第三節(jié)金屬晶體

1、.第三節(jié)金屬晶體在廣東省某一山區(qū)的村寨里，前些年連續(xù)出生的凈是女孩，人們急了，照這樣下去，這個地區(qū)豈不變成女兒國了嗎？有的人求神拜佛，也無濟(jì)于事。有位風(fēng)水老者說道：“地質(zhì)隊在后龍山尋礦，把龍脈破壞了，這是風(fēng)水的報應(yīng)??！于是，迷信的村民千方百計地找到了原來在此地探礦的地質(zhì)隊，鬧著要他們賠“風(fēng)水。地質(zhì)隊又回到了這個山寨，進(jìn)展了深化的調(diào)查，終于找到了原因。原來是在探礦的時候，鉆機(jī)把地下含鈹?shù)娜顺鰜?，擴(kuò)散了鈹?shù)奈廴荆癸嬘盟拟敽看鬄檫M(jìn)步，長時間飲用這種水，就會導(dǎo)致生女而不生男。經(jīng)過治理，情況得到了好轉(zhuǎn)，在“女兒國里又生出男孩了。衛(wèi)星、飛船、飛機(jī)、大炮和生活用品都離不開金屬，為什么金屬具有優(yōu)良

2、的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、延展性？構(gòu)成金屬的粒子是什么？金屬晶體內(nèi)部的作用力是什么？一、金屬鍵與金屬晶體1金屬鍵：2金屬晶體，1概念：原子間以_金屬鍵_結(jié)合形成的晶體。2用電子氣理論解釋金屬的性質(zhì)：二、金屬晶體原子的堆積模型1二維空間模型：1非密置層。配位數(shù)為_4_，如下圖：2密置層。配位數(shù)為_6_，如下圖：2三維空間模型：1非密置層在三維空間堆積。簡單立方堆積。相鄰非密置層原子的原子核在_同一條直線上_的堆積，只有金屬_釙Po_采用這種堆積方式，其空間利用率太低。體心立方堆積。將上層金屬原子填入_下層的金屬原子形成的凹穴_中，并使非密置層的原子稍稍別離。其空間的利用率比簡單立方堆積_高_(dá)，屬于該堆積方式

3、的主要有堿金屬等。2密置層在三維空間堆積。六方最密堆積。如下圖，按_ABABABAB_的方式堆積。面心立方最密堆積。如下圖，按_ABCABCABC_的方式堆積。三、混合晶體石墨晶體1構(gòu)造特點層狀構(gòu)造：1同層內(nèi)，碳原子采用_sp2_雜化，以_共價鍵_相結(jié)合形成_正六邊形_平面網(wǎng)狀構(gòu)造。所有碳原子的p軌道平行且互相重疊，p電子可在整個平面中運動。2層與層之間以_范德華力_相結(jié)合。2晶體類型。石墨晶體中，既有_共價鍵_，又有_金屬鍵_和_范德華力_，屬于_混合晶體_。1考慮辨析：1晶體中有陽離子一定有陰離子。×2金屬在拉成絲或者壓成薄片的過程中，金屬鍵遭到了破壞。 ×3金屬導(dǎo)電與

4、電解質(zhì)溶液導(dǎo)電本質(zhì)一樣。×4金屬晶體絕大多數(shù)采用密堆積方式。 5金屬晶體中自由電子專屬于某個金屬離子。×22019·寧夏石嘴山月考以下晶體屬于A1型最密堆積的是AA干冰、氯化鈉、金屬銅B硫化鋅、金屬鎂、氮化硼C水晶、金剛石、晶體硅D硫化鋅、氯化鈉、金屬鎂解析：A、干冰、NaCl、Cu為面心立方堆積即A1型。B、硫化鋅為面心立方堆積即A1型，A正確，Mg為A3型，氮化硼為原子晶體，不符合嚴(yán)密堆積原那么，B錯誤。C、水晶、金剛石、晶體硅均為原子晶體，不符合密堆積原那么，C錯誤。D、氯化鈉、硫化鋅為面心立方堆積即A1型、金屬鎂為A3型，D錯誤。正確答案為A。3以下有關(guān)金

5、屬晶體的說法中不正確的選項是DA金屬晶體是一種“巨分子B“電子氣為所有原子所共有C簡單立方堆積的空間利用率最低D體心立方堆積的空間利用率最高解析：根據(jù)金屬晶體的電子氣理論，選項A、B都是正確的。金屬晶體的堆積方式中空間利用率分別是：簡單立方堆積52%，體心立方堆積68%，面心立方最密堆積和六方最密堆積均為74%。因此簡單方式堆積的空間利用率最低，六方最密堆積和面心立方最密堆積的空間利用率最高。4金屬晶體堆積密度大，原子配位數(shù)大，能充分利用空間的原因是DA金屬原子價電子數(shù)少B金屬晶體中有自由電子C金屬原子的原子半徑大D金屬鍵沒有飽和性和方向性解析：金屬鍵無方向性和飽和性，使原子采取最大的密堆積方

6、式進(jìn)展。5金屬晶體中金屬原子有三種常見的堆積方式：六方堆積、面心立方堆積和體心立方堆積，如圖abc分別代表這三種晶胞的構(gòu)造，其晶胞內(nèi)金屬原子個數(shù)比為AA321B1184C984D21149解析：此題考察晶胞中微粒數(shù)的計算方法，用均攤法計算。晶胞a中所含原子12×2×36，晶胞b中所含原子8×6×4，晶胞c中所含原子8×12。6石墨晶體是層狀構(gòu)造，在每一層內(nèi)，每一個碳原子都跟其他3個碳原子相結(jié)合，如圖是其晶體構(gòu)造的俯視圖，那么圖中7個六元環(huán)完全占有的碳原子數(shù)是DA10B18C24D14解析：石墨晶體中最小的碳環(huán)為六元環(huán)，每個碳原子為3個六元環(huán)共用

7、，故平均每個六元環(huán)含2個碳原子，圖中7個六元環(huán)完全占有的碳原子數(shù)為14。知識點一金屬晶體的構(gòu)造與性質(zhì)1在金屬晶體中只有陽離子，而無陰離子，帶負(fù)電的為自由電子。2金屬導(dǎo)電與電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的比較：運動的微粒過程中發(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、陽離子化學(xué)變化升溫，導(dǎo)電性增強(qiáng)3影響金屬熔點、硬度的因素：1一般地，熔點、硬度等取決于金屬晶體內(nèi)部作用力的強(qiáng)弱。一般來說，金屬原子的價電子數(shù)越多，原子半徑越小，金屬晶體內(nèi)部作用力越強(qiáng)，晶體熔點越高，硬度越大。2合金的熔、沸點比其各成分金屬的熔、沸點低。4金屬晶體的原子堆積模型：堆積模型采納這種堆積的典型代表空間

8、利用率配位數(shù)晶胞簡單立方堆積Po釙52%6體心立方堆積Na、K、Fe68%8六方最密堆積Mg、Zn、Ti74%12面心立方最密堆積Cu、Ag、Au74%12典例1金屬原子在二維空間里的放置有如下圖的兩種方式，以下說法中正確的選項是CA圖a為非密置層，配位數(shù)為6B圖b為密置層，配位數(shù)為4C圖a在三堆空間里堆積可得六方最密堆積和面心立方最密堆積D圖b在三維空間里堆積僅得簡單立方堆積解析：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，上圖中a為密置層，b為非密置層。密置層在三維空間堆積

9、可得到六方最密堆積和面心立方最密堆積兩種堆積模型，非密置層在三維空間堆積可得簡單立方堆積和體心立方堆積兩種堆積模型。所以，只有C選項正確。變式訓(xùn)練1以下有關(guān)金屬晶體判斷正確的選項是DA簡單立方、配位數(shù)6、空間利用率68%B鉀型、配位數(shù)6、空間利用率68%C鎂型、配位數(shù)8、空間利用率74%D銅型、配位數(shù)12、空間利用率74%解析：簡單立方空間利用率為52%，故A錯；鉀型配位數(shù)為8，故B錯；鎂型配位數(shù)為12，故C錯。知識點二石墨與金剛石1石墨石墨中碳原子采取sp2雜化，形成平面六元環(huán)構(gòu)造，層內(nèi)碳原子核間距小于金剛石中碳原子核間距，層內(nèi)碳原子通過范德華力維系。1石墨的晶體構(gòu)造石墨是層狀構(gòu)造的晶體，在

10、每一層內(nèi)，碳原子排列成六邊形，一個個六邊形排列成平面的網(wǎng)狀構(gòu)造，每一個碳原子都跟其他三個碳原子相結(jié)合。在同一層內(nèi)，相鄰的碳原子以共價鍵相結(jié)合，層與層之間以分子間作用力相結(jié)合。石墨晶體中每個碳原子提供三個電子參加成鍵形成平面網(wǎng)狀構(gòu)造，碳原子最外層上的另一個電子成為自由電子，并通過自由電子在層間產(chǎn)生范德華力。石墨的很多性質(zhì)與自由電子有關(guān)。2石墨晶體不是原子晶體，而是原子晶體與分子晶體之間的一種過渡型晶體。3石墨晶體的物理性質(zhì)由于石墨晶體構(gòu)造的特殊性，它的物理性質(zhì)為熔點很高，有良好的導(dǎo)電性，還可作光滑劑。2石墨與金剛石的比較金剛石石墨晶體類型原子晶體混合晶體構(gòu)成微粒碳原子碳原子微粒間的作用力CC共價

11、鍵CC共價鍵分子間作用力碳原子的雜化方式sp3雜化sp2雜化碳原子成鍵數(shù)43碳原子有無剩余價電子無有一個2p電子配位數(shù)43晶體構(gòu)造特征正四面體空間網(wǎng)狀構(gòu)造平面六邊形層狀構(gòu)造晶體構(gòu)造物理性質(zhì)高熔點、高硬度、不導(dǎo)電熔點比金剛石還高，質(zhì)軟、滑膩、易導(dǎo)電最小碳環(huán)六元環(huán)、不共面六元環(huán)、共面典例2以下能說明石墨具有分子晶體的性質(zhì)的是CA晶體能導(dǎo)電B熔點高C硬度小D燃燒產(chǎn)物是CO2解析：分子晶體具有硬度小、熔點低的特點，因此C項能說明石墨具有分子晶體的性質(zhì)。A項晶體能導(dǎo)電是金屬晶體的性質(zhì)；B項熔點高是原子晶體的性質(zhì)；D項燃燒產(chǎn)物是CO2只能說明石墨能燃燒，是碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。變式訓(xùn)練2科學(xué)家對石墨進(jìn)展處理，

12、使得石墨片的厚度逐漸減少，最終獲得目前的最薄的材料石墨烯如圖。以下關(guān)于石墨烯的說法正確的選項是BA石墨烯是一新型的納米化合物B石墨烯與C60互為同素異形體C石墨烯是一種有機(jī)物D石墨烯中碳元素的化合價為3知識點三金屬晶體中晶胞中的相關(guān)計算金屬晶體中晶胞空間利用率的計算：1計算晶胞中含有幾個原子。2找出原子半徑r與晶胞邊長a的關(guān)系。3利用公式計算金屬原子的空間利用率：×100%簡單立方堆積空間利用率×100%52.36%體心立方堆積空間利用率×100%68.02%面心立方堆積空間利用率×100%74.1%2利用均攤法計算金屬晶體的密度的方法：1首先利用均攤法

13、確定一個晶胞中平均含有的原子數(shù)目。2其次確定金屬原子的半徑和晶胞邊長之間的關(guān)系。詳細(xì)方法是：根據(jù)晶胞中金屬原子的位置，靈敏運用數(shù)學(xué)上立體幾何的對角線體對角線或面對角線和邊長的關(guān)系，將金屬原子的半徑和晶胞的邊長放在同一個直角三角形中，通過解直角三角形即可。3計算金屬晶體的密度。首先求一個晶胞的質(zhì)量：mNM/NA，N表示一個晶胞中平均含有的金屬原子數(shù)，M表示金屬的摩爾質(zhì)量，NA表示阿伏加德羅常數(shù)。然后求金屬晶體的密度：密度m/V，V表示一個晶胞的體積。典例3用X射線研究某金屬晶體，測得在邊長為360 pm1 pm1×1010cm的立方晶胞中含有4個金屬原子，此時金屬的密度為9.0 g&#

14、183;cm3。試答復(fù)：1此金屬晶體屬于哪一種堆積方式？2每個晶胞的質(zhì)量是多少克？3求此金屬的相對原子質(zhì)量。4求此原子的原子半徑pm。答案：1面心立方最密堆積24.2×1022g363.214127.28 pm解析：根據(jù)題意，此金屬晶體屬于面心立方最密堆積。每個晶胞中含有4個原子，那么該晶胞如下圖：2根據(jù)晶胞的邊長為360 pm，可得晶胞的體積為3.6×1083cm3。根據(jù)質(zhì)量密度×體積，可得晶胞的質(zhì)量9.0 g·cm3×3.6×1083 cm34.2×1022g。3金屬的相對原子質(zhì)量NA×原子的質(zhì)量4.2

15、5;1022×6.02×1023÷463.21。4在面心立方最密堆積中，晶胞的邊長，因此，原子的原子半徑×360 pm127.28 pm。變式訓(xùn)練3有四種不同堆積方式的金屬晶體的晶胞如下圖，有關(guān)說法正確的選項是假設(shè)金屬的摩爾質(zhì)量為M gmol1，金屬原子半徑為r cm，用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值DA金屬Mg采用堆積方式B和中原子的配位數(shù)分別為：8、12C對于采用堆積方式的金屬，實驗測得W g該金屬的體積為V cm3，那么阿伏加德羅常數(shù)NA的表達(dá)式為D中空間利用率的表達(dá)式為：×100%解析：AMg屬于六方最密堆積，所以金屬Mg采用堆積方式，故A

16、錯誤；B，其配位數(shù)是6，配位數(shù)為12，故B錯誤；C中原子個數(shù)為8×12，晶胞質(zhì)量m2M，密度，故C錯誤；D面心立方堆積空間利用率為×100%×100%，故D正確。應(yīng)選：D?！吧衿娌牧鲜?019年10月5日，2019年度的諾貝爾物理學(xué)獎由英國曼徹斯特大學(xué)科學(xué)家安德烈·海姆Andre Geim和康斯坦丁·諾沃肖洛夫Konstantin Novoselov獲得。他們在石墨烯材料研究方面作出了突出奉獻(xiàn)。石墨烯具有諸多超乎人類想象的優(yōu)越特性，主要有以下兩點：1石墨烯是迄今為止世界上強(qiáng)度最大的材料：據(jù)測算假如用石墨烯制成厚度相當(dāng)于普通食品塑料包裝袋厚度

17、的薄膜厚度約100納米，那么它將能承受大約兩噸重物品的壓力，而不至于斷裂。可被廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域，比方超輕防彈衣，超薄超輕型飛機(jī)材料、23000英里長的“太空電梯等。2石墨烯是世界上導(dǎo)電性最好的材料：電子在其中的運動速度到達(dá)了光速的1/300，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了電子在一般導(dǎo)體中的運動速度。石墨烯被普遍認(rèn)為會最終替代硅，從而引發(fā)電子工業(yè)革命。用石墨烯制造超微型晶體管，可以用來消費將來的超級計算機(jī)。用它制造的超級電池將取代如今的所有動力電池，包括如今的鎳氫電池和鋰電池。1以下關(guān)于金屬元素特征的表達(dá)正確的選項是C金屬元素的原子只有復(fù)原性，離子只有氧化性金屬元素在化合物中顯正價通常情況下，復(fù)原性越強(qiáng)的金屬，其對

18、應(yīng)的離子氧化性越弱金屬元素只有金屬性，沒有非金屬性價電子數(shù)越多，金屬性越強(qiáng)銨鹽中一定不含有金屬元素原子晶體都是由非金屬元素組成的，都不含有金屬元素A都正確B除、外都正確C只有、正確D都不正確解析：有些金屬離子有復(fù)原性，如Fe2，錯；金屬元素只有正化合價，金屬原子越容易失去電子，其對應(yīng)的離子如Fe對應(yīng)Fe2就越難得到電子，即氧化性越弱，、正確；位于硼砹分界限附近的元素既有金屬性也有非金屬性，錯；Al的價電子數(shù)比Na多，但Na的金屬性比Al強(qiáng)，NH42Cr2O7等銨鹽中含有金屬元素，AlN等原子晶體中含有金屬元素，、錯。2金屬具有延展性的原因是BA金屬原子半徑都較大，價電子較少B金屬受外力作用變形

19、時，金屬陽離子與自由電子間仍保持較強(qiáng)烈作用C金屬中大量自由電子受外力作用時，運動速度加快D自由電子受外力作用時能迅速傳遞能量3金屬晶體的形成是因為晶體中存在C金屬原子金屬離子自由電子陰離子ABCD4以下表達(dá)不正確的選項是DA金屬鍵無方向性和飽和性，原子配位數(shù)較高B晶體盡量采取嚴(yán)密堆積方式，以使其變得比較穩(wěn)定C因為共價鍵有飽和性和方向性，所以原子晶體不遵循“嚴(yán)密堆積原理D金屬銅和鎂均以ABAB方式堆積解析：晶體一般盡量采取嚴(yán)密堆積方式，但金屬鍵沒有飽和性和方向性，原子晶體共價鍵有飽和性和方向性，所以不遵循嚴(yán)密堆積方式；Mg以ABAB方式堆積，但Cu以ABCABC方式堆積。5關(guān)于金屬性質(zhì)和原因的描

20、繪不正確的選項是AA金屬一般具有銀白色光澤是物理性質(zhì)，與金屬鍵沒有關(guān)系B金屬具有良好的導(dǎo)電性，是因為在金屬晶體中共享了金屬原子的價電子，形成了“電子氣，在外電場的作用下自由電子定向挪動便形成了電流，所以金屬易導(dǎo)電C金屬具有良好的導(dǎo)熱性能，是因為自由電子在受熱后，加快了運動速率，自由電子通過與金屬離子發(fā)生碰撞，傳遞了能量D金屬晶體具有良好的延展性，是因為金屬晶體中的原子層可以滑動而不破壞金屬鍵解析：金屬具有金屬光澤是由于金屬中的自由電子吸收了可見光，又把各種波長的光大部分再發(fā)射出來，因此金屬一般顯銀白色光澤；金屬導(dǎo)電性是由于在外加電場下，電子氣中的電子定向挪動形成電流；導(dǎo)熱性是由于自由電子受熱后

21、與金屬離子發(fā)生碰撞，傳遞能量；良好的延展性是由于原子層滑動，金屬鍵未被破壞。6金屬晶體中金屬原子主要有三種常見的堆積方式：體心立方堆積、面心立方堆積和六方堆積，其構(gòu)造單元分別如以下圖甲、乙、丙所示：1甲、乙、丙三種構(gòu)造單元中，金屬原子個數(shù)之比為_123_。2如圖為高溫超導(dǎo)體領(lǐng)域里的一種化合物鈣鈦礦晶體構(gòu)造。該構(gòu)造是具有代表性的最小重復(fù)單元。在該晶體中，每個鈦原子周圍與它最近且間隔 相等的鈦原子共有_6_個，假設(shè)將之連接，那么呈_正八面體_形狀。該晶體構(gòu)造中，氧、鈦、鈣的原子個數(shù)之比為_311_。解析：1甲晶胞中所含金屬原子數(shù)為8×12；乙晶胞中所含金屬原子數(shù)為8×6

22、5;4；丙晶胞中所含金屬原子數(shù)為12×2×36。2鈦原子位于立方體的8個頂點上，與一個鈦原子等間隔 的鈦原子有6個，呈正八面體形狀。該晶體構(gòu)造中鈣原子數(shù)為1，鈦原子數(shù)為8×1，氧原子數(shù)為12×3，故氧、鈦、鈣的原子個數(shù)之比為311?；?礎(chǔ) 鞏 固一、選擇題1物質(zhì)構(gòu)造理論推出：金屬晶體中金屬離子與自由電子之間的強(qiáng)烈互相作用叫金屬鍵。金屬鍵越強(qiáng)，其金屬的硬度越大，熔、沸點越高。據(jù)研究說明，一般地，金屬原子半徑越小，價電子數(shù)越多，那么金屬鍵越強(qiáng)。由此判斷以下說法正確的選項是CA鎂的硬度大于鋁B鎂的熔、沸點低于鈣C鎂的硬度大于鉀D鈣的熔、沸點低于鉀解析：Mg的半

23、徑大于Al的半徑，且價電子數(shù)小于Al的，所以金屬鍵應(yīng)為Mg<Al，A項錯；而Mg與Ca為同一主族，價電子數(shù)一樣，半徑Mg<Ca，故金屬鍵為MgCa，B項錯；Ca與K同周期，價電子數(shù)Ca>K，故金屬鍵Ca>K，D項錯。2關(guān)于晶體的以下說法正確的選項是BA晶體中只要有陽離子，就一定有陰離子B晶體中只要有陰離子，就一定有陽離子C有金屬光澤的晶體一定是金屬晶體D根據(jù)晶體能否導(dǎo)電能判斷晶體是否屬于金屬晶體解析：金屬晶體較特殊。金屬晶體中，有金屬陽離子而沒有陰離子，A項錯；晶體中只要有陰離子，根據(jù)電荷守恒，就一定有陽離子，B項正確；有金屬光澤的晶體不一定是金屬晶體，如晶體碘、晶體硅

24、；能導(dǎo)電的晶體不一定是金屬晶體，如石墨。3以下有關(guān)金屬的說法正確的選項是DA金屬原子的核外電子在金屬晶體中都是自由電子B金屬導(dǎo)電的本質(zhì)是金屬陽離子在外電場作用下的定向挪動C金屬原子在化學(xué)變化中失去的電子數(shù)越多，其復(fù)原性越強(qiáng)D體心立方晶胞和面心立方晶胞中實際含有的原子個數(shù)之比為12解析：A、因金屬的最外層電子受原子核的吸引小，那么金屬原子中的最外層電子在晶體中為自由電子，故A錯誤；B、金屬導(dǎo)電的本質(zhì)是金屬陽離子和自由電子定向挪動而產(chǎn)生電流的結(jié)果，故B錯誤；C、金屬原子在化學(xué)變化中失去電子越容易，其復(fù)原性越強(qiáng)，故C錯誤；D、體心立方晶胞中原子在頂點和體心，那么原子個數(shù)為18×2，面心立方

25、晶胞中原子在頂點和面心，原子個數(shù)為8×6×4，原子的個數(shù)之比為2412，故D正確。4以下有關(guān)金屬的說法正確的選項是DA常溫下都是晶體B最外層電子數(shù)小于3個的都是金屬C任何狀態(tài)下都有延展性D都能導(dǎo)電、傳熱解析：Hg常溫下是液態(tài)，不是晶體，A項錯誤。H、He最外層電子數(shù)都少于3個，但它們不是金屬，B項錯誤。金屬的延展性指的是能抽成細(xì)絲、軋成薄片的性質(zhì)，在液態(tài)時，由于金屬具有流動性，不具備延展性，所以C項也是錯誤的。金屬晶體中存在自由電子，可以導(dǎo)電、傳熱，因此D項是正確的。5以下說法正確的選項是BAS2電子排布式：1s22s22p63s23p4B在金屬晶體中，自由電子與金屬離子或

26、金屬原子的碰撞有能量傳遞，可以用此來解釋金屬的物理性質(zhì)是導(dǎo)熱性C金屬鍵可以看做是許多原子共用許多電子所形成的強(qiáng)烈互相作用，所以和共價鍵類似，也有飽和性和方向性D某物質(zhì)的晶體中含A、B、C三種元素，其排列方式如下圖，晶胞中A、B、C的原子個數(shù)比為122解析：A、S2電子排布式：1s22s22p63s23p6，故A錯誤；B、金屬自由電子受熱后運動速率增大，與金屬離子碰撞頻率增大，傳遞了能量，故金屬有良好的導(dǎo)熱性，故B正確；C、金屬鍵是金屬陽離子和自由電子之間的強(qiáng)烈互相作用，自由電子為整個金屬的所有陽離子所共有，所以金屬鍵沒有方向性和飽和性，而共價鍵有方向性和飽和性，故C錯誤；D、根據(jù)圖片知，該小正

27、方體中A原子個數(shù)8×1，B原子個數(shù)6×3，C原子個數(shù)1，所以晶體中A、B、C的原子個數(shù)比為131，故D錯誤；應(yīng)選B。6以下有關(guān)化學(xué)鍵、氫鍵和范德華力的表達(dá)中，不正確的選項是DA金屬鍵是金屬離子與“電子氣之間的較強(qiáng)作用，金屬鍵無方向性和飽和性B共價鍵是原子之間通過共用電子對形成的互相作用，共價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解析：氫鍵既可以存在于分子間如水、乙醇、甲醇、液氨等，也可以存在于分子內(nèi)，所以應(yīng)選擇D選項。7合金是金屬與一些非金屬或其他金屬在熔化狀態(tài)

28、下形成的一種熔合物，根據(jù)下表中提供的數(shù)據(jù)，判斷可以形成合金的是A金屬或非金屬鈉鋁鐵硅硫熔點/97.8660.41 5351 410112.8沸點/8832 4672 7502 353444.6A鋁與硅B鋁與硫C鈉與硫D鈉與硅解析：能發(fā)生反響的物質(zhì)不能形成合金，故B、C錯；鈉的沸點遠(yuǎn)低于硅的熔點，當(dāng)硅熔化時，鈉已經(jīng)氣化，故它們不能形成合金，D錯。8關(guān)于體心立方堆積晶體如圖構(gòu)造的表達(dá)中正確的選項是CA是密置層的一種堆積方式B晶胞是六棱柱C每個晶胞內(nèi)含2個原子D每個晶胞內(nèi)含6個原子解析：體心立方堆積晶體的晶胞為立方體，是非密置層的一種堆積方式，其中有8個頂點和1個體心，晶胞內(nèi)含有原子個數(shù)為8

29、5;12。9在金屬晶體中，假如金屬原子的價電子數(shù)越多，原子半徑越小，自由電子與金屬陽離子間的作用力越大，金屬的熔沸點越高。由此判斷以下各組金屬熔沸點上下順序，其中正確的選項是CAMg>Al>CaBAl>Na>LiCAl>Mg>CaDMg>Ba>Al解析：電荷數(shù)Al3>Mg2Ca2Ba2>LiNa，金屬陽離子半徑：rBa2>rCa2>rNa>rMg2>rAl3>rLi，那么C正確；B中Li>Na，D中Al>Mg>Ba。二、非選擇題10判斷以下晶體類型。1SiI4：熔點120.5 ，沸點28

30、7.4 ，易水解：_分子晶體_。2硼：熔點2 300 ，沸點2 550 ，硬度大：_原子晶體_。3硒：熔點217 ，沸點685 ，溶于氯仿：_分子晶體_。4銻：熔點630.74 ，沸點1 750 ，導(dǎo)電：_金屬晶體_。解析：1SiI4熔點低，沸點低，是分子晶體。2硼熔、沸點高，硬度大，是典型的原子晶體。3硒熔、沸點低，易溶于CHCl3，屬于分子晶體。4銻熔點較高，沸點較高，固態(tài)能導(dǎo)電，是金屬晶體。111如圖甲所示為二維平面晶體示意圖，化學(xué)式表示為AX3的是_b_。2圖乙為一個金屬銅的晶胞，請完成以下各題：該晶胞“實際擁有的銅原子數(shù)是_4_個；該晶胞稱為_C_填序號；A六方晶胞B體心立方晶胞C面

31、心立方晶胞此晶胞立方體的邊長為a cm，Cu的相對原子質(zhì)量為64，金屬銅的密度為 g/cm3，那么阿伏加德羅常數(shù)為_ 用a、表示。3?X射線金相學(xué)?中記載關(guān)于銅與金可形成兩種有序的金屬互化物，其構(gòu)造如以下圖所示。以下有關(guān)說法正確的選項是_B_。A圖、中物質(zhì)的化學(xué)式一樣B圖中物質(zhì)的化學(xué)式為CuAu3C圖中與每個銅原子緊鄰的銅原子有3個D設(shè)圖中晶胞的邊長為a cm，那么圖中合金的密度為 g·cm3解析：1由題圖甲中直接相鄰的原子數(shù)可以求得a、b中兩類原子數(shù)之比分別為12、13，求出化學(xué)式分別為AX2、AX3，故答案為b。2用“切割分?jǐn)偡ǎ?×6×4；面心立方晶胞；&#

32、183;64·a3，NA。3題圖中，銅原子數(shù)為8×2×2，金原子數(shù)為4×2，故化學(xué)式為CuAu。題圖中，銅原子數(shù)為8×1，金原子數(shù)為6×3，故化學(xué)式為CuAu3。題圖中，銅原子位于立方體的頂點，故緊鄰的銅原子有6個。題圖中，銅原子、金原子各為2個，晶胞的體積為a3 cm3，密度×64197÷a3 g·cm3。能 力 提 升一、選擇題1以下生活中的問題，不能用電子氣理論知識解釋的是AA鐵易生銹B用金屬鋁制成導(dǎo)線C用金箔做外包裝D用鐵制品做炊具解析：A、鐵易生銹，是因為鐵中含有碳，易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，與金屬鍵無

33、關(guān)，故A選；B、用金屬鋁制成導(dǎo)線，是利用金屬的導(dǎo)電性，金屬中存在金屬陽離子和“自由電子，當(dāng)給金屬通電時，“自由電子定向挪動而導(dǎo)電，能用金屬鍵理論知識解釋，故B不選；C、用金箔做外包裝，是因為有金屬光澤，金屬具有光澤是因為自由電子可以吸收可見光，能用金屬鍵理論知識解釋，故C不選；D、用鐵制品做炊具，是利用了金屬的導(dǎo)熱性，金屬容易導(dǎo)熱是因為自由電子在運動時經(jīng)常與金屬離子碰撞而引起能量的交換，能用金屬鍵理論知識解釋，故D不選；應(yīng)選A。2以下有關(guān)物質(zhì)構(gòu)造的表達(dá)正確的選項是CA有較強(qiáng)共價鍵存在的物質(zhì)熔點一定很高B由于石墨晶體導(dǎo)電，所以它是金屬晶體C含有共價鍵的物質(zhì)不一定是共價化合物D在離子化合物中不可能

34、存在非極性共價鍵3以下各組物質(zhì)中，按熔點由低到高的順序排列正確的選項是AO2、I2、HgCO、KCl、SiO2Na、K、RbNa、Mg、AlABCD4銅的晶胞構(gòu)造如下圖，那么在銅的晶胞中所含銅原子數(shù)及配位數(shù)分別是DA14、6B14、8C4、8D4、12解析：1晶胞中所含原子的計算方法：晶胞頂點上的原子占，棱上的原子占，面上的原子占，體心上的原子為1，根據(jù)以上規(guī)律就可計算晶胞所含的原子數(shù)。2金屬晶體中金屬原子的配位數(shù)即為間隔 該原子最近的金屬原子的數(shù)目。在Cu的晶胞中，頂角原子為8個晶胞共用，面上的銅原子為兩個晶胞共用，因此，金屬銅的一個晶胞的原子數(shù)為8×6×4。在Cu的晶胞

35、中，與每個頂點的Cu原子間隔 相等的銅原子共有12個，因此其配位數(shù)為12。5以下圖為金屬鎘的堆積方式，以下說法正確的選項是DA此堆積方式屬于非最密堆積B此晶胞類型為面心立方堆積C配位數(shù)一個金屬離子周圍緊鄰的金屬離子的數(shù)目為8D鎘的堆積方式與銅的堆積方式不同解析：據(jù)圖可看出，鎘的堆積方式為“ABAB形式，為A3型堆積，即六方最密堆積，而銅的堆積方式為面心立方最密堆積，故A、B兩項錯誤，D項正確；六方最密堆積的配位數(shù)為12，中間一層為6個，上下兩層各有3個，C項錯誤。62019·寧夏石嘴山月考有四種不同堆積方式的金屬晶體的晶胞如下圖，以下有關(guān)說法正確的選項是BA為簡單立方堆積，為鎂型，為

36、鉀型，為銅型B每個晶胞含有的原子數(shù)分別為：1個，2個，2個，4個C晶胞中原子的配位數(shù)分別為：6，8，8，12D空間利用率的大小關(guān)系為：解析：A、為體心立方堆積，屬于鉀、鈉和鐵型；是六方最密堆積，屬于鎂、鋅、鈦型，A錯誤。B、利用均攤法計算原子個數(shù)，中原子個數(shù)為8×1/81個，中原子個數(shù)為8×1/812個，中原子個數(shù)為8×1/812個，中原子個數(shù)為8×1/86×1/24個，B正確。C、為六方最密堆積，此構(gòu)造為六方錐晶包的1/3，配位數(shù)為12，C錯誤。D、的空間利用率最高，都是74%，中簡單立方堆積空間利用率最小為52%，中體心立方堆積空間利用率為68%，所以空間利用率大小順序為<<，D錯誤，正確答案為B。7金屬鈉晶體為體心立方晶胞，實驗測得鈉的密度為g·cm