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1、《金屬晶體與離子晶體》習題 一、選擇題 1.一種金屬晶體與一種離子晶體相比較，正確的是（） A.金屬晶體一定比離子晶體微粒堆積得更密集 B.金屬晶體一定比離子晶體硬度大 C.金屬晶體固態(tài)時一定能導電，但離子晶體不能 D.金屬晶體不一定比離子晶體導電性強 解析：金屬晶體與離子晶體的比較中，在微粒的堆積緊密程度、硬度與導電性方面，在 廣的范圍中兩者沒有誰絕對的強過誰，只有在具體物質(zhì)才可比較，但金屬晶體固態(tài)時導 電，而離子晶體固態(tài)時不導電。 答案：C 2 .關于金屬晶體的體心立方密堆積的結構型式的敘述中，正確的是（） A.晶胞是六棱柱 B,屬于A2型密堆積 C.每個晶胞中

2、含4個原子 D.每個晶胞中含5個原子 解析：體心立方的堆積方式為立方體的頂點和體心均有一個原子，屬于A2型密堆積， 1 每個晶胞中含有8彳+1=2個原子。 答案：B 3 .下列金屬的密堆積方式對應晶胞都正確的是（） A.Na、Ai型、體心立方B.Mg、A3型、六方 C. Ca、A3型、面心立方D.Au、Ai型、體心立方 解析：Na是A2型體心立方密堆積，Ca、Au屬于面心立方最密堆積（Ai型）。 答案：B 4 .某物質(zhì)熔融狀態(tài)可導電，固態(tài)可導電，將其投入水中水溶液也可導電，則可推測該物質(zhì)可能是（） A.金屬B.非金屬 C.可溶性堿D,可溶性鹽 解析：由固態(tài)可以導電排

3、除C、D;熔融狀態(tài)導電可排除Bo 答案：A 5 .［雙選題］如圖是NaCl晶體的一個晶胞結構模型。KO2的晶體結構與NaCl相似，可以看作是Na卡的位置用不代替，Cl一位置用O2代替，則關于KO2晶體結構的描述正確的是（） A.與K+距離相等且最近的。2共有8個 B?與K+距離相等且最近的O2構成的多面體是正八面體 C.與K+距離相等且最近的K+有8個 D. 一個KO2晶胞中攤得的K+和。2微粒數(shù)均為4個 解析：分析NaCl晶胞結構，并將Na+用K+代替，C「用。2代替，可知B、D正確；與K+距離相等且最近的O2有6個，與K+距離相等且最近的K+有12個。 答案：BD 6.［

4、雙選題］有一種藍色晶體［可表示為MxFey（CN）6］,經(jīng)X射線研究發(fā)現(xiàn)，它的結構特征是Fe3+和Fe2+互相占據(jù)立方體互不相鄰的頂點，而CN-位于立 方體的棱上。其晶體中陰離子的最小結構單元如圖所示。下列說法正確的是（） A.該晶體的化學式為MFe2（CN）6 B.該晶體屬于離子晶體，M呈+1價 C.該晶體屬于離子晶體，M呈+2價 D.晶體中與每個Fe3+距離最近且等距離的CN一為3個c11c 解析：由題圖可推出，晶體中陰離子的最小結構單元中含F(xiàn)e2+個數(shù)為4再=2,含F(xiàn)e3十個 1 1 數(shù)也為2,CN-的個數(shù)為12X4=3,因此陰離子的化學式為［Fe2（CN）6「，則該晶體

5、的化學 式只能為MFe2（CN）6,由陰、陽離子形成的晶體為離子晶體，M的化合價為+1,故A、 B兩項正確。由題圖可看出與每個Fe3+最近且距離相等的CN一為6個。 答案：AB 1 7 .［雙選題］堿金屬鹵化物是典型的離子晶體，它們的晶格能與笳成正比（備是晶體中最 鄰近的帶有異性電荷離子的核間距）。下面說法錯誤的是（） 一……-1 晶格能/kJmol 離子半徑/pm［ ① LiFLiClLiBrLiI 1031845807752 Li+Na+K+ 6095133 ② NaFNaClNaBrNaI 915777740693 FClBrI ③ KFKCl

6、KBrKI 812708676641 136181195216 A.晶格能的大小與離子半徑成正比 8 .陽離子相同、陰離子不同的離子晶體，陰離子半徑越大，晶格能越小C.陽離子不同、陰離子相同的離子晶體，陽離子半徑越小，晶格能越大D.金屬鹵化物晶體中，晶格能越小，氧化性越強 解析：由表中數(shù)據(jù)可知晶格能的大小與離子半徑成反比，A項錯誤；由NaF、NaCl、 NaBr、NaI晶格能的大小即可確定B項說法正確；由LiF、NaF、KF晶格能的大小即可確定C項說法正確；表中陰離子相同的，晶格能最小的是KI,最大的是LiI,氧化性Li+>Na >K+,可知D項錯誤。 答案：AD 二、非

7、選擇題 8.下圖為離子晶體空間構型示意圖：（耶日離子，陰離子）以M代表陽離子，以N表不陰離子，寫出各離子晶體的組成表達式： A、B、 C、D。 1 解析：在A中含M、N的個數(shù)相等，故組成為MN；在B中，含M：8刈+1=2個；含N： 111 2%+2（體心）=4個，故組成為MN2；在C中含M：8X4=2個，含N為1個，故組成為 1 MN2；在D中含M：8X8=1,含N為1個（體心），故組成為MN。 答案：MNMN2MN2MN 9 .元素X的某價態(tài)離子Xn+中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層，它與N"形成的晶體結構如圖所示。 該晶體的陽離子與陰離子個數(shù)比為。該晶體中

8、Xn+離子中n=。X元素的原子序數(shù)是。 晶體中每個N3一被個等距離的Xn+離子包圍。 .,一一，，…1。1…。. 解析：晶胞內(nèi)Xn+的數(shù)目為12X4=3,N”的數(shù)目為8X8=1,Xn+與N3一個數(shù)比為3：1;根 據(jù)電荷守恒原理nX3=3X1,n=1；X+的核外電子層結構為2818,故X為29號元素 Cu；N3一周圍前后、左右、上下共的Cu+等距離且最近。 答案：3：11296 10 .（1）科學家通過X射線探明NaCl、KCl、MgO、CaO晶體結構相似，其中三種晶體的晶格能數(shù)據(jù)如表： 晶體 NaCl KCl CaO 晶格能/(kJmol1) 786 715 34

9、01 4種晶體NaCl、KCl、MgO、CaO熔點由高到低的順序是 (2)科學家通過X射線推測膽礬中既含有配位鍵，又含有氫鍵，其結構示意圖可簡單表示 如圖，其中配位鍵和氫鍵均采用虛線表示。 ①寫出基態(tài)Cu原子的核外電子排布式;金屬銅采用下列(填字母代號)堆積方式。 ②寫出膽礬晶體中水合銅離子的結構簡式(必須將配位鍵表示出來)。 ③水分子間存在氫鍵，請你列舉兩點事實說明氫鍵對水的性質(zhì)的影響 ④SO(3)H、A、G三種元素形成的晶體是一種礦物的主要成分，其晶胞結構 如圖，則該晶體的化學式為 ;在該晶體中，G離子的配位數(shù)為 ;若晶胞的邊長為a cm,則晶體的密度為 g/cm3。

10、 解 析 ： 元 素 I 為 Cr 元 素 ， 其 電 子 排 布 式 為 1s22s22p63s23p63d54s1 ， 價 電 子 排布式為：3d54s1(半充滿狀態(tài)穩(wěn)定)，M2+3d軌道中有6個電子，可知M的電子排布式為1 4－的空間構型是。 解析：(1)MgO的熔點高于CaO,其他的按晶格能大小排列即可。 ⑵①Cu為29號元素，按規(guī)則寫出即可。金屬Cu采用Ai型最密堆積；②注意配位鍵的方 向；③從熔沸點、密度等方面；④踩用sp3雜化，為正四面體形。 答案：(i)MgO>CaO>NaCl>KCl ⑵①is22s22p63s23p63d104j或[Ar]3d104s1C ②

11、 ③水的熔、沸點較高，結冰時密度減小 ④正四面體形 11．如圖為周期表的一部分，其中的字母代表對應的元素： 請回答下列問題： (1)寫出元素I的基態(tài)原子的價電子排布式;已知M2+3d軌道中有6個電子， 試推出M元素位于周期表的第周期第族。 ⑵請列舉F的金屬性比C強的實驗事實 ，并用 原子結構理論 解釋其原因 置是第4周期第皿族。F的金屬性比C強的實驗事實，聯(lián)系金屬性強弱的判斷依據(jù)即可作 答：①金屬單質(zhì)與水反應的難易、劇烈程度；②金屬單質(zhì)間的置換反應；③最高價氧化 物對應的水化物的堿性強弱等。原子結構理論方面的解釋要按：原子結構一金屬鍵的強 弱 一失電子的難易順序展開分析。 晶體化學式的確定，對晶胞中的原子采用切割法” 處理。 答案：(1)3d54s14vrn (2)相同條件下與水反應，鉀比鈉劇烈 (或最高價氧化物對應的水化物的堿性： KOH > NaOH)雖然鉀的核電荷數(shù)比鈉多, 但鉀的半徑比鈉大， 核對最外層電子的引力鉀比鈉 小，故鉀易失去電子，金屬性強 136 (3)CaTiO312而 s22s22p63s23p63d64s2,可推知M原子核外有26個電子，是鐵元素，在元素周期表中的位