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第1課時　金屬晶體與離子晶體
第三章 第三節　金屬晶體與離子晶體
任務一　金屬鍵和金屬晶體
材料：科學家利用增材制造(俗稱3D打印)，成功開發
了一種超強、高延展性、超輕的鈦基合金。通過在3D打
印過程中控制激光功率和掃描速度等參數，成功地以可
控的方式創造了新合金中元素的不均勻成分。
情境探究
問題1：合金屬于什么晶體？構成粒子是什么？
提示：金屬晶體；構成粒子為金屬陽離子和自由電子。
問題2：合金的延展性比純金屬差，硬度比純金屬大，原因是什么？
提示：合金與純金屬相比，增加了不同的金屬或非金屬，相當于填補了金屬陽離子之間的空隙，所以一般情況下合金的延展性比純金屬差，硬度比純金屬大。
問題3：試用“電子氣理論”解釋為什么金屬具有良好
的延展性、導電性和導熱性？
提示：①當金屬受到外力作用時，晶體中的各原子層就
會發生相對滑動，但原來的排列方式不變，而且彌漫在
金屬原子間的電子氣可以起到類似軸承中滾珠之間潤滑劑的作用，并且電子氣沒有被破壞，所以金屬有良好的延展性；
②金屬晶體中的自由電子在電場中定向移動而形成電流，呈現良好的導電性；
③電子氣中的自由電子在熱的作用下運動時頻繁與金屬原子碰撞，從而引起能量傳遞，呈現良好的導熱性。
問題4：合金的熔點與相應的成分金屬的熔點有何關系？
提示：合金的熔點一般低于任何一種成分金屬的熔點。
問題5：根據規律判斷下列金屬的熔點高低？
①Li、Na、K、Rb、Cs　②Na、Mg、Al
提示：Li>Na>K>Rb>Cs，Na1．金屬鍵
(1)概念：金屬原子脫落下來的 形成遍布整塊晶體的“ ”，被所有原子所共用，從而把所有金屬原子維系在一起。
(2)成鍵微粒是金屬陽離子和 。
(3)含金屬鍵的物質： 單質及其合金。
2．金屬鍵的特征
金屬鍵無 性和 性。
晶體中的電子不專屬于某幾個特定的金屬陽離子，而幾乎是均勻地分布在整塊晶體中，因此晶體中產生所有金屬陽離子與所有自由電子之間“彌漫”的電性作用，這就是金屬鍵，因此金屬鍵沒有方向性和飽和性。
新知構建
價電子
電子氣
自由電子
金屬
方向
飽和
3．金屬鍵強弱的影響因素
金屬鍵的強弱主要決定于金屬元素的原子半徑和價電子數。原子半徑 、價電子數 ，金屬鍵越弱；反之，金屬鍵越強。
4．金屬鍵對金屬性質的影響
(1)金屬鍵越強，金屬熔、沸點越 。
(2)金屬鍵越強，金屬硬度越 。
(3)金屬鍵越強，金屬越難失電子，一般金屬性越 ，如Na的金屬鍵強于K，則Na比K難失電子，金屬性Na比K弱。
(4)金屬鍵越強，金屬原子的電離能越 。
越大
越少
高
大
弱
大
5．金屬晶體
(1)金屬晶體是原子間通過 形成的一類晶體。金屬晶體常溫下除
外都是固體。
(2)性質：優良的 、導熱性和延展性。
(3)用電子氣理論解釋金屬的性質
金屬鍵
汞
導電性
相對滑動
定向移動
能量
1．正誤判斷，錯誤的說明原因。
(1)金屬晶體的熔點一定比共價晶體低。
答案：錯誤，金屬晶體的熔點有的高，有的低。
(2)同主族金屬元素自上而下，金屬單質的熔點逐漸降低，體現金屬鍵逐漸減弱。
答案：正確。
(3)金屬晶體除了純金屬還有大量合金。
答案：正確。
應用評價
2．回答下列問題：
(1)試用金屬鍵解釋Na、Mg、Al的熔點逐漸升高的原因。
答案：Na、Mg、Al的原子半徑逐漸減小，價電子數逐漸增多，金屬鍵逐漸增強，熔點逐漸升高。
(2)金屬鍵可以看成是許多原子共用許多電子所形成的強烈相互作用，和共價鍵類似。金屬鍵有飽和性和方向性嗎？
答案：沒有。金屬鍵是金屬陽離子和自由電子之間的強烈的相互作用，自由電子為整個金屬的所有陽離子所共有，故金屬鍵沒有方向性和飽和性。
歸納總結
1.金屬晶體熔點的變化規律
金屬晶體熔點差別較大，一般熔、沸點較高，但有部分熔點較低，如Cs、Hg等。汞在常溫下是液體，熔點很低(－38.9 ℃)，而鎢的熔點高達3 000 ℃以上。這是由于金屬晶體緊密堆積方式、金屬離子與自由電子的作用力強度不同。
歸納總結
2．常見金屬晶體的三種結構形式
結構形式 面心立方最密堆積A1 體心立方密堆積A2 六方最密堆積A3
結構示意圖
配位數 12 8 12
實例 Ca、Al、Cu、
Ag、Au、Pd、Pt Li、Na、K、
Ba、W、Fe Mg、Zn、Ti
返回
任務二　離子晶體
材料1：已知MgO、NaCl、CsCl、CaCO3、(NH4) 2SO4、CuSO4·5H2O、
SO4·H2O等均為離子晶體。
材料2：以下是八種物質的熔點。
情境探究
序號 ① ② ③ ④
物質 NaF NaCl NaBr NaI
熔點/℃ 993 801 747 661
序號 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
物質 MgO CaO SrO BaO
熔點/℃ 2 852 2 614 2 430 1 918
根據材料回答下列問題：
問題1：離子晶體中一定含有金屬元素嗎？由金屬元素和非金屬元素組成的晶體一定是離子晶體嗎？
提示：不一定。離子晶體中不一定含金屬元素，如NH4Cl、NH4NO3等銨鹽。由金屬元素和非金屬元素組成的晶體不一定是離子晶體，如AlCl3是分子晶體。
問題2：離子晶體中可以有分子存在嗎？離子晶體中除含有離子鍵外，是否還可能含有共價鍵、氫鍵、分子間作用力？
提示：可以。離子晶體是由陰、陽離子通過離子鍵按一定的方式排列組合而成，陰、陽離子是其構成的基本微粒，但是對于一些帶結晶水的離子晶體如CuSO4·5H2O、 ·H2O等同時還存在小分子。因此離子晶體中一定有離子鍵，還有可能含有共價鍵、氫鍵、分子間作用力等。
問題3：材料2①～④、⑤～⑧中物質的熔點為什么會逐漸降低？
提示：①～④均為離子晶體且離子所帶電荷數相同，從F－→I－隨著離子半徑的增大，離子鍵減弱，熔點逐漸降低。⑤～⑧均為離子晶體且離子所帶電荷數相同，從Mg2＋→Ba2＋隨著離子半徑的增大，離子鍵減弱，熔點逐漸降低。
序號 ① ② ③ ④
物質 NaF NaCl NaBr NaI
熔點/℃ 993 801 747 661
序號 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
物質 MgO CaO SrO BaO
熔點/℃ 2 852 2 614 2 430 1 918
問題4：材料2⑤～⑧中物質的熔點遠高于①～④中物質的原因是什么？
提示：①～⑧中的物質均為離子晶體，但⑤～⑧中物質的離子所帶電荷數多于①～④中的物質的離子所帶的電荷數，離子所帶電荷數越多，離子鍵越強，熔點越高。
序號 ① ② ③ ④
物質 NaF NaCl NaBr NaI
熔點/℃ 993 801 747 661
序號 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
物質 MgO CaO SrO BaO
熔點/℃ 2 852 2 614 2 430 1 918
1．定義：由陽離子和陰離子相互作用而形成的晶體。
2．構成微粒：陰、陽離子。
3．微粒間的作用：陰、陽離子間以離子鍵結合，離子內可能有共價鍵。
4．兩種典型的離子晶體的晶胞(NaCl和CsCl的晶胞)。
新知構建
(1)氯化鈉晶體
由上圖氯化鈉晶體結構模型可得：每個Na＋緊鄰6個Cl－，每個Cl－緊鄰6個Na＋(上、下、左、右、前、后)，這6個離子構成一個正八面體。設緊鄰的Na＋與Cl－間的距離為a，每個Na＋與12個Na＋等距離緊鄰(同層4個、上層4個、下層4個)。由均攤法可得：該晶胞中所擁有的Na＋數為4個，Cl－數為4個，晶體中Na＋數與Cl－數之比為1∶1，則此晶胞中含有4個NaCl結構單元。
(2)氯化銫晶體
每個Cs＋緊鄰8個Cl－，每個Cl－緊鄰8個Cs＋，這8個離子構成一個正立方體。設緊鄰的Cs＋與Cs＋間的距離為a，則每個Cs＋與6個Cs＋等距離緊鄰(上、下、左、右、前、后)。晶體中的Cs＋與Cl－數之比為1∶1。
1．正誤判斷，錯誤的說明原因。
(1)離子晶體中可能含有共價鍵。
答案：正確。
(2)NaCl晶體中，每個Na＋周圍有6個距離最近且相等的Na＋。
答案：錯誤，氯化鈉晶體中，位于頂點的鈉離子與面心的鈉離子的距離最近，所以每個鈉離子周圍有12個距離最近且相等的鈉離子。
(3)金屬元素和非金屬元素組成的晶體不一定是離子晶體。
答案：正確。
應用評價
離子
(2)冰晶石晶胞(大立方體)中體心處的“ ”代表的微粒是________。
Na＋
(3)晶胞中Na＋的配位數為____，與Na＋距離相等且最近的Na＋有____個。
6
8
晶胞中與Na＋(體心Na＋)相連的AlF 分別處于Na＋的上、下、前、后、左、右，故Na＋的配位數為6。以體心Na＋分析，處于8個小立方體心的Na＋與之最近，故與Na＋距離相等且最近的Na＋有8個。
(4)計算冰晶石晶體的密度_______________________________________。
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隨堂演練
1. 金屬的下列性質中，與自由電子無關的是
A．延展性好 B．容易導電
C．密度大小 D．易導熱
√
A項，延展性和自由電子有關，如果金屬發生形變的時候，自由電子與金屬陽離子之間的相互作用依然存在，使金屬不會斷裂，不符合題意；B項，在電場的作用下，自由電子定向移動形成電流，故金屬能夠導電，不符合題意；C項，密度大小與自由電子無關，密度大小取決于原子之間的距離、原子的堆積方式、原子的大小等，符合題意；D項，溫度高的區域自由電子的能量增大，運動速率加快，與金屬離子的碰撞頻率增加，自由電子把能量傳遞給金屬離子，從而具有導熱性，不符合題意。
2．為了確定SbCl3、SbCl5、SnCl4是否為離子化合物，可以進行下列實驗，其中敘述正確的是
A．觀察常溫下物質的狀態，SbCl5是微黃色液體，SnCl4為無色液體。結論：SbCl5和SnCl4都是離子化合物
B．測定SbCl3、SbCl5、SnCl4的熔點依次為73.5 ℃、2.8 ℃、－33 ℃。結論：SbCl3、SbCl5、SnCl4都不是離子化合物
C．將SbCl3、SbCl5、SnCl4溶解于水中，滴入HNO3酸化的AgNO3溶液，產生白色沉淀。結論：SbCl3、SbCl5、SnCl4都是離子化合物
D．測定SbCl3、SbCl5、SnCl4的水溶液的導電性，發現它們都可以導電。結論：SbCl3、SbCl5、SnCl4都是離子化合物
√
離子化合物一般熔點較高，熔融狀態下可導電；某些分子晶體溶于水后也可以發生電離而導電。
3. CaC2晶體的晶胞結構與NaCl晶體的相似(如圖所示)，但CaC2晶體中啞鈴形C 的存在，使晶胞沿一個方向拉長，下列有關說法正確的是
A．一個晶胞中含有4個Ca2＋，4個C
B．1個Ca2＋周圍距離最近的C 有6個
C．6.4 g CaC2晶體中含陰離子0.2 mol
D．該晶體中只含離子鍵
√
4．在離子晶體中，陰、陽離子按一定的規律進行排列，如圖甲是NaCl的晶胞結構。在離子晶體中，陰、陽離子具有或近似具有球形對稱結構，它們可以看作是不等徑的剛性圓球，并彼此相切，如圖乙。已知a為常數。
(1)在NaCl晶體中，每個Na＋同時吸引________個Cl－；而Na＋與Cl－的數目之比為________。
觀察晶胞的結構可知，每個Na＋同時吸引6個Cl－；在每個晶胞中含Na＋的個數為4，含Cl－的個數也為4，即Na＋與Cl－的數目之比為1∶1。
6
1∶1
(2)Na＋半徑與Cl－半徑之比為___________(已知 ＝1.414)。
0.414∶1
(3)若a＝5.6×10－8 cm，NaCl晶體的密度為______________(已知5.63＝175.6，NaCl的摩爾質量為58.5 g·mol－1)。
2.2 g·cm－3
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課時測評
題點一　金屬晶體的組成和性質
1．下列關于金屬晶體的敘述正確的是
A．用鉑金做首飾不能用金屬鍵理論解釋
B．固態和熔融時易導電，熔點在1 000 ℃左右的晶體可能是金屬晶體
C．Li、Na、K的熔點逐漸升高
D．金屬導電和熔融電解質(或電解質溶液)導電的原理一樣
√
A.用鉑金制作首飾利用了金屬晶體的延展性，能用金屬鍵理論解釋，A項錯誤；B.金屬晶體在固態和熔融態下都能導電，其熔點由于金屬的不同，差異很大，熔點在1 000 ℃左右的晶體可能是金屬晶體，B項正確；C.原子半徑越小，金屬性越強，則Li、Na、K的熔點逐漸降低，C項錯誤；D.金屬導電是自由電子導電，電解質溶液導電是陰、陽離子導電，原理不一樣，D項錯誤；答案選B。
2．科學家對液氫施加約4.95×1011 Pa的壓力，成功制造出了“金屬氫”，這是一種以氫離子和自由電子為基本單位構成的晶體。關于金屬氫的推測錯誤的是
A．可能具有很好的導電性
B．與氫氣互為同素異形體
C．摩爾質量與氫氣相同
D．制造金屬氫過程屬于化學變化
√
A.由題干信息可知，金屬氫中含有氫離子和自由電子，類似于金屬晶體，則可能具有很好的導電性，A正確；B.金屬氫與氫氣是由氫元素形成的性質不同的兩種單質，故互為同素異形體，B正確；C.金屬氫是一種以氫離子和自由電子為基本單元構成的晶體，是原子構成的單質，與氫氣分子不同，則摩爾質量不相同，C錯誤；D.制造金屬氫的過程中，單質結構發生變化，有舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成，則屬于化學變化，D正確；故答案為C。
3. 下列關于金屬鍵或金屬的性質說法正確的是
①金屬的導電性是由金屬陽離子和自由電子的定向移動實現的
②金屬鍵是金屬陽離子和自由電子之間存在的強烈的靜電吸引作用
③第三周期金屬元素Na、Mg、Al的沸點依次升高
④金屬鍵沒有方向性和飽和性，金屬中的電子在整個三維空間運動，屬于整個金屬
A. ①② B．②③
C．③④ D．①④
√
金屬的導電性是因為在外加電場的作用下，自由電子發生定向移動，而金屬陽離子并沒有移動，①錯誤；金屬鍵是金屬陽離子和自由電子之間存在的強烈的相互作用，并非僅存在靜電吸引作用，②錯誤。
題點二　離子晶體的組成和性質
4．堿金屬與C60形成的球碳鹽K3C60，實驗測得該物質屬于離子晶體，且有良好的超導性，下列K3C60的組成和結構分析正確的是
A．該物質分子式為K3C60
B．K3C60的摩爾質量是837
C．K3C60中的陰、陽離子通過靜電引力相結合
D．K3C60中既有離子鍵，又有共價鍵，在熔融狀態下能導電
√
A.該物質屬于離子晶體，K3C60為其化學式而非分子式，A錯誤；B.摩爾質量的單位為g·mol－1，B錯誤；C.離子晶體中陰、陽離子通過靜電作用相互結合，靜電作用包括靜電吸引力和靜電排斥力，C錯誤；D.離子晶體中一定存在離子鍵，熔融狀態下能導電，K3C60中的C原子間以共價鍵連接，D正確；故選D。
5. 下列有關離子晶體的比較不正確的是
A．熔點：NaF>MgF2>AlF3
B．離子鍵強弱：NaF>NaCl>NaBr
C．離子晶體中除了含有離子鍵外，還可能存在共價鍵、氫鍵等
D．硬度：MgO>CaO>BaO
√
A.r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)，Na＋、Mg2＋、Al3＋所帶電荷數依次增大，所以NaF、MgF2、AlF3的離子鍵依次增強，故熔點依次升高，A項錯誤；B.r(F－)6. 試根據學過的知識，判斷KCl、NaCl、CaO、BaO四種晶體熔點的高低順序可能是
A．KCl＞NaCl＞BaO＞CaO
B．NaCl＞KCl＞CaO＞BaO
C．CaO＞BaO＞NaCl＞KCl
D．CaO＞BaO＞KCl＞NaCl
√
KCl、NaCl、CaO、BaO均為離子晶體，KCl、NaCl陰離子相同，電荷數相同，陽離子的半徑越小，離子鍵越強，熔點越高，陽離子半徑：
K＋＞Na＋，則熔點：NaCl＞KCl，BaO、CaO陰離子相同，電荷數相同，陽離子的半徑越小，離子鍵越強，熔點越高，陽離子半徑：Ba2＋＞Ca2＋，則熔點：CaO＞BaO；陰、陽離子所帶電荷越多，晶體的熔點越高，一般電荷的影響大于半徑的影響，所以四種化合物熔點的高低順序為CaO＞BaO＞NaCl＞KCl，故選C。
題點三　金屬晶體和離子晶體的空間結構
7. 氯化銫的晶胞結構如圖所示。下列說法不正確的是
A．氯化銫晶體屬于離子晶體
B．氯化銫晶胞中有3套平行棱，3套平行面
C．在氯化銫晶體中，每個Cl－周圍緊鄰1個Cs＋
D．在氯化銫晶體中，每個Cs＋周圍與它最近且等距離的Cs＋共有6個
√
A.氯化銫晶體是由氯離子和銫離子通過離子鍵結合而成的，屬于離子晶體，故A正確；B.從圖中可以看出，氯化銫晶胞中有3套平行棱，3套平行面，故B正確；C.晶胞是晶體的最小結構單元，從圖中可以看出，在氯化銫晶體中，每個Cl－周圍緊鄰8個Cs＋，故C錯誤；D.從圖中可以看出，在氯化銫晶體中，每個Cs＋周圍與它最近且等距離的Cs＋共有6個，故D正確；故選C。
8. 鋇在氧氣中燃燒時得到一種鋇的氧化物晶體，其晶胞的結構如圖所示，下列有關說法錯誤的是
A．該晶體屬于離子晶體
B．晶體的化學式為BaO2
C．該晶體的晶胞結構與NaCl的相似
D．與每個Ba2＋距離相等且最近的Ba2＋共有8個
√
A項，該晶胞是由金屬陽離子鋇離子和陰離子過氧根離子構成的，為離子晶體，正確；B項，該晶胞中鋇離子和過氧根離子個數之比為4∶4＝1∶1，其化學式為BaO2，正確；C項，該晶胞中鋇離子配位數是6，過氧根離子配位數是6，NaCl中離子配位數是6，該晶胞結構和氯化鈉結構相似，正確；D項，與每個Ba2＋距離相等且最近的Ba2＋個數為12，錯誤。
9. 鐵鎂合金是目前已發現的儲氫密度較高的儲氫材料之一，其晶胞結構如圖所示(黑球代表Fe，白球代表Mg)。下列說法正確的是
A．鐵鎂合金的化學式可表示為Mg8Fe4
B．晶胞中有14個鐵原子
C．晶體中存在的化學鍵類型為共價鍵
D．該晶胞的質量是 g(NA表示阿伏加德羅常數的值)
√
10．有關晶體的結構如圖所示，下列說法不正確的是
A．NaCl晶體中，每個Na＋周圍等距且緊鄰的Na＋有6個
B．CaF2晶體中，每個Ca2＋被8個F－包圍
C．鈦酸鈣的化學式為CaTiO3
D．在6 g二氧化硅晶體中，硅氧鍵個數為0.4NA
√
A.從NaCl的晶胞圖可以看出，在 NaCl 晶胞中，頂點Na＋周圍等距且緊鄰的Na＋位于面心，有＝12個，A項錯誤；B.以最上面面心鈣離子為例，它被上面4個和下面4個F－包圍，即CaF2晶體中，每個Ca2＋被8個F－包圍，B項正確；C.鈦酸鈣晶胞中，Ca位于頂點，每個晶胞中有8×＝1個Ca，Ti位于體心，每個晶胞有1個Ti，O位于面心，每個晶胞有6×＝3個O，則鈦酸鈣的化學式為 CaTiO3，C項正確；D.1 mol二氧化硅有4 mol硅氧鍵，6 g二氧化硅物質的量為0.1 mol，因此硅氧鍵個數為0.4NA，D項正確；答案選A。
11．表中所列數據是對應物質的熔點，據此判斷下列選項正確的是
A．含有金屬元素的晶體一定是離子晶體
B．AlF3和AlCl3晶體熔化時，克服的微粒間作用力類型相同
C．同族元素的最高價氧化物不能形成不同類型的晶體
D．金屬晶體的熔點不一定比分子晶體的高
√
物質 Na2O Na AlF3 AlCl3 Al2O3 BCl3 CO2 SiO2
熔點(℃) 920 97.8 1 291 190 2 073 －107 －57 1 723
A.金屬晶體中含有金屬元素，AlCl3是分子晶體，其也含有金屬元素，所以含有金屬元素的晶體不一定是離子晶體，故A錯誤；B.AlCl3屬于分子晶體，熔點較低，熔化時破壞分子間作用力，AlF3屬于離子晶體，熔點較高，熔化時破壞離子鍵，故B錯誤；C.C和Si同主族，但其最高價氧化物的晶體類型不同，CO2晶體和SiO2晶體分別屬于分子晶體和共價晶體，所以同族元素的最高價氧化物可能形成不同類型的晶體，故C錯誤；D.金屬晶體的熔點有的很高，有的很低，如常溫下汞呈液態，所以金屬晶體的熔點不一定比分子晶體的高，故D正確；答案為D。
物質 Na2O Na AlF3 AlCl3 Al2O3 BCl3 CO2 SiO2
熔點(℃) 920 97.8 1 291 190 2 073 －107 －57 1 723
12．(1)結合金屬晶體的結構和性質，下列關于金屬晶體的敘述正確的是_____(填字母)。
A．常溫下，金屬單質都以金屬晶體形式存在
B．金屬陽離子與自由電子之間強烈的相互作用，在一定外力作用下，不因形變而消失
C．鈣的熔、沸點比鉀高
D．溫度越高，金屬的導電性越好
常溫下，Hg為液態，A項錯誤；因為金屬鍵無方向性，故金屬鍵在一定范圍內不因形變而消失，B項正確；鈣的金屬鍵強于鉀，故鈣的熔、沸點比鉀高，C項正確；溫度升高，金屬的導電性減弱，D項錯誤。
BC
(2)同類晶體物質熔、沸點的變化是有規律的，試分析下列兩組物質熔點規律性變化的原因：
A組物質 NaCl KCl CsCl
熔點/K 1 074 1 049 918
B組物質 Na Mg Al
熔點/K 370 922 933
晶體熔、沸點的高低，取決于組成晶體微粒間的作用力的大小。A組物質是______晶體，晶體中微粒之間通過_______相連。B組物質是_______晶體，價電子數由少到多的順序是_____________，粒子半徑由大到小的順序是___________。
離子
離子鍵
金屬
NaNa>Mg>Al
A組物質為離子晶體，離子之間通過離子鍵相結合。B組物質為金屬晶體，是由金屬鍵結合而成的，價電子數排列順序：NaMg>Al。
A組物質 NaCl KCl CsCl
熔點/K 1 074 1 049 918
B組物質 Na Mg Al
熔點/K 370 922 933
13．氫氣的安全貯存和運輸是氫能應用的關鍵。鐵
鎂合金是目前已發現的儲氫密度最高的儲氫材料之
一，其晶胞結構如圖所示。
(1)鐵鎂合金的化學式為_________。
該晶胞中Fe的個數為8× ＝4，Mg的個數為8，故鐵鎂合金的化學式為Mg2Fe。
Mg2Fe
(3)若該晶體儲氫時，H2分子在晶胞的體心和棱心位置，則含Mg 96 g的該儲氫合金可儲存標準狀況下H2的體積約為______ L。
Mg的物質的量為 ＝4 mol，故儲存H2為4 mol× ＝2 mol，標準狀況下H2的體積約為2 mol×22.4 L·mol－1＝44.8 L。
44.8
(2)距離Mg原子最近的Fe原子個數是____。
4
(4)若該晶胞的晶胞參數為d nm，則該合金的密度為____________ g·cm－3
(列表達式，用NA表示阿伏加德羅常數的值)。
14．回答下列問題。
(1)A、B、C、D為四種晶體，性質如下：
A．固態時能導電，能溶于鹽酸
B．能溶于CS2，不溶于水
C．固態時不導電，液態時能導電，可溶于水
D．固態、液態時均不導電，熔點為3 500 ℃
試推斷它們的晶體類型：A._________；B._________；C._________；D._________。
金屬晶體
分子晶體
離子晶體
共價晶體
A項，固態時能導電，能溶于鹽酸，所以A是金屬晶體；B項，能溶于CS2，不溶于水，CS2是非極性溶劑，B是分子晶體；C項，固態時不導電，液態時能導電，可溶于水，離子晶體在熔融狀態下能導電，C是離子晶體；D項，固態、液態時均不導電，熔點為3 500 ℃，熔點高，屬于共價晶體；
(2)如圖所示的甲、乙、丙三種晶體：
試推斷，甲晶體的化學式(X為陽離子)是________；
乙晶體中A、B、C三種微粒的個數比是__________；丙晶體中每個D周圍結合E的個數是____。
X2Y
1∶3∶1
8
15．鎂、銅等金屬離子是人體內多種酶的輔因子。工業上從海水中提取鎂時，先制備無水氯化鎂，然后將其熔融電解，得到金屬鎂。
(1)以MgCl2為原料用熔融鹽電解法制備鎂時，常加入NaCl、KCl或CaCl2等金屬氯化物，其主要作用除了降低熔點之外還有____________________
_______________________________。
NaCl、KCl、CaCl2等金屬氯化物在熔融鹽中電離，所以其作用除了可變成混合物而降低熔點外，還能夠增大熔融鹽中的離子濃度，增強導
電性。
濃度，從而增強熔融鹽的導電性
增大熔融鹽中的離子
(2)已知MgO的晶體結構屬于NaCl型。某同學畫出的MgO晶胞結構示意圖如圖所示，請改正圖中錯誤：____________。
因為氧化鎂與氯化鈉的晶胞相似，所以在晶體中每個Mg2＋周圍應該有6個O2－，每個O2－周圍應該有6個Mg2＋，根據此規則可得⑧應該改為
黑色。
⑧應為黑色
(3)Mg是第三周期元素，該周期部分元素氟化物的熔點見下表：
解釋表中氟化物熔點差異的原因：__________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
氟化物 NaF MgF2 SiF4
熔點/K 1 266 1 534 183
NaF與MgF2為離子晶體，SiF4為分子晶體，所以NaF與MgF2的熔點遠比SiF4的高，又因為Mg2＋的半徑小于Na＋的半徑，且Mg2＋的電荷數大于Na＋的電荷數，所以MgF2的離子鍵強度大于NaF的離子鍵強度，故MgF2的熔點高于NaF的熔點
物質的熔點與晶體的類型有關，如果形成的是分子晶體，則其熔點較低，而如果形成的是離子晶體，則其熔點較高。在離子晶體中，離子半徑越小，所帶電荷數越多，則形成的離子鍵越強，所得物質的熔、沸點越高。三種物質中，氟化鈉和氟化鎂是離子晶體，而氟化硅是分子
晶體。
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