫落下

10、來(lái)的價(jià)電子形成遍布整塊晶體的“電子氣”，被所有原子所共用，從而把所有的金屬原子維系在一起。 延展性：當(dāng)金屬受到外力作用時(shí)，晶體中的各原子層就會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，但不會(huì)改變?cè)瓉?lái)的排列方式，而且彌漫在金屬原子間的電子氣可以起到類似軸承中滾珠之間潤(rùn)滑劑的作用。 導(dǎo)電性：金屬晶體中彌漫在金屬原子之間的電子氣，在外加電場(chǎng)的作用下，發(fā)生定向移動(dòng)形成電流。 導(dǎo)熱性：金屬晶體中，彌漫在金屬原子之間的電子氣運(yùn)動(dòng)時(shí)，把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分。 5．(1)根據(jù)分子晶體分子之間存在的是分子間作用力，熔點(diǎn)很低，由此判斷該固態(tài)物質(zhì)是氖(Ne)。 (2)根據(jù)金屬晶體的性質(zhì)有良好的導(dǎo)電性，熔點(diǎn)較高，可判斷該

11、固態(tài)物質(zhì)是銅(Cu)。 (3)根據(jù)原子晶體是一個(gè)三維的共價(jià)鍵網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。是一個(gè)“巨分子”，有著高硬度、高熔點(diǎn)的特性，可判斷出該固態(tài)物質(zhì)是硅(Si)。 6．三種金屬晶體的堆積模型分別如下。 (1)鉀型 (2)鎂型 (3)銅型 由上比較三種典型金屬晶體的配位數(shù)、原子的空間利用率、堆積方式和晶胞的區(qū)別。 金屬晶體 配位數(shù) 原子的空間利用率 堆積方式 晶胞 鉀型 8 68% 見(jiàn)圖Ⅰ 見(jiàn)圖Ⅱ 鎂型 12 74% 見(jiàn)圖Ⅱ′ 見(jiàn)圖Ⅲ′ 銅型 12 74% 見(jiàn)圖Ⅱ″ 見(jiàn)圖Ⅲ″ 1．只有陽(yáng)離子而沒(méi)有陰離子的晶體是(　　) A．

12、金屬晶體 B．原子晶體 C．離子晶體 D．分子晶體 答案　A 解析　分子晶體和原子晶體中不存在離子，所以不能選擇B、D兩項(xiàng)；離子晶體的構(gòu)成粒子是陰離子和陽(yáng)離子，C項(xiàng)也不符合題意；金屬晶體的構(gòu)成粒子是金屬陽(yáng)離子和自由電子，沒(méi)有陰離子，因此應(yīng)該選擇A項(xiàng)。 2．下列有關(guān)金屬晶體的說(shuō)法中正確的是(　　) A．常溫下都是晶體 B．最外層電子數(shù)少于3個(gè)的都是金屬 C．任何狀態(tài)下都有延展性 D．都能導(dǎo)電、傳熱 答案　D 解析　Hg常溫下是液態(tài)，不是晶體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；H、He最外層電子數(shù)都少于3個(gè)，但它們不是金屬，B項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬的延展性指的是能抽成細(xì)絲、軋成

13、薄片的性質(zhì)，在液態(tài)時(shí)，由于金屬具有流動(dòng)性，不具備延展性，所以C項(xiàng)也是錯(cuò)誤的；金屬晶體中存在自由電子，能夠?qū)щ?、傳熱，因此D項(xiàng)是正確的。 3．下列有關(guān)金屬晶體的說(shuō)法中不正確的是(　　) A．金屬晶體是一種“巨分子” B．“電子氣”為所有原子所共有 C．簡(jiǎn)單立方堆積的空間利用率最低 D．鉀型堆積的空間利用率最高 答案　D 解析　根據(jù)金屬晶體的“電子氣理論”，A、B選項(xiàng)都是正確的；金屬晶體的堆積方式中空間利用率分別是：簡(jiǎn)單立方堆積52%，鉀型68%，鎂型和銅型均為74%，因此簡(jiǎn)單立方堆積的空間利用率最低，鎂型和銅型的空間利用率最高，因此應(yīng)選擇D項(xiàng)。 4．下列性質(zhì)不能用金屬鍵理論解釋的

14、是(　　) A．導(dǎo)電性 B．導(dǎo)熱性 C．延展性 D．銹蝕性 答案　D 解析　金屬鍵是金屬晶體中粒子的結(jié)合力，它決定了金屬晶體的一些性質(zhì)，可以解釋金屬晶體的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等金屬晶體的物理性質(zhì)，但不能決定金屬的化學(xué)性質(zhì)，不能解釋化學(xué)性質(zhì)銹蝕性。 5．金屬的下列性質(zhì)中，與電子氣無(wú)關(guān)的是(　　) A．密度大小 B．容易導(dǎo)電 C．延展性好 D．容易導(dǎo)熱 答案　A 解析　金屬的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性都可以用電子氣理論解釋，而金屬的密度與此無(wú)關(guān)。 6．下列有關(guān)化學(xué)鍵、氫鍵和范德華力的敘述中

15、，不正確的是(　　) A．金屬鍵是金屬離子與“電子氣”之間的較強(qiáng)作用，金屬鍵無(wú)方向性和飽和性 B．共價(jià)鍵是原子之間通過(guò)共用電子對(duì)形成的化學(xué)鍵，共價(jià)鍵有方向性和飽和性 C．范德華力是分子間存在的一種作用力，分子的極性越大，范德華力越大 D．氫鍵不是化學(xué)鍵，而是分子間的一種作用力，所以氫鍵只存在于分子與分子之間 答案　D 解析　氫鍵是一種分子間作用力，比范德華力強(qiáng)，但是比化學(xué)鍵要弱。氫鍵既可以存在于分子間(如水、乙醇、甲醇、液氨等)，又可以存在于分子內(nèi)(如)，所以應(yīng)選擇D項(xiàng)。 7．金屬晶體堆積密度大，原子配位數(shù)高，能充分利用空間的原因是(　　) A．金屬原子的價(jià)電子數(shù)少

16、 B．金屬晶體中有自由電子 C．金屬原子的原子半徑大 D．金屬鍵沒(méi)有飽和性和方向性 答案　D 解析　金屬晶體有多種堆積方式主要是由于金屬鍵無(wú)飽和性和方向性。 8．石墨晶體中不存在的化學(xué)作用力是(　　) A．共價(jià)鍵 B．氫鍵 C．金屬鍵 D．范德華力 答案　B 解析　石墨是一種混合型晶體。石墨晶體中，同一層里面的碳原子之間以共價(jià)鍵相互結(jié)合，層與層之間是范德華力，石墨中的碳原子采取的是平面三角形 ，每一個(gè)碳原子上都有一個(gè)2p軌道與平面垂直，p電子可以在同一層中自由移動(dòng)，石墨像金屬一樣，有金屬鍵

17、，只有氫鍵不存在，所以應(yīng)該選擇B項(xiàng)。 9．下列對(duì)各組物質(zhì)性質(zhì)的比較中，正確的是(　　) A．熔點(diǎn)：LiCu>Al>Fe C．密度：Na>Mg>Al D．空間利用率：鉀型<鎂型<銅型 答案　B 解析　同主族的金屬單質(zhì)，原子序數(shù)越大，熔點(diǎn)越低，這是因?yàn)樗鼈兊膬r(jià)電子數(shù)相同，隨著原子半徑的增大，金屬鍵逐漸減弱，所以A選項(xiàng)不對(duì)；Na、Mg、Al是同周期的金屬單質(zhì)，密度逐漸增大，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；不同堆積方式的金屬晶體空間利用率分別是：簡(jiǎn)單立方52%，鉀型68%，鎂型和銅型均為74%，因此D項(xiàng)錯(cuò)誤；常用

18、的金屬導(dǎo)體中，導(dǎo)電性最好的是銀，其次是銅，再次是鋁、鐵，所以B選項(xiàng)正確。 10．金屬原子在二維空間里的放置有下圖所示的兩種方式，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．圖(a)為非密置層，配位數(shù)為6 B．圖(b)為密置層，配位數(shù)為4 C．圖(a)在三維空間里堆積可得鎂型和銅型 D．圖(b)在三維空間里堆積僅得簡(jiǎn)單立方 答案　C 解析　金屬原子在二維空間里有兩種排列方式，一種是密置層排列，一種是非密置層排列。密置層排列的空間利用率高，原子的配位數(shù)為6，非密置層的配位數(shù)較密置層小，為4。由此可知，圖(a)為密置層，圖(b)為非密置層。密置層在三維空間堆積可得到鎂型和銅型兩種堆積模

19、型，非密置層在三維空間堆積可得簡(jiǎn)單立方和鉀型兩種堆積模型。所以，只有C選項(xiàng)正確。 11．請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)判斷，下列有關(guān)化學(xué)觀念的敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．幾千萬(wàn)年前地球上一條恐龍?bào)w內(nèi)的某個(gè)原子可能在你的身體里 B．用斧頭將木塊一劈為二，在這個(gè)過(guò)程中個(gè)別原子恰好分成更小微粒 C．一定條件下，金屬鈉可以成為絕緣體 D．一定條件下，水在20℃時(shí)能凝固成固體 答案　B 解析　本題是化學(xué)知識(shí)判斷題。因?yàn)樵邮腔瘜W(xué)變化的最小微粒，原子不會(huì)變化，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬導(dǎo)電是自由電子在外電場(chǎng)的作用下，定向移動(dòng)，一定條件下金屬鈉自由電子可不移動(dòng)；物質(zhì)的熔點(diǎn)與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和外部條件有關(guān)，水在2

20、0℃、一定壓強(qiáng)下可成為固體。 12．金屬能導(dǎo)電的原因是(　　) A．金屬晶體中金屬陽(yáng)離子與自由電子間的相互作用較弱 B．金屬晶體中的自由電子在外加電場(chǎng)作用下發(fā)生定向移動(dòng) C．金屬晶體中的金屬陽(yáng)離子在外加電場(chǎng)作用下可發(fā)生定向移動(dòng) D．金屬晶體在外加電場(chǎng)作用下可失去電子 答案　B 解析　金屬原子失去電子后變?yōu)榻饘匐x子，失去的電子稱為自由電子，自由電子可以在金屬晶體中自由移動(dòng)，在外加電場(chǎng)的作用下，自由電子就會(huì)定向移動(dòng)而形成電流。 13．在核電荷數(shù)為1～18的元素中，其單質(zhì)屬于金屬晶體的有______________________，金屬中，密度最小的是______，地殼中含量最多的金

21、屬元素是________，熔點(diǎn)最低的是________，既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的是________，單質(zhì)的還原性最強(qiáng)的是________。 答案　Li、Be、Na、Mg、Al　Li　Al　Na　Al、Be　Na 解析　金屬元素在元素周期表中的位置，一般可根據(jù)周期序數(shù)和主族序數(shù)來(lái)推斷。凡是周期序數(shù)(原子的電子層數(shù))大于主族序數(shù)(原子的最外層電子數(shù))的元素，均為金屬元素；若兩序數(shù)相等的元素一般為既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的金屬元素(H例外)，但其單質(zhì)仍為金屬晶體，如Be、Al；周期序數(shù)小于主族序數(shù)的元素一般為非金屬元素。 14．晶胞即晶體中最小的重復(fù)單元。已知銅為面心立方晶體，其結(jié)構(gòu)如圖Ⅰ所

22、示，面心立方的結(jié)構(gòu)特征如圖Ⅱ所示。若銅原子的半徑為1.2710－10 m，試求銅金屬晶體中的晶胞邊長(zhǎng)，即圖Ⅲ中AB的長(zhǎng)度為_(kāi)_____m。 答案　3.5910-10 解析　本題為信息題，面心立方晶體可通過(guò)觀察圖Ⅰ和圖Ⅱ得出其結(jié)構(gòu)特征是：在一個(gè)立方體的八個(gè)頂點(diǎn)上各有一個(gè)原子，且在六個(gè)面的面心上各有一個(gè)原子。圖Ⅲ是一平面圖，則有AB2+BC2=AC2即，2AB2=(41.2710-10)2，AB=3.5910-10 m。 1．下列有關(guān)金屬的敘述正確的是(　　) A．金屬元素的原子具有還原性，其離子只有氧化性 B．金屬元素的化合價(jià)一般表現(xiàn)為正價(jià)

23、 C．熔化狀態(tài)能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是金屬的化合物 D．金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為金屬晶體 答案　B 解析　某些金屬離子如Fe3＋具有氧化性，而Fe2＋則具有還原性，故A錯(cuò)誤；熔化狀態(tài)能導(dǎo)電的物質(zhì)除金屬晶體外，還可能是離子晶體；在金屬晶體中常溫時(shí)汞為液態(tài)，是非晶體形式，故選B。 2．金屬的下列性質(zhì)中，與自由電子無(wú)關(guān)的是(　　) A．密度大小 B．易導(dǎo)電 C．延展性好 D．易導(dǎo)熱 答案　A 解析　密度的大小與晶體內(nèi)微粒的排列順序和相對(duì)原子質(zhì)量有關(guān)，而與自由電子無(wú)關(guān)。 3．關(guān)于晶體的下列說(shuō)法正確的是(　　) A．在晶體中只要有陰離子就一

24、定有陽(yáng)離子 B．在晶體中只要有陽(yáng)離子就一定有陰離子 C．原子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的高 D．分子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的低 答案　A 解析　構(gòu)成離子晶體的微粒是陰、陽(yáng)離子，而構(gòu)成金屬晶體的微粒是金屬陽(yáng)離子和自由電子，故A正確，B錯(cuò)誤；晶體熔點(diǎn)一般是：原子晶體>金屬晶體>分子晶體，但不排除某些特殊情況，故C、D錯(cuò)誤。 4．金屬晶體中金屬原子有三種常見(jiàn)的堆積方式：六方堆積、面心立方堆積和體心立方堆積，下圖(a)、(b)、(c)分別代表這三種晶胞的結(jié)構(gòu)，其晶胞內(nèi)金屬原子個(gè)數(shù)比為(　　) A．3∶2∶1　　　　B．11∶8∶4 C．9∶8∶4

25、 D．21∶14∶9 答案　A 解析　晶胞(a)中所含原子＝12＋2＋3＝6，晶胞(b)中所含原子＝8＋6＝4，晶胞(c)中所含原子＝8＋1＝2。 5．金屬晶體中，最常見(jiàn)的三種堆積方式有： (1)配位數(shù)為8的________堆積， (2)配位數(shù)為_(kāi)_______的鎂型堆積， (3)配位數(shù)為_(kāi)_____的__________堆積。 其中______和________空間原子利用率相等，________以ABAB方式堆積，________以ABCABC方式堆積，就金屬原子的堆積來(lái)看，兩者的區(qū)別是第______層。 答案　(1)鉀型　(2)12　(3)12　銅型　鎂型　銅型　鎂型

26、 銅型　三 6．某晶體具有金屬光澤，熔點(diǎn)較高，能否由此判斷該晶體屬于金屬晶體______(填“能”或“否”)，判斷該晶體是否屬于金屬晶體的最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法是__________________。 答案　否　測(cè)試該晶體在固態(tài)時(shí)能否導(dǎo)電 解析　具有金屬光澤、熔點(diǎn)較高的晶體不一定是金屬晶體，有些非金屬晶體也具有此性質(zhì)，但金屬晶體固態(tài)時(shí)能導(dǎo)電，而非金屬晶體固態(tài)時(shí)不導(dǎo)電(石墨除外)。 1．金屬晶體的形成是因?yàn)榫w中存在(　　) ①金屬原子?、诮饘匐x子?、圩杂呻娮印、荜庪x子 A．只有①　　 B．只有③　 　C．②③　 　　D．②④ 答案

27、　C 解析　金屬晶體是金屬離子和自由電子通過(guò)金屬鍵形成的。 2．物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論指出：金屬晶體中金屬離子與自由電子之間的強(qiáng)烈相互作用，叫金屬鍵。金屬鍵越強(qiáng)，其金屬的硬度越大，熔、沸點(diǎn)越高。且據(jù)研究表明，一般來(lái)說(shuō)金屬原子半徑越小，價(jià)電子數(shù)越多，則金屬鍵越強(qiáng)，由此判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．鎂的硬度大于鋁 B．鎂的熔、沸點(diǎn)低于鈣 C．鎂的硬度大于鉀 D．鈣的熔、沸點(diǎn)高于鉀 答案　AB 解析　根據(jù)題目所給信息：鎂和鋁處于同一周期，離子半徑鎂大于鋁，價(jià)電子數(shù)鋁大于鎂，所以鋁的金屬鍵強(qiáng)于鎂，

28、即鎂的硬度小于鋁，A項(xiàng)錯(cuò)；鎂和鈣屬于同一主族元素，離子半徑鈣大于鎂，而價(jià)電子數(shù)兩者相同，所以金屬鍵應(yīng)是鈣的弱于鎂的，故鎂的熔、沸點(diǎn)要高，因此B項(xiàng)錯(cuò)；根據(jù)同樣的思路可知，C、D選項(xiàng)是正確的。 3．下列敘述正確的是(　　) A．同周期金屬的原子半徑越大，熔點(diǎn)越高 B．同周期金屬的原子半徑越小，熔點(diǎn)越高 C．同主族金屬的原子半徑越大，熔點(diǎn)越高 D．同主族金屬的原子半徑越小，熔點(diǎn)越高 答案　BD 解析　金屬晶體的熔、沸點(diǎn)與金屬陽(yáng)離子的半徑和原子最外層電子數(shù)有關(guān)，陽(yáng)離子半徑越大，原子最外層電子數(shù)越少，熔、沸點(diǎn)越低。 4．金屬晶體具有延展性的原因是(　　) A．金屬鍵很微弱 B．金屬鍵

29、沒(méi)有飽和性 C．密堆積層的陽(yáng)離子容易發(fā)生滑動(dòng)，但不會(huì)破壞密堆積的排列方式，也不會(huì)破壞金屬鍵 D．金屬陽(yáng)離子之間存在斥力 答案　C 解析　金屬晶體具有延展性的原因是密堆積層的陽(yáng)離子在外力作用下很容易滑動(dòng)，但它們的密堆積排列方式仍然存在，不會(huì)被破壞，金屬鍵仍存在。 5．金屬的下列性質(zhì)中，和金屬晶體無(wú)關(guān)的是(　　) A．良好的導(dǎo)電性 B．反應(yīng)中易失電子 C．良好的延展性 D．良好的導(dǎo)熱性 答案　B 解析　備選答案A、C、D都是金屬共有的物理性質(zhì)，這些性質(zhì)都是由金屬晶體所決定的；備

30、選答案B，金屬易失電子是由原子的結(jié)構(gòu)決定的，所以和金屬晶體無(wú)關(guān)。 6．下列物質(zhì)的熔點(diǎn)依次升高的是(　　) A．Na、Mg、Al B．Na、Rb、Cs C．Mg、Na、K D．鋁、硅鋁合金、單晶硅 答案　A 解析　金屬鍵的強(qiáng)弱與離子半徑及離子所帶電荷有關(guān)。離子半徑越小，所帶電荷越多，金屬鍵越強(qiáng)，A、B、C中只有A組熔點(diǎn)依次升高；合金的熔點(diǎn)應(yīng)比各組分的熔點(diǎn)都低，D錯(cuò)。 7．下面有關(guān)金屬的敘述正確的是(　　) A．金屬受外力作用時(shí)常常發(fā)生變形而不易折斷，是由于金屬離子之間有較強(qiáng)的作用 B．通

31、常情況下，金屬里的自由電子會(huì)發(fā)生定向移動(dòng)，而形成電流 C．金屬是借助金屬離子的運(yùn)動(dòng)，把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分 D．金屬的導(dǎo)電性隨溫度的升高而降低 答案　D 解析　本題考查用金屬的電子氣理論解釋金屬通性及影響因素。金屬受外力作用時(shí)變形而不易折斷是因?yàn)榻饘倬w中各原子層會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，但不會(huì)改變?cè)瓉?lái)的排列方式，故A項(xiàng)不正確；自由電子要在外電場(chǎng)作用下才能發(fā)生定向移動(dòng)，形成電流，B項(xiàng)不正確；金屬的導(dǎo)熱性是由于自由電子在熱的作用下與金屬原子頻繁碰撞將能量進(jìn)行傳遞，故C項(xiàng)不正確。 8．某固態(tài)物質(zhì)在固態(tài)和熔融狀態(tài)時(shí)均能導(dǎo)電，熔點(diǎn)較高，該固態(tài)物質(zhì)可能是(　　) A．離子晶體

32、 B．原子晶體 C．分子晶體 D．金屬晶體 答案　D 解析　本題考查晶體導(dǎo)電性問(wèn)題。A項(xiàng)：離子晶體固態(tài)時(shí)不導(dǎo)電，只有在熔融狀態(tài)和水溶液中才能導(dǎo)電；B項(xiàng)：原子晶體不導(dǎo)電；C項(xiàng)：分子晶體不導(dǎo)電且熔點(diǎn)低；D項(xiàng)：固態(tài)金屬和熔融狀態(tài)都能導(dǎo)電，且金屬晶體熔點(diǎn)較高。 9．兩種金屬A和B，已知A、B常溫下為固態(tài)，且A、B屬于質(zhì)軟的輕金屬，由A、B熔合而成的合金不可能具有的性質(zhì)有(　　) A．導(dǎo)電、導(dǎo)熱、延展性較純A或純B金屬?gòu)?qiáng) B．常溫下為液態(tài) C．硬度較大，可制造飛機(jī) D．有固定的熔點(diǎn)和沸點(diǎn) 答案　D 解析　合金為混合物，通常無(wú)固定組成，因此熔、沸點(diǎn)通常不固

33、定；金屬形成合金的熔點(diǎn)比組成合金的金屬單質(zhì)低，如Na、K常溫下為固體，而Na—K合金常溫下為液態(tài)，輕金屬M(fèi)g—Al合金的硬度比Mg、Al高。 10．下列敘述中正確的是(　　) A．金屬在通常情況下都是固體 B．晶體中有陽(yáng)離子不一定有陰離子 C．鎂晶體中1個(gè)Mg2＋跟2個(gè)價(jià)電子有較強(qiáng)的作用 D．金屬晶體發(fā)生形變時(shí)，其內(nèi)部金屬離子與自由電子相互作用仍然存在 答案　BD 解析　A項(xiàng)不正確，因?yàn)榻饘貶g在常溫下為液體；B項(xiàng)正確，因金屬晶體中只有金屬陽(yáng)離子和自由電子，沒(méi)有陰離子；C項(xiàng)鎂晶體中所有Mg提供的電子被Mg2＋共用；D項(xiàng)，金屬晶體變形時(shí)，金屬鍵仍然存在，且其排列方式不變。 11.

34、關(guān)于鉀型晶體結(jié)構(gòu)(如圖)的敘述中正確的是(　　) A．是密置層的一種堆積方式 B．晶胞是六棱柱 C．每個(gè)晶胞內(nèi)含2個(gè)原子 D．每個(gè)晶胞內(nèi)含6個(gè)原子 答案　C 解析　鉀型晶體的晶胞為體心立方體，是非密置層的一種堆積方式，其中8個(gè)頂點(diǎn)和體心處各有一個(gè)原子，晶胞內(nèi)含有8＋1＝2個(gè)原子。 第四節(jié) 離

35、子晶體 一、離子晶體 1．離子晶體中陰、陽(yáng)離子交替出現(xiàn)，層與層之間如果滑動(dòng)，同性離子相鄰而使斥力增大導(dǎo)致不穩(wěn)定，所以離子晶體無(wú)延展性。 2．離子晶體不導(dǎo)電，但在熔融狀態(tài)或水溶液中能導(dǎo)電。 3．離子晶體難溶于非極性溶劑而易溶于極性溶劑。 4．離子晶體的熔、沸點(diǎn)取決于構(gòu)成晶體的陰、陽(yáng)離子間離子鍵的強(qiáng)弱，而離子鍵的強(qiáng)弱，又可用離子半徑衡量，通常情況下，同種類型的離子晶體，離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)越高。 5．離子晶體中不一定含有金屬陽(yáng)離子，如NH4Cl為離子晶體，不含有金屬陽(yáng)離子，但一定含有陰離子。 6．幾種晶體的比較 晶體類型 金屬晶體 離子晶體 分子晶體

36、原子晶體 基本微粒 金屬陽(yáng)離子、自由電子 陰離子、陽(yáng)離子 分子 原子 物質(zhì)類別 金屬單質(zhì) 離子化合物 多數(shù)的非金屬單質(zhì)和共價(jià)化合物 金剛石、碳化硅(SiC)、晶體硅、二氧化硅等少數(shù)的非金屬單質(zhì)和共價(jià)化合物 物理性質(zhì) 硬度和密 度較大， 熔、沸點(diǎn) 較高，有 延展性， 有光澤 硬度和密度較 大，熔、沸 點(diǎn)較高 硬度和密度較小，熔、沸點(diǎn)較低 硬度和密度大，熔、沸點(diǎn)高 決定熔、 沸點(diǎn)高 低的 因素 金屬鍵強(qiáng)弱 離子鍵強(qiáng)弱(或 晶格能大小) 范德華力(或氫鍵)的強(qiáng)弱 共價(jià)鍵的強(qiáng)弱 導(dǎo)電性 固態(tài)就可導(dǎo)電 熔融或溶于 水能導(dǎo)電 某些溶于

37、水能導(dǎo)電 均不導(dǎo)電 7.通常情況下各種晶體熔、沸點(diǎn)高低順序?yàn)樵泳w>離子晶體>分子晶體，金屬晶體熔、沸點(diǎn)有的很高，有的很低。但也有些離子晶體的熔、沸點(diǎn)比原子晶體高，如MgO的熔、沸點(diǎn)比SiO2的高。 二、晶格能 1．晶格能的影響因素 離子電荷數(shù)越大，核間距越小，晶格能越大。 2．巖漿晶出規(guī)則的影響因素 (1)晶格能(主要)：晶格能越大，越早析出晶體。 (2)濃度：越早達(dá)到飽和，越易析出。 　在醫(yī)院施行外科手術(shù)時(shí)，常用HgCl2的稀溶液作為手術(shù)刀的消毒劑。已知HgCl2有如下性質(zhì)：①HgCl2晶體熔點(diǎn)較低；②HgCl2在熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電；③HgCl2在水

38、溶液中可發(fā)生微弱的電離。下列關(guān)于HgCl2的敘述正確的是(　　) A．HgCl2屬于共價(jià)化合物 B．HgCl2屬于離子化合物 C．HgCl2屬于非電解質(zhì) D．HgCl2屬于強(qiáng)電解質(zhì) 解析　分子晶體一般熔、沸點(diǎn)較低，熔化后不能導(dǎo)電，符合共價(jià)化合物的特點(diǎn)，溶于水后可微弱電離則說(shuō)明是弱電解質(zhì)。 答案　A 此類習(xí)題主要考查不同類型晶體的物理性質(zhì)的特點(diǎn)。正確解答這類習(xí)題，要全面比較并記憶四種類型晶體的物理性質(zhì)各個(gè)方面的異同點(diǎn)。 　離子晶體熔點(diǎn)的高低決定于陰、陰離子之間的距離、晶格能的大小，據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷KCl、NaCl、Ca

39、O、BaO四種晶體熔點(diǎn)的高低順序是(　　) A．KCl>NaCl>BaO>CaO B．NaCl>KCl>CaO>BaO C．CaO>BaO>KCl>NaCl D．CaO>BaO>NaCl>KCl 解析　對(duì)于離子晶體來(lái)說(shuō)，離子所帶電荷數(shù)越多，陰、陽(yáng)離子核間距離越小，晶格能越大，離子鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高。陽(yáng)離子半徑大小順序?yàn)椋築a2＋>K＋>Ca2＋>Na＋；陰離子半徑：Cl－>O2－，比較可得只有D項(xiàng)是正確的。 答案　D 　NaCl晶體模型如下圖所示，在NaCl晶體中，每個(gè)Na＋周圍同時(shí)吸引________個(gè)Cl－，每個(gè)C

40、l－周圍也同時(shí)吸引著________個(gè)Na＋；在NaCl晶胞中含有________個(gè)Na＋、________個(gè)Cl－，晶體中每個(gè)Na＋周圍與它距離最近且相等的Na＋共有________個(gè)。 解析　在氯化鈉晶體中，一個(gè)Na＋位于晶胞的中心，12個(gè)Na＋分別位于晶胞的12條棱上，則屬于該晶胞的Na＋相當(dāng)于3個(gè)(12＝3，棱邊上的每個(gè)Na＋同時(shí)被4個(gè)晶胞共用，屬于該晶胞的Na＋僅占)，因此一個(gè)晶胞中共含有4個(gè)Na＋；8個(gè)Cl－分別位于晶胞的8個(gè)頂點(diǎn)上，則屬于該晶胞的Cl－相當(dāng)于1個(gè)(8＝1，頂點(diǎn)上的每個(gè)Cl－同時(shí)被8個(gè)晶胞共用，屬于該晶胞的Cl－僅占),6個(gè)Cl－分別位于晶胞的6個(gè)面心上，

41、則屬于該晶胞的Cl－相當(dāng)于3個(gè)(6＝3，面心上的每個(gè)Cl－同時(shí)被2個(gè)晶胞共用，屬于該晶胞的Cl－僅占)，所以一個(gè)晶胞中共含有4個(gè)Cl－?？梢?jiàn)NaCl晶體中Na＋、Cl－的個(gè)數(shù)比為1∶1。圖中位于晶胞中心的Na＋實(shí)際上共有3個(gè)平面通過(guò)它，通過(guò)中心Na＋的每個(gè)平面都有4個(gè)Na＋位于平面的四角，這4個(gè)Na＋與中心Na＋距離最近且距離相等。所以在NaCl晶體中，每個(gè)Na＋周圍與它距離最近且距離相等的Na＋共有12個(gè)，按相似的方法可推出每個(gè)Cl－周圍與它最近且距離相等的Cl－也共有12個(gè)。 答案　6　6　4　4　12 充分理解分?jǐn)偡ú⑹炀殤?yīng)用是計(jì)算晶胞中微粒數(shù)目的關(guān)鍵，同時(shí)也應(yīng)具備一定的空間

42、想象能力。 1．離子晶體中離子的配位數(shù)(縮寫為C.N.)是指一個(gè)離子周圍最鄰近的異電性離子的數(shù)目。CsCl、NaCl的陽(yáng)離子和陰離子的比例都是1∶1，同屬AB型離子晶體。參考課本圖3－27、圖3－28，數(shù)一數(shù)這兩種離子晶體中陽(yáng)離子和陰離子的配位數(shù)，它們是否相等？ NaCl和CsCl晶體中的陰、陽(yáng)離子的配位數(shù) 離子晶體 陰離子的配位數(shù) 陽(yáng)離子的配位數(shù) NaCl CsCl 提示　NaCl中，Na＋和Cl－的配位數(shù)均為6，在CsCl中，Cs＋和Cl－的配位數(shù)均為8。由此可見(jiàn)，兩種離子晶體中陽(yáng)離子的配位數(shù)等于陰離子的配位數(shù)，但就兩種晶體而言，它們離子的配位數(shù)

43、是不相等的。顯而易見(jiàn)，NaCl和CsCl是兩種不同類型的晶體結(jié)構(gòu)。 2．你認(rèn)為是什么因素決定了離子晶體中離子的配位數(shù)？利用下表的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，把計(jì)算結(jié)果填入下表，可能有助于你推測(cè)為什么NaCl、CsCl晶體中離子的配位數(shù)不同。 幾種離子的離子半徑 離子 Na＋ Cs＋ Cl－ 離子半徑/pm 95 169 181 NaCl、CsCl中的正、負(fù)離子的半徑比和配位數(shù) NaCl CsCl r＋/r－＝0.524 r＋/r－＝0.934 C.N.＝6 C.N.＝8 提示　由以上可見(jiàn)，正負(fù)離子半徑比是決定離子的配位數(shù)的重要因素。氯化鈉、氯化銫晶體中，正負(fù)離子的

44、半徑比是不同的，配位數(shù)也不同，它們是兩種不同類型的晶體。 1．B　2.C　3.D 4．NaCl和CsCl的化學(xué)式可以用同一通式(AB型)表示，但晶體結(jié)構(gòu)卻不相同，原因是確定晶體結(jié)構(gòu)的因素與晶體中正負(fù)離子的半徑比有關(guān)。NaCl晶體中，正負(fù)離子的半徑比r＋/r－＝0.524，CsCl晶體中，正負(fù)離子的半徑比r＋/r－＝0.934，由于r＋/r－值不同，因而晶體中離子的配位數(shù)不同，導(dǎo)致晶體結(jié)構(gòu)不同。 6．略 7．食鹽和石英屬于不同的晶體類型。石英屬于原子晶體，而原子晶體的硬度與共價(jià)鍵的鍵能有關(guān)；食鹽屬于離子晶體，而離子晶體的硬度與離子晶體的晶格能的大小有關(guān)。 8．由數(shù)據(jù)知Na

45、＋、Mg2＋、Al3＋的晶格能逐漸增大，這是因?yàn)榫Ц衲芘c離子所帶的電荷數(shù)成正比，而與離子半徑的大小成反比。Na＋、Mg2＋、Al3＋所帶電荷數(shù)依次增多，離子半徑依次減小，因而晶格能逐漸增大。 1．離子晶體中一定不會(huì)存在的相互作用是(　　) A．離子鍵 B．極性鍵 C．非極性鍵 D．范德華力 答案　D 解析　離子化合物中一定含有離子鍵，也可能含有共價(jià)鍵，主要是OH－和含氧酸根中的極性共價(jià)鍵，還有O中的非極性共價(jià)鍵；只有分子晶體中才含有范德華力，離子晶體中一定不會(huì)有范德華力。因此選D項(xiàng)。 2．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．非金屬

46、元素的兩原子之間不可能形成離子鍵 B．離子化合物不可能全部由非金屬元素組成 C．含有非極性鍵的分子不一定是共價(jià)化合物 D．離子化合物中一定含有離子鍵 答案　B 解析　離子化合物是陰、陽(yáng)離子通過(guò)離子鍵形成的一類化合物。非金屬元素的電負(fù)性差別不大，所以兩個(gè)非金屬元素的原子之間可以形成共價(jià)鍵但不會(huì)形成離子鍵，但是，離子化合物卻可以全部由非金屬元素組成，例如銨鹽。含有非極性鍵的分子可能是非金屬單質(zhì)，如氫氣、氧氣、氮?dú)?，也可以是共價(jià)化合物，如H2O2中的O—O，還可能是離子化合物，如Na2O2中的O—O。 3．下列不屬于影響離子晶體結(jié)構(gòu)的因素的是(　　) A．晶體中正、負(fù)離子的半徑比

47、 B．離子晶體的晶格能 C．晶體中正、負(fù)離子的電荷比 D．離子鍵的純粹程度 答案　B 解析　影響離子晶體結(jié)構(gòu)的因素是幾何因素(即晶體中正、負(fù)離子的半徑比)、電荷因素、鍵性因素(即離子鍵的純粹程度)，晶格能的大小是最能反映離子晶體穩(wěn)定性的數(shù)據(jù)，而不是影響離子晶體結(jié)構(gòu)的因素。所以，只有B選項(xiàng)符合題意。 4．下列物質(zhì)中，屬于含有極性共價(jià)鍵的離子晶體的是(　　) A．CsCl B．KOH C．H2O D．Na2O2 答案　B 解析　水是共價(jià)化合物，形成的晶體是分子晶體。CsCl、KOH、Na2O2都

48、是離子晶體，但是CsCl中只有離子鍵；KOH由K＋和OH－組成，OH－存在極性共價(jià)鍵；Na2O2存在的是非極性共價(jià)鍵O—O，B項(xiàng)符合題意。 5．為了確定SbCl3、SbCl5、SnCl4是否為離子化合物，可以進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，其中合理、可靠的是(　　) A．觀察常溫下的狀態(tài)，SbCl5是蒼黃色液體，SnCl4為無(wú)色液體。結(jié)論：SbCl5和SnCl4都是離子化合物 B．測(cè)定SbCl3、SbCl5、SnCl4的熔點(diǎn)依次為73.5℃、2.8℃、－33℃。結(jié)論：SbCl3、SbCl5、SnCl4都不是離子化合物 C．將SbCl3、SbCl5、SnCl4溶解于水中，滴入HNO3酸化的AgNO3溶液，

49、產(chǎn)生白色沉淀。結(jié)論：SbCl3、SbCl5、SnCl4都是離子化合物 D．測(cè)定SbCl3、SbCl5、SnCl4的水溶液的導(dǎo)電性，發(fā)現(xiàn)它們都可以導(dǎo)電。結(jié)論：SbCl3、SbCl5、SnCl4都是離子化合物 答案　B 解析　離子化合物一般熔、沸點(diǎn)較高，熔化后可導(dǎo)電；分子晶體溶于水后也可發(fā)生電離而導(dǎo)電，如HCl等，同樣也可電離產(chǎn)生Cl－，能與HNO3酸化的AgNO3溶液反應(yīng)，產(chǎn)生白色沉淀，故A、C、D都不可靠。 6．下列關(guān)于金屬晶體和離子晶體的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(　　) A．都可采取“緊密堆積”結(jié)構(gòu) B．都含離子 C．一般具有較高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)

50、 D．都能導(dǎo)電 答案　D 解析　金屬晶體和離子晶體都可采取緊密堆積，離子晶體的熔、沸點(diǎn)較高，金屬晶體的熔、沸點(diǎn)雖然有較大的差異，但是大多數(shù)的熔、沸點(diǎn)還是比較高的，所以，A、C兩選項(xiàng)的敘述是正確的；金屬晶體由金屬陽(yáng)離子和自由電子組成，離子晶體由陽(yáng)離子和陰離子組成，所以二者都含有離子，因此B選項(xiàng)也是正確的；金屬晶體中有自由電子，可以在外加電場(chǎng)的作用下定向移動(dòng)，而離子晶體的陰、陽(yáng)離子不能自由移動(dòng)，因此不具有導(dǎo)電性，所以應(yīng)該選擇D選項(xiàng)。 7．下列說(shuō)法中一定正確的是(　　) A．固態(tài)時(shí)能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是金屬晶體 B．熔融狀態(tài)能導(dǎo)電的晶體一定是離子晶體 C．水溶液能導(dǎo)電的晶體一定是離子晶體

51、D．固態(tài)不導(dǎo)電而熔融態(tài)導(dǎo)電的晶體一定是離子晶體 答案　D 解析　四種晶體在不同狀態(tài)下的導(dǎo)電性區(qū)別如下： 分子晶體 原子晶體 金屬晶體 離子晶體 固態(tài) 不導(dǎo)電 不導(dǎo)電 可導(dǎo)電 不導(dǎo)電 熔融狀態(tài) 不導(dǎo)電 不導(dǎo)電 可導(dǎo)電 可導(dǎo)電 水溶液 有的可導(dǎo)電 不溶于水 不溶于水 可導(dǎo)電 對(duì)于A項(xiàng)，固態(tài)時(shí)能導(dǎo)電的物質(zhì)可能是石墨，而它是一種混合晶體。 8．判斷下列有關(guān)化學(xué)基本概念的依據(jù)正確的是(　　) A．氧化還原反應(yīng)：元素化合價(jià)是否變化 B．共價(jià)化合物：是否含有共價(jià)鍵 C．強(qiáng)弱電解質(zhì)：溶液的導(dǎo)電能力大小 D．金屬晶體：晶體是否能夠?qū)щ? 答案　A 解析

52、　本題是一道基本概念的判斷題。氧化還原反應(yīng)的特征是元素化合價(jià)變化，A項(xiàng)正確；含有共價(jià)鍵的化合物不一定是共價(jià)化合物，如NaOH含有共價(jià)鍵，但是離子化合物；強(qiáng)弱電解質(zhì)，是根據(jù)溶于水后是否完全電離，不是根據(jù)溶液的導(dǎo)電能力，溶液的導(dǎo)電能力主要由離子濃度的大小決定；導(dǎo)電的晶體不一定是金屬，如石墨。 9．共價(jià)鍵、離子鍵和范德華力是構(gòu)成物質(zhì)粒子間的不同作用方式，下列物質(zhì)中，只含有上述一種作用的是(　　) A．干冰 B．氯化鈉 C．氫氧化鈉 D．碘 答案　B 解析　干冰是分子晶體，分子內(nèi)存在共價(jià)鍵，分子間存在范德華力；NaCl是離子晶體，只存在

53、離子鍵；NaOH是離子晶體，不僅存在離子鍵，還存在H—O共價(jià)鍵；碘也是分子晶體，分子內(nèi)存在共價(jià)鍵，分子間存在分子間作用力。 10．下列有關(guān)化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)說(shuō)法正確的是(　　) A．兩種元素組成的分子中一定只有極性鍵 B．離子化合物的熔點(diǎn)一定比共價(jià)化合物的高 C．非金屬元素組成的化合物一定是共價(jià)化合物 D．含有陰離子的化合物一定含有陽(yáng)離子 答案　D 解析　由兩種元素組成的雙原子分子只含極性鍵，但多原子分子就不一定，如H2O2中就含有O—O非極性鍵，所以A錯(cuò)；共價(jià)化合物中有些熔點(diǎn)很高如原子晶體，B錯(cuò)；由非金屬元素組成的化合物不一定全是共價(jià)化合物，如NH4Cl是離子化合物，C錯(cuò)；根據(jù)物

54、質(zhì)所含正、負(fù)電荷相等判斷D正確。 11．下列式子中能表示物質(zhì)分子組成的是(　　) A．NaCl B．SiO2 C．MgSO4 D．P4 答案　D 解析　NaCl、MgSO4是離子晶體，SiO2是原子晶體，它們的化學(xué)式只表示晶體中各元素原子的個(gè)數(shù)比；只有分子晶體的化學(xué)式才能表示物質(zhì)的分子組成，所以把分子晶體的化學(xué)式稱為分子式。所以選D項(xiàng)。 12．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．原子晶體中只存在非極性共價(jià)鍵 B．分子晶體的狀態(tài)變化，只需克服分子間作用力 C．金屬晶體通常具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱和良好的延展性 D．離子晶體在熔化

55、狀態(tài)下能導(dǎo)電 答案　A 解析　本題考查四種晶體的組成、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)。原子晶體是原子間以共用電子對(duì)所形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，原子間的共價(jià)鍵可以是同種原子間的非極性共價(jià)鍵如金剛石、晶體硅等，也可是不同原子間的極性共價(jià)鍵如SiO2、SiC等，故A項(xiàng)不正確；其他三項(xiàng)對(duì)分子晶體、金屬晶體和離子晶體的描述皆正確。 教材復(fù)習(xí)題解答 1．A　2.A　3.C　4.C　5.A　6.D　7.C　8.D 9．在HF晶體中，HF分子之間存在著氫鍵 10．根據(jù)分子晶體具有熔點(diǎn)低、易溶于有機(jī)溶劑等性質(zhì)，可判斷硫粉屬于分子晶體。 11．干冰熔化或升華時(shí)，只是改變了CO2分子之間的距離，從而破壞了分子間作用力，而CO2

56、分子內(nèi)的C＝O鍵并未被破壞。 12．在水分子之間，主要作用力是氫鍵，在冰的晶體中，每個(gè)水分子周圍只有4個(gè)緊鄰的水分子。氫鍵跟共價(jià)鍵一樣具有方向性，氫鍵的存在迫使在四面體中心的每個(gè)水分子與四面體頂角方向的4個(gè)相鄰水分子相互吸引。這一排列使冰晶體中的水分子的空間利用率不高，留有相當(dāng)大的空隙，當(dāng)冰剛剛?cè)诨癁橐簯B(tài)水時(shí)，熱運(yùn)動(dòng)使冰的結(jié)構(gòu)部分解體，水分子間的空隙減小，密度反而增大，當(dāng)在4℃時(shí)，水分子間空隙最小，密度最大，超過(guò)4℃時(shí)，水由于熱運(yùn)動(dòng)加劇，分子間距離加大，密度逐漸減小。 水的這種特殊性使水結(jié)冰時(shí)密度減小，使冰浮在液態(tài)水的表面上，便于在寒冷的冬天水中生物的生存。 13．鈉的鹵化物形成的晶體是

57、離子晶體，而離子晶體的熔點(diǎn)較高；硅的鹵化物形成的晶體是分子晶體，而分子晶體的熔點(diǎn)很低，因此鈉的鹵化物的熔點(diǎn)比相應(yīng)的硅的鹵化物的熔點(diǎn)高很多。 14．略 1．下列各類物質(zhì)中，固態(tài)時(shí)只能形成離子晶體的是(　　) A．非金屬氧化物 B．非金屬單質(zhì) C．強(qiáng)酸 D．強(qiáng)堿 答案　D 解析　根據(jù)分類標(biāo)準(zhǔn)，純凈物可分為單質(zhì)和化合物，單質(zhì)又可分為金屬單質(zhì)與非金屬單質(zhì)，化合物可以分為離子化合物和共價(jià)化合物。在這四類物質(zhì)中，金屬單質(zhì)形成的晶體一定是金屬晶體，離子化合物形成的晶體一定是離子晶體，非金屬單質(zhì)與共價(jià)化合物形成的晶體可能是分子晶體，也

58、可能是原子晶體。非金屬氧化物、強(qiáng)酸都屬于共價(jià)化合物，強(qiáng)堿屬于離子化合物。 2．下列化學(xué)式表示的物質(zhì)中，屬于離子晶體并且含有非極性共價(jià)鍵的是(　　) A．CaCl2 B．Na2O2 C．N2 D．NH4Cl 答案　B 解析　題中有兩個(gè)限制條件：屬于離子晶體，含有非極性共價(jià)鍵。屬于離子晶體的有CaCl2、Na2O2和NH4Cl，只有Na2O2中含有非極性共價(jià)鍵，電子式為Na＋[∶∶∶]2－Na＋。 3．①NaF、②NaI、③MgO均為離子化合物，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，推知這三種化合物的熔點(diǎn)高低順序是(　　) 物質(zhì) ①

59、 ② ③ 離子電荷數(shù) 1 1 2 鍵長(zhǎng)(10－10m) 2.31 3.18 2.10 A.①>②>③ B．③>①>② C．③>②>① D．②>①>③ 答案　B 解析　離子化合物的熔點(diǎn)高低主要取決于離子鍵的強(qiáng)弱(或晶格能的大小)，而離子鍵的強(qiáng)弱(或晶格能的大小)與離子所帶的電荷的乘積成正比，與離子間距離成反比。 4．下列性質(zhì)中，可以證明某化合物形成的晶體一定是離子晶體的是(　　) A．可以溶于水 B．具有較高的熔點(diǎn) C．水溶液能導(dǎo)電

60、 D．熔融狀態(tài)能導(dǎo)電 答案　D 解析　某些分子晶體也能溶于水，故A錯(cuò)。原子晶體也具有較高的熔點(diǎn)，故B錯(cuò)。某些分子晶體的水溶液也能導(dǎo)電，故C錯(cuò)。將化合物加熱至熔融狀態(tài)能導(dǎo)電，該晶體肯定是離子晶體，而不會(huì)是分子晶體或原子晶體。 5．為什么Al2O3和MgO常作耐火材料？ 答案　因?yàn)槎呔Ц衲艽?、熔點(diǎn)沸點(diǎn)高。 6．比較NaF、MgF2、AlF3的晶格能大小、熔點(diǎn)高低。 答案　因?yàn)镹a＋、Mg2＋、Al3＋三種離子所帶電荷逐漸增多，離子半徑r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)，離子鍵強(qiáng)度：AlF3>MgF2>NaF，所以晶格能大小順序?yàn)椋篈lF3>MgF2>NaF，熔點(diǎn)由高到低順

61、序?yàn)椋篈lF3>MgF2>NaF。 1．下列敘述中正確的是(　　) A．熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是離子化合物 B．P4和NO2都是共價(jià)化合物 C．在氧化鈣中不存在單個(gè)小分子 D．離子化合物中一定不存在單個(gè)的分子 答案　CD 解析　金屬晶體在熔融狀態(tài)下也導(dǎo)電，故A項(xiàng)不正確；P4不是化合物，是單質(zhì)。 2．離子晶體不可能具有的性質(zhì)是(　　) A．較高的熔、沸點(diǎn) B．良好的導(dǎo)電性 C．溶于極性溶劑 D．堅(jiān)硬而易粉碎 答案　B 解析　離子晶體是陰、陽(yáng)離子通過(guò)離子鍵結(jié)合而成的，

62、在固態(tài)時(shí)，陰、陽(yáng)離子受到彼此的束縛不能自由移動(dòng)，因而不導(dǎo)電。離子晶體只有在溶于水或熔融后，電離成可以自由移動(dòng)的陰、陽(yáng)離子，才可以導(dǎo)電。 3．堿金屬和鹵素形成的化合物大多具有的性質(zhì)是(　　) ①固態(tài)時(shí)不導(dǎo)電，熔融狀態(tài)導(dǎo)電 ②能溶于水，其水溶液導(dǎo)電 ③低溶點(diǎn)?、芨叻悬c(diǎn)　 ⑤易升華 A．①②③ B．①②④ C．①④⑤ D．②③④ 答案　B 解析　鹵素、堿金屬形成的化合物為典型的離子化合物，具備離子晶體的性質(zhì)。 4．下列關(guān)于晶格能的說(shuō)法中正確的是(　　) A．晶格能指形成1 mol離子鍵放出的能量 B．晶格能指破壞1 mol

63、離子鍵所吸收的能量 C．晶格能指氣態(tài)離子結(jié)合成1 mol離子晶體時(shí)所放出的能量 D．晶格能的大小與晶體的熔點(diǎn)、硬度都無(wú)關(guān) 答案　C 5．氧化鈣在2 973 K時(shí)熔化，而氯化鈉在1 074 K時(shí)熔化，兩者的離子間距離和晶體結(jié)構(gòu)都類似，有關(guān)它們?nèi)埸c(diǎn)差別較大的原因敘述不正確的是(　　) A．氧化鈣晶體中陰、陽(yáng)離子所帶的電荷數(shù)多 B．氧化鈣的晶格能比氯化鈉的晶格能大 C．氧化鈣晶體的結(jié)構(gòu)類型與氯化鈉晶體的結(jié)構(gòu)類型不同 D．在氧化鈣與氯化鈉的離子間距離類似的情況下，晶格能主要由陰、陽(yáng)離子所帶電荷的多少?zèng)Q定 答案　C 解析　CaO和NaCl都屬于離子晶體，熔點(diǎn)的高低可根據(jù)晶格能的大小判

64、斷。晶格能的大小與離子所帶電荷多少、離子間距離、晶體結(jié)構(gòu)類型等因素有關(guān)。CaO和NaCl的離子間距離和晶體結(jié)構(gòu)都類似，故晶格能主要由陰、陽(yáng)離子所帶電荷的多少?zèng)Q定。 6．如圖是氯化銫晶體的晶胞(晶體中最小的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元)，已知晶體中2個(gè)最近的Cs＋核間距為a cm，氯化銫(CsCl)的相對(duì)分子質(zhì)量為M，NA為阿伏加德羅常數(shù)，則氯化銫晶體的密度為(　　) A．8M NAa3 gcm-3 B. gcm－3 C. gcm－3 D. gcm－3 答案　C 解析　ρ＝＝gcm－3＝ gcm－3 7．

65、下列關(guān)于物質(zhì)熔點(diǎn)的排列順序，不正確的是(　　) A．HI>HBr>HCl>HF B．CI4>CBr4>CCl4>CF4 C．NaCl>NaBr>KBr D．金剛石>碳化硅>晶體硅 答案　A 解析　A中全是分子晶體，但由于HF分子間存在氫鍵，故HF的熔點(diǎn)最高，排序應(yīng)為HF>HI>HBr>HCl；B中也全是分子晶體，按相對(duì)分子質(zhì)量由大到小排列，正確；C中全是離子晶體，離子半徑r(Cl－)NaBr，而陽(yáng)離子r(Na＋)KBr，正確；D中全是原子晶體，按鍵長(zhǎng)可知正

66、確。 8．下列7種物質(zhì)：①白磷(P4)；②水晶；③氯化銨；④氫氧化鈣；⑤氟化鈉；⑥過(guò)氧化鈉；⑦石墨，固態(tài)下都為晶體，回答下列問(wèn)題(填寫序號(hào))： (1)不含金屬離子的離子晶體是______，只含離子鍵的離子晶體是______，既有離子鍵又有非極性鍵的離子晶體是______，既有離子鍵又有極性鍵的離子晶體是______。 (2)既含范德華力又有非極性鍵的晶體是________，熔化時(shí)既要克服范德華力又要破壞化學(xué)鍵的是______，熔化時(shí)只破壞共價(jià)鍵的是________。 答案　(1)③?、荨、蕖、酆廷堋　?2)①?、摺、? 解析　(1)屬于離子晶體的有③④⑤⑥，其中③只含非金屬元素，NaF中只含離子鍵，Na2O2中有離子鍵和非極性共價(jià)鍵，NH4Cl和Ca(OH)2有離子鍵和極性共價(jià)鍵。 (2)分子晶體中含范德華力，只有白磷、石墨晶體中既有范德華力又有共價(jià)鍵，水晶中只含共價(jià)鍵。 9．1 mol氣態(tài)鈉離子和1 mol氣態(tài)氯離子結(jié)合生成1 mol氯化鈉晶體所釋放出的熱能為氯化鈉晶體的晶格能。 (1)下列熱化學(xué)方程式中，能直接表示出氯