课时作业15 金属晶体
时间:45分钟
一、选择题(共48分)
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: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;金属键是金属阳离子和自由电子之间的强烈作用,既包括金属阳离子与自由电子之间的静电吸引作用,也存在金属阳离子之间及自由电子之间的静电排斥作用;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强弱有关。
答案:B
2.金属晶体堆积密度大,原子配位数高,能充分利用空间的原因是( )
A.金属原子的价电子数较少 B.金属晶体中存在自由移动的电子 C.金属晶体的原子半径较大 D.金属键不具有方向性和饱和性
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满分:100分
解析:金属晶体中微粒之间的作用力是金属键,金属键不具有方向性和饱和性,所以金属原子能以最紧密的方式堆积,故原子的配位数高,这样能充分利用空间。
答案:D
3.下列能说明石墨具有分子晶体的性质的是( ) A.晶体能导电 B.熔点高 C.硬度小
D.燃烧产物是CO2
解析:分子晶体具有硬度小、熔点低的特点,因此C项能说明石墨具有分子晶体的性质。A项晶体能导电是金属晶体的性质;B项熔点高是原子晶体的性质;D项燃烧产物是CO2只能说明石墨能燃烧,是碳单质的化学性质。
答案:C
4.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
解析:温度高,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,
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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。
答案:C
5.钠钾合金在通常状况下呈液态,可作为原子反应堆的导热剂。以下是对钠钾合金具有导热性的主要原因的分析,其中正确的是( )
A.钠钾合金的熔点很低 B.钠、钾原子的电离能都很小 C.钠钾合金中有自由电子 D.钠钾合金中有金属离子
解析:本题考查合金的性质与用途。钠钾合金以金属键相结合,钠钾合金的导热原理跟金属晶体相同。
答案:C
6.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“巨型分子” B.“电子气”为所有原子所共有 C.简单立方堆积的空间利用率最低 D.体心立方堆积的空间利用率最高
解析:根据金属晶体的“电子气理论”,A、B选项都是正确的。金属晶体的堆积方式中空间利用率分别是:简单立方堆积52%,体心立方堆积68%,六方最密堆积和面心立方最密堆积均为74%。因此简单立方堆积的空间利用率最低,六方最密堆积和面心立方最密堆积的空间利用率最高,因此应选择D项。
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答案:D
7.下列叙述不正确的是( )
A.金属键无方向性和饱和性,原子配位数较高 B.晶体尽量采取紧密堆积方式,以使其变得比较稳定 C.因为共价键有饱和性和方向性,所以原子晶体不遵循“紧密堆积”原理
D.金属铜和镁均以ABAB……方式堆积
解析:晶体一般尽量采取紧密堆积方式,但原子晶体中共价键具有饱和性和方向性,所以不遵循这一原理;Mg以ABAB……方式堆积,但Cu以ABCABC……方式堆积。
答案:D
8.下列关于金属晶体的叙述正确的是( ) A.用铂金做首饰不能用金属键理论解释
B.固态和熔融时易导电,熔点在1 000 ℃左右的晶体可能是金属晶体
C.Al、Na、Mg的熔点逐渐升高 D.温度越高,金属的导电性越好
解析:A项,用铂金做首饰利用了金属晶体的延展性,能用金属键理论解释。B项,金属晶体在固态和熔融时能导电,其熔点差异很大,故题设条件下的晶体可能是金属晶体。C项,一般来说,金属中单位体积内自由电子的数目越多,金属元素的原子半径越小,金属键越强,故金属键的强弱顺序为Al>Mg>Na,其熔点的高低顺序为
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Al>Mg>Na。D项,金属的导电性随温度的升高而降低,温度越高,其导电性越差。
答案:B
9.金属钠晶体为体心立方晶胞(
),晶胞的边长为a。假定金
属钠原子为等径的刚性球,且晶胞中处于体对角线上的三个球相切。则钠原子的半径r为( )
aA. 2C.
3a 2
3aB. 4D.2a
解析:
如果沿着某一面的对角线对晶胞作横切面,可得如图所示的结构,其中AB为晶胞的边长,BC为晶胞的面对角线,AC为晶胞的体对角线。根据立方体的特点可知:BC=2a,结合AB2+BC2=AC23a
得:r=。
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答案:B
10.铝硅合金(含硅13.5%)在凝固时收缩率很小,因而这种合金适合于铸造。现有下列三种晶体:①铝 ②硅 ③铝硅合金,它们的熔点从低到高的顺序是( )
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人教版化学选修3:第三章晶体结构与性质课时作业15含解析



