【配套K12】高三化学二轮复习 考点突破64 金属晶体(含解析)
高中化学同步讲义选择性必修2: 金属晶体与离子晶体(精讲)(解析版)
3.3金属晶体与离子晶体(精讲)考点一金属键与金属晶体【例1-1】(2022·高二课时练习)金属键的实质是A.金属阳离子和自由电子之间的相互排斥B.阴、阳离子之间的相互作用C.金属阳离子和自由电子之间的相互吸引D.金属阳离子和自由电子之间的相互作用【答案】D【解析】金属晶体中存在金属阳离子和自由电子之间的吸引作用,金属阳离子之间的排斥作用、自由电子之间的排斥作用,故选:D。
【例1-2】(2022·高二课时练习)下列关于金属键或金属的性质说法正确的是①金属的导电性是由金属阳离子和自由电子的定向移动实现的②金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用③Na、Mg、Al的沸点依次升高④金属键没有方向性和饱和性,金属中的电子在整个三维空间运动,属于整个金属A.①②B.②③C.③④D.①④【答案】C【解析】①金属的导电性是在外加电场的作用下,自由电子发生定向移动实现的,而金属阳离子并没有移动,因此①错误;②金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的相互作用,并非仅存在静电吸引作用,因此②错误;③一般情况下,金属阳离子所带电荷数越多,半径越小,金属键越强,金属单质的熔、沸点越高,硬度越大,Na 、2Mg 、3Al 三种离子的半径依次减小、离子所带电荷数依次增多,金属键越来越强,因此③正确;④金属键没有方向性和饱和性,所有电子在三维空间运动,属于整个金属,因此④正确;故选:C。
【例1-3】(2022秋·四川雅安·高二雅安中学校考期中)有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示,有关说法正确的是A.①为简单立方堆积,③为面心立方最密堆积B.每个晶胞含有的原子数分别为:①1个,②2个,③2个,④4个C.晶胞中原子的配位数分别为:①6,②8,③8,④12D.空间利用率的大小关系为:①<②<③<④【答案】B【解析】A.由金属晶体的晶胞结构图可知:①为简单立方堆积;③为六方最密堆积,A错误;B.顶点为8个晶胞共用;面为2个晶胞共用;晶胞体内原子为1个晶胞单独占有。
高中化学第三章晶体结构与性质3.3金属晶体精练(含解析)新人教版选修3
高中化学第三章晶体结构与性质3.3金属晶体精练(含解析)新人教版选修3金属晶体一、A组定向巩固定向巩固一、金属键和金属晶体1.金属键的强弱与金属价电子数的多少有关,价电子数越多金属键越强,与金属阳离子的半径大小也有关,金属阳离子的半径越大,金属键越弱。
据此判断下列金属熔点逐渐升高的是( )A.Li Na KB.Na Mg AlC.Li Be MgD.Li Na Mg、Na、K价电子数相同,金属阳离子半径逐渐增大,金属键逐渐减弱,熔点逐渐降低,A、D错误;Na、Mg、Al价电子数逐渐增多,金属阳离子半径逐渐减小,金属键逐渐增强,熔点逐渐升高,B正确;Be、Mg价电子数相同,金属阳离子半径逐渐增大,金属键逐渐减弱,熔点逐渐降低,C错误。
2.下列关于金属晶体的叙述中,正确的是( )A.温度越高,金属的导电性越强B.常温下,金属单质都以金属晶体形式存在C.金属晶体堆积密度大,能充分利用空间的原因是金属键没有饱和性和方向性D.金属阳离子与自由电子之间的强烈作用,在外力作用下会发生断裂,故金属无延展性,金属离子的热运动加快,对自由电子的移动造成阻碍,导电性减弱,A项错;常温下,Hg 为液态,不属于晶体形态,B项错;金属键无方向性和饱和性,在外力作用下,一般不会断裂,即金属具有延展性,D项错;正是因为金属键无方向性和饱和性,所以金属晶体中的金属原子一般采用最密堆积,尽量充分利用空间,C项正确。
3.下列晶体中,金属阳离子与自由电子间的作用最强的是( )A.NaB.MgC.AlD.K、Mg、Al均位于第三周期,原子半径逐渐减小,价电子数目逐渐增多,所以金属键逐渐增强,即铝的金属键最强,钠的金属键最弱,而K和Na位于同一主族,且K的半径比Na的大,钾的金属键比钠的弱。
4.下列四种叙述,可能为金属晶体性质的是( )A.由分子间作用力结合而成,熔点低B.固体或熔融后易导电,熔点在1 000 ℃左右C.由共价键结合成网状结构,熔点高D.固体不导电,但溶于水或熔融后能导电解析:由分子间作用力结合而成,熔点低是分子晶体的性质,A错;固体能导电是金属晶体的特性,B 对、D错,由共价键结合成网状结构,熔点高为原子晶体的性质,C错。
2024届高三化学二轮复习课件 专题二十四 晶体之美:晶胞的结构分析及相关计算
2
P原子数: 1×8=8
共价晶体化学式为微粒个数最简整数比,
则Si:P=4:8=1:2
高频考点 一 数目问题——微粒数目
2023年6月(浙江卷)
17. 氮的化合物种类繁多,应用广泛。
(3)某含氮化合物晶胞如图,其化学式为___________,每个阴离子团的配位数(紧
CaCN2
邻的阳离子数)为___________。
的顶点,还有一个位于
三棱柱的体心上,投影
在三棱柱底面面心
结构
问题
沿体体对角线投射所得平面图实例
简单立方晶胞
体心立方晶胞
2
1
2
1
3
4
3
4
9
8
5
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2
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9 7
5
8
目
Prt
录
1
考点考向
2
知识重构
3
重温经典
4
模型构建
5
教学策略
高频考点 一 数目问题——微粒数目
(2021山东卷)
结构
问题
(长方体晶胞:距离最近微粒个数)
由晶胞结构图可知,体心C22-周围距离最近且等距离Ca2+分布在
这个C22-同一层的正方形的棱边的中点上(4个)
由于晶胞沿着一个方向拉长,所以上底面面心和下底面面心上的2
个Ca2+与C22-的距离大于同一层上的4个C22-与Ca2+的距离
所以1个C22- 周围距离最近的Ca2+数目为4个,即配位数为4。
2021-2022年高考化学二轮复习 全国卷近5年模拟试题分考点汇编 金属晶体(含解析)
2021-2022年高考化学二轮复习全国卷近5年模拟试题分考点汇编金属晶体(含解析)1、250 ℃和1.01×105 Pa时,反应2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.76kJ/mol,自发进行的原因是()A.是吸热反应 B.是放热反应 C.是熵减反应 D.熵增效应大于能量效应【答案】D【解析】该反应能够自发进行,说明56.76-(250+273)×ΔS<0,显然ΔS>0;或者说该反应ΔH>0且能够自发进行,那么该反应的ΔS>0,是熵增加的反应。
2、某溶液中仅含Na+、H+、OH-、CH3COO-四种离子,下列说法错误的是()A.溶液中四种粒子之间可能满足:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)B.若溶液中部分粒子间满足:c(CH3COO-)=c(Na+)则该溶液一定呈中性C.若溶液中溶质仅为CH3COONa,则粒子间一定满足:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)D.若溶液中的溶质为CH3COONa和CH3COOH,则溶液中粒子间一定满足:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)【答案】D3、常温下,0.1mol/L HX的pH=1,0.1 mol/LCH3COOH的pH=2.9。
下列说法中不正确的是()A.HX和CH3COOH均可抑制水的电离B.将HCl与HX各0.1mol溶于水配成1L混合溶液,则溶液的c(H+)=0.2 mol/LC.等物质的量浓度等体积的HX与CH3COONa两溶液混合后所得溶液中:c(Na+)>c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)D.向等浓度等体积的HX和CH3COOH溶液中,分别加入同浓度的NaOH溶液,欲使两者pH均等于7,则消耗氢氧化钠溶液的体积前者大于后者【答案】C4、物质的量浓度相同的三种一元酸的钠盐NaX、NaY、NaZ溶液的pH 分别为8、9、10,则这三种一元酸的酸性由强到弱的顺序为()A. HX>HY>HZB. HX>HZ>HYC. HZ>HY>HXD. HY >HX>HZ【答案】A5、下述实验不能达到预期目的的是()【答案】C6、将AlCl3和NaAlO2溶液分别加热蒸干并灼烧,得到的物质是()A、均得到Al2O3B、AlCl3和NaAlO2C、AlCl3和Al2O3D、Al2O3和NaAlO2【答案】D7、25℃时体积为1L浓度为0.15mol·L﹣1的NaOH溶液充分吸收2.24LCO2(标准状况),温度恢复到25℃.下列有关上述反应后溶液的说法及关系正确的是()A.反应过程中CO2过量,溶液的pH<7B.水的离子积常数Kw<10﹣14C.2c(Na+)=3[c(H2CO3)+c(HCO3﹣)+c(CO32﹣)]D.c(Na+)>c(CO32﹣)>c(HCO3﹣)>c(OH﹣)>c(H+)【答案】C【解析】解:A、n(CO2)==0.1mol,n(NaOH)=0.15L×1moL/L=0.15mol,二者发生:2CO2+3OH﹣=CO32﹣+HCO3﹣+H2O,溶液显示碱性,pH大于7,故A错误;B、25℃水的离子积常数Kw=10﹣14,故B错误;C、n(CO2)==0.1mol,n(NaOH)=0.15L×1moL/L=0.15mol,二者发生:2CO2+3OH﹣=CO32﹣+HCO3﹣+H2O,溶液中主要存在Na+、CO32﹣、HCO3﹣、H2CO3,根据物料守恒,应有2c(Na+)=3[c(H2CO3)+c(HCO3﹣)+c(CO32﹣)],故C正确;D、在等物质的量浓度的碳酸钠和碳酸氢钠的混合液中,碳酸根了;紫的水解程度大于碳酸氢根离子,所以c(Na+)>c(HCO3﹣)>c(CO32﹣)>c(OH﹣)>c(H+),故D错误.故选C.8、“酸化”是实验中经常采用的方法,下列酸化过程正确的是A.提高高锰酸钾的氧化能力,用盐酸酸化B.抑制Fe2+的水解,用稀硝酸酸化C.检验某氯代烷烃中含氯元素,加碱溶液加热后用稀硫酸酸化,再加硝酸银溶液检验D.确认某溶液中含有SO42―时,先加入盐酸酸化,再加氯化钡溶液检验【答案】D9、关于离子浓度的关系,下列说法错误的是()A.等浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中:c(HClO)+c(ClO-)=c(HCO-3)+c(H2CO3)+c(CO2-3)B.新制氯水中:c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)>c(ClO-)C.室温下,向0.01 mol·L-1 NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性:c(Na+)>c(SO2-4)>c(NH+4)>c(OH-)=c(H+)D.物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的NaA和NaB混合溶液中,离子浓度可能的关系为c(Na+)>c(OH-)>c(HA)>c(HB)【答案】B10、下列说法不正确...的是()A.在固定体积的密闭容器中发生可逆反应A(s)+B(g)C(g)+D(g),当混合气体的密度不再改变时,说明已达到化学平衡状态B.对于反应C(s)+CO2(g) 2CO(g) △H>0,改变某一条件,若化学平衡常数增大,则反应速率也一定增大C.向0.1mol·L-1的NH3·H2O中加入氯化铵固体,则溶液中增大D.常温下向Mg(OH)2悬浊液中加入MgCl2浓溶液后,溶液中不变【答案】C【解析】选项A中只有A是固体,气体质量不断变化,容器体积又固定,因而密度可以作为判断依据;选项B中反应是吸热反应,化学平衡常数增大,说明温度升高,因而反应速率也一定增大,B项正确:)()()()()()()(4423423+++--=⋅⋅⋅=⋅NH c KbNH c O H NH c NH c OH c O H NH c OH c ,加入氯化铵固体后增大了NH 浓度,因温度不变K b 不变,故减小,C 项错;Kw OH Mg Ksp OH c H c OH c Mg c H c OH c Mg c ])([)()()()()()()(2222=⋅⋅=⋅-+-++-+,D 项正确。
【配套K12】高三化学二轮复习 考点突破63 分子晶体与原子晶体(含解析)
分子晶体与原子晶体1、用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体结构,两个结论都正确的是()A.直线形;三角锥形 B.V形;三角锥形C.直线形;平面三角形 D.V形;平面三角形【答案】D2、在金刚石晶体的网状结构中,含有共价键形成的碳原子环,其中最小的碳环上的碳原子数和碳、碳键的夹角分别是()A、6个,120°B、6个,109°28′C、5个,109°28′D、5个,120°【答案】B3、已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度,且构成该晶体的微粒间只以单键结合。
下列关于C3N4晶体的说法错误的是( )A.该晶体属于原子晶体,其化学键比金刚石更牢固B.该晶体中每个碳原子连接4个氮原子,每个氮原子连接3个碳原子C.该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构D.该晶体与金刚石相似,都是原子间以非极性键形成的空间网状结构【答案】D【解析】A项:分析题意知道C3N4晶体属于原子晶体,依据C、N在元素周期表中的位置及性质递变,C—N键比C—C键,键长短,键能大,故正确。
B项:碳原子最外层有4个电子,可形成四个共价键;而氮原子最外层有5个电子,可形成三个共价键,故每个碳原子可连接4个氮原子,而每个氮原子可连接3个碳原子,故正确。
C项:在C3N4晶体中,每个原子的最外层都满足8电子结构以单键结合,故正确。
D项:在C3N4晶体中碳氮原子间以极性共价键形成空间网状结构,故错误。
4、下列性质适合于某种原子晶体的是()A.熔点1070℃,易溶于水,水溶液导电B.熔点10.32℃,液态不导电,水溶液导电C.能溶于CS2,熔点444.6℃D.熔点3550℃,很硬,不溶于水,不导电【答案】D5、下列说法正确的是:A.已知:熔融状态的HgCl2不能导电,HgCl2的稀溶液有弱的导电能力且可作手术刀的消毒液,从不同角度分类HgCl2是一种共价化合物、电解质、盐B.单质熔点97.81℃,是热和电的良导体,该晶体最可能是分子晶体C.分子晶体溶于水时,分子中的化学键可能被破坏D.BaSO4、CaCO3、Fe(OH)3虽然不溶于水,但是它们均属于强电解质【答案】AC6、正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构的白色晶体,层内的H3BO3分子之间通过氢键相连(层状结构如图所示,图中“虚线”表示氢键)。
晶胞结构分析与计算--2024年高考化学二轮必刷题及参考答案
必刷题晶胞结构分析与计算建议完成时间:60分钟选择题:精选20题实际完成时间:分钟非选择题:精选0题1(2023·广东广州·统考三模)研究者利用冷冻透射电子显微镜,在石墨烯膜上直接观察到了自然环境下生成的二维晶体,其结构如图所示。
下列说法正确的是()A.石墨烯属于烯烃,可发生加成反应B.石墨烯中碳原子的杂化轨道类型为sp 2C.二维晶体的化学式为CaCl 2D.二维晶体中Ca 和Cl 的配位数均为62(2023·重庆沙坪坝·校考模拟预测)X 为一种由汞(Hg )、锗(Ge )、锑(Sb )形成的可作潜在拓扑绝缘体材料的新物质,其晶胞如图所示(底面为正方形)。
下列说法错误的是()A.X 的化学式为GeHgSb 2B.与Hg 距离最近的Sb 的数目为4C.若晶胞中原子1的坐标为(0,0,0),则原子2的坐标为34,34,34D.设X 的最简式的分子量为M r ,则X 晶体的密度为4M r ×1021N A a 2c g ⋅cm -33(2024·辽宁沈阳·统考一模)某立方晶系的锑钾Sb -K 合金可作为钾离子电池的电极材料,下图表示1/8晶胞。
下列说法中错误的是()A.该晶胞的体积为8a 3×10-30cm 3B.K 和Sb 原子数之比为3:1C.与K 最邻近的Sb 原子数为4D.该晶胞的俯视图为4(2023·湖北武汉·校考模拟预测)CsPbBr 3纳米晶体作为新一代光电半导体材料,已被广泛应用于光电子器件领域。
CsPbBr 3的晶胞为ABC 3立方型,其结构如下图所示。
容忍因子τ=r A +r C2r B +r C (r A 、r B和r C 分别代表着A 、B 、C 位的离子半径),其数值越接近1,晶体结构越稳定。
已知τCsPbBr 3 =0.828。
下列说法错误的是()A.CsPbBr 3晶体中Cs +和Pb 2+的配位数均为6B.CsPbBr 3晶体中Pb 2+填充在Br -构成的正八面体空隙中C.若要提高CsPbBr 3晶体的稳定性,可用离子半径略小于Pb 2+的离子取代Pb 2+D.若某ABC 3型晶体的容忍因子τ=1,则A 、B 位的离子均恰好与C 位的离子相切5(2023·吉林长春·校考三模)氮化铬的晶胞结构如图所示,A 点分数坐标为(0,0,0)。
2024高中化学课下能力提升八金属晶体精练含解析新人教版选修3
金属晶体一、选择题1.(2024·宁德高二检测)下列关于金属及金属键的说法正确的是( )A.金属键具有方向性和饱和性B.金属键是金属阳离子与自由电子间的相互作用C.金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子D.金属具有光泽是因为金属阳离子汲取并放出可见光2.下列有关金属晶体的说法中不正确的是( )A.金属晶体是一种“巨分子”B.“电子气”为全部原子所共有C.简洁立方积累的空间利用率最低D.体心立方积累的空间利用率最高3.(2024·襄阳高二检测)下列有关金属的说法正确的是( )A.金属原子的核外电子在金属晶体中都是自由电子B.镁型和铜型的原子积累方式空间利用率最高C.金属原子在化学改变中失去的电子数越多,其还原性越强D.温度上升,金属的导电性将变大4.(2024·雅安高二检测)金属晶体的下列性质中,不能用金属晶体结构加以说明的是( )A.易导电 B.易导热C.有延展性 D.易锈蚀5.关于图示的说法不正确的是( )A.此种最密积累为面心立方最密积累B.该种积累方式称为铜型C.该种积累方式可用符号“…ABCABC…”表示D.该种积累方式称为镁型6.下列各组物质熔化或汽化时所克服的粒子间的作用力属同种类型的是( )A.石英和干冰的熔化B.晶体硅和晶体硫的熔化C.钠和铁的熔化D.碘和氯化铵的汽化7.(2024·晋江高二检测)金属键的强弱与金属价电子数的多少有关,价电子数越多金属键越强,与金属阳离子的半径大小也有关,金属阳离子的半径越大,金属键越弱。
据此推断下列金属熔点渐渐上升的( )A.Li Na K B.Na Mg AlC.Li Be Mg D.Li Na Mg8.几种晶体的晶胞如图所示:所示晶胞从左到右分别表示的物质正确的排序是( )A.碘、锌、钠、金刚石 B.金刚石、锌、碘、钠C.钠、锌、碘、金刚石 D.锌、钠、碘、金刚石9.(2024·晋江高二检测)石墨晶体是层状结构,在每一层内;每一个碳原子都跟其他3个碳原子相结合,如图是其晶体结构的俯视图,则图中7个六元环完全占有的碳原子数是( )A.10个 B.18个 C.24个 D.14个10.如图,铁有δ、γ、α三种同素异形体,三种晶体在不同温度下能发生转化。
2024届高三化学新高考大二轮课堂配套课件 专题三 主观题突破 5-晶体结构与晶胞计算
4×12
4×12
NA a2sin 60°×h
g·cm-3=
NA 3x2× 23×2d
g·cm-3。
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5.“嫦娥五号”某核心部件主要成分为纳米 钛铝合金,其结构单元如图所示(Al、Ti各有 一个原子在结构单元内部),则该合金的化学 式为_T_i1_1A__l5_(或__A__l5_T_i1_1)_。已知该结构单元底面 (正六边形)边长为a nm,高为b nm,该合金 的密度为_3__34_a4_22_b_N_A_×__1_0_2_1(_或__94_a4_22_b_N_3A_×__1_0_2_1 _或__3_2_3_a_2b_2N_2_A1_×__1_0_-_21_) g·cm-3。 (只需列出计算式,NA为阿伏加德罗常数的值)
V=S·h=
3 2
3a2b
nm3,
123456789
根 据 m= ρV= 323 a2b×10-21 cm3×ρ=
221 NA
g,得 ρ=3 34a422bNA×1021 g·cm-3。
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6.硫化锂是目前正在研发的锂离子电池的新型固体电解质,为立方晶系 晶体,其晶胞参数为a pm。该晶胞中离子的分数坐标为 硫离子:(0,0,0);(12,12,0);(12,0,12);(0,12,12);…… 锂离子:(14,14,14);(14,34,14);(34,14,14);(34,34,14);…… (1)在图上画出硫化锂晶胞沿x轴投影图。 答案
123456789
根据图可知其三维模型为
(图中黑球
和白球均为硅原子,氧原子位于两个硅原子之间,
省略),图中ABCD四个Si原子形成正四面体结构,且AB距离等于
AC距离,AC距离在底面投影为底面面对角线的一半,则SiA与SiB的
【小初高学习】河南省罗山高中2016届高三化学二轮复习 考点突破64 金属晶体(含解析)
金属晶体1、已知铜的晶胞结构如图所示,则在铜的晶胞中所含铜原子数及配位数分别为()A.14、6 B.14、8C.4、8 D.4、12【答案】D2、下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()A.用KIO3氧化酸性溶液中的KI: 5I-+IO3-+3H2O =3I2+6OH-B.向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热: NH4+ +OH-NH3↑+H2OC.将过量SO2通入冷氨水中: SO2+NH3·H2O =HSO3-+NH4+D.用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜: Ag+2H++NO3-=Ag++NO↑+H2O【答案】C3、关于下列四个图象的说法正确的是()A.图①表示反应B.图②内氢氧燃料电池示意图,正、负极通入的气体体积之比为2:1C.图③表示物质a、b的溶解度曲线,可以用重结晶方法从a、b混合物中提纯a D.图④可以表示压强对可逆反应的影响,且乙的压强大【答案】C4、下图装置工作时,下列有关叙述正确的是( )A、图1和图2中的溶液pH均增大B、图l和图2中的Fe极均被保护C、图l和图2中的负极反应均是Fe-2e-==Fe2+D、图1和图2烧杯中分别加入少量K3Fe{CN)6溶液均有蓝色沉淀【答案】A5、用CO合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0,按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如右下图所示。
下列说法正确的是()【答案】C6、废电池造成污染的问题日益受到关注,集中处理废电池的首要目的是()A. 回收石墨电极B. 回收电池外壳的金属材料C. 防止电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品D. 防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染【答案】D7、amolFe与一定量的硝酸在一定条件下充分反应,将生成的气体与标准状况下b g O2混合,恰好能被水完全吸收,则a和b的关系可能是A.0.5a≤b≤0.75a B.16a≤b≤24a C.0.2a≤b≤0.3a D.无法确定【答案】B【解析】8、教材中给出了几种晶体的晶胞如图所示:所示晶胞分别表示的物质正确的排序是()A.碘、锌、钠、金刚石B.金刚石、锌、碘、钠C.钠、锌、碘、金刚石D.锌、钠、碘、金刚石【答案】C【解析】第一种晶胞为体心立方堆积,钾、钠、铁等金属采用这种堆积方式——钾型;第二种晶胞为六方堆积,镁、锌、钛等金属采用这种堆积方式——镁型;组成第三种晶胞的粒子为双原子分子,是碘;第四种晶胞的粒子结构为正四面体结构,为金刚石。
高中化学人教版选修三金属晶体 word版含解析
金属晶体1.金属键的实质是()A.自由电子与金属阳离子之间的相互作用B.金属原子与金属原子间的相互作用C.金属阳离子与阴离子的吸引力D.自由电子与金属原子之间的相互作用2.在金属晶体中,自由电子与金属离子的碰撞中有能量传递,由此可以来解释金属的()A.延展性B.导电性C.导热性D.硬度3.下列关于金属的叙述中不正确的是()A.金属键是金属阳离子和自由电子这两种带异性电荷的微粒间的强烈相互作用,所以实质与离子键类似,也是一种电性作用B.金属键可以看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作用,所以与共价键类似,也有方向性和饱和性C.金属键是带异性电荷的金属阳离子和自由电子间的相互作用,故金属键无饱和性和方向性D.构成金属的自由电子在整个金属内部的三维空间中做自由运动4.物质结构理论推出,金属晶体中金属离子与自由电子之间强烈的相互作用,叫金属键。
金属键越强,其金属的硬度越大,熔沸点越高。
据研究表明,一般说来,金属原子半径越小,价电子数越多,则金属键越强。
由此判断下列说法错误的是()A.镁的硬度小于铝B.镁的熔沸点低于钙C.镁的硬度大于钾D.钙的熔沸点高于钾5.已知某金属晶体中(如碱金属)原子堆积方式如下图所示,则该堆积方式是()A.简单立方堆积B.体心立方堆积C.六方最密堆积D.面心立方最密堆积6.金晶体的晶胞为面心立方最密堆积(如图所示)。
设金原子的直径为d,用N A 表示阿伏加德罗常数,在立方体的各个面的对角线上3个金原子彼此两两相切,M 表示金的摩尔质量。
则下列说法错误的是()A.金晶体每个晶胞中含有4个金原子B.金属键无方向性,金属原子尽可能采取密堆积C.一个晶胞的体积是162d3D.金晶体的密度是2M d3N A7.关于体心立方堆积型晶体(如图)的结构的叙述中正确的是()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8.教材中给出了几种晶体的晶胞如图所示:所示晶胞分别表示的物质正确的排序是()A.碘、锌、钠、金刚石B.金刚石、锌、碘、钠C.钠、锌、碘、金刚石D.锌、钠、碘、金刚石9.石墨晶体是层状结构,在每一层内,每一个碳原子都跟其他3个碳原子相结合。
配套K12高三化学二轮复习 专题训练 金属及其化合物(含解析)
金属及其化合物1.不法分子有时用铜锌合金制成假金币行骗。
下列方法中,能有效鉴别其真假的是()A.观察颜色 B.查看图案C.用手掂量轻重D.滴一滴硝酸在币的表面,观察现象【答案】D【解析】即然为假金币,当然通过观察颜色、查看图案、用手掂量轻重,都不能鉴别;只能通过加入硝酸,硝酸能溶解铜锌合金,不能溶解真金。
2.一定体积的18 mol/L的硫酸中加入过量铜片,加热,被还原的硫酸为0.9 mol,则浓硫酸的实际体积为A.等于50 mL B.大于50 mL C.等于100 mL D.大于100 mL【答案】D【解析】试题分析:由于铜和浓硫酸的反应过程中,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐降低,而稀硫酸与铜不反应,所以根据反应式Cu+2H2SO4(浓)△CuSO4+2H2O+SO2↑可知,如果被还原的硫酸为0.9 mol,则实际参加反应的硫酸的物质的量大于1.8mol,因此浓硫酸的实际体积大于100ml,答案选D。
考点:考查铜与浓硫酸反应的有关判断和计算点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。
试题基础性强,难易适中,贴近高考。
该题的关键是明确稀硫酸与浓硫酸的性质差异,然后结合题意灵活运用即可,有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力,提高学生灵活运用知识解决实际问题的能力。
3.500多年前,一艘载着天然苏打晶体的商船在航行中搁浅,船员们便在附近的沙滩上用几块苏打晶体支锅煮饭。
之后他们惊奇地发现,锅下苏打与沙粒接触处出现了许多晶莹发亮的珠子。
请你们分析一下,这种珠子可能是()A.水晶颗粒B.无水碳酸钠C.玻璃珠D.晶体硅【答案】C【解析】海边的沙滩上有砂子,还有各种各样美丽的鹅卵石,前者的主要成分是SiO2,后者的主要成分是CaCO3,而天然苏打的成分是Na2CO3·10H2O,当它们一起灼烧时,正如与生产玻璃的原理相同。
4.在空气中加热以下金属,生成M2O型氧化物的是()A.KB.CuC.LiD.Na【答案】C【解析】在空气中加热时,Na生成Na2O2,K生成K2O2(或KO2),Cu生成CuO,只有Li生成Li2O。
配套K12山东省济宁一中2016届高三化学二轮复习 专题64 金属晶体精选练习(含解析)鲁教版
专题64 金属晶体1、下面有关晶体的叙述中,错误的是( ) A.金刚石的网状结构中,由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子B.在NaCl晶体中每个Na+(或Cl-)周围都紧邻6个Cl-(或6个Na+)C.白磷晶体中,粒子之间通过共价键结合,键角为60°D.离子晶体在熔化时,离子键被破坏;而分子晶体熔化时,化学键不被破坏【答案】C【解析】金刚石的网状结构中,每个最小的碳环上有6个原子,以共价键为边;NaCl晶体的配位数为6,即每个晶胞中有6个Na+、6个Cl-;白磷的化学式为P4,结构为正四面体形,键角为60°,分子内以P—P共价键结合,而P4分子晶体以分子间力结合,而非共价键;离子晶体熔化时,离子键被断开,而分子晶体熔化时,分子并未发生改变。
2、下列有关金属晶体的判断正确的是()A.简单立方:配位数6、空间利用率高 B.钾型:配位数6、空间利用率低C.镁型:配位数8、空间利用率高 D.铜型:配位数12、空间利用率高【答案】D3、下列分子或离子中,能提供孤对电子与某些金属离子形成配位键的是()①H2O ②NH3③F—④CN—⑤COA. ①②B. ①②③C. ①②④D. ①②③④⑤【答案】D4、下列关于金属晶体的叙述正确的是()A.常温下,金属单质都以金属晶体形式存在B.金属离子与自由电子之间的强烈作用,在一定外力作用下,不因变形而消失C.钙的熔沸点低于钾D.温度越高,金属的导电性越好【答案】B5、氢是重要而洁净的能源。
要利用氢气作为能源,必须解决好安全有效地储存氢气的问题。
化学家研究出利用合金储存氢气的方法,其中镧(La)镍(Ni)合金是一种储氢材料,这种合金的晶体结构已经测定,其基本结构单元如图所示,则该合金的化学式可表示为()Ni5Ni14Ni247Ni12【答案】A【解析】根据上述物质的结构知La原子的数目为12×1/6+2×1/2=3,而Ni原子的数目为12×1/2+6+6×1/2=15,所以La与Ni的原子个数比为3∶15=1∶5。
2024届高考化学二轮专题复习与测试第一部分专题六物质结构与性质考点四晶体结构与性质
考点四晶体结构与性质1.不同晶体的特点比较项目离子晶体金属晶体分子晶体共价晶体概念阳离子和阴离子相互作用而形成的晶体通过金属离子与自由电子之间的较强作用形成的晶体只含分子的晶体相邻原子间以共价键相结合而形成空间网状结构的晶体晶体微粒阴、阳离子金属阳离子、自由电子分子原子微粒之间作用力离子键金属键分子间作用力共价键物理性质熔、沸点较高有的高(如铁)、有的低(如汞)低很高硬度硬而脆有的大、有的小小很大溶解性一般情况下,易溶于极性溶剂(如水),难溶于有机溶剂钠等可与水、醇类、酸类反应极性分子易溶于极性溶剂;非极性分子易溶于非极性溶剂不溶于任何溶剂(1)依据构成晶体的微粒和微粒间作用力判断。
由阴、阳离子形成离子键构成的晶体为离子晶体;由原子形成的共价键构成的晶体为共价晶体;由分子依靠分子间作用力形成的晶体为分子晶体;由金属阳离子、自由电子以金属键形成的晶体为金属晶体。
(2)依据物质的分类判断。
①活泼金属氧化物和过氧化物(如K2O、Na2O2),强碱(如NaOH、KOH),绝大多数的盐是离子晶体。
②部分非金属单质、所有非金属氢化物、部分非金属氧化物、几乎所有的酸、绝大多数有机物的晶体是分子晶体。
③常见的单质类共价晶体有金刚石、晶体硅、晶体硼等,常见的化合物类共价晶体有SiC、SiO2、AlN、BP、GaAs等。
④金属单质、合金是金属晶体。
(3)依据晶体的熔点判断。
不同类型晶体熔点大小的一般规律:共价晶体>离子晶体>分子晶体。
金属晶体的熔点差别很大,如钨、铂等熔点很高,铯等熔点很低。
(4)依据导电性判断。
①离子晶体溶于水及熔融状态时均能导电。
②共价晶体一般为非导体。
③分子晶体为非导体,但分子晶体中的电解质(主要是酸和强极性非金属氢化物)溶于水时,分子内的化学键断裂形成自由移动的离子,也能导电。
④金属晶体是电的良导体。
(5)依据硬度和机械性能判断。
一般情况下,硬度:共价晶体>离子晶体>分子晶体。
高考化学二轮复习晶胞的相关计算专项训练知识归纳总结附解析
高考化学二轮复习晶胞的相关计算专项训练知识归纳总结附解析一、晶胞的相关计算1.已知某离子晶体的晶胞示意图如图所示,其摩尔质量为Mg/mol,阿伏加德罗常数的值为N A,晶体的密度为dg/cm3下列说法中正确的是A.晶体晶胞中阴、阳离子的个数都为1B.晶体中阴、阳离子的配位数都是4C.该晶胞可能是NaCl的晶胞D.该晶体中两个距离最近的阳离子的核间距为4M/(N A d)cm2.铁(Fe)、铜(Cu)、银(Ag)是常见的金属元素,它们的单质及其化合物在生活中有广泛应用。
(1)Ag 与 Cu 在同一族,则 Ag 在周期表中________ (填“s”、“p”、“d”或“ds”)区;[Ag(NH3)2]+中Ag+空的 5s 轨道和 5p 轨道以sp 杂化成键,则该配离子的空间构型是________。
(2)基态 Cu+的简化电子排布式为________。
(3)表中是 Fe 和 Cu 的部分电离能数据:请解释 I2(Cu)大于 I2(Fe)的主要原因:________。
元素Fe Cu第一电离能 I1/kJ·mol-1759746第二电离能 I2/kJ·mol-115611958(4)亚铁氰化钾是食盐中常用的抗结剂,其化学式为 K4[Fe(CN)6]。
①CN-的电子式是________;1mol 该配离子中含σ 键数目为________。
②该配合物中存在的作用力类型有________ (填字母)。
A.金属键 B.离子键 C.共价键 D.配位键 E.氢键 F.范德华力(5)氧化亚铁晶体的晶胞结构如图所示。
已知:氧化亚铁晶体的密度为ρg•cm﹣3,N A代表阿伏加德罗常数的值。
在该晶胞中,与 Fe2+紧邻且等距离的 Fe2+数目为________,Fe2+与O2﹣最短核间距为________pm。
3.物质的组成与结构决定了物质的性质与变化。
回答下列问题:(1)基态铁原子简化的电子排布式为[Ar]___。
新教材适用2024版高考化学二轮总复习题型突破特训四物质结构与性质综合题
题型突破特训(四) 物质结构与性质综合题1. (2023·广东广州二模节选)(1)GaN 的熔点为1 700 ℃,GaCl 3的熔点为77.9 ℃,它们的晶体类型依次为_共价晶体__、_分子晶体__。
(2)GaN 晶体的一种立方晶胞如图所示。
该晶体中与Ga 原子距离最近且相等的N 原子个数为_4__。
该晶体密度为ρ g·cm -3,GaN 的式量为M r ,则晶胞边长为34M r ρ·N A×107 nm(列出计算式,N A 为阿伏加德罗常数的值)。
【解析】 (1)GaN 熔点较高为1 700 ℃,GaCl 3熔点较低为77.9 ℃,则GaN 为共价晶体,GaCl 3为分子晶体。
(2)从图中可知,该晶体中与Ga 原子距离最近且相等的N 原子个数为4个,根据均摊法,该晶胞中N 原子个数为4,Ga 原子个数为18×8+12×6=4,设晶胞边长为a nm ,则ρ=4M r N A ·a ×10-73 g/cm 3,则a =34M r ρ·N A×107 nm 。
2. (2023·山东省实验中学一模)钴的配合物和铱的化合物均具有重要的科学研究价值,请回答下列问题:(1)酞菁是一种具有大π键共轭体系的化合物,酞菁钴分子的结构如图1所示,N 原子的VSEPR 模型为_(正)三角形__,1 mol 酞菁钴分子中含有_4N A __个配位键(N A 表示阿伏加德罗常数的值)。
基态原子中,与Co 同周期且单电子数与Co 2+相同的元素有_2__种。
(2)H 2O 2不会将Co 2+氧化为Co 3+,而一定条件下能将[Co(CN)6]4-氧化成[Co(CN)6]3-,其原因是_Co 2+与CN -形成的配离子[Co(CN)6]4-还原性增强,同时Co 3+与CN -形成的配离子[Co(CN)6]3-更加稳定,使反应容易发生__,[Co(CN)6]3-中σ键和π键数目比为_1∶1__。
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金属晶体1、已知铜的晶胞结构如图所示,则在铜的晶胞中所含铜原子数及配位数分别为()A.14、6 B.14、8C.4、8 D.4、12【答案】D2、下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()A.用KIO3氧化酸性溶液中的KI: 5I-+IO3-+3H2O =3I2+6OH-B.向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热: NH4+ +OH-NH3↑+H2OC.将过量SO2通入冷氨水中: SO2+NH3·H2O =HSO3-+NH4+D.用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜: Ag+2H++NO3-=Ag++NO↑+H2O【答案】C3、关于下列四个图象的说法正确的是()A.图①表示反应B.图②内氢氧燃料电池示意图,正、负极通入的气体体积之比为2:1C.图③表示物质a、b的溶解度曲线,可以用重结晶方法从a、b混合物中提纯a D.图④可以表示压强对可逆反应的影响,且乙的压强大【答案】C4、下图装置工作时,下列有关叙述正确的是( )A、图1和图2中的溶液pH均增大B、图l和图2中的Fe极均被保护C、图l和图2中的负极反应均是Fe-2e-==Fe2+D、图1和图2烧杯中分别加入少量K3Fe{CN)6溶液均有蓝色沉淀【答案】A5、用CO合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0,按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如右下图所示。
下列说法正确的是()【答案】C6、废电池造成污染的问题日益受到关注,集中处理废电池的首要目的是()A. 回收石墨电极B. 回收电池外壳的金属材料C. 防止电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品D. 防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染【答案】D7、amolFe与一定量的硝酸在一定条件下充分反应,将生成的气体与标准状况下b g O2混合,恰好能被水完全吸收,则a和b的关系可能是A.0.5a≤b≤0.75a B.16a≤b≤24a C.0.2a≤b≤0.3a D.无法确定【答案】B【解析】8、教材中给出了几种晶体的晶胞如图所示:所示晶胞分别表示的物质正确的排序是()A.碘、锌、钠、金刚石B.金刚石、锌、碘、钠C.钠、锌、碘、金刚石D.锌、钠、碘、金刚石【答案】C【解析】第一种晶胞为体心立方堆积,钾、钠、铁等金属采用这种堆积方式——钾型;第二种晶胞为六方堆积,镁、锌、钛等金属采用这种堆积方式——镁型;组成第三种晶胞的粒子为双原子分子,是碘;第四种晶胞的粒子结构为正四面体结构,为金刚石。
9、国际上至今发现具有巨磁电阻效应的20多种金属纳米多层膜中,其中三种是我国学者发现的,Mn和Bi形成的晶体薄膜是一种金属间化合物(晶胞结构如右图),有关说法正确的是()A.锰价电子排布为3d74s0B.Bi是d区金属C.该晶体的化学式为MnBiD.该合金堆积方式是简单立方【答案】C【解析】A项,锰价电子排布为3d54s2,错;B项,Bi为第ⅤA族元素,即为p区,错;C 项,白球为6个,黑球为12×(1/6)+6×(1/3)+2×(1/2)+1=6个,则原子数目比为1∶1,化学式即为MnBi,正确;D项,简单立方为六面体,故错。
10、下列不属于金属晶体共性的是()A.易导电B.易导热C.有延展性D.高熔点【答案】D【解析】A、B、C都属于金属的通性,并不是所有的金属都具有高熔点,如汞在常温下为液体。
11、你认为下列对化学知识概括的合理组合是()①能与酸反应的氧化物,一定是碱性氧化物②原子晶体、金属晶体、分子晶体中都一定存在化学键③原子晶体熔点不一定比金属晶体高,分子晶体熔点不一定比金属晶体低④在熔化状态和水溶液中均不能导电的物质称为非电解质⑤NF3的沸点比NH3的沸点低是因为N—F比N—H键的键能大⑥过氧化氢和液氮的分子中都有非极性共价键A.只有①②⑥ B.只有③④C.只有③⑥ D.只有⑤⑥【答案】C12、某元素的原子最外电子层排布是6s26p4,该元素或其化合物不可能...具有的性质是()A.该元素单质可能是导体 B.该元素的最高化合价呈+6价C.该元素能与氢气反应生成气态氢化物 D.该元素单质形成的晶体晶胞是简单立方【答案】C【解析】试题分析:C项:根据素的原子最外电子层排布,可知元素为金属元素,不能与氢气反应生成气态氢化物,故错。
故选C。
考点:原子核外电子排布的应用点评:本题考查原子核外电子排布的应用,题目难度不大,注意根据元素的原子最外电子层排布判断在周期表中所在的位置,由此推断可能的性质。
13、金属的下列性质与金属键无关的是()A.金属不透明并且有金属光泽B.金属易导电,传热C.金属具有较强的还原性D.金属具有延展性【答案】C【解析】由于金属离子与自由电子的强烈作用形成了金属键,也使金属具有导电、传热、延展及不透明和金属光泽等物理性质,而C项中还原性与物质的原子结构有关。
14、有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示,有关说法正确的是()A.①为简单立方堆积,②为镁型,③为钾型,④为铜型B.每个晶胞含有的原子数分别为:①1个,②2个,③2个,④4个C.晶胞中原子的配位数分别为:①6,②8,③8,④12D.空间利用率的大小关系为:①<②<③<④【答案】B【解析】本题考查了金属晶体的堆积方式。
准确理解并记忆金属晶体的四种常见堆积方式是解答本题的关键。
①为简单立方堆积,②为钾型,③为镁型,④为铜型,A项中②与③判断有误;每个晶胞含有的原子数分别为:①8×18=1,②8×18+1=2,③8×18+1=2,④8×18+6×12=4,B项正确;晶胞③中原子的配位数应为12,C项不正确;四种晶体的空间利用率分别为52%、68%、74%、74%,所以D项不正确,应为④=③>②>①。
15、多数晶体中的微观微粒服从紧密堆积原理的根本原因是A.便于形成规则的几何外形 B.微观微粒结合得越紧密,体系总能量越低,体系越稳定C.便于使晶体具有对称性 D.为了使晶体具备各向异性【答案】B16、实验室制取溴乙烷的反应如下:NaBr+H2SO4====NaHSO4+HBr,CH3CH2OH+HBr △CH3CH2Br+H2O。
已知反应物的用量NaBr(s)0.3mol,乙醇0.25 mol,浓硫酸36 mL(98%,密度1.84 g·cm-3),水25 mL,其中乙醇的密度约为水的密度的4/5,试回答:(1)反应时,若温度过高,可有红棕色气体产生,写出反应的化学方程式:_____________________________________。
(2)从棕黄色的粗溴乙烷制取无色的溴乙烷,应加入的试剂是____________,必须使用的仪器是__________________。
(3)本实验的产率为60%,则可制取溴乙烷____________g。
【答案】(1)2HBr+H2SO4(浓)====Br2↑+SO2↑+2H2O(2)稀NaOH溶液分液漏斗(3)16.35【解析】(1)若温度过高,浓硫酸会将生成的HBr氧化为溴蒸气,而使产生的气体呈红棕色。
(2)棕黄色的粗溴乙烷中混有少量的液态溴,可用NaOH溶液多次洗涤,然后分液。
(3)NaBr—HBr—C2H5OH—C2H5Br,HBr过量,则:m(C2H5Br)=0.25 mo l×109 g·mol-1×60%=16.35 g。
17、以黄铁矿为原料,采用接触法生产硫酸的流程可简示如下:请回答下列问题:(1)在炉气制造中,生成SO2的化学方程式为____________ 。
(2)炉气精制的作用是将含SO2的炉气______、________及干燥,如果炉气不经过精制,对SO2催化氧化的影响是________ 。
(3)精制炉气(含SO2体积分数为7%、O2为11%,N2为82%)中SO2平衡转化率与温度及压强关系如下图所示。
在实际生产中,SO2催化氧化反应的条件选择常压、450℃左右(对应图中A 点),而没有选择SO2转化率更高的B或C点对应的反应条件,其原因分别是______________、______________。
(4)在SO2催化氧化设备中设置热交换器的目的是______、______,从而充分利用能源。
【答案】(1)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2(2)除尘水洗矿尘、砷、硒等化合物使催化剂中毒,水蒸气对设备和生产有不良影响(3)不选B点,因为压强越大对设备的投资大,消耗的动能大;SO2的转化率在0.1 MPa时的转化率已是97%左右,再提高压强,SO2的转化率提高的余地很小,所以采用0.1 MPa不选择C点,因为温度越低,SO2转化率虽然更高,但催化剂的催化作用受影响,450℃时,催化剂的催化效率最高(4)利用反应放出的热量预热原料气体上层反应气经热交换器温度降到400~500℃进入下层使反应更加完全【解析】(3)应从反应速率,反应平衡移动(转化率)及设备、动力、价格等方面进行综合分析。
18、二氯化二硫(S2C12)在工业上用于橡胶的硫化。
为在实验室合成S2C12,某化学研究性学习小组查阅了有关资料,得到如下信息:① 将干燥的氯气在110℃ ~140℃与硫反应,即可得S2C12粗品。
② 有关物质的部分性质如下表:设计实验装置图如下:⑴.上图中气体发生和尾气处理装置不够完善,请你提出改进意见____________________________________________________________________________。
利用改进后的正确装置进行实验,请回答下列问题:⑵.B中反应的离子方程式:________________;E中反应的化学方程式:_______________。
⑶.C、D中的试剂分别是__________________________、_______________________。
⑷.仪器A、B的名称分别是____________、____________,F的作用是___________。
⑸.如果在加热E时温度过高,对实验结果的影响是_____________________________,在F中可能出现的现象是________________________________________________。
⑹.S2C12粗品中可能混有的杂质是(填写两种)______________、________________,为了提高S2C12的纯度,关键的操作是控制好温度和______________________________。