人教版 (2019)选择性必修2第三节 金属晶体与离子晶体精品课堂检测

这是一份人教版 (2019)选择性必修2第三节 金属晶体与离子晶体精品课堂检测，共14页。试卷主要包含了构成金属键的微粒是，物质结构理论推出，下列关于金属键的叙述中正确的是，关于晶体的下列说法正确的是，有下列离子晶体的空间结构示意图等内容，欢迎下载使用。


1．（2022秋·上海闵行·高二闵行中学校考期中）构成金属键的微粒是
A．原子B．正、负离子
C．分子D．金属正离子与自由电子
【答案】D
【解析】金属晶体由金属正离子和自由电子组成，构成金属键的微粒是金属正离子和自由电子，故选D。
2．（2022春·云南曲靖·高二曲靖市马龙区第一中学校考阶段练习）物质结构理论推出：金属键越强，其金属的硬度越大，熔、沸点越高。且研究表明，一般来说，金属阳离子半径越小，所带电荷越多，则金属键越强，由此判断下列说法错误的是
A．硬度：Mg＞AlB．熔点：Mg＞Ca
C．硬度：Mg＞KD．熔点：Ca＞K
【答案】A
【解析】A．Mg2+半径比Al3+大，带电荷数比Al3+少，则金属键能Mg＜Al，硬度：Mg＜Al，A错误；
B．Mg2+半径比Ca2+小，带电荷数相同，则金属键能Mg＞Ca，熔点：Mg＞Ca，B正确；
C．Mg2+半径比K+小，带电荷数比K+多，则金属键能Mg＞K，硬度：Mg＞K，C正确；
D．Ca2+半径比K+小，带电荷数比K+多，则金属键能Ca＞K，熔点：Ca＞K，D正确；
故选A。
3．（2022春·甘肃兰州·高二兰州一中统考期中）下列关于金属键的叙述中正确的是
A．金属键是金属阳离子和自由电子之间强烈的静电吸引作用
B．金属原子的核外电子在金属晶体中都是自由电子
C．金属具有导热性，是通过金属阳离子之间的碰撞来传导热量
D．构成金属键的自由电子在整个金属内部的三维空间中做自由运动
【答案】D
【解析】A．金属键是金属阳离子和自由电子之间强烈的相互作用。既有金属阳离子和自由电子间的静电吸引作用，也存在金属阳离子之间及自由电子之间的静电排斥作用，故A错误；
B．金属原子的最外层电子在金属晶体中是自由电子，故B错误；
C．金属具有导热性，是通过金属阳离子与自由电子之间的碰撞来传导热量，故C错误；
D．构成金属键的自由电子在整个金属内部的三维空间中做自由运动，自由电子属于整块金属，故D正确；
选D。
4．（2021·高二课时练习）下列有关金属键和金属性质的叙述中，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相互作用
C．自由电子吸收可见光后又迅速释放，使金属具有不透明性和金属光泽
D．金属的导热性和导电性都是通过自由电子的定向运动实现的
【答案】D
【解析】A．金属键是金属阳离子和自由电子之间的强烈相互作用，自由电子为整个金属的所有阳离子所共有，所以金属键没有方向性和饱和性，A正确；
B．金属键的实质是金属中的“自由电子”与金属阳离子形成的一种强烈的相互作用，B正确；
C．自由电子通过吸收及释放可见光，使金属具有不透明性和金属光泽，C正确；
D．金属导电是由自由电子在外加电场中的定向运动实现的，金属导热是自由电子与金属阳离子在相互碰撞中完成的热能的传递，D错误；
故选D。
5．（2022·高二课时练习）下列有关金属晶体和离子晶体的叙述中，不正确的是
A．金属钠形成的晶体中，每个钠原子周围与其距离最近的钠原子有8个
B．金属镁形成的晶体中，每个镁原子周围与其距离最近的镁原子有6个
C．在 SKIPIF 1 < 0 晶体中，每个 SKIPIF 1 < 0 周围与其距离最近的 SKIPIF 1 < 0 有12个
D．在 SKIPIF 1 < 0 晶体中，每个 SKIPIF 1 < 0 周围与其距离最近的 SKIPIF 1 < 0 有8个
【答案】B
【解析】A．金属钠形成的晶胞是体心立方晶胞，晶体中每个钠原子周围与其距离最近的钠原子有8个，故A正确；
B．金属镁形成的晶胞是六方最密堆积，晶体中每个镁原子周围与其距离最近的镁原子有12个，故B错误；
C．氯化钠晶胞中，每个钠离子周围距离最近的钠离子个数 SKIPIF 1 < 0 ，故C正确；
D．氯化铯晶体中每个 SKIPIF 1 < 0 周围与其距离最近的 SKIPIF 1 < 0 有8个，故D正确；
答案选B。
6．（2023广东东莞·高二东莞市东莞中学校考阶段练习）下列对物质所属晶体类型的判断不正确的是
A．石英是原子晶体B．干冰是共价晶体
C．银是金属晶体D．氯化钠是离子晶体
【答案】B
【解析】A．石英主要成分是二氧化硅，属于原子晶体，A正确；
B．干冰是固体CO2，属于分子晶体，B错误；
C．银是金属，属于金属晶体，C正确；
D．氯化钠是离子化合物，含有离子键，属于离子晶体，D正确；
故选B。
7．（2022春·高二单元测试）关于晶体的下列说法正确的是
A．晶体只要硬度较低，就一定不是金属晶体
B．熔点高达几千摄氏度的晶体不一定是金属晶体
C．有金属光泽的晶体一定是金属晶体
D．根据晶体能否导电判断晶体是否属于金属晶体
【答案】B
【解析】金属晶体中钠晶体硬度不高，但属于金属晶体，A项错；晶体的熔点高达几千摄氏度，则晶体可能为共价晶体、金属晶体或离子晶体，B项正确；有金属光泽的晶体不一定是金属晶体，如晶体碘、晶体硅；能导电的晶体不一定是金属晶体，如石墨。
8．（2022春·黑龙江双鸭山·高二校考阶段练习）下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是
A．熔点：NaF>MgF2>AlF3B．熔点：NaF>NaCl>NaBr
C．阴离子的配位数：CsCl>NaCl>CaF2D．硬度：MgO>CaO>BaO
【答案】A
【解析】A．离子半径Na+>Mg+>Al+，离子半径越小，离子所带电荷越多，离子晶体的晶格能越大导致熔点越高，所以熔点：NaFB．离子半径F-C．CsCl、NaCl、CaF2的阴离子的配位数分别是8、6、4，所以阴离子的配位数：CsCl＞NaCl＞CaF2，故C正确；
D．离子半径：Ba2+＞Ca2+＞Mg2+，离子晶体的晶格能MgO＞CaO＞BaO，所以硬度：MgO＞CaO＞BaO，故D正确。
故选A。
9．（2022春·福建莆田·高二校考期中）有下列离子晶体的空间结构示意图。图中●和化学式中M分别代表阳离子，图中○和化学式中N分别代表阴离子，则化学式为MN的晶体结构为
A．AB．BC．CD．D
【答案】A
【解析】A．根据均摊法晶胞中有M SKIPIF 1 < 0 ，N有1个，故化学式为MN，故A正确；
B．根据均摊法晶胞中有M SKIPIF 1 < 0 ，N有1个，故化学式为MN2，故B错误；
C．根据均摊法晶胞中有M SKIPIF 1 < 0 ，N有 SKIPIF 1 < 0 个，故化学式为M4N3，，故C错误；
D．根据均摊法晶胞中有M SKIPIF 1 < 0 ，N有1个，故化学式为M4N，，故D错误；
故答案为A
10．（2022春·新疆乌鲁木齐·高二校考期中）下列有关离子晶体的数据大小比较中不正确的是
A．晶格能： SKIPIF 1 < 0 B．晶格能： SKIPIF 1 < 0
C．阴离子的配位数： SKIPIF 1 < 0 D．硬度： SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】A．离子半径 SKIPIF 1 < 0 ，离子半径越小，所带电荷数越大，晶格能越大，故A错误；
B．离子半径 SKIPIF 1 < 0 ，离子半径越小，所带电荷数越大，晶格能越大，故B正确；
C． SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 中阴离子的配位数分别为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ，故C正确；
D．离子半径 SKIPIF 1 < 0 ，晶格能： SKIPIF 1 < 0 则硬度： SKIPIF 1 < 0 ，故D正确；
故选A
11（2022·全国·高三专题练习）从严格意义上讲石墨属于
A．分子晶体B．原子晶体C．金属晶体D．混合型晶体
【答案】D
【解析】石墨晶体中层与层之间通过分子间作用力相连，同一层内通过共价键相连，所以从严格意义上讲石墨属于混合型晶体，答案选D。
12．（2021·天津蓟州·高二期末）下列物质中含有极性共价键的离子晶体是
A．NaOHB．Na2O2C．I2D．HI
【答案】A
【解析】A．NaOH是由钠离子和氢氧构成的离子晶体，含有O原子和H原子形成的极性共价键，A符合题意；
B．Na2O2虽为离子晶体，但其所含共价键为O和O形成的非极性键，B不符合题意；
C．I2为分子晶体，且所含共价键为非极性键，C不符合题意；
D．HI所含共价键为极性键，但为分子晶体，不是离子晶体，D不符合题意；
综上所述答案为A。
13（2022广西）下列含有非极性键的离子晶体是
①醋酸钠②氢氧化钾③过氧化钠④金刚石⑤乙醇⑥氯化钙
A．①②③⑥B．①③C．①③④⑤D．①②⑥
【答案】B
【解析】①醋酸钠固体为离子化合物，含有离子键，碳元素与碳元素形成的非极性共价键，碳元素和氢元素，碳元素和氧元素形成的极性共价键，①符合题意；
②氢氧化钾固体为离子化合物，含有离子键，氢元素与氧元素形成的极性共价键，②不合题意；
③过氧化钠固体为离子化合物，含有离子键，氧元素与氧元素形成的非极性共价键，③符合题意；
④金刚石为单质，为共价晶体，含有碳元素与碳元素形成的非极性共价键，④不合题意；
⑤乙醇为共价化合物，含碳元素和氢元素，碳元素和氧元素，氢元素和氧元素形成的极性共价键，碳元素和碳元素形成的非极性共价键，但固态时属于分子晶体，⑤不合题意；
⑥氯化钙固体为离子化合物，只含有离子键，⑥不合题意；综上所述只有①③符合题意，故答案为：B
1．（2022春·北京丰台·高二北京市第十二中学校考阶段练习）下列关于化学键的说法正确的个数是
①所有物质都有化学键
②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
③金属的导电、导热性都跟金属键理论有关
④配位键是一种特殊的共价键，配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子
⑤由非金属元素形成的化合物中一定有共价键，一定没有离子键
⑥因为离子键无方向性，故阴、阳离子的排列是没有规律的，是随意的
⑦当阴阳离子的静电作用中引力和斥力达到平衡时，体系能量最低，形成稳定的离子化合物
A．2个B．3个C．4个D．5个
【答案】B
【解析】①稀有气体为单原子分子，分子中不存在化学键，所以不是所有物质都有化学键，故错误；
②金属键是金属阳离子和自由电子之间的强烈相互作用，自由电子为金属阳离子所共有，所以金属键没有方向性和饱和性，故错误；
③金属的导电、导热性都跟金属的结构有关，都与金属键理论有关，故正确；
④配位键是一种特殊的共价键，配位化合物中的配体可以是分子，如四氨合铜离子中的氨分子，也可以是阴离子，如六氟合铝酸根离子中的氟离子，故正确；
⑤由非金属元素形成的化合物中可能含有离子键，如由非金属元素形成的氯化铵是含有离子键和共价键的离子化合物，故错误；
⑥因为离子键没有方向性和饱和性，离子键使晶体中的离子具有较大的配位数以降低体系的能量，阴、阳离子的排列是有规律的，不是随意的，故错误；
⑦离子化合物中存在原子核与原子核、电子与电子的斥力和阴、阳离子间的引力，当阴阳离子的静电作用中引力和斥力达到平衡时，体系能量最低，形成稳定的离子化合物，故正确；
③④⑦正确，故选B。
2．（2022春·山东菏泽·高二山东省郓城第一中学校考阶段练习）下列说法中正确的有
①含有离子的晶体一定是离子晶体；
②离子键是阴、阳离子间的相互吸引作用；
③金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关；
④共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低；
⑤共价晶体中一定含有共价键；
⑥分子晶体的熔点一定比金属晶体低；
⑦NaCl晶体中，阴离子周围紧邻的阳离子数为6；
⑧硬度由大到小：金刚石＞碳化硅＞晶体硅
A．2个B．3个C．4个D．5个
【答案】C
【解析】①金属晶体含有金属阳离子，故含有离子的晶体不一定是离子晶体，故错误；
②离子键是阴、阳离子间的静电作用力，包括吸引力和排斥力，故错误；
③金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关，故正确；
④分子晶体熔、沸点的高低由分子间作用力决定，故错误；
⑤共价晶体是原子通过共价键结合而成，所以共价晶体含有共价键，故正确；
⑥分子晶体的熔点不一定比金属晶体低，如汞在常温下为液体，碘是分子晶体，常温下为固体，故错误；
⑦NaCl晶体中，阴离子周围紧邻的阳离子数为6，故正确；
⑧金刚石、碳化硅、晶体硅均为原子晶体，键能越大，硬度越大，原子半径：C＞Si，键长：C-C＞C-Si＞Si-Si，键能：C-C＞C-Si＞Si-Si，故硬度由大到小：金刚石＞碳化硅＞晶体硅，故正确；综上所述，共4个正确；
故选C。
3．（2023湖南长沙） SKIPIF 1 < 0 是离子晶体，其晶胞如下图1所示(已知氟化钙晶胞参数为a pm， SKIPIF 1 < 0 表示阿伏加德罗常数的值)，难溶于水、可溶于酸。常温下，用盐酸调节 SKIPIF 1 < 0 浊液的pH，测得在不同pH条件下，体系中 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 (X为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 )的关系如图2所示。下列说法错误的是。
A．每个氟化钙晶胞中含有 SKIPIF 1 < 0 的数目为4个
B．氟化钙的晶体密度为 SKIPIF 1 < 0
C． SKIPIF 1 < 0 表示 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的变化曲线
D． SKIPIF 1 < 0 的数量级为 SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【解析】A．每个氟化钙晶胞中含有Ca2+的数目为8× SKIPIF 1 < 0 +6× SKIPIF 1 < 0 =4，故A正确；
B．晶胞体积V=(a×10-10cm)3，该晶胞中相当于含有4个“CaF2”，晶胞质量为m= SKIPIF 1 < 0 g，则氟化钙的密度 SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 ，故B正确；
C．由分析可知，L1表示-lgc(Ca2+)与 SKIPIF 1 < 0 的变化曲线，故C错误；
D．由a点坐标可知， SKIPIF 1 < 0 ═10-1.2，c(F-)=10-2，则Ka=10-1.2×10-2=10-3.2，由b点坐标可知，c(Ca2+)=10-2ml/L，此时 SKIPIF 1 < 0 =10-0.7，故可求出此时溶液中c(F-)=10-0.7×10-3.2=10-3.9，故Ksp(CaF2 )=c(Ca2+)c2(F-)=10-2×(10-3.9)2=10-9.8，故其数量级为10-10，故D正确；
故选：C。
4．（2022春·福建莆田·高二校考期中）根据要求回答下列问题：
(1)下列有关晶体结构和性质的说法中，正确的是_______(填序号)。
①由金属元素和非金属元素组成的晶体一定是离子晶体
②分子晶体中不一定都存在共价键
③溶于水能导电的晶体一定是离子晶体
④离子晶体一定都含有金属元素
⑤通过X—射线衍射实验的方法可以区分晶体和非晶体
⑥在NaCl晶体中，每个Na+周围与其距离最近的Na+有12个
(2)在下列物质形成的晶体中：NaCl、NaOH、Na2S、H2O2、Na2O2、(NH4)2S、CO2、CCl4、C2H2、SiO2、SiC、晶体硅、金刚石。
①其中只含有离子键的离子晶体是_______。
②其中既含有离子键又含有极性共价键的离子晶体是_______。
③其中既含有离子键又含有极性共价键和配位键的离子晶体是_______。
④其中既含有离子键又含有非极性共价键的离子晶体是_______。
⑤其中含有极性共价键的共价晶体是_______。
⑥其中属于分子晶体的是_______。
【答案】(1)②⑤⑥
(2) NaCl、Na2S NaOH、(NH4)2S (NH4)2S Na2O2 SiO2、SiC H2O2、CO2、CCl4、C2H2
【解析】（1）(1)①由金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体，如 SKIPIF 1 < 0 ，故①错误；
②分子晶体中不一定都存在共价键，如稀有气体，故②正确；
③硫酸、HCl溶于水也能导电，但属于分子晶体，故③错误；
④离子晶体不一定含金属元素，如硝酸铵，故④错误；
⑤X射线通过晶体后发生衍射，如同通过光栅一样.这样发生衍射的X射线到达背景时，在背景的某些特定位置上得到X射线较强的信号，他位置则较弱；而X射线通过非晶体后，由于非晶体原子排列的非周期性，发生类似晶体衍射的效果不太明显，所以通过X—射线衍射实验的方法可以区分晶体和非晶体，故⑤正确；
⑥在NaCl晶体中，钠离子和氯离子配位数均为6，每个Na+周围与其距离最近的Na+有12个，故⑥正确；
综上②⑤⑥正确，故填②⑤⑥；
（2）(2)①以上晶体中只含有离子键的是NaCl、Na2S，故填NaCl、Na2S；
②以上晶体中既含有离子键又含有极性共价键的是NaOH、(NH4)2S，故填NaOH、(NH4)2S；
③以上晶体中既含有离子键又含有极性共价键和配位键的是(NH4)2S，其中铵根离子由氨气和氢离子形成配位键，故填(NH4)2S；
④以上晶体中既含有离子键又含有非极性共价键的是Na2O2，其中过氧根离子含有非极性共价键，故填Na2O2；
⑤共价晶体指原子晶体，异空间网状结构存在，不存在单独的小分子，以上晶体中含有极性共价键的是H2O2、CO2、CCl4、C2H2、SiO2、SiC，其中属于原子晶体的是SiO2、SiC；
⑥H2O2、CO2、CCl4、C2H2中均以分子形式存在，属于分子晶体，故填H2O2、CO2、CCl4、C2H2；
5．（2021·广西·防城港市防城中学高二期中）金属晶体的原子堆积方式常有以下四种，请认真观察模型(见图)，回答下列问题：
（1）四种堆积模型的堆积名称依次是________、________、________、________。
（2）甲堆积方式中的空间利用率为________，只有金属________采用这种堆积方式。
（3）乙与丙中两种堆积方式中金属原子的配位数________(填“相同”或“不相同”)；乙中的空间利用率为________。
（4）采取丁中堆积方式的金属通常有________(任写三种金属元素的符号)，每个晶胞中所含有的原子数为________。
【答案】（1）简单立方堆积 六方最密堆积 面心立方最密堆积 体心立方堆积
（2）52% P(钋)
相同 74%
K、Na、Fe(合理即可) 2
【解析】（1）简单立方堆积：将非密置层的金属原子上下对齐，形成的晶胞是1个立方体，在立方体的每个顶角有1个金属原子，称为简单立方堆积；
六方最密堆积与面心立方最密堆积都是最密堆积，其中六方最密堆积是一、三、五…各层球心重合，二、四、六…各层球心重合；面心立方最密堆积是四、五、六…层分别和一、二、三…球心重合，图丁的堆积方式是将非密置层的上层金属原子填入下层金属原子形成的凹穴中，每层均照此堆积，形成的晶胞是1个立方体；
体心立方堆积：在立方体的每个顶角有1个原子，立方体的中心含有1个金属原子；
（2）简单立方堆积的空间利用率最低，空间利用率为52%，采取这种堆积方式的只有P；
（3）六方最密堆积、配位数12、空间利用率74%；面心立方最密堆积、配位数12、空间利用率74%
（4）体心立方堆积、配位数8、每个晶胞中含有金属原子的个数为：1+8× SKIPIF 1 < 0 =2。
（1）甲的堆积方式是将非密置层的金属原子上下对齐，形成的晶胞是1个立方体，在立方体的每个顶角有1个金属原子，称为简单立方堆积；乙和丙都是密置层原子的堆积方式，乙中上A层和下A层的3个原子组成的三角形方向相同，称为六方最密堆积，丙中a层和C层的3个原子组成的三角形方向相反，称为面心立方最密堆积；图丁的堆积方式是将非密置层的上层金属原子填入下层金属原子形成的凹穴中，每层均照此堆积，形成的晶胞是1个立方体，在立方体的每个顶角有1个原子，立方体的中心含有1个金属原子，称为体心立方堆积；
故答案为：简单立方堆积；六方最密堆积；面心立方最密堆积；体心立方堆积；
（2）甲的堆积方式简单立方堆积，简单立方堆积的空间利用率最低，空间利用率为52%，采取这种堆积方式的只有P；
故答案为：52%；P；
（3）乙和丙两种堆积方式中，金属原子的配位数均为12，且其空间利用率均为74%；
故答案为：相同；74%；
（4）丁是体心立方堆积，采取这种堆积方式的金属有K、Na、Fe等，用均摊法可求得每个晶胞中含有金属原子的个数为：1+8× SKIPIF 1 < 0 =2；
故答案为：K、Na、Fe（合理即可）；2。