金属键知识点

金属键：由金属中的自由电子与金属正离子相互作用所构成键合称为金属键。

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下列有关金属的说法正确的是（）

A . 金属原子的核外电子在金属晶体中都是自由电子 B . 体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的原子个数之比为1：2 C . 金属原子在化学变化中失去的电子数越多，其还原性越强 D . 金属导电的实质是金属阳离子在外电场作用下的定向移动

金属键的实质是(　　)

A . 自由电子与金属阳离子之间的相互作用 B . 金属原子与金属原子间的相互作用 C . 金属阳离子与阴离子的吸引力 D . 自由电子与金属原子之间的相互作用

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．由此判断下列说法正确的是（　　）

A . 金属镁的熔点高于金属铝 B . 碱金属单质的熔、沸点从Li到Cs是逐渐升高的 C . 金属镁的硬度小于金属钙 D . 金属铝的硬度大于金属钠

金属能导电的关键因素是（　　）

A . 金属内部存在可自由移动的离子 B . 金属中的阳离子在外加电场作用下可发生定向移动 C . 金属在外加电场作用下可失去电子 D . 金属的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动

金属晶体具有延展性的原因是（　　）

A . 金属键很微弱 B . 金属键没有饱和性 C . 密堆积层的阳离子容易发生滑动，但不会破坏密堆积的排列方式，也不会破坏金属键 D . 金属阳离子之间存在斥力

下列有关金属的说法正确的是（　　）

A . 金属原子的核外电子在金属晶体中都是自由电子 B . 镁型和铜型的原子堆积方式空间利用率最高 C . 金属原子在化学变化中失去的电子数越多，其还原性越强 D . 温度升高，金属的导电性将变小

关于金属的性质或使用的说明，不正确的是（　　）

A . 合金：都具有金属特性和固定的熔点 B . 金属延展性：金属受外力发生形变，但金属键没有被破坏 C . 金属导热性：金属内自由电子传递热量 D . 用钢材作建材而不是纯铁：钢材的硬度一般比纯铁的硬度大

金属晶体的下列性质中，不能用金属晶体结构加以解释的是（　　）

A . 易导电 B . 易导热 C . 有延展性 D . 密度

钛及其化合物的应用越来越受到人们的关注。

（1）基态Ti原子核外电子排布的最高能级符号是。与钛同周期元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的有种。
（2）钛比钢轻，比铝硬，是种新兴的结构材料。钛硬度比铝大的原因是
（3）催化剂M能催化乙烯、丙烯、米乙烯等的聚合，其结构如图所示。
①M中，碳原子的杂化形式有种。
②M中，不含(填标号)。
a.π键 b.σ键 c.配位键 d.氢键 e.离子健
（4）金红石(TiO₂)是含钛的主要矿物之一，具有典型的四方晶系结构。其晶胞结构(晶胞中相同位置的原子相同)如图所示。
①4个微粒A，B，C，D中，属于氧原子的是
②若A、B、C的原子坐标分别为A(0，0，0)、(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，则D的原子坐标为D(0.19a，，)；钛氧键键长d=(用代数式表示)。

依据“电子气”的金属键模型，下列对于金属导电性随温度变化的解释，正确的是(　　)

A . 温度升高，自由电子的动能变大，以致金属导电性增强 B . 温度升高，阳离子的动能变大，阻碍电子的运动，以致金属导电性减弱 C . 温度升高，自由电子互相碰撞的次数增加，以致金属导电性减弱 D . 温度升高，阳离子的动能变大，自由电子与阳离子的吸引力变小，以致导电性增强

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。

金属键的强弱与金属价电子数多少有关，价电子数越多金属键越强，与金属阳离子的半径大小也有关，半径越大，金属键越弱。据此判断下列金属熔点逐渐升高的是( )

A . Li　Na　K B . Na　Mg　Al C . Li　Be　Mg D . Li　Na　Mg

下列有关化学键、氢键和范德华力的叙述中，错误的是( )

A . 金属键是金属离子与“电子气”之间的强烈作用，金属键无方向性和饱和性 B . 共价键是原子之间通过共用电子对形成的化学键，共价键有方向性和饱和性 C . 范德华力是分子间存在的一种作用力，分子的极性越大，范德华力越大 D . 氢键不是化学键而是一种较弱的作用力，所以氢键只存在于分子与分子之间

有下列八种晶体：A 水晶(SiO₂)、B 冰醋酸、C 氧化镁、D 白磷(P₄)、E 干冰(CO₂)、F氯化铵、G 铝、H 金刚石。回答下列问题：

（1）属于原子晶体的化合物是(填字母，下同)，受热熔化后化学键不发生变化的是。
（2） 1mol SiO₂ 含有mol Si—O 键，1mol 白磷(P₄)含有mol P—P 键。
（3）从原子半径大小角度解释，同一主族的 C 与 Si，形成 CO₂ 和 SiO₂ 时，C、O 原子间能形成π键，而 Si、O 之间不能的原因。
（4）升高温度，金属铝的电导率(填“升高”、“降低”或“不变”)。

磷酸盐几乎是所有食物的天然成分之一，作为重要的食品配料和功能添加剂被广泛用于食品加工中。在食品加工中使用的磷酸盐通常为钠盐、钙盐、钾盐以及作为营养强化剂的铁盐和锌盐。天然存在的磷酸盐是磷矿石[主要成分为Ca₃(PO₄)₂ ，同时还有SiO₂等]，用硫酸跟磷矿石反应，能生成被植物吸收的Ca(H₂PO₄)₂。

回答下列问题：

（1）金属铁可导电、导热，具有金属光泽，有延展性，这些性质都可以用“理论”解释。
（2） SiO₂硬而脆，其原因是。
（3） Ca、Fe、K、Zn的第一电离能由大到小的顺序为。
（4） O、Si、P、S四种元素形成的最简单氢化物的稳定性最强的是 (填化学式)；P₄难溶于水却易溶于CS₂ ，其原因为。
（5） PO $\text{[math]}$ 的空间构型为，酸性条件下，PO $\text{[math]}$ 可与Fe³⁺形成H₃[Fe(PO₄)₂]从而掩蔽溶液中的Fe³⁺ ，基态Fe³⁺核外M层有种空间运动状态不同的电子。

元素周期表中第四周期某些过渡元素(如Ti、Mn、Zn等)在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题：

（1）钛的应用越来越受到人们的关注。
①第四周期元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的有(填元素符号)。

②钛比钢轻、比铝硬，是一种新兴的结构材料。钛硬度比铝大的原因是。
（2）锰及其化合物的应用研究是前沿科学之一
①已知金属锰有多种晶型，γ型锰的面心立方晶胞俯视图符合下列(选填字母编号)。

②三醋酸锰[(CH₃COO)₃Mn]是一种很好的有机反应氧化剂。三醋酸锰[(CH₃COO)₃Mn]中阳离子的价层电子排布式中电子的自旋状态(填“相同”或“相反”)。

③Mn²^＋能形成配离子为八面体的配合物MnCl_m·nNH₃ ，在该配合物的配离子中，Mn²^＋位于八面体的中心。若含1 mol该配合物的溶液与足量AgNO₃溶液作用可生成1mol AgCl沉淀，则该配离子化学式为。
（3）比较Fe和Mn的第三电离能，I₃(Fe)I₃(Mn)(填“大于”或“小于”)，原因是。
（4）某钙钛型复合氧化物如图，以A原子为晶胞的顶点，A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb，当B位是V、Cr、Mn、Fe时，这种化合物具有巨磁电阻效应。

已知La为＋3价，当被钙等＋2价元素A替代时，可形成复合钙钛矿化合物La_xA_1-xMnO₃ ， (x＞0.9)，此时一部分＋3价锰转变为＋4价，导致材料在某一温度附近有反铁磁-铁磁、铁磁-顺磁转变及金属-半导体的转变，则复合钙钛矿化合物中＋3价锰与＋4价锰的物质的量之比为(用含x的代数式表示)。
（5）具有较高催化活性的材料金红石的晶胞结构如图所示。已知该晶体的密度为d g·cm^-3 ， Ti、O原子半径分别为a pm和b pm，阿伏加德罗常数的值为N_A ，则金红石晶体的空间利用率为(列出计算式)。

$\text{[math]}$ 均为元素周期表第II A族元素。回答下列问题：

（1）基态 $\text{[math]}$ 原子L能层有个运动状态不同的电子， $\text{[math]}$ 的第一电离能(填“大于”或“小于”) $\text{[math]}$ 的第一电离能。
（2） $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 位于同一周期，且核外最外层电子排布相同，但金属 $\text{[math]}$ 的熔、沸点等都比金属 $\text{[math]}$ 的高，原因是。
（3）氯气与熟石灰反应制漂白粉时会生成副产物 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 中电负性最小的元素是(填元素符号)； $\text{[math]}$ 的空间构型是； $\text{[math]}$ 原子的杂化方式为。
（4）离子化合物 $\text{[math]}$ 的晶体结构如图所示。 $\text{[math]}$ 中的作用力为，从钙离子看该晶体属于堆积，一个晶胞中含有的π键有个。
（5）镁单质晶体中原子的堆积模型如图，已知图中底边长为 $\text{[math]}$ ，高为 $\text{[math]}$ ，阿伏加德罗常数的值为 $\text{[math]}$ ，则镁的密度为(用含 $\text{[math]}$ 、a、b的计算式表示)。

下列叙述错误的是（）

①离子键没有方向性和饱和性，而共价键有方向性和饱和性

②配位键在形成时，是由成键双方各提供一个电子形成共用电子对

③金属键的实质是金属中的“自由电子”与金属阳离子形成的一种强烈的相互作用

④在冰晶体中，既有极性键、非极性键，又有氢键

⑤化合物NH₄Cl和CuSO₄·5H₂O都存在配位键

⑥NaCl、HF、CH₃CH₂OH、SO₂都易溶于水，但原因不完全相同

A . ①③ B . ②④ C . ②⑤ D . ④⑥

下列说法不正确的是（）

A . 金属键的本质是金属阳离子与自由电子间的相互作用 B . H₂O的热稳定性大于H₂S，这与H₂O分子间易形成氢键无关 C .

的沸点高于

是因为其范德华力更大 D . 离子键无方向性和饱和性，而共价键有方向性和饱和性

以 $\text{[math]}$ 、ZnO等半导体材料制作的传感器和芯片具有能耗低、效率高的优势。回答问题：

（1）基态O原子的电子排布式，其中未成对电子有个。
（2） Cu、Zn等金属具有良好的导电性，从金属键的理论看，原因是。
（3）酞菁的铜、锌配合物在光电传感器方面有着重要的应用价值。酞菁分子结构如下图，分子中所有原子共平面，所有N原子的杂化轨道类型相同，均采取杂化。邻苯二甲酸酐()和邻苯二甲酰亚胺()都是合成菁的原料，后者熔点高于前者，主要原因是。
（4）金属Zn能溶于氨水，生成以氨为配体，配位数为4的配离子，Zn与氨水反应的离子方程式为。
（5） ZnO晶体中部分O原子被N原子替代后可以改善半导体的性能，Zn-N键中离子键成分的百分数小于Zn-O键，原因是。
（6）下图为某ZnO晶胞示意图，下图是若干晶胞无隙并置而成的底面O原子排列局部平面图。 $\text{[math]}$ 为所取晶胞的下底面，为锐角等于60°的菱形，以此为参考，用给出的字母表示出与所取晶胞相邻的两个晶胞的底面、。

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