高中化学竞赛题--金属晶体.doc

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1、中学化学竞赛试题资源库——金属晶体A组D．不仅与金属的晶体结构有关，而且与金属原子本身的性质有关的是A导电性B电热性C延展性D密度C、D．下列何种物质的导电性是由自由电子的运动所决定的A熔融的食盐B饱和食盐水C石墨D铜D．金属晶体的特征是A熔点都很高B熔点都很低C都很硬D都有导电、导热、延展性D．含有阳离子而不含有阴离子的晶体是A原子晶体B分子晶体C离子晶体D金属晶体D．金属晶体的形成是通过A金属原子与自由电子之间的相互作用B金属离子之间的相互作用C自由电子之间的相互作用D金属离子与自由电子之间的较强的相互作用C．氢气是重要而洁净的能源，要利用氢气作能源，必须安全有效地储存氢气

2、。有报道称某种合金材料有较大的储氢容量，其晶体结构的最小单元如右图所示。则这种合金的化学式为ALaNi3BLaNi4CLaNi5DLaNi68.38×10－24cm311.1g/cm3铁的试样中，铁原子之间有空隙．铁原子半径为1.26×10－8cm，质量为55.8μ(μ＝1.67×10－24g)，则铁原子的体积（用cm3表示）为，铁原子的密度为（用g/cm3表示）。铁原子密度比一块铁试样的密度大的原因是。（1）Fe2Al（2）或（3）c(HNO3)＝1.2mol/L．晶体是质点（分子、离子、或原子）在空间有规则地排列的，具有整齐外形，以多面体出现的固体物质。在空间里无限地周期性

3、的重复能成为晶体的具有代表性的最小单元，称为晶胞。一种Al－Fe合金的立体晶胞如图所示。（1）确定该合金的化学式____________。（2）若晶胞的边长＝anm，计算此合金的密度________________（不必化简）g/cm3。（3）取一定质量的该合金粉末溶于足量的稀NaOH溶液中，待反应完全停止后得到气体6.72L。过滤，将残渣用蒸馏水洗净后，取其质量的十分之一，投入100mL一定浓度的稀硝酸中，恰好完全反应，共收集到气体0.672L，求硝酸的物质的量浓度。（以上气体体积均在标准状况下测定）B组2个．锂金属晶体由体心立方晶胞组成。问在一个晶胞中有多少个锂原子？AB3

4、．在金属A与B合金的单位晶格中，A原子位于角上，B原子位于面心上，则此合金化合物的化学式是什么？1个．合金Cu3Au结晶成立方晶格，Cu原子位于面心，Au原子位于角上。则在单位晶胞上含有多少个化学式单位？74.05%250pm52pm．金属镍（相对原子质量58.7）是立方面心晶格型式，计算其空间利用率（即原子体积占晶体空间的百分率）；若金属镍的密度为8.90g/cm3，计算晶体中最临近原子之间的距离；并计算能放入到镍晶体空隙中最大原子半径是多少？（1）4个（2）19.37g/cm3．金晶体是面心立方体，金的原子半径为144pm。（1）每个晶胞中含几个金原子？（2）求出金的密度。

5、（1）最相邻金原子的距离为287.8pm。（2）12个（3）19.4g/cm3如果知道晶格的尺寸、密度和单个原子质量，这种计算反推过去可以求阿伏加德罗常数。（4）略该结果适合于任何立方最密结构。．金属金以面心立方晶格构型形成晶体，立方晶胞的边长（如右图）。a＝407.0pm：（1）在金原子中相隔最近的原子之间的距离是多少？（2）在一个金原子周围有多少个与之距离为（题1）中计算的值的金原子？（3）金的密度是多大？（4）证明金原子的填充因子（即立方体中所有金原子本身所占据的体积分数）为0.74。（1）450pm（2）520pm（3）8个（4）6个（5）0.925g/cm3．金属钾是

6、体心立方晶系，其构型见右图，晶胞长a＝520pm。（1）相隔最近的原子间的距离是多少？（2）相隔第二近的原子间的距离是多少？（3）每个钾原子周围有多少个相距最近的钾原子？（4）每个钾原子周围相距第二近的原子有多少个？（5）晶体钾的密度计算值是多少？Cu在Au表面上沉积，其晶格符合Au的晶格类型，可按Au的有关数据进行计算，金为面心立方堆积。总沉积下来的Cu原子数为：1.002÷(4.077×10－8)2×2×100≈1.20×1017（个），也即是Cu的物质的量为：n＝1.99×10－7mol，所以铜层沉积后电解液中CuSO4的物质的量浓度为：0.080mol/L。．一薄层金沉

7、积在一正方体云母片上，正方体边长为a＝1.00cm，金层形成理想的表面结构。将上述金属和金线浸入到10cm3由CuSO4和Na2SO4溶液组成的电解质溶液，其物质的量浓度分别为c(CuSO4)＝0.100mol/L，c(Na2SO4)＝0.100mol/L，两电解质间产生恒电位差，以金薄层作阴极，金线为阳极，金属必有排列整齐的铜（共有100个单原子层）沉积在金基片上。金的晶体结构为面心立方，其点阵恒等于407.7pm。求铜层沉积后电解液中CuSO4的物质的量浓度为多少？（1）晶胞中：Fe原子