2023春高中化学选择性必修2 （苏教2019）专题3第一单元 金属键 金属晶体 第1课时 金属键与金属特性 课时练（含答案）
文档属性
| 名称 | 2023春高中化学选择性必修2 （苏教2019）专题3第一单元 金属键 金属晶体 第1课时 金属键与金属特性 课时练（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 81.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-12-03 22:02:46 | ||
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文档简介
第一单元 金属键 金属晶体
第1课时 金属键与金属特性
题组一 金属键与金属晶体
1．金属键的实质是( )
A．自由电子与金属阳离子之间强烈的相互作用
B．金属原子与金属原子之间强烈的相互作用
C．金属阳离子与阴离子之间的吸引力
D．自由电子与金属原子之间强烈的相互作用
2．下列叙述错误的是( )
A．构成金属的粒子是金属阳离子和自由电子
B．金属晶体内部都有自由电子
C．金属晶体内自由电子分布不均匀，专属于某个特定的金属离子
D．金属内部自由电子的运动不具有固定的方向性
3．(2021·济南高二期中)下列叙述正确的是( )
A．金属在通常情况下都是固体
B．金属晶体中有阳离子，但没有阴离子
C．Mg晶体中1个Mg2＋跟2个外围电子有较强的作用
D．金属晶体发生形变时，其内部金属离子与自由电子相互作用不再存在
题组二 用金属键理论解释金属的物理性质
4．金属的下列性质中，不能用金属键理论加以解释的是( )
A．易导电 B．易导热
C．有延展性 D．易锈蚀
5．金属具有延展性的原因是( )
A．金属原子半径都较大，外围电子较少
B．金属受外力作用变形时，金属阳离子与自由电子间仍保持较强烈作用
C．金属中大量自由电子受外力作用时，运动速度加快
D．自由电子受外力作用时能迅速传递能量
6．在金属中，自由电子与金属离子(或金属原子)的碰撞有能量传递，可以用此来解释的金属的物理性质是( )
A．延展性 B．导电性
C．导热性 D．硬度
7．金属具有的通性是( )
①具有良好的导电性 ②具有良好的导热性 ③具有延展性 ④都具有较高的熔点 ⑤都是固体 ⑥都具有很大的硬度
A．①②③ B．②④⑥
C．④⑤⑥ D．①③⑤
8．下列金属中金属离子与自由电子间的作用最强的是( )
A．Na B．Mg C．Al D．K
9．金属晶体的熔、沸点之间的差距是由于( )
A．金属键的强弱不同
B．金属的化合价不同
C．金属晶体中电子数的多少不同
D．金属阳离子的半径大小不同
10．要使金属熔化必须破坏其中的金属键，而原子化热是比较金属键强弱的依据之一。下列说法正确的是( )
A．金属镁的硬度大于金属铝
B．金属铍的熔点低于金属镁
C．金属镁的原子化热大于金属钠的原子化热
D．碱金属单质的熔、沸点从Li到Cs是逐渐增大的
11．下列叙述正确的是( )
A．任何晶体中，若含有阳离子，就一定含有阴离子
B．金属晶体的形成是因为晶体中存在金属阳离子间的相互作用
C．外围电子数越多，金属元素的金属性越强
D．含有金属元素的离子不一定是阳离子
12．下列关于金属性质和原因的描述不正确的是( )
A．金属一般具有银白色光泽，是物理性质，与金属键没有关系
B．金属具有良好的导电性，是因为在金属晶体中共享了金属原子的外围电子，形成了“自由电子”，在外电场的作用下自由电子定向运动便形成了电流，所以金属易导电
C．金属具有良好的导热性，是因为自由电子在受热后，加快了运动速率，自由电子通过与金属离子(或金属原子)发生碰撞，传递了能量
D．金属晶体具有良好的延展性，是因为金属晶体中的原子层可以滑动而不破坏金属键
13．金属钾、铜的部分结构和性质的数据如下表所示，则下列说法错误的是( )
金属 K Cu
原子外围电子排布 4s1 3d104s1
原子半径/pm 255 128
原子化热/(kJ·mol－1) 90.0 339.3
熔点/℃ 63.4 1 083
A.单位体积内自由电子数目：KB．金属键强弱顺序为KC．金属的硬度大小顺序为KD．两者最外层电子数目相等，因此其金属键的强弱取决于原子半径大小
14．物质的性质决定了物质的用途，下面列出了金属的几种性质：①导热性、②导电性、③还原性、④延展性、⑤具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上填上金属主要性质对应的序号。(每空限选一个)
(1)用铝锭制成包装用的铝箔________。
(2)用铝制成的高压铝锅________。
(3)用铁粉回收照相业废液中的银________。
(4)电信业中大量使用的铜丝等金属电缆________。
15．工业上生产Na、Ca、Mg都是电解其熔融态的氯化物，但钾不能用电解熔融KCl的方法制得，因为金属钾易熔于熔融态的KCl中而产生危险，难以得到钾，且降低电解效率。现在生产金属钾是用金属钠和熔化的KCl反应来制取，有关数据如下：
熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g·cm－3)
Na 97.8 883 0.97
K 63.7 774 0.86
NaCl 801 1 413 2.165
KCl 770 1 500(升华) 1.984
工业上生产金属钾的化学方程式和条件是
KCl＋NaNaCl＋K
(1)工业上制金属钾主要应用什么原理使反应变为现实？
(2)工业上制金属钾时主要运用了上表所列的哪些物理常数，并说明原因。
16．根据你的生活经验和下表所提供的信息，分析并回答下列问题。
物理性质 物理性质比较
导电性(以银为100) 银 铜 金 铝 锌 铁
100 99 74 61 27 17
密度/ (g·cm－3) 金 铅 银 铜 铁 锌 铝
19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7
熔点/℃ 钨 铁 铜 金 银 铝 锡
3 410 1 535 1 083 1 064 962 660 232
硬度(以金刚石为10) 铬 铁 银 铜 金 铝 铅
9 4～5 2.5～4 2.5～3 2.5～3 2～2.91.5
(1)为什么菜刀、锤子等通常用铁制而不用铅制？
(2)银的导电性比铜好，为什么导线一般用铜制而不用银制？
(3)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？
(4)上述哪种物理性质与自由电子关系最为密切？
专题3 微粒间作用力与物质性质
第一单元 金属键 金属晶体
第1课时 金属键与金属特性
1．A [金属晶体由金属阳离子与自由电子构成，金属阳离子与自由电子之间强烈的相互作用称为金属键。]
2．C [金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成的，自由电子几乎均匀分布在金属晶体内，不专属于某一个或几个特定的金属离子，故A、B正确，C错误。]
3．B [汞在常温下为液态，A错误；金属晶体的构成粒子是金属离子和自由电子，所以金属晶体中有阳离子，但没有阴离子，B正确；金属晶体中的金属阳离子与多个自由电子都有静电作用，C错误；金属虽然发生形变，各层之间发生了相对滑动，但不会断裂，就是因为金属离子与自由电子之间的较强作用仍然存在，D错误。]
4．D [金属键理论只能解释金属的导电性、导热性、延展性、硬度、熔点等物理性质，是否容易生锈是金属的化学性质，只能用金属的原子结构加以解释。]
5．B [金属具有延展性是原子层发生相对滑动，但金属阳离子与自由电子形成的化学键没有被破坏，故金属阳离子与自由电子间仍保持较强烈作用。]
6．C [在金属中，自由电子获得能量后，在与金属离子(或金属原子)的碰撞过程中实现了能量传递，把能量从温度高的区域传到温度低的区域，从而使整块金属达到同样的温度，体现了金属的导热性。]
7．A [金属并不一定具有较高的熔点，如汞在常温下是液态，钠、钾等的硬度都不大，所以④⑤⑥均错误。]
8．C [影响金属键强弱的主要因素为金属元素的原子半径、单位体积内自由电子的数目等。一般而言，金属元素的原子半径越小、单位体积内自由电子的数目越多，金属键就越强，金属离子与自由电子间的作用就越强。Na、Mg、Al均位于第3周期，原子半径逐渐减小，外围电子数目逐渐增多，所以金属键逐渐增强，其中Al的金属键最强，Na的金属键最弱，而K和Na位于同一主族，且K的原子半径比Na大，故K的金属键比Na弱。]
9．A
10．C [镁原子比铝原子的半径大且所带的外围电子少，所以金属镁比金属铝的金属键弱，硬度小，A错误；因铍原子的半径小且所带外围电子与镁相同，使金属铍比金属镁的金属键强，所以金属铍比金属镁的熔点高，B错误；因镁原子的半径小且所带外围电子多，使金属镁比金属钠的金属键强，原子化热比钠大，C正确；从Li到Cs，原子的半径是逐渐增大的，所带外围电子相同，金属键逐渐减弱，熔、沸点逐渐减小，D错误。]
11．D [金属晶体中虽然存在阳离子，但没有阴离子，A错误；金属晶体的形成是因为晶体中存在金属阳离子与自由电子之间强烈的相互作用，B错误；外围电子数多的金属元素的金属性不一定强，如Fe的外围电子数比Na多，但Fe的金属性却没有Na的强，C错误；含有金属元素的离子不一定是阳离子，如AlO是阴离子，D正确。]
12．A [金属具有金属光泽是金属中的自由电子吸收了各种波长的可见光，吸收后又把它们几乎全部反射出去，因而金属一般显银白色光泽。]
13．D [决定金属键强弱的因素是单位体积内自由电子的数目和原子半径的大小，金属键越强，金属的熔、沸点越高，硬度越大；金属单位体积内自由电子的数目则取决于金属的外围电子数目，而不是金属的最外层电子数目。]
14．(1)④ (2)① (3)③ (4)②
解析 (1)用铝锭制成包装用的铝箔利用了铝的延展性。
(2)用铝制成的高压铝锅利用了铝的导热性。
(3)用铁粉回收照相业废液中的银利用了铁的还原性。
(4)用铜丝等金属做电缆利用了金属的导电性。
15．(1)应用平衡移动原理，钾蒸气逸出，使生成物浓度减小，平衡不断向右移动，从而获得金属钾。
(2)根据钾、钠、氯化钾、氯化钠的熔点和沸点数据知，工业上生产钾时温度是关键，850 ℃时NaCl、KCl、Na皆为熔融状态，而钾为蒸气，所以利用了钾、钠、氯化钠、氯化钾的熔点和沸点差异来制取金属钾。
16．(1)因为铁的硬度比铅大，且铅有毒，故常用铁而不用铅制作菜刀、锤子等。
(2)银和铜的导电性相近，但银比铜贵得多，且电线用量大，所以用铜而不用银制导线。
(3)因为钨的熔点很高(3 410 ℃)，而锡的熔点(232 ℃)太低，通电时锡就熔化了，所以用钨丝而不用锡丝制灯泡里的灯丝。
(4)导电性。
解析 在确定金属的用途时，要考虑其硬度、熔点、导电性等多种性质，有时还要考虑价格、资源、是否便利、是否有毒、是否利于回收等因素。
第1课时 金属键与金属特性
题组一 金属键与金属晶体
1．金属键的实质是( )
A．自由电子与金属阳离子之间强烈的相互作用
B．金属原子与金属原子之间强烈的相互作用
C．金属阳离子与阴离子之间的吸引力
D．自由电子与金属原子之间强烈的相互作用
2．下列叙述错误的是( )
A．构成金属的粒子是金属阳离子和自由电子
B．金属晶体内部都有自由电子
C．金属晶体内自由电子分布不均匀，专属于某个特定的金属离子
D．金属内部自由电子的运动不具有固定的方向性
3．(2021·济南高二期中)下列叙述正确的是( )
A．金属在通常情况下都是固体
B．金属晶体中有阳离子，但没有阴离子
C．Mg晶体中1个Mg2＋跟2个外围电子有较强的作用
D．金属晶体发生形变时，其内部金属离子与自由电子相互作用不再存在
题组二 用金属键理论解释金属的物理性质
4．金属的下列性质中，不能用金属键理论加以解释的是( )
A．易导电 B．易导热
C．有延展性 D．易锈蚀
5．金属具有延展性的原因是( )
A．金属原子半径都较大，外围电子较少
B．金属受外力作用变形时，金属阳离子与自由电子间仍保持较强烈作用
C．金属中大量自由电子受外力作用时，运动速度加快
D．自由电子受外力作用时能迅速传递能量
6．在金属中，自由电子与金属离子(或金属原子)的碰撞有能量传递，可以用此来解释的金属的物理性质是( )
A．延展性 B．导电性
C．导热性 D．硬度
7．金属具有的通性是( )
①具有良好的导电性 ②具有良好的导热性 ③具有延展性 ④都具有较高的熔点 ⑤都是固体 ⑥都具有很大的硬度
A．①②③ B．②④⑥
C．④⑤⑥ D．①③⑤
8．下列金属中金属离子与自由电子间的作用最强的是( )
A．Na B．Mg C．Al D．K
9．金属晶体的熔、沸点之间的差距是由于( )
A．金属键的强弱不同
B．金属的化合价不同
C．金属晶体中电子数的多少不同
D．金属阳离子的半径大小不同
10．要使金属熔化必须破坏其中的金属键，而原子化热是比较金属键强弱的依据之一。下列说法正确的是( )
A．金属镁的硬度大于金属铝
B．金属铍的熔点低于金属镁
C．金属镁的原子化热大于金属钠的原子化热
D．碱金属单质的熔、沸点从Li到Cs是逐渐增大的
11．下列叙述正确的是( )
A．任何晶体中，若含有阳离子，就一定含有阴离子
B．金属晶体的形成是因为晶体中存在金属阳离子间的相互作用
C．外围电子数越多，金属元素的金属性越强
D．含有金属元素的离子不一定是阳离子
12．下列关于金属性质和原因的描述不正确的是( )
A．金属一般具有银白色光泽，是物理性质，与金属键没有关系
B．金属具有良好的导电性，是因为在金属晶体中共享了金属原子的外围电子，形成了“自由电子”，在外电场的作用下自由电子定向运动便形成了电流，所以金属易导电
C．金属具有良好的导热性，是因为自由电子在受热后，加快了运动速率，自由电子通过与金属离子(或金属原子)发生碰撞，传递了能量
D．金属晶体具有良好的延展性，是因为金属晶体中的原子层可以滑动而不破坏金属键
13．金属钾、铜的部分结构和性质的数据如下表所示，则下列说法错误的是( )
金属 K Cu
原子外围电子排布 4s1 3d104s1
原子半径/pm 255 128
原子化热/(kJ·mol－1) 90.0 339.3
熔点/℃ 63.4 1 083
A.单位体积内自由电子数目：K
14．物质的性质决定了物质的用途，下面列出了金属的几种性质：①导热性、②导电性、③还原性、④延展性、⑤具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上填上金属主要性质对应的序号。(每空限选一个)
(1)用铝锭制成包装用的铝箔________。
(2)用铝制成的高压铝锅________。
(3)用铁粉回收照相业废液中的银________。
(4)电信业中大量使用的铜丝等金属电缆________。
15．工业上生产Na、Ca、Mg都是电解其熔融态的氯化物，但钾不能用电解熔融KCl的方法制得，因为金属钾易熔于熔融态的KCl中而产生危险，难以得到钾，且降低电解效率。现在生产金属钾是用金属钠和熔化的KCl反应来制取，有关数据如下：
熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g·cm－3)
Na 97.8 883 0.97
K 63.7 774 0.86
NaCl 801 1 413 2.165
KCl 770 1 500(升华) 1.984
工业上生产金属钾的化学方程式和条件是
KCl＋NaNaCl＋K
(1)工业上制金属钾主要应用什么原理使反应变为现实？
(2)工业上制金属钾时主要运用了上表所列的哪些物理常数，并说明原因。
16．根据你的生活经验和下表所提供的信息，分析并回答下列问题。
物理性质 物理性质比较
导电性(以银为100) 银 铜 金 铝 锌 铁
100 99 74 61 27 17
密度/ (g·cm－3) 金 铅 银 铜 铁 锌 铝
19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7
熔点/℃ 钨 铁 铜 金 银 铝 锡
3 410 1 535 1 083 1 064 962 660 232
硬度(以金刚石为10) 铬 铁 银 铜 金 铝 铅
9 4～5 2.5～4 2.5～3 2.5～3 2～2.91.5
(1)为什么菜刀、锤子等通常用铁制而不用铅制？
(2)银的导电性比铜好，为什么导线一般用铜制而不用银制？
(3)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？
(4)上述哪种物理性质与自由电子关系最为密切？
专题3 微粒间作用力与物质性质
第一单元 金属键 金属晶体
第1课时 金属键与金属特性
1．A [金属晶体由金属阳离子与自由电子构成，金属阳离子与自由电子之间强烈的相互作用称为金属键。]
2．C [金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成的，自由电子几乎均匀分布在金属晶体内，不专属于某一个或几个特定的金属离子，故A、B正确，C错误。]
3．B [汞在常温下为液态，A错误；金属晶体的构成粒子是金属离子和自由电子，所以金属晶体中有阳离子，但没有阴离子，B正确；金属晶体中的金属阳离子与多个自由电子都有静电作用，C错误；金属虽然发生形变，各层之间发生了相对滑动，但不会断裂，就是因为金属离子与自由电子之间的较强作用仍然存在，D错误。]
4．D [金属键理论只能解释金属的导电性、导热性、延展性、硬度、熔点等物理性质，是否容易生锈是金属的化学性质，只能用金属的原子结构加以解释。]
5．B [金属具有延展性是原子层发生相对滑动，但金属阳离子与自由电子形成的化学键没有被破坏，故金属阳离子与自由电子间仍保持较强烈作用。]
6．C [在金属中，自由电子获得能量后，在与金属离子(或金属原子)的碰撞过程中实现了能量传递，把能量从温度高的区域传到温度低的区域，从而使整块金属达到同样的温度，体现了金属的导热性。]
7．A [金属并不一定具有较高的熔点，如汞在常温下是液态，钠、钾等的硬度都不大，所以④⑤⑥均错误。]
8．C [影响金属键强弱的主要因素为金属元素的原子半径、单位体积内自由电子的数目等。一般而言，金属元素的原子半径越小、单位体积内自由电子的数目越多，金属键就越强，金属离子与自由电子间的作用就越强。Na、Mg、Al均位于第3周期，原子半径逐渐减小，外围电子数目逐渐增多，所以金属键逐渐增强，其中Al的金属键最强，Na的金属键最弱，而K和Na位于同一主族，且K的原子半径比Na大，故K的金属键比Na弱。]
9．A
10．C [镁原子比铝原子的半径大且所带的外围电子少，所以金属镁比金属铝的金属键弱，硬度小，A错误；因铍原子的半径小且所带外围电子与镁相同，使金属铍比金属镁的金属键强，所以金属铍比金属镁的熔点高，B错误；因镁原子的半径小且所带外围电子多，使金属镁比金属钠的金属键强，原子化热比钠大，C正确；从Li到Cs，原子的半径是逐渐增大的，所带外围电子相同，金属键逐渐减弱，熔、沸点逐渐减小，D错误。]
11．D [金属晶体中虽然存在阳离子，但没有阴离子，A错误；金属晶体的形成是因为晶体中存在金属阳离子与自由电子之间强烈的相互作用，B错误；外围电子数多的金属元素的金属性不一定强，如Fe的外围电子数比Na多，但Fe的金属性却没有Na的强，C错误；含有金属元素的离子不一定是阳离子，如AlO是阴离子，D正确。]
12．A [金属具有金属光泽是金属中的自由电子吸收了各种波长的可见光，吸收后又把它们几乎全部反射出去，因而金属一般显银白色光泽。]
13．D [决定金属键强弱的因素是单位体积内自由电子的数目和原子半径的大小，金属键越强，金属的熔、沸点越高，硬度越大；金属单位体积内自由电子的数目则取决于金属的外围电子数目，而不是金属的最外层电子数目。]
14．(1)④ (2)① (3)③ (4)②
解析 (1)用铝锭制成包装用的铝箔利用了铝的延展性。
(2)用铝制成的高压铝锅利用了铝的导热性。
(3)用铁粉回收照相业废液中的银利用了铁的还原性。
(4)用铜丝等金属做电缆利用了金属的导电性。
15．(1)应用平衡移动原理，钾蒸气逸出，使生成物浓度减小，平衡不断向右移动，从而获得金属钾。
(2)根据钾、钠、氯化钾、氯化钠的熔点和沸点数据知，工业上生产钾时温度是关键，850 ℃时NaCl、KCl、Na皆为熔融状态，而钾为蒸气，所以利用了钾、钠、氯化钠、氯化钾的熔点和沸点差异来制取金属钾。
16．(1)因为铁的硬度比铅大，且铅有毒，故常用铁而不用铅制作菜刀、锤子等。
(2)银和铜的导电性相近，但银比铜贵得多，且电线用量大，所以用铜而不用银制导线。
(3)因为钨的熔点很高(3 410 ℃)，而锡的熔点(232 ℃)太低，通电时锡就熔化了，所以用钨丝而不用锡丝制灯泡里的灯丝。
(4)导电性。
解析 在确定金属的用途时，要考虑其硬度、熔点、导电性等多种性质，有时还要考虑价格、资源、是否便利、是否有毒、是否利于回收等因素。