第二节  金属晶体与离子晶体


(时间：30分钟)
考查点一　金属晶体
1．在单质的晶体中一定不存在的微粒是                                (　　)。
A．原子                  B．分子
C．阴离子              D．阳离子
答案　C
2．下列晶体中含有离子的有                                            (　　)。
A．所有晶体              B．分子晶体
C．原子晶体              D．金属晶体
答案　D
考查点二　金属键及其对金属物理性质的影响
3．下列有关金属键的叙述错误的是                                        (　　)。
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　B
4．要使金属晶体熔化必须破坏其中的金属键。金属晶体熔、沸点高低和硬度大小一般取决于金属键的强弱，而金属键的强弱与金属阳离子所带电荷的多少及半径大小相关。由此判断下列说法正确的是                       (　　)。
A．金属镁的硬度大于金属铝
B．碱金属单质的熔、沸点从Li到Cs是逐渐增大的
C．金属镁的熔点大于金属钠
D．金属镁的硬度小于金属钙
解析　镁离子比铝离子的半径大而所带的电荷少，所以金属镁比金属铝的金
属键弱，熔、沸点和硬度都小；从Li到Cs，离子的半径是逐渐增大的，所
带电荷相同，金属键逐渐减弱，熔、沸点和硬度都逐渐减小；因离子的半径
小而所带电荷多，使金属镁比金属钠的金属键强，所以金属镁比金属钠的熔、
沸点和硬度都大；因离子的半径小而所带电荷相同，使金属镁比金属钙的金
属键强，所以金属镁比金属钙的熔、沸点和硬度都大。
答案　C
考查点三　金属晶体常见的堆积模型
5．关于金属晶体的体心立方密堆积的结构型式的叙述中，正确的是        (　　)。
A．晶胞是六棱柱
B．属于A2型密堆积
C．每个晶胞中含有4个原子
D．每个晶胞中含有5个原子
解析　金属晶体的体心立方密堆积的晶胞是平行六面体，体心立方密堆积的
堆积方式为立方体的顶点和体心各有1个原子，属于A2型密堆积，每个晶胞
中含有8×＋1＝2个原子。
答案　B
6．某固体仅由一种元素组成，其密度为5.0 g·cm－3。用X射线研究该固体的结构时得知：在边长为10－7 cm的正方体中含有20个原子，则此元素的相对原子质量最接近于下列数据中的                                        (　　)。
A．32          B．120          C．150          D．180
解析　一个正方体的体积为(10－7)3＝10－21 cm3，质量为5×10－21 g，则1 mol
该元素原子的质量为×6.02×1023≈150.5 g，其数值与该元素的相
原子质量相等，所以选C。
答案　C


考查点四　离子键与离子晶体
7．NaF、NaI、MgO晶体均为离子晶体，根据下列数据，这三种晶体的熔点高低顺序是                                                                (　　)。
物质
①NaF
②NaI
③MgO

离子电荷数
1
1
2

离子间距离/10－10 m
2.31
3.18
2.10

A.①＞②＞③                  B．③＞①＞②
C．③＞②＞①                  D．②＞①＞③
解析　NaF、NaI、MgO均为离子晶体，它们熔点高低由离子键强弱决定，
而离子键的强弱与键长和离子电荷数有关，MgO中键长最短，离子电荷数最
高，故离子键最强。
答案　B
考查点五　离子晶体的物理性质
8．离子晶体通常具有的性质是                                            (　　)。
A．熔、沸点都较高，难于挥发
B．硬度很小，容易变形
C．都能溶于有机溶剂而难溶于水
D．密度很小
答案　A
考查点六　晶格能
9．下列热化学方程式中，能直接表示出氯化钠晶体晶格能的是            (　　)。
A．Na＋(g)＋Cl－(g)===NaCl(s)　　　ΔH
B．Na(s)＋Cl2(g)===NaCl(s)　　　ΔH1
C．Na(s)===Na(g)　　　　　　　　　ΔH2
D．Na(g)－e－===Na＋(g)　　　　　　ΔH3
解析　1 mol气态钠离子和1 mol气态氯离子结合生成1 mol氯化钠晶体释放
出的热能为氯化钠晶体的晶格能。
答案　A
考查点七　离子晶体晶胞中粒子数的计算
10．如图是CsCl晶体的晶胞结构(晶体中最小重复单元)，已知晶体中两个最近的Cs＋核间距离为a cm，氯化铯的式量为M，NA为阿伏加德罗常数，则氯化铯晶体的密度为
(　　)。
A. g·cm－3
B. g·cm－3
C. g·cm－3
D. g·cm－3
解析　晶体的密度等于晶体的质量与晶体在该质量下的体积的比值(即晶体
的密度＝)，据式量可知，1 mol CsCl的质量为M克，故需求
出1 mol CsCl的体积。因晶体是由晶胞构成的，而1个CsCl晶胞的体积为
a3 cm3，因此，此题解题的关键是找出1 mol CsCl晶体中的晶胞数目。由晶
胞的示意图可知，1个晶胞中含1个Cs＋和1个Cl－，所以，在1 mol CsCl
晶体中含NA个晶胞。由此可得，晶体的密度为＝
 g·cm－3。
答案　C
11．今有aX、bY、cZ三种元素。已知：①各原子序数a、b、c均小于20且a＋b＋c＝25；②元素Y的原子外围电子构型为ns2npn＋2；③X和Y在不同条件下可形成X2Y和X2Y2两种化合物，Y和Z在不同条件下可形成ZY和ZY2两种化合物；④Z的硫化物的相对分子质量与Z的氯化物的相对分子质量之比为38∶77，据上可推知：
(1)X________，Y________，Z________(写元素符号)。
(2)X2Y2是________晶体，构成晶体的微粒是________，该晶体中含有
________(填其微粒间作用)。
(3)Z的硫化物和氯化物的分子空间构型分别是__________、________，其中
Z原子分别以________、________杂化轨道成键，按照成键方式来分类，Z
的硫化物中的共价键类型和数目是___________________________________。
解析　(1)由Z的硫化物和氯化物相对分子质量之比为38∶77可知Z为碳
(6C)；由Y的原子外围电子构型知bY为8O，aX中：a＝25－8－6＝11，X
应为Na。
(2)Na2O2是由Na＋和O22－构成的离子晶体，晶体中的化学键有离子键和非极
性共价键。
(3)CS2为直线形分子，CCl4为正四面体形分子，C原子采取了sp1杂化和sp3
杂化成键，CS2分子的结构式为S===C===S，其中有2个σ键和2个π键。
答案　(1)Na　O　C
(2)离子　Na＋、O22－　离子键、非极性键
(3)直线形　正四面体形　sp1　sp3　2个 σ键和2个π键
12．Ⅰ.已知下列金属晶体：Na、Po、K、Fe、Cu、Mg、Zn、Au。其堆积方式为：
(1)简单立方堆积的是____________________________________________；
(2)钾型的是______________________________________________________；
(3)镁型的是______________________________________________________；
(4)铜型的是_____________________________________________________。
Ⅱ.A、B、C、D都是短周期元素，原子半径D>C>A>B，已知：A、B处于
同一周期，A、C处于同一主族；C原子核内的质子数等于A、B原子核内的
质子数之和；C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍。
试回答：
(1)这四种元素分别是：A______，B______，C______，D______(填元素名称)。
(2)这四种元素单质的熔点由高到低的顺序是________(填元素名称)。
(3)C的固态氧化物是________晶体，D的固态单质是________晶体。
(4)写出A、B、D组成的化合物与B、C组成的化合物相互反应的化学方程
式_______________________________________________________________。
解析　Ⅱ.(1)当D原子最外层有1个电子时，则C原子最外层有4个电子(ⅣA
族)，因为A与    C为同一主族，且原子半径C>A，则短周期中C为Si，A为
C；当D原子最外层有2个电子时，则C原子最外层有8个电子(0族)，据题
意知不可能。根据D的原子半径(最大)、最外层电子数(1个)、短周期可判断
D为Na。由质子数关系可判断B为O。
答案　Ⅰ.(1)Po 　(2)Na、K、Fe　(3)Mg　Zn　(4)Au、Cu
Ⅱ.(1)碳　氧　硅　钠　(2)碳>硅>钠>氧　(3)原子　金属　(4)Na2CO3＋SiO2

Na2SiO3＋CO2↑