人教版 (2019)选择性必修2第三节 金属晶体与离子晶体同步测试题

这是一份人教版 (2019)选择性必修2第三节 金属晶体与离子晶体同步测试题，共4页。试卷主要包含了晶胞与晶体的关系，下列关于晶胞的说法不正确的是等内容，欢迎下载使用。
题组1.晶胞与晶体的关系
1.下列物质属于晶体的是( )
A.塑料B.玻璃
C.石英D.石蜡
2.下列关于晶胞的说法不正确的是( )
A.所有的晶胞都是平行六面体
B.晶胞是晶体结构的基本单元
C.晶胞和晶体的各原子个数比相等
D.晶胞和晶体的密度相同
题组2.晶胞中粒子数目和化学式的确定
3.已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是晶体,其晶胞如图所示,则下面表示该化合物的化学式正确的是( )
A.ZXY3B.ZX2Y6
C.ZX4Y8D.ZX8Y12
4.元素X的+1价离子X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,它与N3-形成的晶体结构如图所示。下列说法错误的是( )
A.X元素的原子序数是19
B.该晶体中阳离子与阴离子个数比为3∶1
C.X+是图中的黑球
D.X+的半径大于N3-
5.某物质的晶体内部一个截面上原子的排布情况如图所示,则该晶体的化学式可表示为( )
A.A2BB.AB
C.AB2D.A3B
6.(1)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图1所示,晶胞中铜原子与镍原子的数量比为 。
图1 图2
(2)Cu元素与H元素可形成一种红色化合物,其晶体结构单元如图2所示。则该化合物的化学式为 。
B级关键能力提升练
7.钇钡铜氧化合物晶胞结构如图所示,则该化合物的化学式可能是( )
A.YBa2Cu3O4
B.YBa2Cu2O5
C.YBa2Cu3O5
D.YBaCu4O4
8.已知锰的某种氧化物的晶胞如图所示,其中锰离子的化合价为 ,化学式是 。
9.铁的氧化物有多种,科研工作者常使用FexOy来表示各种铁氧化物。如图为某种铁的氧化物样品的晶胞结构,其化学式为 。
C级学科素养拔高练
10.(2021·广东选择考节选)理论计算预测,由汞(Hg)、锗(Ge)、锑(Sb)形成的一种新物质X为潜在的拓扑绝缘体材料。X的晶体可视为Ge晶体(晶胞如图a所示)中部分锗原子被Hg和Sb取代后形成。
(1)图b为Ge晶胞中部分锗原子被Hg和Sb取代后形成的一种单元结构,它不是晶胞单元,理由是 。
(2)图c为X的晶胞,X的晶体中与Hg距离最近的Sb的数目为 ;该晶胞中粒子个数比Hg∶Ge∶Sb= 。
答案：
1.C 解析 塑料属于有机高分子,没有固定的熔点,不属于晶体,故A错误;玻璃无固定熔点,不属于晶体,故B错误;石蜡属于烃的混合物,没有固定的熔点,不属于晶体,故D错误。
2.A
3.A 解析 根据晶体结构的计算方法可知,一个晶胞中含1个Z原子,X原子数为8×=1,Y原子数为12×=3,所以化学式为ZXY3。
4.A 解析 X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,X+所含电子数=2+8+18=28,故原子序数为28+1=29,A错误;根据正负化合价的代数和为0,该晶体中阳离子与阴离子个数比为3∶1,B正确;晶胞中黑球数目为12×=3、白球数目为8×=1,故X+是图中的黑球,C正确;电子层数越多,离子半径越大,X+具有3个电子层,N3-具有2个电子层,X+的半径大于N3-,D正确。
5.B 解析 在A原子的周围有4个B原子,同样在B原子的周围有4个A原子,故A、B原子的个数比为1∶1。
6.答案 (1)3∶1 (2)CuH
7.C 解析 位于顶点的铜原子(最上层平面和最下层平面)共8个,这个晶胞中只分摊到8×=1(个);位于棱上(中间两个平面)的也是8个,这个晶胞分摊到的是8×=2(个),所以每个晶胞单独占有的铜原子数为3。氧原子共13个,位于晶胞面上(不含棱)的是7个,位于晶胞棱上的是6个,所以每个晶胞单独含有的氧原子数共为7×+6×=5(个)。所以该晶体每个晶胞中平均分摊到(即单独占有)的钇原子、钡原子、铜原子和氧原子个数分别为1、2、3、5,化学式为YBa2Cu3O5。
8.答案 +2 MnO
9.答案 Fe3O4
解析 根据晶胞模型,Fe原子位于顶角、棱上、内部,根据均摊法,Fe原子的个数为4×+2×+5=6,氧原子位于晶胞内部,有8个,则原子个数比为6∶8=3∶4,化学式为Fe3O4。
10.答案 (1)不是晶体中最小结构的重复单元
(2)4 1∶1∶2
解析 (1)对比图b和图c可得X晶体的晶胞中上下两个单元内的原子位置不完全相同,不符合晶胞是晶体的最小重复单元要求。(2)以晶胞上方立方体中右侧面心中汞原子为例,同一晶胞中与Hg距离最近的Sb的数目为2,晶胞右侧中有2个Sb原子与汞原子距离最近,因此X的晶体中与Hg距离最近的Sb的数目为4;该晶胞中锑原子均位于晶胞内,因此1个晶胞中含有锑原子数为8,锗原子位于晶胞顶角、面心、体心,因此1个晶胞中含有锗原子数为1+8×+4×=4,Hg原子位于棱边、面心,因此1个晶胞中含有汞原子数为6×+4×=4,则该晶胞中粒子个数比Hg∶Ge∶Sb=4∶4∶8=1∶1∶2。