3.金属晶体与离子晶体 同步练习1-高二化学人教版（2019）选择性必修2
一、单选题
1．下列各组物质的晶体类型不相同的是
A．晶体硅和二氧化硅 B．氯化铯和氯化钠
C．金刚石和石墨 D．碳钢和金属铝
2．下列说法正确的是
A．相邻的原子之间强烈的相互作用叫做化学键
B．由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
C．第ⅠA族和第ⅥA族原子化合时，一定形成离子键
D．中的共价键均为非极性共价键
3．主族元素X、Y、Z、M、N分布在前三个周期，其原子序数依次增大，其中Z是地壳中最多的元素，Y、M、N的最外层电子数之和为10，且Y的最外层电子数等于M和N的最外层电子数之和。下列说法正确的是
A．X、Y、Z三种元素既可形成共价化合物，也可形成离子化合物
B．原子半径：N > M > Z > Y > X
C．单质的熔点：M > N
D．简单氢化物的稳定性：Y > Z
4．下列说法不正确的是
A．离子化合物和金属单质的构成粒子中均含有阳离子
B．离子键和金属健本质上都是静电作用，都没有方向性和饱和性
C．熔点：MgO>NaCl>Hg>HBr
D．NaHSO4在水溶液中和熔融状态下都能导电，电离方程式相同
5．下列叙述不正确的是
A．离子晶体中一定含有正负离子
B．离子晶体都是化合物
C．固态不导电、溶于水能导电，这一性质能说明某晶体一定是离子晶体
D．离子晶体一般具有较高的熔点
6．下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是
A．离子键：NaF>NaCl>NaBr B．硬度：MgO>CaO>BaO
C．熔点：NaF>MgF2>AlF3 D．1个阴离子周围等距离且最近的阳离子数为CsCl>NaCl
7．以下叙述错误的是
A．钠原子和氯原子作用生成NaCl后，其结构的稳定性增强
B．在氯化钠中，除氯离子和钠离子的静电引力作用外，还存在电子与电子、原子核与原子核之间的斥力作用
C．任何离子键在形成的过程中必定有电子的得与失
D．离子键、极性键、非极性键可能同时存在于一种物质中
8．下列关于NaCl晶体结构的说法正确的是
A．NaCl晶体中，阴、阳离子的配位数相等
B．NaCl晶体中，每个Na＋周围吸引1个Cl-
C．NaCl晶胞中的质点代表一个NaCl
D．NaCl晶体中存在单个的NaCl分子
9．下列有关金属键的叙述错误的是
A．金属能导热是因为自由电子自身与金属阳离子发生碰撞实现的
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个金属
D．金属的性质和金属固体的形成都与金属键有关
10．CaC2晶体的晶胞结构与 NaCl 晶体的晶胞结构相似(如图所示)，但CaC2晶体中含有哑铃形的，使晶胞沿一个方向拉长，下列关于CaC2晶体的说法正确的是
A．每个 Ca2+ 周围距离最近且相等的的数目为 6
B．CaC2晶体，每个晶胞中含有 4 个 Ca2+ 和 4 个
C．6.4 gCaC2晶体中含有 0.2 mol 阴离子
D．每个 Ca2+周围距离最近且相等的 Ca2+有 12 个
11．锌与硫所形成化合物ZnS晶体的晶胞如图所示。下列判断正确的是
A．该晶体属于分子晶体 B．该晶胞中Zn2＋和S2-数目不相等
C．晶胞中Zn2+周围最靠近的S2-共有6个 D．氧化锌的熔点大于硫化锌
12．下列叙述不正确的是
A．离子晶体中一定含有阴、阳离子
B．离子晶体都是化合物
C．固态不导电、溶于水能导电，这一性质能说明某晶体一定是离子晶体
D．离子晶体一般具有较高的熔点
13．关于离子化合物NH5，下列说法正确的是
A．N为-5价
B．阳离子的电子数为11
C．阴离子为8电子稳定结构
D．阴阳离子个数比是1∶1
二、填空题
14．如图所示，线交点处和体心处的圆圈为晶体中或所处的位置。
(1)请将其中代表的圆圈涂灰(不必考虑体积大小)，以完成的晶胞示意图 。
(2)该晶胞中，在每个的周围与它最接近且距离相等的共有 个。
(3)在晶胞中的个数为 ，即 (填计算式)。
15．在下列物质中：①CO2、②KCl、③CaBr2、④O2、⑤NH4Cl、⑥Ca(OH)2、⑦N2、⑧HBr、⑨NH3、⑩Na2O2、 金属铜，请用序号回答下列问题：
(1)只有非极性键的是 。
(2)只有极性键的是 。
(3)只有离子键的是 。
(4)有离子键，也有非极性键的是 。
(5)既有离子键，又有极性键的是 。
(6)属于离子化合物的是 。
(7)属于共价化合物的是 。
(8)含有配位键的物质是 ，含有金属键的物质是 。
16．俗称萤石，它的晶胞如图所示，晶胞参数为。据此回答下面问题：
(1)一个的晶胞中有 个，一个距离其最近且相等的F有 个，这些F在空间围成几何图形是 。(填“正方体”或“八面体”或“长方体”)
(2)已知金属钙三维空间采用面心立方最密堆积，钙晶体中钙的配位数是 。
(3)晶体中，的配位是 ，钙离子距离最近的钙离子的核间距为 ，密度为 (列式即可)。提示：阿伏伽德罗常数用表示；Ca的相对原子质量为40，F的相对原子质量为19。
17．NaCl晶体结构模型
(1)在NaCl晶体中，每个Na+周围与它等距的Cl-有 个，每个Cl-周围与它等距的Na+有 个。 个Na+(或Cl-)围成一个正八面体。
(2)每个Na+周围与它最近且等距的Na+有 个，每个Cl-周围与它最近且等距的Cl-有 个(同层 个，上层 个，下层 个)。
(3)在NaCl晶体的一个晶胞中，含Na+： 个(写出计算过程)，含Cl- 个(写出计算过程)。Na+和Cl-配位数都是 。NaCl晶体的化学式为NaCl，晶胞的组成为 。
(4)属于NaCl型离子晶体的还有KCl、NaBr、LiF、CaO、MgO、NiO、CaS等。
18．金属晶体的堆积方式
(1)图③所示的堆积方式为 堆积，配位数为 。实例：钋。
(2)图④所示的堆积方式为 堆积，配位数为 。实例：钠、钾、铬、钼、钨等。
(3)图⑤所示的堆积方式为 堆积，配位数为 。实例：金、银、铜、铅等。
(4)图⑥所示的堆积方式为 堆积，配位数为 。实例：镁、锌、钛等。
参考答案：
1．C
2．A
3．A
4．D
5．C
6．C
7．C
8．A
9．B
10．B
11．D
12．C
13．D
14． 6 1
15．(1)④⑦
(2)①⑧⑨
(3)②③
(4)⑩
(5)⑤⑥
(6)②③⑤⑥⑩
(7)①⑧⑨
(8) ⑤
16．(1) 4 6 八面体
(2)12
(3) 8
17． 6 6 6 12 12 4 4 4 6×+8×=4 12×+1=4 6 Na4Cl4
18．(1) 简单立方 6
(2) 体心立方 8
(3) 面心立方 12
(4) 六方 12
参考答案：
1．C
【详解】A．Si（晶体）和SiO2均只是含有共价键，均属于共价晶体，故A不符合题意；
B．氯化铯和氯化钠均只含有离子键，均属于离子晶体，故B不符合题意；
C．金刚石为共价晶体，石墨为混合晶体，故C符合题意；
D．碳钢和金属铝均属于金属晶体，故D不符合题意；
故答案为：C。
2．A
【详解】A．化学键相邻两个或多个原子或离子间强烈的相互作用力的统称，故A正确；
B．由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如NH4Cl，故B错误；
C．第ⅠA族和第ⅥA族原子形成的化合物，H2O只含共价键，故C错误；
D．中的共价键分别为O和H以及C和O形成的共价键，均为极性共价键，故D错误；
故答案选A。
3．A
【分析】主族元素X、Y、Z、M、N分布在前三个周期，原子序数依次增大，则原子序数最小的X为H，Z是地壳中最多的元素为O，Y、M、N的最外层电子数之和为10，且Y的最外层电子数等于M和N的最外层电子数之和，则Y为N，M为Mg，N为Al。
【详解】A．N的含氧酸都是共价化合物，硝酸铵是离子化合物，故A正确；
B．同周期元素，核电荷数越大原子半径越小，一般核外电子层数越多半径越大，原子半径Mg＞Al＞N＞O＞H，故B错误；
C．离子半径Mg2+＞Al3+，因此Al中的金属键更强其熔点更高，故C错误；
D．O的非金属性强于N因此H2O的热稳定性强于NH3，故D错误；
故选A。
4．D
【详解】A．离子化合物由阳离子和阴离子构成，金属单质中存在金属阳离子和电子，两种物质的构成粒子中均含有阳离子，A正确；
B．离子键和金属键本质上都是静电作用，都没有方向性和饱和性，B正确；
C．MgO和NaCl为离子晶体，镁离子和氧离子半径分别小于钠离子半径和氯离子半径，且镁离子和氧离子所带电荷数分别大于钠离子和氯离子，故MgO熔点高于NaCl，Hg为金属晶体常温下为液态，HBr为分子晶体常温下为气态，故熔点MgO>NaCl>Hg>HBr，C正确；
D．NaHSO4在水溶液中电离方程式为NaHSO4=Na++H++，在熔融状态下电离方程式为NaHSO4=Na++，电离方程式不同，D错误；
故答案选D。
5．C
【详解】A．离子晶体中一定有正负离子，且为离子化合物，A正确；
B．离子晶体一定是离子化合物，B正确；
C．某些分子晶体，固态不导电但溶于水也可导电，C错误；
D．离子晶体一般具有较高的熔点，D正确；
故选C。
6．C
【详解】A．离子所带电荷越大、离子半径越小，离子键越强，离子半径：F-＜Cl-＜Br-，则离子键强度：NaF＞NaCl＞NaBr，A项正确；
B．离子所带电荷越大、离子半径越小，离子键越强，离子晶体硬度越大，离子半径：Mg2+＜Ca2+＜Ba2+，则离子键强度：MgO＞CaO＞BaO，硬度：MgO＞CaO＞BaO，B项正确；
C．离子所带电荷越大、离子半径越小，晶格能越大，离子晶体熔点越高，离子半径：Na+＞Mg2+＞Al3+，Na+、Mg2+、Al3+所带电荷逐渐增大，则晶格能：NaF＜MgF2＜AlF3，熔点：NaF＜MgF2＜AlF3，C项错误；
D．CsCl晶体中1个Cl-周围等距离且最近的Cs+有8个，NaCl晶体中1个Cl-周围等距离且最近的Na+有6个，D项正确；
答案选C。
7．C
【详解】活泼金属原子和活泼非金属原子之间形成离子化合物，阳离子和阴离子均达到稳定结构，这样体系能量降低，其结构稳定性增强，A项正确；形成离子键时，离子间的静电作用既有静电引力，也有静电斥力，B项正确；离子键的形成只是阴、阳离子间的静电作用，并不一定发生电子的得失，如Na+与OH-结合成NaOH，C项错误；在CH3COONa中同时存在Na+与CH3COO-间的离子键、C—C键间的非极性键、C—H键及C—O键间的极性键，D项正确。
8．A
【详解】氯化钠晶体中，每个Na＋周围结合6个Cl-，而每个Cl-周围结合6个Na＋；氯化钠的晶胞中的质点表示Na＋或Cl-；NaCl只表示Na＋和Cl-个数比为1∶1。
9．B
【详解】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。答案选B。
10．B
【详解】A．根据题意可知，存在C使沿一个方向拉长，根据晶胞图可知，每个Ca2+周围距离最近且相等的C的数目为4，故A错误；
B．CaC2晶体中，每个晶胞中含有Ca2+数目为=4个，C的数目为=4，故B正确；
C．6.4gCaC2物质的量为0.1mol，CaC2中的阴离子为C，则含阴离子物质的量为0.1mol，故C错误；
D．该晶胞中沿一个方向拉长，导致晶胞的一个平面的长与宽不等，与每个Ca2+距离相等且最近的Ca2+应为4个，故D错误；
答案为B。
11．D
【详解】A．该晶体由Zn2+和S2-构成，属于离子晶体，A不正确；
B．该晶胞中Zn2＋数目为=4，S2-数目为4，B不正确；
C．从图中可以看出，晶胞中S2-位于Zn2+构成的正四面体的中心，则S2-周围最靠近的Zn2+共有4个，Zn2+周围最靠近的S2-也为4个，C不正确；
D．氧化锌与硫化锌相比，二者都形成离子晶体，O2-半径比S2-小，氧化锌的晶格能比硫化锌大，所以氧化锌的熔点大于硫化锌，D正确；
故选D。
12．C
【详解】A．离子晶体是通过离子键形成的，故离子晶体中一定含有阴、阳离子，A正确；
B．由阴阳离子构成的化合物为离子晶体，B正确；
C．固体不导电、溶于水能导电的不一定是离子晶体，如AlCl3，C错误；
D．离子晶体是通过离子键形成的，键能较大，故离子晶体一般具有较高的熔点，D正确；
故选C。
13．D
【详解】A. 离子化合物由和构成，N 的化合价为-3，故A错误；
B. 阳离子为，电子数为 10，故B错误；
C. 阴离子为 ，最外层 2 个电子，不满足 8 电子稳定结构，故C错误；
D. 离子化合物由 和 构成，阴阳离子个数比为1∶1，故D错误。
故答案选：D。
14． 6 1
【详解】(1)在晶胞中，半径大于，位于体心，故答案为：；
(2)与最接近且距离相等的共有6个，故答案为：6；
(3)根据离子晶体的晶胞示意图求阴、阳离子个数的用的方法是均摊法，由此可知，在晶胞中，含的个数为，故答案为：1；。
15．(1)④⑦
(2)①⑧⑨
(3)②③
(4)⑩
(5)⑤⑥
(6)②③⑤⑥⑩
(7)①⑧⑨
(8) ⑤
【解析】略
16．(1) 4 6 八面体
(2)12
(3) 8
【详解】（1）根据晶胞的结构，在顶点和面心，个数为，在体心，为8个，所以一个的晶胞中有4个；一个距离其最近且相等的F有6个；这些F在空间围成几何图形是八面体；
（2）金属钙三维空间采用面心立方最密堆积，钙晶体中钙的配位数是12；
（3）晶体中，的配位是8，钙离子距离最近的钙离子的核间距为面对角线的一半，为，密度为。
17． 6 6 6 12 12 4 4 4 6×+8×=4 12×+1=4 6 Na4Cl4
【详解】（1）如图，在NaCl晶体中，每个Na+周围与它等距的Cl-有6个，每个Cl-周围与它等距的Na+有6个。6个Na+(或Cl-)围成一个正八面体。
（2）每个Na+周围与它最近且等距的Na+同层有4个，上层4个，下层4，共12个，每个Cl-周围与它最近且等距的Cl-与Na+同理，有12个。
（3）在NaCl晶体的一个晶胞中，含Na+：6×+8×=4个，含Cl- 12×+1=4个。由（1）可知Na+和Cl-配位数都是6。NaCl晶体的化学式为NaCl，晶胞的组成为Na4Cl4。
18．(1) 简单立方 6
(2) 体心立方 8
(3) 面心立方 12
(4) 六方 12
【分析】在晶体中，一个原子或离子周围所邻接的原子或离子的数目称为配位数。
【详解】（1）根据图中原子的排列特点可知图③所示的堆积方式为简单立方堆积；在简单立方堆积中，每个球与周围6个球体相切，故简单立方堆积的配位数为6；
（2）图④所示的堆积方式为体心立方堆积；在体心立方堆积中，每个球与周围8个球体相切，故体心立方堆积的配位数为8；
（3）图⑤所示的堆积方式为面心立方堆积；在面心立方堆积中，每个球与同一密置层的6个球体相切，同时与上一层的3个球体和下一层的3个球体相切，即每个球与周围12个球体相切，故六方最密堆的配位数为12；
（4）图⑥所示的堆积方式为六方堆积；在六方堆积中，每个球与同一密置层的6个球体相切，同时与上一层的3个球体和下一层的3个球体相切，即每个球与周围12个球体相切，故立方最密堆积的配位数为12。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
