电子气理论

第1页，共5页

2020

年人教版选修

3

物质结构与性质课后练习（

7

）

一、单选题（本大题共

6

小题，共

18.0

分）

1.金属的下列性质中，不能用金属的电子气理论加以解释的是

A.易导电B.易导热C.有延展性D.易锈蚀

2.金属晶体的形成是因为晶体中存在

A.金属离子间的相互作用

B.金属原子间的相互作用

C.金属离子与自由电子间的相互作用

D.自由电子间的相互作用

3.金属能导电的原因是

A.金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱

B.金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动

C.金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动

D.金属晶体在外加电场作用下可失去电子

4.下列物质中，含有共价键的离子晶体是

.

5.下列各物质的晶体中，晶体类型相同的是

A.和

和C.和D.和

NaCl

6.下列性质中，能充分说明某晶体是离子晶体的是

A.具有较高的熔点B.固态不导电，水溶液能导电

C.可溶于水D.固态不导电，熔融状态能导电

二、简答题（本大题共

6

小题，共

30.0

分）

7.什么是电子气理论？它怎样定性地解释金属晶体的延展性、导电性和导热性？

8.有三种固态物质：

Cu

、

Si

、

Ne

，下列三种有关性质的叙述各适用于哪种物质？

由分子间作用力结合而成，熔点很低

______

；

固体易导电，熔点在左右

______

；

由共价键结合成网状晶体，熔点很高

______

。

9.氯化钠和氯化铯的化学式可用同一通式型表示，但是晶体结构却不相同，应如何解释？

______

。

10.按构成晶体的结构粒子和粒子间作用力的不同，将以下晶体进行分类：

氯化铯、石英、金刚砂、水、蔗糖、铁、氯酸钾、高锰酸钾

11.比较分子晶体、原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构粒子、粒子间作用力的区别。

12.离子晶体如食盐，很脆，经不起锤击；原子晶体如石英，同样很脆，也经不起锤击。然而食盐

和石英的摩氏硬度却相差极大，应如何解释？

第2页，共5页

--------答案与解析--------

1.答案：

D

解析：解：组成金属晶体的微粒为金属阳离子和自由电子，在外加电场作用下电子可发生定向移

动，故能导电，能用金属晶体结构加以解释，故

A

正确；

B.

金属晶体的导热是由于晶体内部，自由电子与金属阳离子的碰撞，能用金属晶体结构加以解释，

故

B

正确；

C.

金属发生形变时，自由电子仍然可以在金属子离子之间流动，使金属不会断裂，能用金属晶体结

构加以解释，故

C

正确；

D.

金属易锈蚀与金属晶体结构无关、与化学性质有关，金属的化学性质比较活泼，容易被空气中的

氧气所氧化，故金属易腐蚀不能用金属晶体结构加以解释，故

D

错误；

故选

D

．

A.

组成金属晶体的微粒为金属阳离子和自由电子，在外加电场作用下电子可发生定向移动，故能导

电；

B.

金属晶体的导热是由于晶体内部，自由电子与金属阳离子的碰撞；

C.

金属发生形变时，自由电子仍然可以在金属子离子之间流动，使金属不会断裂；

D.

金属的化学性质比较活泼，容易被空气中的氧气所氧化，金属易锈蚀与金属晶体结构无关、与化

学性质有关；

本题主要考查金属晶体结构与性质的关系，题目难度不大，注意把握金属晶体的导电性、导热性以

及延展性的性质．

2.答案：

C

解析：解：金属键是一种遍布整个晶体的化学键，金属晶体是以金属键为基本作用力的晶体，金属

晶体中金属阳离子与自由电子强烈的相互作用叫做金属键，

故选：

C

。

金属晶体中金属阳离子与自由电子强烈的相互作用叫做金属键。

本题考查金属晶体、金属键的概念，注意理解，此题较简单。

3.答案：

B

解析：【分析】

本题考查金属晶体的知识，题目难度不大，注意把握金属晶体的导电性、导热性以及延展性的性质。

金属能导电，是由于金属晶体中存在自由移动的电子，在外加电场作用下可发生定向移动，以此解

答该题。

【解答】

组成金属晶体的微粒为金属阳离子和自由电子，在外加电场作用下电子可发生定向移动，故能导电，

与金属阳离子无关。

故选

B

。

4.答案：

B

解析：解：中只含离子键，为离子化合物，故

A

错误；

中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键、原子之间存在共价键，为离子化合物，故

B

正确；

CHCl

中原子之间只存在共价键，为共价化合物，故

C

错误；

第3页，共5页

D.

碘分子中原子之间只存在共价键，为单质，故

D

错误；

故选

B

．

一般活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，含有离子键的

化合物是离子化合物，离子化合物中可能含有共价键．

本题考查离子键和共价键判断，为高频考点，侧重考查基本概念，明确离子键和共价键根本区别是

解本题关键，注意不能根据是否含有金属元素判断离子键，为易错点．

5.答案：

C

解析：解：

A

、氧气是分子晶体、二氧化硅是原子晶体，两者类型不相同，故

A

错误；

B

、碘化钠是离子晶体、碘是分子晶体，两者类型不相同，故

B

错误；

C

、二氧化碳和水都是分子晶体，晶体类型相同，故

C

正确；

D

、四氯化碳是分子晶体、氯化钠是离子晶体，两者晶体类型不同，故

D

错误；

故选：

C

。

根据晶体的构成微粒和微粒间的作用力分析，离子晶体是阴阳离子间以离子键结合的晶体，分子晶

体是分子间以分子间作用力结合形成的晶体，原子晶体是原子间以共价键结合形成的晶体，由此分

析解答。

本题考查了化学键类型和晶体类型的关系。判断依据为：离子晶体中阴阳离子以离子键结合，原子

晶体中原子以共价键结合，分子晶体中分子之间以分子间作用力结合，题目难度不大。

6.答案：

D

解析：解：具有较高的熔点的不一定是离子晶体，原子晶体也具有较高的熔点，故

A

错误；

B.

不一定是离子晶体，如

HCl

、等分子晶体固态不导电，水溶液能导电，故

B

错误；

C.

晶体类型与溶解度无直接关系，故

C

错误；

D.

离子晶体固体中离子不能自由移动，所以不能导电，而熔融状态下可以电离出自由移动的离子，

所以可以导电，故

D

正确。

故选：

D

。

由离子键结合的物质为离子晶体，由分子构成的物质为分子晶体，由原子构成的物质且以共价键形

成空间网状结构的物质为原子晶体，以此来解答．

本题考查晶体的判断，明确不同类型晶体的构成微粒及作用力即可解答，难度不大．

7.答案：解：把金属键形象地描绘成从金属原子上“脱落”下来的大量自由电子可以气体相比拟的

带负电的“电子气”，金属原子则“浸泡”在“电子气”的海洋中；

受外力作用金属原子移位滑动并不影响带负电的电子气对带正电的金属原子的维系，使金属具有延

展性；

电子气在外电场作用下定向地向正极移动使金属有良好的导电性；

金属受热加速自由电子与金属原子之间的能量交换将热能从一端传递到另一端而使金属有良好的导

热性，

答：金属自由电子从金属原子上“脱落”下来比拟为带负电的“电子气”，金属原子“浸泡”在“电

子气”的海洋中，为电子气理论；

外力作用金属原子移位滑动，金属具有延展性；

电子气在外电场作用下定向移动，金属有良好的导电性；

金属受热，加速自由电子与金属原子之间的能量交换将热能从一端传递到另一端而使金属有良好的

导热性。

第4页，共5页

解析：把金属键形象地描绘成从金属原子上“脱落”下来的大量自由电子可以气体相比拟的带负电

的“电子气”，金属原子则“浸泡”在“电子气”的海洋中，金属原子移位滑动使金属晶体具有延

展性，金属电子自由移动使金属具有导电性，自由电子与金属原子之间的能量交换使金属晶体导热

性。

本题考查金属的共性，掌握金属晶体的延展性、导电性和导热性的原因是解答关键，题目难度不大。

8.答案：

NeCuSi

解析：解：根据分子晶体之间存在的是分子间作用力，熔点很低，可判断该固态物质是氖，

故答案为：

Ne

；

根据金属晶体的性质有良好的导电性，熔点较高，可判断该固态物质是铜，故答案为：

Cu

；

根据原子晶体是一个三维的由共价键形成的网状结构，是一个“巨分子”，有着高硬度、高熔点

的特性，可判断出该固态物质是硅，故答案为：

Si

。

分子晶体由分子间作用力结合而成，熔点很低；

固体或熔融后易导电，不是很高，排除石墨等固体，应为金属晶体；

原子晶体由共价键结合成网状晶体，熔点很高。

本题主要考查了晶体的性质，学习时需理解各类晶体在这些方面有区别的根本原因是构成的化学键

类型不同。

9.答案：氯化钠与氯化铯的正负离子的半径比不同，因而晶体中的离子配位数不同，氯化铯为体心

立方氯在立方体的八个顶点上，铯在体心；氯化钠为面心立方氯和钠在立方体的顶点、面心、体

心上相间排列，所以晶体结构却不相同

解析：解：在

NaCl

晶胞中，每个钠离子周围有六个氯离子，每个氯离子周围也有六个钠离子，根据

晶胞的结构，每个钠离子周围距离最近的钠离子在小立方体的面对角线的位置，每个钠离子周围有

八个这样的立方体，所以面对角线上的钠离子就有

12

个；

CsCl

的晶胞中铯离子和氯离子的配位数都

是

8

，即每个铯离子周围有

8

个氯离子，每个氯离子周围也有

8

个铯离子。

故答案为：氯化钠与氯化铯的正负离子的半径比不同，因而晶体中的离子配位数不同，氯化铯为体

心立方氯在立方体的八个顶点上，铯在体心；氯化钠为面心立方氯和钠在立方体的顶点、面心、

体心上相间排列，所以晶体结构却不相同。

氯化钠与氯化铯的正负离子的半径比不同，因而晶体中的离子配位数不同，导致晶体的结构不同，

由此分析解答。

本题考查不同微粒作用力的区别，氯化钠。与氯化铯的正负离子的半径比不同，因而晶体中的离子

配位数不同，比较容易。

10.答案：解：离子晶体构成微粒是阴、阳离子，粒子间作用力是离子键；分子晶体构成微粒是分子，

粒间作用力是分子；原子晶体的构成微粒是原子，微粒间作用力是共价键，金属晶体是金属阳离子

和自由电子之间的金属键，则氯化铯、氯酸钾、高锰酸钾是离子晶体；水、蔗糖是分子晶体；石英、

金刚砂是原子晶体；铁是金属晶体，

答：离子晶体：氯化铯、氯酸钾、高锰酸钾；

分子晶体：水、蔗糖；

原子晶体：石英、金刚砂；

金属晶体：铁

解析：离子晶体构成微粒是阴、阳离子，粒子间作用力是离子键；分子晶体构成微粒是分子，粒间

作用力是分子；原子晶体的构成微粒是原子，微粒间作用力是共价键，金属晶体是金属阳离子和自

由电子之间的金属键，由此分析解答。

第5页，共5页

本题考查化学键和晶体的关系，明确物质的构成微粒是解本题关键，根据微粒间的作用力分析解答。

11.答案：解：分子晶体，组成微粒为分子，粒子间作用力是分子间作用力；原子晶体，组成微粒为

原子，粒子间作用力是共价键；离子晶体，组成微粒为阴阳离子，粒子间作用力是离子键；金属晶

体，组成微粒为金属阳离子和自由电子，粒子间作用力是金属键；

答：分子晶体，组成微粒为分子，粒子间作用力是分子间作用力；

原子晶体，组成微粒为原子，粒子间作用力是共价键；

离子晶体，组成微粒为阴阳离子，粒子间作用力是离子键；

金属晶体，组成微粒为金属阳离子和自由电子，粒子间作用力是金属键。

解析：从分子晶体、原子晶体、离子晶体、金属晶体四种晶体的的结构粒子、粒子间作用力逐一分

析；

本题考查晶体结构，涉及四种常见晶体的组成粒子和粒子间作用力的分析，对课本基础知识的理解

是解答此题的关键。

12.答案：解：在离子晶体中，构成晶体的粒子是阴、阳离子，阴、阳离子间通过离子键相互作用；

而在原子晶体中，构成晶体的粒子是原子，原子间以较强的共价键相互作用，且形成空间网状结构。

因此，属于离子晶体的食盐的摩氏硬度和属于原子晶体的石英的摩氏硬度存在很大差异；

答：离子晶体和原子晶体的晶体类型不同，使它们的性质存在很大差异。

解析：不同物质晶体类型的不同导致性质上存在差异。

本题考查晶体的性质，涉及摩氏硬度的比较，把握晶体类型的不同导致性质上存在差异是解题的关

键。