第三節(jié)金屬晶體-文庫吧資料
2024-08-14 12:56本頁面
【正文】 ? (1)C60、 金剛石和石墨三者的關(guān)系互為 ________。 方法技巧：在金屬原子的堆積模式中應(yīng)該特別注意非密置層和密置層的堆積模式和典型代表物 ， 應(yīng)用這些現(xiàn)有知識(shí)就可以解決一些金屬晶體中原子堆積模式 。 ? 答案： B ① 為簡單立方堆積， ② 為鉀型， ③ 為鎂型， ④ 為銅型， ②與 ③ 判斷有誤， A 項(xiàng)錯(cuò)誤；每個(gè)晶胞含有的原子數(shù)分別為：① 8 18＝ 1 ， ② 8 18＋ 1 ＝ 2 ， ③ 8 18＋ 1 ＝ 2 ， ④ 8 18＋ 6 12＝4 ， B 項(xiàng)正確；晶胞 ③ 中原子的配位數(shù)應(yīng)為 12 ，其他判斷正確， C 項(xiàng)不正確；四種晶體的空間利用率分別為 52 % 、 68 % 、74% 、 74 % ，所以 D 項(xiàng)不正確，應(yīng)為 ④ ＝ ③ ＞ ② ＞ ① 。 ? 1. 按下列四種有關(guān)性質(zhì)的敘述 ， 可能屬于金屬晶體的是 ( ) ? A． 由分子間作用力結(jié)合而成 ， 熔點(diǎn)低 ? B． 固體或熔融后易導(dǎo)電 ， 熔點(diǎn)在 1 000 ℃ 左右 ? C． 由共價(jià)鍵結(jié)合成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) ， 熔點(diǎn)高 ? D． 固體不導(dǎo)電 ， 但溶于水或熔融后能導(dǎo)電 ? 答案： B ? 有四種不同堆積方式的金屬晶體的晶胞如圖所示 ， 有關(guān)說法正確的是 ( ) ? A． ① 為簡單立方堆積 ， ② 為鎂型 ， ③ 為鉀型 ， ④ 為銅型 ? B． 每個(gè)晶胞含有的原子數(shù)分別為： ① 1個(gè) ， ② 2個(gè) ， ③ 2個(gè)， ④ 4個(gè) ? C． 晶胞中原子的配位數(shù)分別為： ① 6， ② 8， ③ 8， ④ 12 ? D． 空間利用率的大小關(guān)系為： ① ＜ ② ＜ ③ ＜ ④ ? 思路指引： 本題考查了金屬晶體的堆積方式 。 例如：熔點(diǎn) KNaMgAl，LiNaKRbCs。 ? (1)一般情況下 (同類型的金屬晶體 )， 金屬晶體的熔點(diǎn)由金屬陽離子半徑 、 所帶的電荷數(shù) 、 自由電子的多少?zèng)Q定 。 如：汞在常溫下是液體 ， 熔點(diǎn)很低 (－ ℃ )， 而鐵等金屬熔點(diǎn)很高 (1 535 ℃ )。 故 A錯(cuò)誤 。 ? (2)金屬陽離子所帶電荷越多 ， 半徑越小 ， 金屬鍵越強(qiáng) 。 根據(jù)研究表明 ，一般來說 ， 金屬原子半徑越小 ， 價(jià)電子數(shù)越多 ， 則金屬鍵越強(qiáng) 。武漢高二質(zhì)檢 )物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論指出：金屬晶體中金屬離子與自由電子之間的強(qiáng)烈相互作用 ， 叫金屬鍵 。在 Cu 的晶胞中，與每個(gè)頂角的Cu 原子距離相等的銅原子共有 12 個(gè)，因此其配位數(shù)為 12 。 ( 同層 6， 上下層各 3 ) 下圖是銅型型緊密堆積的前視圖 A C B A C B A 鎂型 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 這種堆積晶胞空間利用率高（ 74%），屬于最密置層堆集，配位數(shù)為 ，許多金屬 （如Mg、 Zn、 Ti等） 采取這種堆積方式。 得到面心立方堆積 。 下圖是鎂型緊密堆積的前視圖 A B A B A 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 銅型（面心立方最密堆積） 第三層的 另一種 排列方式， 是將球?qū)?zhǔn)第一層的 2， 4， 6 位 ， 不同于 AB 兩層的位置 ， 這是 C 層。 ( 或?qū)?zhǔn) 2， 4， 6 位，其情形是一樣的 ) 1 2 3 4 5 6 A B ， 關(guān)鍵是第三層，對(duì)第一、二層來說，第三層可以有兩種最緊密的堆積方式。 ? 答案： A ? 1． 二維空間模型 ? 如圖所示： 二維空間堆積模型 I 型 II 型 配位數(shù)為 4 配位數(shù)為 6 密置層 非密置層 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 （ 1） .簡單立方堆積： 金屬晶體基本構(gòu)型 非最緊密堆積，空間利用率低（ 52%） 配位數(shù)是 個(gè) . 只有金屬（ Po）采取這種堆積方式 6 （ 2）鉀型 體心立方堆積 ： 這種堆積晶胞是一個(gè)體心立方，每個(gè)晶胞含 個(gè)原子，空間利用率不高（ 68%），屬于非密置層堆積，配位數(shù)為 ， 許多金屬（如 Na、 K、 Fe等） 采取這種堆積方式。 金屬陽離子與自由電子之間存在著較強(qiáng)的相互作用， 這種相互作用稱為金屬鍵
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