金属键 金属晶体 同步习题 高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页3.1金属键金属晶体同步习题高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2一、单选题1．下列叙述正确的是A．金属受外力作用时常常发生变形而不易折断，这是由于金属原子之间有较强的作用B．通常情况下，金属里的自由电子会发生定向移动而形成电流C．金属是借助自由电子的运动，把能量从温度高的部分传到温度低的部分D．金属的导电性随温度的升高而减弱2．对图中某金属晶体结构的模型进行分析，判断下列有关说法正确的是

A．该种堆积方式称为六方堆积 B．该种堆积方式称为体心立方堆积C．该种堆积方式称为面心立方堆积 D．金属就属于此种堆积方式3．金属键具有的性质是A．饱和性B．方向性C．无饱和性和方向性D．既有饱和性又有方向性4．铝钠合金有着广泛的应用，现有三种晶体：①铝、②钠、③铝钠合金，它们的熔点从低到高的顺序是A．①②③ B．②①③ C．③②① D．③①②5．下列说法正确的是A．金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子B．在化学反应中金属单质都是还原剂，非金属单质都是氧化剂C．某晶体中若含有阳离子则必含有阴离子D．如果金属失去自由电子，金属晶体将不复存在6．已知某晶体由X、Y、Z三种元素组成，其晶胞如图所示，则该物质的化学式是

A．XY3Z B．XY2Z C．X2Y3Z D．XYZ7．下列关于金属晶体导电的叙述中，正确的是A．金属晶体内的自由电子在外加电场条件下可以发生移动B．在外加电场的作用下，金属晶体内的金属阳离子相对滑动C．在外加电场作用下，自由电子在金属晶体内发生定向运动D．温度越高，金属导电性越强8．下列关于金属单质的叙述正确的是A．常温下，金属单质都以固体形式存在B．金属键在一定外力作用下，不因形变而消失C．钙的熔、沸点低于钾D．温度越高，金属的导电性越好9．下列劳动项目与所涉及的化学知识没有关联的是选项劳动项目化学知识A除去锅炉中水垢时，先用溶液处理在酸中溶解性比大B向豆浆中加入溶液制作豆腐蛋白质在一些化学试剂中发生变性C海水晒盐得到有一定几何外形的食盐颗粒晶体形成过程存在自范性D用高度酒浸泡药材生产药酒乙醇能溶解多种有机物A．A B．B C．C D．D10．铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，晶胞结构如图所示。储氢时，分子在晶胞的体心和棱的中心位置，且最近的两个氢分子之间的距离为anm，表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是A．铁镁合金晶胞中Fe原子数为4B．Mg与Fe之间的最近距离为nmC．在铁镁合金晶体中，与铁原子等距离且最近的铁原子数有12个D．储氢后的晶体密度为11．下列关于准晶的说法正确的是A．准晶和晶体可以通过射线衍射实验加以区别B．准晶具有良好的导电、导热性C．自然界中不存在天然条件下形成的准晶D．已知的准晶中都含有共价键12．下列说法不正确的是A．基态N原子的电子排布式为，则违反了洪特规则B．冠醚利用不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子进行“分子识别”C．基态Br原子简化的电子排布式为D．可通过X-射线衍射实验区分晶体和非晶体13．下列有关金属的说法正确的是A．金属原子的核外电子在金属晶体中都是自由电子B．镁型和铜型的原子堆积方式空间利用率最高C．金属原子在化学变化中失去的电子数越多,其还原性越强D．金属导电的实质是金属阳离子在外电场作用下的定向移动14．金属原子在二维空间里的两种放置方式如图所示，下列说法中正确的是A．图a为非密置层B．图b为密置层C．图a在三维空间里堆积可得到最密堆积D．图b在三维空间里堆积可得到最密堆积15．金晶体采取面心立方最密堆积。设金原子的直径为d，用NA表示阿伏加德罗常数，M表示金的摩尔质量。则下列说法正确的是A．金晶体每个晶胞中含有2个金原子B．金属键无方向性，金属原子尽可能采取紧密堆积C．一个晶胞的体积是D．金晶体的密度是216．下列晶体按面心立方进行紧密堆积的是A．干冰、NaCl、金属铜 B．ZnS、金属镁、氮化硼C．水晶、金刚石、晶体硅 D．ZnS、NaCl、金属镁17．金属钠晶体（如图）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（

）A． B． C． D．2a18．钛铁基储氢合金是由钛、铁两种元素组成的金属间化合物。该合金吸收氢气后的晶胞如图1所示，每个氢被4个钛原子和2个铁原子包围。下列说法不正确的是A．钛铁合金属于金属晶体，主要作用力为金属键B．未吸收氢气时，钛铁合金的晶胞示意图为图2C．钛铁合金中每个Ti周围距离最近且等距的Fe有8个D．图1中形成的金属氢化物的化学式：TiFeH219．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20．铁有δ、γ、α三种晶体结构，以下依次是δ、γ、α三种晶体不同温度下转化的图示，下列有关说法正确的是δ—Feγ—Feα—FeA．α-Fe晶体中与相邻铁原子距离相等且最近的铁原子有8个B．γ-Fe晶体中与相邻铁原子距离相等且最近的铁原子有6个C．若三种晶胞均为立方结构，且最近铁原子相切，则三种晶体的密度比为2：4：1D．将铁加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体类型不相同21．下列叙述中正确的是A．具有较高能量的分子属于活化分子B．水分子间存在氢键，所以水分子比较稳定C．用电子气理论可以解释金属良好的延展性D．多电子原子中离核较近的区域内运动的电子能量较高22．由Sc、Sn、V组成的晶体晶胞如图1所示（晶胞底边边长为anm，高为cnm，a≠c），图2显示的是三种原子在xz面、yz面上的位置，图3显示的是Sc、Sn原子在xy面上的位置。已知：Sc原子半径为，Sn原子半径为，V原子半径为。下列说法错误的是A．Sc、Sn、V三种元素的基态原子所含的价层电子个数：V＞Sn＞ScB．与Sc距离最近的Sc原子数为6C．该合金的化学式为D．该晶体的空间占有率：23．我国的超级钢研究居于世界领先地位。某种超级钢中除Fe外，还含Mn10%、C0.47%、Al2%、V0.7%。下列说法中错误的是A．上述五种元素中，有两种位于周期表的p区B．超级钢的晶体是金属晶体C．X-射线衍射实验可以确定超级钢的晶体结构D．超级钢中存在金属键和离子键24．贮氢合金的多功能应用，特别是贮氢合金在电池领域的工业化，更激起了人们对贮氢合金的高度重视。以下为相及相形成的两种晶体晶胞结构。(已知：、原子半径分别为、，相晶胞参数为a)下列有关说法错误的是A．、、在周期表中分属于不同的区B．相的化学式为C．相中原子空间利用率为：D．相中与等距且最近的有12个25．的晶胞结构如图所示，其中m、n、p、q的原子坐标分别为。下列说法正确的是

A．位于周期表中第四周期第IIB族B．图中标记的微粒中，m、p代表氧原子C．i的原子坐标为D．该晶体的密度为二、填空题26．结合课本金属镁晶胞，计算镁晶胞中包含的微粒数。

27．已知该晶体的密度为ρg·cm-3，则晶胞中Ti与O的最近距离是nm(用含ρ、NA的代数式表示，相对原子质量O-16，Co-59，Ti-48)。28．一个Cu2O晶胞(如图)中，Cu原子的数目为。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．D【详解】A．金属受外力作用时常常发生变形而不易折断，这是因为金属晶体中各层会发生相对滑动，A错误；B．金属里的自由电子要在外电场作用下才能发生定向移动产生电流，B错误；C．金属的导热性是由于自由电子碰撞金属原子将能量进行传递，C错误；D．受热的自由电子的能量增大，无规则运动加剧，影响自由电子的定向移动，导电能力减弱，D正确；故选D。2．C【详解】A.由题图知该堆积方式为面心立方堆积，A错误；B.由题图知该堆积方式为面心立方堆积，B错误；C.由题图知该堆积方式为面心立方堆积，C正确；D.的堆积模型为六方堆积，D错误；故选C。3．C【详解】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，而共价键有方向性和饱和性，答案选C。4．C【详解】一般合金的熔点低于各组成金属单质的熔点，而铝与钠比较，钠的熔点较低，故上述晶体的熔点从低到高依次为：③②①，故答案为C。5．D【详解】A、金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，在外加电场作用下自由电子发生定向移动形成电流而导电，A项错误；B、有些非金属单质在化学反应中也可以作还原剂，如C、在其燃烧中都作还原剂等，B项错误；C、金属晶体中有阳离子，但没有阴离子，C项错误；D、金属晶体是金属原子之间通过金属键结合形成的，而金属键是金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用，D项正确;答案选Ｄ。6．A【详解】采用均摊法，该晶胞中，含有1个Z原子，含有X原子的个数为=1，含有Y原子的个数为=3，则该物质的化学式是XY3Z，故选A。7．C【详解】A．金属晶体能导电的原因就是在外加电场的作用下，自由电子可以在金属晶体内部发生定向移动，选项A错误；B．在外加电场的作用下，金属晶体内的自由电子发生定向移动，从而金属晶体能导电，选项B错误；C．在外加电场作用下，自由电子在金属晶体内发生定向运动使金属晶体能导电，选项C正确；D．温度越高，金属导电性越弱，选项D错误；答案选C。8．B【详解】A．常温下，金属单质不一定以固体形式存在，如Hg常温下呈液态，A项错误；B．金属键没有方向性，当金属受到一定外力作用时，金属原子之间发生相对滑动，各层金属原子之间仍然保持金属键的作用，因此在一定外力作用下金属可以发生形变、但金属键不会消失，B项正确；C．K的原子半径大于Ca的原子半径，K原子最外层只有1个电子、Ca原子最外层有2个电子，则K的金属键弱于Ca的金属键，K的熔、沸点低于Ca，C项错误；D．金属晶体能导电的原因是金属晶体中的自由电子在电场中定向移动，金属晶体中的自由电子在热的作用下与金属原子频繁碰撞，导致金属的导电性随温度升高而降低，D项错误；答案选B。9．B【详解】A．水垢中不易溶于酸，利用碳酸钠溶液处理，可以将其转化为易溶于酸的，从而除去锅炉中的水垢，故A正确；B．向豆浆中加入溶液制作豆腐，属于胶体的聚沉，故B错误；C．海水晒盐过程中，由于晶体形成过程中存在自范性，结晶形成的食盐颗粒具有一定的几何外形，故C正确；D．乙醇是一种良好的有机溶剂，可以溶解多种有机物，因此可以用于浸泡药材生产药酒，故D正确；答案选B。10．B【详解】A．由铁镁合金晶胞结构可知，铁原子处于面心和顶点位置，由均摊法计算可知，铁镁合金晶胞中含有铁原子数为，故A正确；B．该晶胞参数为nm，Mg与Fe之间的最近距离为nm，故B错误；C．与铁原子最近的铁原子数有12个，故C正确；D．储氢后的晶体化学式为，晶体密度为，故D正确；故选B。11．A【详解】A．晶体具有自范性，而准晶不具有自范性，可以通过X射线衍射实验加以区别，A项正确；B．准晶具有各向异性，不具有良好的导电、导热性，B项错误；C．自然界中存在天然条件下形成的准晶，如Al65Cu23Fe12，C项错误；D．已知的准晶中不一定含有共价键，如Al65Cu23Fe12中没有共价键，D项错误；故选A。12．C【详解】A．根据洪特规则，基态N原子的电子排布式中，2p轨道上的3个电子应该排在不同的轨道上，则违反了洪特规则，基态N原子的电子排布式为1s22s22px12py12pz1，A正确；B．同一主族，从上到下，碱金属元素的离子半径逐渐增大，冠醚利用不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子进行“分子识别”，B正确C．Br是35号元素，基态Br原子简化的电子排布式为[Ar]3d104s24p5，C错误；D．晶体会对X射线发生衍射，非晶体不会对X射线发生颜色，故可通过X-射线衍射实验区分晶体和非晶体，D正确；故选C。13．B【详解】A．金属中只有价电子才是自由电子，故A错误；B．镁型和铜型的原子堆积方式空间利用率达到最高74%，故B正确；C．金属的还原性与金属原子失去电子的难易有关，与失去电子的多少无关，如金属铝失去电子多于钠，还原性反而较钠弱，故C错误；D．金属导电是自由电子的定向移动，不是金属阳离子定向移动，故D错误；答案选B。14．C【详解】A．a是密置层排列，a为密置层，故A错误；B．b是非密置层排列，b为非密置层，故B错误；C．密置层排列的空间利用率较高，密置层在三维空间堆积可得到最密堆积结构，图a在三维空间里堆积可得到最密堆积，故C正确；D．b是非密置层，图b在三维空间里堆积不能得到最密堆积，故D错误；选C。15．B【详解】A．Au原子处于立方体的顶点与面心上，故晶胞中含有的Au原子数目为，A选项错误，A错误；B．金属晶体中，由于电子的自由运动，金属键没有固定度的方向，因而金属键无方向性，金属原子采取紧密堆积，B正确；C．在立方体的各个面的对角线上有3个金原子，金原子的直径为d，故面对角线长度为2d，晶胞棱长为，故晶胞的体积为，C错误；D．晶胞中含有4个原子，故4M晶胞的质量为，晶胞的体积为，故晶胞的密度为，D错误；故选B。16．A【详解】A．干冰、NaCl、Cu、ZnS均为A1型(面心立方)紧密堆积，A正确；B．Mg为A3型(六方)紧密堆积，氮化硼为共价晶体，不遵循紧密堆积原则，B错误；C．水晶、金刚石、晶体硅为共价晶体，不遵循紧密堆积原则，C错误；D．Mg为A3型(六方)紧密堆积，D错误；故选：A。17．B【详解】金属钠晶体为体心立方晶胞，晶胞的边长为a，则晶胞的体对角线为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，则晶胞的体对角线为钠原子半径的4倍，所以4r=a，则钠原子的半径r为，故选B。18．D【详解】A．合金属于金属晶体，金属晶体的主要作用力为金属键，故A正确；B．未吸收氢气时，钛位于立方体的顶点，铁位于体心，故B正确；C．由图2可知，该晶体中每个Fe被8个Ti所形成的立方体包围，每个Ti亦被8个Fe所形成的立方体包围，即钛铁合金中每个Ti周围距离最近且等距的Fe有8个，故C正确；D．由图1可知，Ti位于晶胞的顶点和棱上，Fe位于晶胞内部，H位于体心和面上，因此每个晶胞中含有的Ti原子个数=8×+4×=2，含有的Fe原子个数=2，含有的H原子个数=10×+1=6，Ti：Fe：H=2：2：6=1：1：3，则理论上形成的金属氢化物的化学式：TiFeH3，故D错误；故选D。19．D【详解】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。20．D【详解】A．α-Fe晶体晶胞类型为体心立方，与位于体心的Fe原子距离最近的Fe原子位于顶点，共有6个，故A错误；B．γ-Fe晶体晶胞类型为面心立方，位于顶点的Fe原子，被晶胞的3个平面共有，每个平面与其距离相等且最近的铁原子数目为4，则共有34=12个，故B错误；C．由图可知，α-Fe晶胞中铁原子数为8=1个，γ-Fe晶胞中铁原子数为8+6=4个，δ-Fe晶胞中铁原子数为8+1=2个，但是没有给出各个晶胞的边长，不能比较密度，故C错误；D．将铁加热到1500℃分别急速冷却得到δ-Fe晶体，缓慢冷却得到α-Fe晶体，晶体类型不相同，故D正确；答案选D。21．C【详解】A．能够发生有效碰撞的分子叫活化分子，并不是具有较高能量的分子属于活化分子，A错误；B．氢键影响物质的物理性质，不影响物质的结构稳定性，水分子稳定是因为H-O键稳定，故B错误；C．金属发生形变时，自由电子仍然可以在金属离子之间流动，使金属不会断裂，所以能用电子气理论解释金属的延展性，故C正确；D．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较低，在离核较远的区域内运动的电子能量较高，故D错误；故选C。22．B【详解】A．已知Sc、Sn、V的价层电子排布式分别为：3d14s2、5s25p2、3d34s2，故Sc、Sn、V三种元素的基态原子所含的价层电子个数大小顺序为：V＞Sn＞Sc，A正确；B．由题干晶胞示意图可知，Sc位于8个顶点，且高度拉伸，故与Sc距离最近的Sc原子数为4，B错误；C．由题干晶胞示意图可知，一个晶胞中含有Sc的个数为：=1，Sn的个数为：=6，V的个数为：=6，则该合金的化学式为，C正确；D．由C项分析可知，该合金的化学式为，一个晶