《第一單元 金屬鍵 金屬晶體》基礎(chǔ)訓(xùn)練

學(xué)而優(yōu)·教有方學(xué)而優(yōu)·教有方PAGE2PAGE1第一單元金屬鍵金屬晶體一、選擇題（共18題）1．如圖所示為幾種物質(zhì)的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，下列說法正確的是A．X的化學(xué)式為 B．Y的化學(xué)式為C．Z中A、B、C的個數(shù)比是3：9：4 D．W的化學(xué)式為2．關(guān)于下列四種金屬堆積模型和金屬晶體的說法正確的是A．圖1和圖4為非密置層堆積，圖2和圖3為密置層堆積B．金屬的延展性不可以用電子氣理論解釋C．圖1~圖4每個晶胞所含有原子數(shù)分別為1、2、2、4D．圖1~圖4堆積方式的空間利用率分別為52%、68%、74%、74%3．下列判斷正確的是A．圖甲表示由原子M、N構(gòu)成的晶體的晶胞，則其化學(xué)式可表示為M2N7B．圖乙表示CsCl晶體的晶胞，Cs+的配位數(shù)為6C．圖丙可表示燃料燃燒反應(yīng)的能量變化D．圖丁表示可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)隨反應(yīng)物濃度的變化4．金屬晶體中金屬原子有三種常見的堆積方式，圖a、b、c分別代表這三種晶胞的結(jié)構(gòu)，其晶胞內(nèi)金屬原子個數(shù)比為A．3∶2∶1 B．11∶8∶4 C．9∶8∶4 D．21∶14∶95．短周期元素X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增，其原子的最外層電子數(shù)之和為13；X與Y、Z位于相鄰周期。Z原子最外層電子數(shù)是X原子內(nèi)層電子數(shù)的3倍或者是Y原子最外層電子數(shù)的3倍。下列說法正確的是A．X的氫化物溶于水顯酸性B．Y單質(zhì)的晶胞中原子的空間利用率為74%C．Z元素在周期表中的位置為第三周期第Ⅵ族D．X和Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物都是弱酸6．鐵有δ、γ、α三種同素異形體，如下圖所示，三種晶體在不同溫度下能發(fā)生轉(zhuǎn)化。下列說法正確的是A．α-Fe晶體中與每個鐵原子等距離且最近的鐵原子有12個B．若δ-Fe晶胞邊長為acm，α-Fe晶胞邊長為bcm，則兩種晶體密度比為2b3：a2C．將鐵加熱到1500°C分別急速冷卻和緩慢冷卻，得到的晶體堆積模型相同D．δ-Fe晶體中與每個鐵原子等距離且最近的鐵原子有8個7．下列說法正確的是A．金屬晶體具有良好的延展性與金屬鍵無關(guān)B．價電子數(shù)越多的金屬原子，對應(yīng)元素的金屬性越強C．、、的熔點逐漸降低D．含有金屬元素的離子不一定是陽離子8．下列說法正確的是A．破損的晶體能夠在固態(tài)時自動變成規(guī)則的多面體B．利用超分子的分子識別特征，可以分離和C．金屬晶體能導(dǎo)電的原因是金屬陽離子在外加電場作用下可發(fā)生定向移動D．在沸水中配制明礬飽和溶液，然后急速冷卻，可得到較大顆粒明礬晶體9．石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)如圖。以下有關(guān)石墨晶體的說法正確的是A．石墨的熔點、沸點都比金剛石的低B．石墨中的C原子均為雜化C．每個六元環(huán)完全占有的碳原子數(shù)是2D．石墨晶體中存在的化學(xué)鍵有共價鍵、金屬鍵和范德華力10．2017年1月26日，《科學(xué)》(Science)雜志報道哈佛大學(xué)實驗室成功制造出金屬氫：將氫氣冷卻到略高于絕對零度的溫度，在極高壓下用金剛石將其壓縮，成功獲得了一小塊金屬氫。2017年2月22日，由于操作失誤，世界上這塊唯一的金屬氫消失了。下列說法中，不正確的是A．金屬氫與普通金屬一樣，具有較好的導(dǎo)電性B．氫氣變成金屬氫的過程中，共價鍵轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘冁IC．氫氣變成金屬氫沒有形成新物質(zhì)，因此該過程發(fā)生的是物理變化D．金屬氫是一種高密度、高儲能材料，用它作燃料會大大減小火箭的體積和重量11．以色列科學(xué)家因發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)晶體獨享2011年諾貝爾化學(xué)獎。已知的準(zhǔn)晶體都是金屬化合物(又稱金屬互化物)，當(dāng)形成合金的元素原子的電子層結(jié)構(gòu)、原子半徑和晶體類型相差較大時，易形成金屬化合物。人們發(fā)現(xiàn)組成為鋁-銅-鐵-鉻的準(zhǔn)晶體具有低摩擦系數(shù)、高硬度、低表面能，正被開發(fā)為炒菜鍋的鍍層，十分耐磨，被開發(fā)為高溫電弧噴嘴的鍍層。下列說法正確的是A．已知的準(zhǔn)晶體是離子化合物B．Al、Fe、Cu三者的單質(zhì)放置在空氣中均只生成氧化物C．合金的硬度一般比各組分金屬的硬度小D．準(zhǔn)晶體可開發(fā)成為新型材料12．SO2和H2SO4在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究中有著廣泛的應(yīng)用。葡萄酒中添加適量的二氧化硫可以起到抗氧化等作用。工業(yè)上常用接觸法制備硫酸，過程如下：將硫黃或其他含硫礦物在沸騰爐中與氧氣反應(yīng)生成SO2；SO2在V2O5催化作用下與空氣中的O2在接觸室中發(fā)生可逆反應(yīng)，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式表示為：；生成的SO3在吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收得到發(fā)煙硫酸()。下列關(guān)于常壓下SO2催化氧化生成SO3的反應(yīng)說法正確的是A．如圖所示為V2O5的晶胞B．接觸室中使用過量空氣的目的是加快反應(yīng)速率C．有2molSO2(g)和1.5molO2(g)通過接觸室，放出196.6kJ熱量D．使用V2O5作催化劑同時降低了正、逆反應(yīng)的活化能13．用6.02×1023表示阿伏加德羅常數(shù)(NA)的值，下列說法中不正確的是A．1L水吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LCl2，所得溶液中，N(Cl?)+N(ClO?)+N(HClO)=1.204×1023個B．16.85gCsCl晶體中含有6.02×1022個如圖所示的結(jié)構(gòu)單元C．6.5gZn與足量的濃H2SO4完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NAD．1mol?CH3中的電子數(shù)為5.418×1024個14．已知鈉的相對原子質(zhì)量為a，阿伏加德羅常數(shù)的值為，實驗測得鈉的密度為。假定金屬鈉原子為等徑的剛性小球且處于體對角線上的三個球相切，則鈉原子的半徑r為A． B． C． D．15．云南鎳白銅(銅鎳合金)聞名中外，曾主要用于造幣，也可用于制造仿銀飾品。鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯誤的是A．晶胞中銅原子與鎳原子的個數(shù)比為3∶1 B．銅鎳合金是含有金屬鍵的化合物C．Ni原子核外有2個未成對電子 D．鎳白銅晶體具有較大的硬度16．金屬單質(zhì)中不存在（）A．自由電子 B．金屬陽離子 C．金屬鍵 D．離子鍵17．下列對各組物質(zhì)性質(zhì)的比較中，正確的是()。A．熔點：Li＜Na＜KB．導(dǎo)電性：Ag＞Cu＞Al＞FeC．密度：Na＞Mg＞AlD．空間利用率：體心立方堆積＜六方最密堆積＜面心立方最密堆積18．元素X的＋1價離子X＋中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層，它與N3－形成的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯誤的是A．X元素的原子序數(shù)是19B．X的晶體具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性C．X＋離子是圖中的黑球D．該晶體中陽離子與陰離子個數(shù)比為3∶1二、綜合題（共6題）19．Goodenough等人因在鋰離子電池及鈷酸鋰、磷酸鐵鋰等正極材料研究方面的卓越貢獻而獲得2019年諾貝爾化學(xué)獎?；卮鹣铝袉栴}：LiFePO4的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖如(a)所示。其中O圍繞Fe和P分別形成正八面體和正四面體，它們通過共頂點、共棱形成空間鏈結(jié)構(gòu)。每個晶胞中含有LiFePO4的單元數(shù)有____個。電池充電時，LiFeO4脫出部分Li+，形成Li1?xFePO4，結(jié)構(gòu)示意圖如(b)所示，則x=____，n(Fe2+)∶n(Fe3+)=____。20．M、R、X、Y為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Z是一種過渡元素。M基態(tài)原子L層中p軌道電子數(shù)是s電子的2倍，R是同周期元素中最活潑的金屬元素，X和M形成的一種化合物是引起酸雨的主要大氣污染物，Z的基態(tài)原子4s和3d軌道半充滿。請回答下列問題：(1)X原子的結(jié)構(gòu)示意圖為：_______，其能量最高的電子所占據(jù)的原子軌道的形狀為_______，Z的基態(tài)原子的價電子排布式為_______。(2)寫出M與R形成含有非極性鍵的離子化合物的電子式_______。(3)M和R所形成的一種離子化合物晶體的晶胞如圖所示，則該離子化合物的化學(xué)式是_______，該物質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_______。(4)在稀硫酸中，Z的最高價含氧酸的鉀鹽(K2Z2O7橙色)氧化M的一種氫化物，Z被還原為+3價，該反應(yīng)的離子方程式是_______。21．可作化學(xué)工業(yè)中的催化劑，廣泛用于冶金、化工等行業(yè)。是一種橙黃色片狀晶體，微溶于水，具有強氧化性，屬于兩性氧化物。某研究小組將從釩鉛鋅礦(主要含有、、、)中提取及回收鉛、鋅等金屬。工藝流程如下圖所示：已知：是白色粉末，可溶于熱水，微溶于冷水，不溶于乙醇、乙醚。請回答：（1）金屬晶體V、Ca的熔點高低順序是_______，理由是_______。（2）釩鉛鋅礦高溫熔煉時，生成金屬鉛的反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的_______反應(yīng)；與純堿反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。（3）焦炭用量對還原熔煉效果的影響如下左圖所示。分析圖像可知，焦炭用量應(yīng)取礦石質(zhì)量的約_______%較為合適。（4）釩浸出過程中，液固比(液體質(zhì)量：固體質(zhì)量)對釩浸出率的影響如上右圖所示。分析圖像可知，浸出過程的液固比最合適的比例約為2：1，理由是_______。（5）在洗滌①操作時，為減少產(chǎn)物的溶解損失，可選用冷水。證明沉淀洗滌干凈的操作是___。（6）在灼燒②操作時，需在流動空氣中灼燒的可能原因_______。22．點擊化學(xué)的代表反應(yīng)為銅催化的疊氮一炔基Husigen環(huán)加成反應(yīng)，NaN3、SO2F2、FSO2N2等均是點擊化學(xué)中常用的無機試劑?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)Cu+核外電子排布式為_______；基態(tài)O原子未成對電子有_______個。(2)F、O、N、C的第一電離能從小到大的順序是_______。(3)離子的VSEPR模型為_______，寫出離子的一種等電子體_______。從分于結(jié)構(gòu)角度分析，HNO3酸性強于HNO2的原因是_______。(4)是一種疊氮一炔基Husigen環(huán)加成反應(yīng)產(chǎn)物，該分子中N原子的雜化方式為_______。(5)NH3分子中H-N-H鍵角為107°。如圖是[Zn(NH3)6]2+的部分結(jié)構(gòu)以及H-N-H鍵角的測量值。解釋NH3形成[Zn(NH3)6]2+后H-N-H鍵角變大的原因：_______。(6)CuBr是點擊化學(xué)常用的催化劑，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞參數(shù)為apm。已知①、②號銅原子坐標(biāo)依次為(0，0，0)、(，0，)，則④號溴原子的坐標(biāo)為_______；CuBr的密度為dg·cm-3，請用a和d表示阿伏加德羅常數(shù)的值_______。23．氮、磷、砷及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面有著重要應(yīng)用。請按要求回答下列問題。(1)基態(tài)砷原子價電子排布圖不能寫為，是因為該排布方式違背了___________這一原理。(2)元素第一電離能N___________P(填“”或“”或“”，下同)，電負性P___________As。(3)腓()可用作火箭燃料等，它的沸點遠高于乙烯的原因是___________。(4)尿素()和在酸性環(huán)境下生成、和，該反應(yīng)的離子方程式為___________；離子的立體構(gòu)型(即空間構(gòu)型)為___________。(5)GaAs的熔點為1238℃可作半導(dǎo)體材料；而的熔點為77.9℃。①預(yù)測的晶體類型為___________。②GaAs晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞邊長為apm。則晶胞中每個Ga原子周圍有____個緊鄰等距的As原子；該晶體的密度為___________(列出計算式)。(6)亞砷酸()可以用于治療白血病。其在溶液中存在多種微粒形態(tài)，將KOH溶液滴入亞砷酸溶液，各種微粒物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溶液的pH關(guān)系如圖所示。①人體血液的pH在7.35-7.45之間，患者用藥后人體中含As元素的主要微粒是___________。②的第一電離常數(shù)___________。24．I．金屬晶體中金屬原子主要有三種常見的堆積方式，體心立方堆積、面心立方堆積和六方堆積。(1)金屬銅采用下列________(填字母代號)堆積方式。(2)潔凈鐵(可用于合成氨反應(yīng)的催化劑)的表面上存在氮原子，如圖為氮原子在鐵的晶面上的單層附著局部示意圖(圖中小黑色球代表氮原子，灰色球代表鐵原子)。則在圖示狀況下，鐵顆粒表面上N/Fe原子數(shù)比值的最大值為________________。II．已知A、B、C、D、E五種元素都是元素周期表中前20號元素，原子序數(shù)依次增大，E的外圍電子排布式為4s2。A、B、C、D四種元素在元素周期表中的相對位置如下表所示。……ABCD根據(jù)以上信息，回答下列問題：(1)A和B的離子中，半徑較小的是________(填離子符號)。(2)A、D分別與B形成的化合物中，________的晶格能大(填化學(xué)式)。(3)A和E可組成離子化合物，其晶胞(晶胞是在晶體中具有代表性的最小重復(fù)單元)結(jié)構(gòu)如圖所示(陽離子用“●”表示，位于該正方體的頂點或面心；陰離子用“〇”表示，均位于小正方體中心)。該化合物的電子式是____________。A和E化合物的晶胞1/8的體積為2.0×10－23cm3，求A和E組成的離子化合物的密度，請列式并計算(結(jié)果保留一位小數(shù))：__________________________________________。PAGE2PAGE6參考答案1．B【詳解】A．X晶胞中Mg的，B的個數(shù)為6，Mg、B個數(shù)之比=3：6=1：2，其化學(xué)式為，A項錯誤；B．Y晶胞中Li的個數(shù)為8，O的個數(shù)，則個數(shù)之比=8：4=2：1，其化學(xué)式為，B項正確；C．Z晶胞中B的個數(shù)，A的個數(shù)，C的個數(shù)為1，則A、B、C的個數(shù)之比，C項錯誤；D．W晶胞中，Mn的個數(shù)，Bi的個數(shù)為6，所以Mn、Bi個數(shù)之比為6：6=1：1，其化學(xué)式為，D項錯誤；答案選B。2．D【詳解】A．圖1、圖2為非密置層堆積，圖3、圖4為密置層堆積，A項錯誤；B．金屬發(fā)生形變時，自由電子仍然可以在金屬陽離子之間流動，使金屬不會斷裂，所以能用電子氣理論解釋金屬的延展性，B項錯誤；C．利用均攤法計算每個晶胞中原子個數(shù)——圖1：，圖2：，圖3：，圖4：，即圖1~圖4每個晶胞所含有原子數(shù)分別為1、2、4、2，C項錯誤；D．圖1~圖4分別是簡單立方堆積、體心立方堆積、面心立方堆積和六方最密堆積，空間利用率分別為52%、68%、74%、74%，D項正確。答案選D。3．D【詳解】A．圖甲表示由原子M、N構(gòu)成的晶體的晶胞，晶胞中M原子的個數(shù)為4，N原子的個數(shù)為，則其化學(xué)式可表示為MN，A項錯誤；B．圖乙表示CsCl晶體的晶胞，與Cs+等距離且最近的Cl-有，則Cs+的配位數(shù)為8，B項錯誤；C．燃料燃燒放出熱量，反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，而圖丙代表熱反應(yīng)，故圖丙不能表示燃料燃燒反應(yīng)的能量變化，C項錯誤；D．可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)物濃度無關(guān)，因此改變反應(yīng)物濃度平衡常數(shù)不變，D項正確；答案選D。4．A【詳解】由晶胞結(jié)構(gòu)可知，a中金屬原子的個數(shù)為12×+2×+3=6，b中金屬原子的個數(shù)為8×+6×=4，c中金屬原子的個數(shù)為8×+1=2，則三種晶胞內(nèi)金屬原子個數(shù)比為6:4:2=3:2:1，故選A。5．B【詳解】A．X的氫化物為氨氣，氨氣與水反應(yīng)生成一水合氨，一水合氨部分電離出銨根離子和氫氧根離子，溶液顯堿性，故A錯誤；B．鎂屬于六方最密堆積，配位數(shù)為12，鎂單質(zhì)的晶胞中原子的空間利用率為74%，故B正確；C．Z為S，核電荷數(shù)為16，S元素在周期表中的位置為第三周期第ⅥA族，故C錯誤；D．N和S的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別為HNO3、H2SO4，二者都是強酸，故D錯誤；故選B。6．D【詳解】A．α?Fe晶體中與每個鐵原子距離相等且最近的鐵原子是相鄰頂點上鐵原子，鐵原子個數(shù)=2×3=6，選項A錯誤；B．若δ?Fe晶胞邊長為acm，α?Fe晶胞邊長為bcm，則兩種晶體中鐵原子個數(shù)之比=(1+8×)：(8×)=2：1，密度比為:=:，選項B錯誤；C．將鐵加熱到1500℃分別急速冷卻和緩慢冷卻，溫度不同，得到的晶體堆積模型不相同，選項C錯誤；D．δ?Fe晶體中，以體心鐵原子為例，與之距離相等且最近的鐵原子位晶胞的8個頂點上，選項D正確。答案選D。7．D【詳解】A．金屬晶體具有良好的延展性是由于各原子層發(fā)生相對滑動，但金屬鍵未被破壞，與金屬鍵有關(guān)，故A錯誤；B．價電子數(shù)多的金屬原子，對應(yīng)元素的金屬性不一定強，如的價電子數(shù)比多，但的金屬性卻沒有強，故B錯誤；C．、、的價電子數(shù)依次增多，原子半徑逐漸減小，金屬鍵依次增強，熔點逐漸升高，故C錯誤；D．含有金屬元素的離子不一定是陽離子，如是陰離子，故D正確；選D。8．B【詳解】A．晶體在固態(tài)時不具有自發(fā)性，不能形成新的晶體，故A錯誤；B．超分子具有分子識別和自組裝的特征，利用超分子的分子識別特征，可以分離和，故B正確；C．金屬晶體，含有金屬陽離子和自由電子，在外加電場作用下自由電子可發(fā)生定向移動，所以能夠?qū)щ?，故C錯誤；D．溫度降低的時候，飽和度也會降低，明礬會吸附在小晶核上，所以要得到較大顆粒的明礬晶體，配制比室溫高10～20℃明礬飽和溶液然后浸入懸掛的明礬小晶核，靜置過夜，故D錯誤；故選B。9．C【詳解】A．金剛石的熔點是3550℃，石墨的熔點是3652℃～3697℃(升華)，石墨中碳碳鍵的鍵長比金剛石中的要短，故石墨的熔點比金剛石的高，A說法錯誤；B．石墨中的C原子均為sp2雜化，形成平面六元并環(huán)結(jié)構(gòu)，B說法錯誤；C．石墨中的每個C原子均被3個六元環(huán)共有，則每個六元環(huán)完全占有的碳原子數(shù)=6=2，C說法正確；D．石墨晶體中存在的化學(xué)鍵有共價鍵、金屬鍵，層間存在范德華力，范德華力不屬于化學(xué)鍵，D說法錯誤；答案為C。10．C11．D【詳解】A．已知的準(zhǔn)晶體都是合金，不存在離子鍵，不是離子化合物，A項錯誤；B．單質(zhì)放置在空氣中只生成氧化鋁，而單質(zhì)放置在空氣中會形成鐵銹，鐵銹的主要成分是氧化鐵的水合物，單質(zhì)放置在空氣中會形成堿式碳酸銅，B項錯誤；C．合金的硬度一般比各組分金屬的硬度大，C項錯誤；D．由題給信息可知，準(zhǔn)晶體具有開發(fā)為新型材料的價值，D項正確；故選D。12．D【詳解】A．由圖可知，一個晶胞中含V原子2個，含O原子4個，故化學(xué)式為V2O4，A項錯誤；B．接觸室中使用過量空氣的目的是使二氧化硫反應(yīng)更加完全，B項錯誤；C．有2molSO2(g)和1.5molO2(g)通過接觸室，兩者不能完全反應(yīng)，放出熱量小于196.6kJ，C項錯誤；D．催化劑是通過降低反應(yīng)的活化能來提升反應(yīng)速率，D項正確；答案選D。13．A【詳解】A．標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LCl2的物質(zhì)的量是0.1mol，但由于Cl2與H2O的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，溶液中Cl元素的存在形式有Cl2、Cl-、HClO、ClO-，Cl2分子中含有2個氯原子，所以根據(jù)Cl元素守恒可知N(Cl?)+N(ClO?)+N(HClO)＜1.204×1023個，A錯誤；B．根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，1個晶胞中含有1個CsCl，16.85gCsCl晶體的物質(zhì)的量是n(CsCl)==0.1mol，所以其中含有的結(jié)構(gòu)單元為6.02×1022個，B正確；C．6.5gZn的物質(zhì)的量是0.1mol，Zn與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)：Zn+2H2SO4(濃)=ZnSO4+SO2↑+2H2O，當(dāng)硫酸濃度變稀后，發(fā)生反應(yīng)：Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑，可見當(dāng)Zn完全反應(yīng)后變?yōu)閆n2+，故0.1molZn完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.2mol，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA，C正確；D．1個?CH3中含有9個電子，則1mol?CH3中含有9mol電子，則其中含有的電子數(shù)為9mol×6.02×1023個/mol=5.418×1024個，D正確；故答案為A。14．C【詳解】設(shè)鈉原子半徑是x，則該晶胞的邊長是。根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)可知，該晶胞中含有的鈉原子個數(shù)是1+8，所以有，解得r＝，答案選C。15．B【詳解】A．晶胞中Cu處于面心，Ni處于頂點，Cu原子數(shù)目=6×=3、Ni原子數(shù)目為8×=1，則晶胞中Cu與Ni原子數(shù)目之比為3∶1，故A正確；B．合金是兩種或兩種以上的金屬，或者金屬與非金屬熔合而成的混合物，不是化合物，故B錯誤；C．Ni的原子序數(shù)為28，根據(jù)構(gòu)造原理，電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2，核外3d8上有2個未成對電子，故C正確；D．一般而言，合金的硬度比組分金屬大，熔點比組分金屬低，鎳白銅可用于造幣以及制造仿銀飾品，故D正確；故選B。16．D【詳解】金屬晶體存在金屬離子和自由電子間的作用，故存在自由電子、金屬陽離子、金屬鍵，不存在離子鍵，答案為D。17．B【詳解】A．同主族的金屬單質(zhì)，原子序數(shù)越大，熔點越低，這是因為它們的價電子數(shù)相同，隨著原子半徑的增大，金屬鍵逐漸減弱，選項A錯誤；

B．常用的金屬導(dǎo)體中，導(dǎo)電性最好的是銀，其次是銅，再次是鋁、鐵，選項B正確；

C．Na、Mg、Al是同周期的金屬單質(zhì)，密度逐漸增大，選項C錯誤；

D．不同堆積方式的金屬晶體空間利用率分別是：簡單立方堆積52%，體心立方最密堆積68%，六方最密堆積和面心立方最密堆積均為74%，選項D錯誤。

答案選B。18．A【詳解】A．X+中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層，X+的K、L、M層依次排有2、8、18個電子，X+核外有28個電子，X原子核外有29個電子，X的原子序數(shù)為29，A項錯誤；

B．X的原子序數(shù)為29，X為Cu，Cu屬于金屬晶體，金屬晶體具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性，B項正確；

C．用“均攤法”，白球：8=1個，黑球：12=3個，根據(jù)正負化合價代數(shù)和為0，X+與N3-的個數(shù)比為3:1，X+是圖中的黑球，C項正確；

D．根據(jù)正負化合價代數(shù)和為0，X+與N3-的個數(shù)比為3:1，D項正確；

答案選A。19．4或0.187513:3【詳解】由題干可知，LiFePO4的晶胞中，F(xiàn)e存在于由O構(gòu)成的正八面體內(nèi)部，P存在由O構(gòu)成的正四面體內(nèi)部；再分析題干中給出的(a)，(b)和(c)三個不同物質(zhì)的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，對比(a)和(c)的差異可知，(a)圖所示的LiFePO4的晶胞中，小球表示為Li+，其位于晶胞的8個頂點，4個側(cè)面面心以及上下底面各自的相對的兩條棱心處，經(jīng)計算一個晶胞中Li+的個數(shù)為=4個；進一步分析(a)圖所示的LiFePO4的晶胞中，八面體結(jié)構(gòu)和四面體結(jié)構(gòu)的數(shù)目均為4，即晶胞中含F(xiàn)e和P的數(shù)目均為4；考慮到化學(xué)式為LiFePO4，并且一個晶胞中含有的Li+，F(xiàn)e和P的數(shù)目均為4，所以一個晶胞中含有4個LiFePO4單元。對比(a)和(b)兩個晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知，Li1-xFePO4相比于LiFePO4缺失一個面心的Li+以及一個棱心的Li+；結(jié)合上一個空的分析可知，LiFePO4晶胞的化學(xué)式為Li4Fe4P4O16，那么Li1-xFePO4晶胞的化學(xué)式為Li3.25Fe4P4O16，所以有，即x=0.1875。結(jié)合上一個空計算的結(jié)果可知，Li1-xFePO4即Li0.8125FePO4；假設(shè)Fe2+和Fe3+數(shù)目分別為x和y，則列方程組：x+y=1，0.8125+2x+3y+5=4×2，解得x=0.8125，y=0.1875，則Li1-xFePO4中n(Fe2+)∶n(Fe3+)=0.8125∶0.1875=13∶3，故答案為4；或0.1875；13∶3。20．啞鈴形或紡錘形3d54s1Na+Na+Na2ONa2O+H2O=2NaOHCr2O+3H2O2+8H+=2Cr3++3O2↑+7H2O【詳解】(1)S是16號元素，S原子的結(jié)構(gòu)示意圖為：；其價電子排布式為3s23p4，其能量最高的電子所占據(jù)的原子軌道是p軌道，p軌道的形狀為啞鈴形或紡錘形；(2)M為O元素，R為Na元素，二者形成含有非極性鍵的離子化合物是Na2O2，電子式為；Na+Na+(3)由晶胞圖可知，白球的個數(shù)為，黑球的個數(shù)為8，黑球與白球的個數(shù)比為8:4=2:1，Na元素和O元素形成該離子化合物，則該離子化合物的化學(xué)式是Na2O；Na2O和H2O反應(yīng)生成NaOH，化學(xué)方程式為：Na2O+H2O=2NaOH；(4)在稀硫酸中，K2Z2O7能氧化O元素的一種氫化物，該氫化物為H2O2，K2Z2O7被還原為Cr3+，則H2O2被氧化為O2，K2Z2O7和H2O2在酸性條件下反應(yīng)生成Cr3+、O2和H2O，離子方程式為：Cr2O+3H2O2+8H+=2Cr3++3O2↑+7H2O。21．（1）V>CaV的原子半徑小，價電子數(shù)多，金屬鍵強，熔點高（2）置換（3）10（4）液固比為2：1時，釩浸出率在97%以上，再進一步增大液固比，釩浸出率提高不明顯，而且還會導(dǎo)致浸出用水量、廢水排放量的增大（5）取最后一次洗滌液加入硝酸銀和稀硝酸，若沒有白色沉淀則證明已洗滌干凈（6）若空氣不流通，由于V2O5具有強氧化性，會與還原性的NH3反應(yīng)，從而影響產(chǎn)物的純度及產(chǎn)率【解析】（1）金屬晶體熔點高低判斷依據(jù)是金屬原子半徑越小、價電子數(shù)越大，即原子化熱越大，金屬鍵越強，熔點越高。V與Ca比較，原子半徑小，價電子數(shù)多，金屬鍵強，熔點高。（2）反應(yīng)過程中加入了單質(zhì)碳，反應(yīng)生成單質(zhì)金屬鉛，反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的置換反應(yīng)。V2O5與純堿反應(yīng)生成NaVO3和CO2氣體，故反應(yīng)方程式為V2O5+Na2CO32NaVO3+CO2↑。（3）根據(jù)焦炭用量對還原熔煉效果的影響圖像可知，焦炭用量應(yīng)取礦石質(zhì)量的約10%較為合適。（4）釩浸出過程中，液固比(液體質(zhì)量：固體質(zhì)量)對釩浸出率的影響如圖所示。分析圖像可知，浸出過程的液固比最合適的比例約為2:1，這時浸出率為97%以上，為進一步增大液固比，釩浸出率提高不明顯，而且還會導(dǎo)致浸出用水量、廢水排放量增大等問題；（5）取最后一次洗滌液加入硝酸銀和稀硝酸，若沒有白色沉淀則說明洗滌液中無氯離子，即證明已洗滌干凈。（6）灼燒操作②的過程中由NH4VO3灼燒得到V2O5和NH3↑，若空氣不流通，由于V2O5具有強氧化性，會與還原性的NH3反應(yīng)，從而影響產(chǎn)物的純度及產(chǎn)率，故要在流通的熱空氣中進行。22．[Ar]3d102C<O<N<F平面三角形O3(或SO2)HNO3比HNO2的中心N原子正電性更高，對電子云吸引力更大，O-H鍵極性更強，更易電離出氫離子sp2、sp3NH3分子中N原子的孤電子對進入Zn2+的空軌道形成配位鍵后，原孤電子對與成鍵電子對間的排斥作用變?yōu)槌涉I電子對間的排斥，排斥作用減弱(，，)【詳解】(1)基態(tài)Cu+核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10；O原子的核外電子排布式為1s22s22p4，因此未成對電子數(shù)為2；(2)同一周期從左到右，第一電離能逐漸增大，第IIA族和第VIA反常，

小于前一主族的電離能，同一主族從上到下，第一電離能逐漸減小，所以F、O、N、