高二化学选修 金属晶体习题

课时跟踪检测（十一）金属晶体1．下列有关金属键的叙述中，错误的是()

A．金属键没有饱和性和方向性

B．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

C．金属键中的电子属于整块金属

D．金属的性质和金属固体的形成都与金属键有关

解析：选B金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子所共用，从而把所有的金属原子维系在一起，故金属键无饱和性和方向性；金属阳离子和自由电子之间的强烈作用，既包括静电吸引作用，也存在静电排斥作用；金属键中的电子属于整块金属；金属的性质及固体的形成都与金属键的强弱有关。

2．金属能导电的原因是()

A．金属晶体中的金属阳离子与自由电子间的作用较弱

B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动

C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动

D．金属晶体在外加电场作用下可失去电子

解析：选B根据电子气理论，电子是属于整个晶体的，在外加电场作用下发生了定向移动从而导电，B项正确；有的金属中金属键较强，但依然导电，A 项错误；金属导电是靠自由电子的定向移动，而不是金属阳离子发生定向移动，C项错误；金属导电是物理变化，而不是失去电子的化学变化，D项错误。

3．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

解析：选C体心立方堆积型晶体是非密置层的一种堆积方式，为立方体

＋1＝2。

形晶胞，其中有8个顶点，一个体心，晶胞所含原子数为8×1

8

4．金属键的强弱与金属价电子数多少有关，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，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 K B．Na Mg Al

C．Li Be Mg D．Li Na Mg

解析：选B金属熔点的高低与金属阳离子半径大小及金属价电子数有关，价电子数越多，阳离子半径越小，金属键越强。B项中三种金属在同一周期，价电子数分别为1、2、3，且半径由大到小，故熔点由高到低的顺序是Al>Mg>Na。

5.对图中某晶体结构的模型进行分析，有关说法正确的是()

A．该种堆积方式为六方最密堆积

B．该种堆积方式称为体心立方堆积

C．该种堆积方式称为面心立方堆积

D．金属Mg就属于此种最密堆积方式

解析：选C由图示知该堆积方式为面心立方堆积，A、B错误，C正确；Mg是六方堆积，D错误。

6．下列金属的密堆积方式与对应晶胞正确的是()

A．Na面心立方B．Mg六方

C．Cu六方D．Au体心立方

解析：选B Na是体心立方堆积，Cu、Au属于面心立方最密堆积，Mg 是六方最密堆积。

7．物质结构理论指出：金属晶体中金属阳离子与“自由电子”之间存在的强的相互作用，叫金属键。金属键越强，金属的硬度越大，熔、沸点越高，一般来说金属阳离子半径越小，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．镁的硬度大于铝B．镁的熔点高于钙

C．镁的硬度大于钾D．钙的熔点高于钾

解析：选A根据题目所给条件：镁和铝的电子层数相同，价电子数Al>Mg，离子半径Al3＋Mg2＋，金属键Mg强于Ca；用以上比较方法可推出：价电子数Mg>K，离子半径Mg2＋K，硬度Mg>K；钙和钾位于同一周期，价电子数Ca>K，离子半径K＋>Ca2＋，金属键Ca>K，熔点Ca>K。

8．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

解析：选C石英的成分为SiO2，属于原子晶体，熔化时需克服共价键，干冰为固体CO2，属于分子晶体，熔化时需克服分子间作用力；晶体硅熔化时克服共价键，晶体硫熔化时克服分子间作用力；钠与铁均为金属晶体，熔化时克服的都是金属键；碘汽化时克服分子间作用力，NH4Cl汽化时需克服离子键与共价键。

9．(1)如图所示的是二维平面晶体示意图，所表示的化学式为AX3的是

(2)如图为一个金属银的晶胞，请完成以下各题。

①该晶胞“实际”拥有的银原子数是________个。

②该晶胞称为________(填字母)。

A．六方晶胞

B．体心立方晶胞

C．面心立方晶胞

D．简单立方晶胞

③此晶胞立方体的边长为a cm，Ag的相对原子质量为108 g·mol－1，金属银的密度为ρ g·cm－3，则阿伏加德罗常数为________(用a、ρ表示)。

解析：(1)由图中直接相邻的原子数可以求得a、b的原子数之比分别为1∶2和1∶3，相应化学式分别为AX2、AX3，故答案为b。

(2)①根据“均摊法”可计算晶胞中的原子个数：8×1

8

＋6×1

2

＝4。

②该晶胞为面心立方晶胞。

③根据公式ρa3＝N

N A M可得：

N A＝

N

ρ·a3M，将N＝4和M＝108代入该式，可得N A＝

432

ρ·a3

。

答案：(1)b(2)①4②C③432ρ·a3

10.金属金以面心立方晶格构型形成晶体(如图)，立方晶胞的边长a＝407.0 pm。

(1)在金属金的晶胞中最近的两原子之间的距离是

________。

(2)在一个金原子周围与之距离为题(1)中计算的值的金原子有________个。

(3)金的密度为________。

(4)金晶胞的填充因子(即立方体中所有金原子本身所占据的体积分数)为