金属晶体的基本堆积模型 知识点题库

金属晶体、离子晶体、分子晶体采取密堆积方式的原因是(  )

A . 构成晶体的微粒均可视为圆球 B . 三种晶体的构成微粒相同 C . 金属键、离子键、范德华力均无饱和性和方向性 D . 三种晶体构成微粒的多少及相互作用力相同
有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示,有关说法正确的是(  )

A . ①为简单立方堆积 ②为六方最密堆积 ③为体心立方堆积 ④为面心立方最密堆积 B . 晶胞中原子的配位数分别为:①6,②8,③8,④12 C . 金属镁采取③的堆积方式 D . 空间利用率的大小关系为:①<②<③<④
                    
  1. (1) 在元素周期表第三周期中,性质最活泼的金属所形成晶体的堆积模型是,配位数为。 
  2. (2) 根据VSEPR模型,H2O的立体结构为形,中心原子的杂化轨道类型是;含有8个质子、10个中子的原子的化学符号为;周期表中电负性最大的元素为;最外层电子排布为4s24p1的原子的核电荷数为。 
  3. (3) 下列7种物质固态下都为晶体:①白磷(P4);②水晶;③氯化铵;④氢氧化钙;⑤氟化钠;⑥过氧化钠;⑦石墨。回答下列问题(填写序号):不含金属离子的离子晶体是;既含范德华力,又有非极性键的晶体是;熔化时既要克服范德华力,又要破坏化学键的是
  4. (4) 下图中A~D是中学化学教科书上常见的几种晶体结构模型,请填写相应物质的名称:

    B.;D.。 

    A.   B.    C.    D.

目前半导体生产展开了一场“铜芯片”革命——在硅芯片上用铜代替铝布线,古老的金属铜在现代科技应用上取得了突破,用黄铜矿(主要成分为CuFeS2)生产粗铜,其反应原理如下:

  1. (1) 基态硫原子的外围电子排布式为,硫元素与氧元素相比,第一电离能较大的元素是(填元素符号)。
  2. (2) 反应①、②中均生成有相同的气体分子,该分子的中心原子杂化类型是,其立体结构是
  3. (3) 某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验:CuSO4溶液 蓝色沉淀 沉淀溶解,得到深蓝色透明溶液,写出蓝色沉淀溶于氨水的离子方程式;深蓝色透明溶液中的阳离子(不考虑H+)内存在的全部化学键类型有
  4. (4) 铜是第四周期最重要的过渡元素之一,其单质及化合物具有广泛用途,铜晶体中铜原子堆积模型为;铜的某种氧化物晶胞结构如图所示,若该晶体的密度为d g/cm3 , 阿伏加德罗常数的值为NA , 则该晶胞中铜原子与氧原子之间的距离为pm(用含d和NA的式子表示)。

[化学-选修3:物质结构与性质]铁、铜、铬、镍及其化合物在现代社会中的用途越来越广泛。
  1. (1) 铁在元素周期表中的位置是,基态铁原子价电子排布式为
  2. (2) 锂—磷酸氧铜电池正极的的活性物质是Cu4O(PO4)2 , PO43的空间构型是,P、S元素第一电离能大小关系为
  3. (3) 镍可与CO形成配合物Ni(CO)n,CO分子与N2互为等电子体,则中CO分子σ键与π键的个数比为;该配合物的熔点是170℃,则Ni(CO)n 属于 晶体。
  4. (4) 在铬的催化作用下,乙醇可被空气氧化为乙醛(CH3CHO),乙醛分子中碳原子的杂化方式是,乙醇极易溶于水,其主要原因是
  5. (5) 立方NiO晶体结构类似于NaCl,则Ni2+的配位数为,其晶胞边长为a cm,列式表示NiO晶体的密度为g/cm3(不必计算出结果,阿伏加德罗常数的值为NA)。
X、Y、Z、U、W是原子序数依次增大的前四周期元素.其中Y的原子核外有7种运动状态不同的电子;X、Z中未成对电子数均为2; U是第三周期元素形成的简单离子中半径最小的元素;W的内层电子全充满,最外层只有1个电子.请回答下列问题:
  1. (1) X、Y、Z的第一电离能从大到小的顺序是(用元素符号表示,下同)。
  2. (2) 写出W的价电子排布式,W同周期的元素中,与W原子最外层电子数相等的元素还有
  3. (3) 根据等电子体原理,可知化合物XZ的结构式是, YZ2-的VSEPR模型是
  4. (4) X、Y、Z的.简单氮化物的键角从大到小的顺序是(用化学式表示),原因是
  5. (5) 由元素Y与U元素组成的化合物A,晶胞结构如图所示(黑球表示Y原子,白球表示U原子),请写出化合物A的化学式,该物质硬度大,推测该物质为晶体。其中Y元素的杂化方式是



  6. (6) U的晶体属立方晶系,其晶胞边长为405pm ,密度是2.70g/cm3 , 通过计算确定其晶胞的类型(堆简单立方堆积、体心立方堆积或面心立方最密堆积)(已知:4053=6.64×107)。



铜及其化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。请回答下列问题:
  1. (1) 画出基态Cu原子的价电子排布图
  2. (2) 已知高温下Cu2O比CuO稳定,从核外电子排布角度解释高温下Cu2O更稳定的原因
  3. (3) 配合物 [Cu(NH3)2]OOCCH3中碳原子的杂化类型是,配体中提供孤对电子的原子是。C、N、O三元素的第一电离能由大到小的顺序是(用元素符号表示)。
  4. (4) 铜晶体中铜原子的堆积方式如图1所示,则晶体铜原子的堆积方式为

  5. (5) M原子的价电子排布式为3s23p5 , 铜与M形成化合物的晶胞如图2所示(黑点代表铜原子)。

    ①该晶体的化学式为

    ②已知铜和M的电负性分别为1.9和3.0,则铜与M形成的化合物属于化合物(填“离子”、“共价”)。

    ③已知该晶体的密度为ρg·cm-3 , 阿伏加德罗常数为NA , 已知该晶体中Cu原子和M原子之间的最短距离为体对角线的1/4,则该晶体中Cu原子和M原子之间的最短距离为pm(写出计算列式)。

关于金属晶体的六方最密堆积的结构形式的叙述正确的是(  )
A . 晶胞是六棱柱 B . 晶胞是平行六面体 C . 每个晶胞中含4个原子 D . 每个晶胞中含17个原子
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1000℃左右的晶体可能是金属晶体 C . 金属晶体最密堆积方式只有面心立方堆积方式 D . 金属导电和熔融电解质(或电解质溶液)导电的原理一样。
Zn 在现代工业中对于电池制造有不可磨灭的地位,锌还是人体必需的微量元素之一,在人体生长发育、生殖遗传、免疫、内分泌等重要生理过程中起着极其重要的作用。
  1. (1) 元素Zn在周期表中的位置为,基态Zn原子的电子排布式为

  2. (2) 在[Zn(NH3)4]2+中,Zn2+提供4s和4p共四个空轨道,与4个NH3分子形成键,Zn2+采取sp3杂化,预测[Zn(NH3)4]2+的空间构型为
  3. (3) 金属Zn晶体密置层采取…ABAB…方式堆积,其堆积方式名称为:,配位数为:
  4. (4) 闪锌矿(ZnS )晶胞如图所示白球为S2-离子、黑球为Zn2+离子,与Zn2+距离最近的四个S2-所围成的空间构型为,若晶胞参数为a,则Zn2+与S2-最近距离为(用含a的代数式表示)。

  5. (5) 具有相似晶胞结构的ZnS和ZnO,ZnS熔点为1830℃,ZnO熔点为1975℃,后者较前者高是由于
下面的排序错误的是(   )
A . 空间利用率:Cu>Na>Po    B . 熔点由高到低:金刚石>NaCl>K>CO2 C . 硬度由大到小:SiC>金刚石    D . 晶格能由大到小:NaF>NaCl>NaBr
C60、金刚石、石墨、二氧化碳和氯化铯的结构模型如图所示(石墨仅表示出其中的一层结构):

  1. (1) C60、金刚石和石墨三者的关系是互为_____。
    A . 同分异构体 B . 同素异形体 C . 同系物 D . 同位素
  2. (2) 固态时,C60属于(填“原子”或“分子”)晶体。
  3. (3) 晶体硅的结构跟金刚石相似,1mol晶体硅中含有硅﹣硅单键的数目约是NA
  4. (4) 石墨层状结构中,平均每个正六边形占有的碳原子数是
  5. (5) 观察CO2分子晶体结构的一部分,试说明每个CO2分子周围有个与之紧邻且等距的CO2分子;该结构单元平均占有个CO2分子。
  6. (6) 观察图形推测,CsCl晶体中两距离最近的Cs+间距离为a,则每个Cs+周围与其距离为a的Cs+数目为,每个Cs+配位数为
Cr、Co、Al的合金及其相关化合物用途非常广泛。
  1. (1) Cr3+基态核外电子排布式为
  2. (2) 1951年Tsao最早报道用LiAlH4还原腈,如反应:

    ①LiAlH4中三种元素的电负性从大到小的顺序为

    分子中碳原子的轨道杂化类型为,1mol该分子中含σ键的物质的量为

  3. (3) [Co(15-冠-5)(H2O)2]2+是一种配位离子(“15-冠-5”是指冠醚的环上原子总数为15,其中O原子数为5),请在该配位离子结构示意图(图-1)中的相应位置补画出配位键

    图1

    图2

  4. (4) 全惠斯勒合金CrxCoyAlz的晶胞结构如题图-2所示,则其化学式为
铁有 三种晶体结构,在一定条件下可以相互转化.晶胞结构如图所示,晶胞中距离最近的铁原子均相切.下列说法错误的是(    )

A . 铁的导电性、导热性、延展性都可以用电子气理论来解释 B . 铁的晶胞中铁原子个数比为1∶4∶2 C . 铁的晶胞边长的之比为 D . 铁在一定条件下转化为 铁后密度变小
下列关于晶体的说法正确的是(   )
A . 共价晶体中,共价键键能越大,熔点越高 B . 晶体中有阳离子时,必有阴离子 C . 晶胞是晶体中最小的平行六面体 D . 玻璃吊坠具有规则的几何外形,所以玻璃是晶体
在某晶体中,与某一种微粒x距离最近且等距离的另一种微粒y所围成的空间构型为正八面体型(如图)。该晶体可能为(   )

A . NaCl B . CsCl C . D .
如图是某固体的微观结构示意图,请认真观察两图,判断下列说法正确的是(   )

A . 两种物质在一定条件下都会自动形成有规则几何外形的晶体 B . I形成的固体的物理性质有各向异性 C . Ⅱ形成的固体一定有固定的熔、沸点 D . 二者都属于晶体
已知空间利用率是指构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比。下列有关说法错误的是(   )

A . 铜碘杂化团簇分子结构如图1所示,分子间通过范德华力聚集在一起 B . 晶体的晶胞如图2所示,标记为X的的分子坐标为 C . H原子的电子云如图3所示,H原子核外大多数电子在原子核附近运动 D . 金属Cu为面心立方晶胞(如图4所示),其空间利用率约为74%
GaAs是人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与金刚石相似,晶胞边长为anm,下列说法正确的是(   )

A . GaAs晶体中,As与Ga之间存在配位键 B . As原子在晶胞的内部,Ga原子在晶胞的顶角和面上 C . 每一个As原子周围最近的As原子有8个 D . As原子与最近的Ga原子之间的距离为
回答下列问题:
  1. (1) 1987年诺贝尔化学奖授予三位化学家,以表彰他们在超分子化学理论方面的开创性工作。钾离子可以嵌入冠醚(如:18-冠-6)的空穴中形成超分子,如图所示。

    KCl与18-冠-6形成的化合物的晶体类型为,这种化合物的熔点比氯化钾(填“高”或“低”),理由是

  2. (2) 研究发现,反应 ,在加入18-冠-6以后,相同时间内的产率从24%提高到95%,而18-冠-6没有参与反应过程,18-冠-6的作用是
  3. (3) 钾元素与氧元素形成的某些化合物可以作为宇宙飞船的供氧剂。其中一种化合物的晶胞在XY平面、XZ平面、YZ平面上的投影如图(2)所示,该晶胞中存在的微粒间作用力有,钾元素和氧元素形成的化合物的化学式为,其晶胞边长为anm,为阿伏加德罗常数的值,该晶体的密度为(列出计算式,不必计算)。