2020-2021学年新教材高中化学 第3章 不同聚集状态的物质与性质 2.doc
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金属晶体离子晶体(40分钟70分)一、选择题(本题包括7小题,每小题5分,共35分)1.(2020·三门峡高二检测)下列关于金属晶体的叙述正确的是()A.钙的熔、沸点低于钾B.常温下,金属单质都以晶体形式存在C.含有阳离子的化合物晶体,不一定含有阴离子D.金属离子与自由电子之间的强烈作用,在一定外力作用下,不因形变而消失【解析】选D。原子半径:Ca<K,价电子数:Ca>K,所以金属键:Ca>K,故熔、沸点:Ca>K,A项错误;Hg在常温下为液态,B项错误;含有阳离子的化合物是离子化合物,一定含有阴离子,C项错误;在外力作用下,金属原子的密堆积层发生相对滑动,因“自由电子”属于整个金属,故金属键不会因形变而消失,D项正确。2.下列图像是从NaCl或CsCl晶体结构图中分割出来的部分结构图,试判断属于NaCl晶体结构的图像是()A.图(1)和图(3)B.图(2)和图(3)C.只有图(1)D.图(1)和图(4)【解析】选D。在NaCl晶体结构中。每个Na+周围等距且最近的Cl-有6个,图(1)和图(4)能够满足;在CsCl晶体中,与每个Cs+等距且最近的Cl-有8个,图(2)和图(3)符合。3.(2020·苏州高二检测)下列关于NaCl晶体结构的说法中正确的是()A.NaCl晶体中,阴、阳离子的配位数相等B.NaCl晶体中,每个Na+周围吸引1个Cl-C.NaCl晶胞中的质点代表一个NaClD.NaCl晶体中存在单个的NaCl分子【解析】选A。氯化钠晶体中,每个Na+周围结合6个Cl-,而每个Cl-周围结合6个Na+;NaCl只表示Na+和Cl-个数比为1∶1,而非NaCl分子。4.元素X的某价态离子Xn+与N3-所形成晶体的结构单元如图所示,则Xn+中n的值为()A.1B.2C.3D.4【解析】选A。晶胞中小黑点为12×1/4=3,空心圆圈为8×1/8=1,根据化学式中化合价代数和为0,则n=1。5.(2020·日照高二检测)科学家发现的钇钡铜氧化合物在90K具有超导性,若该化合物晶体的晶胞结构如图所示,则该化合物的化学式可能是()A.YBa2Cu3O4B.YBa2Cu2O5C.YBa2Cu3O5D.YBaCu4O4【解析】选C。位于顶点的铜原子(最上层平面和最下层平面)共8个,这个晶胞中只分摊到8×=1个;位于棱线(中间两个平面)的也是8个,这个晶胞分摊到的份额是8×=2个;所以,每个晶胞单独占有的铜原子数为3个。氧原子共13个,位于晶胞面上(不含棱)的是7个,位于晶胞棱上的是6个,所以,每个晶胞单独含有的氧原子数共为7×+6×=5个,每个晶胞独立拥有的钡原子数为2个。所以该晶体每个晶胞中平均分摊到(即单独占有)的钇原子、钡原子、铜原子和氧原子个数分别为1、2、3、5,化学式为YBa2Cu3O5。6.(2020·金华高二检测)下列热化学方程式中,能直接表示出氯化钠晶体晶格能的是()A.Na+(g)+Cl-(g)NaCl(s)ΔHB.Na(s)+Cl2(g)NaCl(s)ΔH1C.Na(s)Na(g)ΔH2D.Na(g)-e-Na+(g)ΔH3【解析】选A。1mol气态钠离子和1mol气态氯离子结合生成1mol氯化钠晶体释放出的能量为氯化钠晶体的晶格能。【补偿训练】按下列四种有关性质的叙述,可能属于金属晶体的是()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1000℃左右C.由共价键结合成网状结构,熔点高D.固体和熔融状态不导电,但溶于水后可能导电【解析】选B。在固态和熔融状态能导电的晶体是金属晶体。7.(2020·苏州高二检测)下列有关离子晶体的叙述中不正确的是()A.1mol氯化钠中有NA个NaCl分子B.氯化钠晶体中,每个Na+周围距离相等的Cl-共有6个C.氯化铯晶体中,每个Cs+周围紧邻8个Cl-D.平均每个NaCl晶胞中有4个Na+、4个Cl-【解析】选A。离子晶体采取密堆积方式,氯化钠晶体中并不存在单独的“NaCl分子”,其化学式仅表示阴、阳离子的个数比,“NaCl”是化学式,表示晶体的组成,其他三项根据晶胞结构判断,均正确。二、非选择题(本题包括3小题,共35分)8.(10分)(2020·全国Ⅱ卷)钙钛矿(CaTiO3)型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料,回答下列问题:(1)基态Ti原子的核外电子排布式为_________。(2)Ti的四卤化物熔点如下表所示,TiF4熔点高于其他三种卤化物,自TiCl4至TiI4熔点依次升高,原因是_________________________________
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