1、选修3晶体结构与性质1(1)SiC的晶体结构与晶体硅的相似,其中C原子的杂化方式为_,微粒间存在的作用力是_。SiC晶体和晶体Si的熔、沸点高低顺序是_。 (2)氧化物MO的电子总数与SiC的相等,则M为_(填元素符号)。MO是优良的耐高温材料,其晶体结构与NaCl晶体相似。MO的熔点比CaO的高,其原因是_。(3)C、Si为同一主族的元素,CO2和SiO2的化学式相似,但结构和性质有很大的不同。CO2中C与O原子间形成键和键,SiO2中Si与O原子间不形成上述键。从原子半径大小的角度分析,为何C、O原子间能形成上述键,而Si、O原子间不能形成上述键:_,SiO2属于_晶体,CO2属于_晶体,
2、所以熔点CO2_SiO2(填“”“”或“”)。(4)金刚石、晶体硅、二氧化硅、MgO、CO2、Mg六种晶体的构成微粒分别是_,熔化时克服的微粒间的作用力分别是_。2(1)科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯与钾的化合物,该物质在低温时是一种超导体,其晶胞如图所示,该物质中K原子和C60分子的个数比为_。 继C60后,科学家又合成了Si60、N60。请解释如下现象:熔点Si60N60C60,而破坏分子所需要的能量N60C60Si60,其原因是_。(2)铜晶体为面心立方最密堆积,铜的原子半径为127.8 pm,列式计算晶体铜的密度_。(3)A是周期表中电负性最大的元素,A与钙可组成离子化合
3、物,其晶胞结构如图所示,该化合物的电子式是_。已知该化合物晶胞1/8的体积为2.01023 cm3,求该离子化合物的密度,请列式并计算(结果保留一位小数):_。3 (1)三聚氰胺()中六元环结构与苯环类似,它与硝基苯的相对分子质量之差为3,三聚氰胺的熔点为354 ,硝基苯的熔点是5.7 。 三聚氰胺中,环上与环外的氮原子杂化轨道类型分别为_。导致三聚氰胺与硝基苯熔点相差很大的根本原因是_。(2)一定条件下,碳、氮两种元素可形成一种化合物,该化合物可作耐磨材料,其熔点_(填“高于”、“低于”或“无法判断”)金刚石的熔点。(3)铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一,其晶胞结构如图所示。
4、则铁镁合金的化学式为_,若该晶胞的参数为d nm,则该合金的密度为_(不必化简,用NA表示阿伏加德罗常数)。4现有几组物质的熔点()数据:A组B组C组D组金刚石:3 550 Li:181 HF:83 NaCl:801 硅晶体:1 410 Na:98 HCl:115 KCl:776 硼晶体:2 300 K:64 HBr:89 RbCl:718 二氧化硅:1 723 Rb:39 HI:51 CsCl:645 据此回答下列问题:(1)A组属于_晶体,其熔化时克服的微粒间的作用力是_。(2)B组晶体共同的物理性质是_(填序号)。有金属光泽导电性导热性延展性(3)C组中HF熔点反常是由于_。(4)D组晶
5、体可能具有的性质是_(填序号)。硬度小水溶液能导电固体能导电熔融状态能导电(5)D组晶体的熔点由高到低的顺序为NaClKClRbClCsCl,其原因为 _5 现有aX、bY、cZ、dW、eM、gN六种短周期非金属元素,abc,acd,ade,deg,Z、M、N的单质均有两种或多种同素异形体,请回答下列问题: .(1)N元素位于元素周期表的_区,价层电子排布式为_。(2)Z、W、M元素的第一电离能由大到小的顺序为_(用元素符号表示)。(3)Z2X4、W2X4两种化合物的沸点高低关系为_(用化学式表示)。.YN是一种耐磨材料,其结构与金刚石相似,如图为其晶体结构单元,它可由Y的三溴化物和N的三溴化
6、物于高温下在氢气的氛围中合成。(1)Y的三溴化物中Y原子的杂化方式为_,N的三溴化物分子的立体构型为_。(2)写出合成YN的化学方程式_。(3)已知晶体中Y与N原子的最近距离为a pm,则该晶体的密度的表达式为_ gcm3(不需化简)。6(1)PrO2的晶体结构与CaF2相似,晶胞中Pr原子位于面心和顶点,则PrO2的晶胞中有_个氧原子。Ce(铈)单质为面心立方晶体,其晶胞参数为a516 pm,晶胞中Ce原子的配位数为_,列式表示Ce单质的密度_gcm3(列式即可)。(2)已知C的原子核外电子排布为Ar3d104sx,有1、2两种常见化合价。C晶体的堆积方式如图所示,设C原子半径为r cm,阿
7、伏加德罗常数用NA表示,则晶胞中C原子的配位数为_,C晶体的密度为_gcm3(要求写表达式,可以不化简)。(3)FeO晶胞结构如图甲所示,FeO晶体中Fe2配位数为_。铁有、三种同素异形体(如图乙),则晶胞原子堆积名称为_。若Fe晶胞边长为a,Fe晶胞边长为b,则两种晶体密度比为_。图甲图乙答案1(1)sp3共价键SiCSi(2)MgMg2半径比Ca2小,MgO晶格能大(3)Si的原子半径较大,Si、O原子间距离较大,pp轨道肩并肩重叠程度较小,不能形成上述稳定的键原子分子(4)原子、原子、原子、阴阳离子、分子、金属阳离子与自由电子共价键、共价键、共价键、离子键、分子间作用力、金属键2(1)3
8、1结构相似的分子晶体的相对分子质量越大,分子间作用力(或范德华力)越强,熔化所需的能量越多,故熔点:Si60N60C60;而破坏分子需断开化学键,元素电负性越强其形成的化学键越稳定,断键时所需能量越多,故破坏分子需要的能量大小顺序为N60C60Si60(2)9.0(gcm3)(3) 3.2 gcm33(1)sp2、sp3三聚氰胺分子间能形成氢键,但硝基苯分子间不能形成氢键(2)高于(3)Mg2Fe gcm3(或其他合理答案)4(1)原子共价键(2)(3)HF分子间能形成氢键,其熔化时需要消耗的能量更多(只要答出HF分子间能形成氢键即可)(4)(5)D组晶体都为离子晶体,r(Na)r(K)r(Rb)OC(3)N2H4C2H4.(1)sp2三角锥形(2)BBr3PBr33H2BP6HBr(3)6(1)812(2)12(3)6体心立方密堆积b34a3