名師一號 2011模塊新課標人教化學精美課件系列 第三章晶體結構與性質 基礎關 最新考綱 1 理解離子鍵的形成 能根據離子化合物的結構特征解釋其物理性質 2 了解原子晶體的特征 能描述金剛石 二氧化硅等原子晶體的結構與性質的關系 3 理解金屬鍵的含義 能用金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質 4 了解分子晶體與原子晶體 離子晶體 金屬晶體的結構微粒 微粒間作用力的區別 自主復習 一 晶體的常識 1 晶體與非晶體 1 晶體與非晶體的區別 周期性有序 無序 2 得到晶體的途徑 熔融態物質凝固 氣態物質不經液態直接凝固 溶質從溶液中析出 3 晶體的特點 外形和內部質點排列的 性 晶體的許多物理性質如強度表現出 性 晶體具有 性 即晶體能自發地呈現 的性質 高度有序 各向異 自范 幾何多面體 4 區別晶體和非晶體的方法 熔點法 的熔點較固定 而 沒有固定的熔點 當單一波長的x 射線通過晶體時 會在記錄儀上看到 而非晶體則沒有 晶體 非晶體 x 射線衍射法 分立的斑點或譜線 2 晶胞 1 概念描述晶體結構的 2 晶體中晶胞的排列 無隙并置 無隙 相鄰晶胞之間沒有 并置 所有晶胞 排列 相同 基本單元 任何間隙 平行 取向 二 分子晶體和原子晶體1 分子晶體 1 結構特點 晶體中只含 分子間作用力為 也可能有 分子密堆積 分子 范德華力 氫鍵 2 典型的分子晶體 冰水分子之間的主要作用力是 也存在 每個水分子周圍只有 個緊鄰的水分子 干冰co2分子之間存在 每個co2分子周圍有 個緊鄰的co2分子 氫鍵 范德華力 4 范德華力 12 2 原子晶體 1 結構特點 晶體中只含原子 原子間以 結合 結構 2 典型的原子晶體 金剛石 碳原子取 雜化軌道形成共價鍵 碳碳鍵之間夾角為 每個碳原子與相鄰的 個碳原子結合 共價鍵 三維空間網狀 sp3 109 28 4 三 金屬晶體1 金屬鍵 1 電子氣理論 要點 該理論把金屬鍵描述為金屬原子脫落下來的 形成遍布 的 電子氣 被 所共用 從而把 維系在一起 金屬晶體是由 通過 形成的一種 巨分子 金屬鍵的強度 價電子 整塊晶體 所有原子 所有金屬原子 金屬陽離子 自由電子 金屬鍵 差別很大 2 金屬晶體的構成 通性及其解釋 定向運動 熱 頻繁碰撞 相對滑動 體系的排列方式 潤滑劑 2 金屬晶體的原子堆積模型 1 二維空間模型 非密置層 配位數為 密置層 配位數為 4 6 2 三維空間模型 簡單立方堆積相鄰非密置層原子的原子核在同一直線上 配位數為 只有 采取這種堆積方式 鉀型將非密置層上層金屬原子填入下層的金屬原子形成的 中 每層都照此堆積 如 等是這種堆積方式 配位數為 6 po 凹穴 na k fe 8 鎂型和銅型密置層的原子按 型堆積方式堆積 若按 的方式堆積為 型 按 的方式堆積為 型 這兩種堆積方式都是金屬晶體的 配位數均為12 空間利用率均為 74 鉀 ababab 鎂 abcabcabc 銅 最密堆積 四 離子晶體1 離子晶體 1 概念 離子鍵 間通過 指 和 的平衡 形成的化學鍵 離子晶體 由 和 通過 結合而成的晶體 陰 陽離子 靜電作用 相互排斥 相互吸引 陽離子 陰離子 離子鍵 2 決定離子晶體結構的因素 幾何因素 即 電荷因素 即正負離子 鍵性因素 離子鍵的 晶體中正負離子的半徑比決定晶體結構 電荷不同 配位數必然不同 純粹程度 3 一般物理性質一般地說 離子晶體具有較高的 點和 點 較大的 難于 這些性質都是因為離子晶體中存在著 若要破壞這種作用需要 較多的能量 熔 沸 硬度 壓縮 較強的離子鍵 2 晶格能 1 定義 形成1摩爾離子晶體 的能量 單位 通常取 值 正 氣態離子 釋放 kj mol 1 2 大小及與其他量的關系 晶格能是最能反映離子晶體 的數據 在離子晶體中 離子半徑越 離子所帶電荷數越 則晶格能越大 晶格能越大 陰 陽離子間的離子鍵就越 形成的離子晶體就越 而且熔點 硬度 穩定性 小 大 強 穩定 高 大 網絡構建 熱點關 熱點考向 1 晶體與非晶體的區別 2 晶胞中微粒個數及邊長等的計算 3 晶體類型與性質之間關系 4 晶體類型與微粒間作用力的關系 熱點探究 熱點1晶體的基本類型和性質比較 例1 2008 四川卷 下列說法中正確的是 a 離子晶體中每個離子周圍均吸引著6個帶相反電荷的離子b 金屬導電的原因是在外電場作用下金屬產生自由電子 電子定向運動c 分子晶體的熔沸點很低 常溫下都呈液態或氣態d 原子晶體中的各相鄰原子都以共價鍵相結合 解析 不同的離子晶體有不同的結構 例如cscl晶體 每個cl 周圍吸引著8個cs 每個cs 周圍有8個cl 故a不正確 金屬晶體本身就是由金屬陽離子和自由電子組成 b不正確 分子晶體中有很多在常溫下呈固態 例如i2 s p4等 故c不正確 原子晶體都以共價鍵相結合 綜上所述 只有d正確 答案 d 點評 本題主要考查了晶體的組成 結構及考生的理解能力 變式1現有幾組物質的熔點數據如下表 據此回答下列問題 1 a組屬于 晶體 其熔化時克服的微粒間的作用力是 2 b組晶體共同的物理性質是 填序號 有金屬光澤 導電性 導熱性 延展性 3 c組中hf熔點反常是由于 4 d組晶體可能具有的性質是 填序號 硬度小 水溶液能導電 固體能導電 熔融狀態能導電 原子 共價鍵 hf分子間能形成氫鍵 其熔化時需要消耗的能量更多 解析 a組熔點高 而且已知金剛石 硅為原子晶體 b組為金屬晶體 所以應該具備金屬晶體的性質 c組中hf存在氫鍵 d組為離子晶體 具備離子晶體的性質 熱點2晶體類型的判斷方法1 依據組成晶體的晶格質點和質點間的作用判斷離子晶體的晶格質點是陰 陽離子 質點間的作用是離子鍵 原子晶體的晶格質點是原子 質點間的作用是共價鍵 分子晶體的晶格質點是分子 質點間的作用為分子間作用力 即范德華力 金屬晶體的晶格質點是金屬陽離子和自由電子 質點間的作用是金屬鍵 2 依據物質的分類判斷金屬氧化物 如k2o na2o2等 強堿 如naoh koh等 和絕大多數的鹽類是離子晶體 大多數非金屬單質 除金剛石 石墨 晶體硅 晶體硼外 氣態氫化物 非金屬氧化物 除sio2外 酸 絕大多數有機物 除有機鹽外 是分子晶體 常見的原子晶體單質有金剛石 晶體硅 晶體硼 石墨等 常見的原子晶體化合物有碳化硅 二氧化硅等 金屬單質 常溫除汞外 與合金是金屬晶體 3 依據晶體的熔點判斷離子晶體的熔點較高 常在數百至1000余度 原子晶體熔點高 常在1000度至幾千度 分子晶體熔點低 常在數百度以下至很低溫度 金屬晶體多數熔點高 但也有相當低的 4 依據導電性判斷離子晶體水溶液及熔化時能導電 原子晶體一般為非導體 石墨能導電 分子晶體為非導體 而分子晶體中的電解質 主要是酸和非金屬氫化物 溶于水 使分子內的化學鍵斷裂形成自由離子也能導電 金屬晶體是電的良導體 5 依據硬度和機械性能判斷離子晶體硬度較大或硬而脆 原子晶體硬度大 分子晶體硬度小且較脆 金屬晶體多數硬度大 但也有較低的 且具有延展性 例2下列性質符合分子晶體的是 a 熔點1070 易溶于水 水溶液能導電b 熔點10 31 液體不導電 水溶液能導電c 熔點97 81 質軟 能導電 密度是0 97g cm3d 熔點63 65 熔化時能導電 水溶液也能導電 解析 分子晶體的特點是熔沸點低 硬度小 熔融狀態不導電 其水溶液可以導電 故a項中熔點太高 c項中能導電的說法不正確 d項中熔化時能導電的說法也錯誤 答案 b 變式2有下列八種晶體 a 水晶b 冰醋酸c 氧化鎂d 白磷e 晶體氬f 氯化銨g 鋁h 金剛石 用序號回答下列問題 1 屬于原子晶體的化合物是 直接由原子構成的晶體是 直接由原子構成的分子晶體是 2 由極性分子構成的晶體是 含有共價鍵的離子晶體是 屬于分子晶體的單質是 3 在一定條件下能導電而不發生化學變化的是 受熱熔化后化學鍵不發生變化的是 需克服共價鍵的是 a aeh e b f de g bd ah 解析 首先正確的判斷晶體類型 其次注意題目的附加要求 如屬于原子晶體的化合物 另外稀有氣體為單原子分子 金屬晶體導電時僅有自由電子在外加電場作用下發生定向移動 屬物理變化 熱點3晶體的空間結構1 原子晶體 金剛石和二氧化硅 鍵角為109 28 每個最小的環上有6個碳原子 sio2 正四面體 鍵角 o si鍵 為109 28 每個最小的環上有12個原子 其中 有6個si和6個o 2 分子晶體 干冰 每個co2分子周圍等距緊鄰的co2分子有12個 3 離子晶體 1 nacl型在晶體中 每個na 同時吸引6個cl 每個cl 同時吸引6個na 配位數為6 每個晶胞4個na 和4個cl 2 cscl型在晶體中 每個cl 吸引8個cs 每個cs 吸引8個cl 配位數為8 3 晶格能 定義 氣態離子形成1摩爾離子晶體釋放的能量 單位kj mol 通常取正值 影響因素a 離子所帶電荷 離子所帶電荷越多 晶格能越大 b 離子的半徑 離子的半徑越小 晶格能越大 與離子晶體性質的關系晶格能越大 形成的離子晶體越穩定 且熔點越高 硬度越大 4 金屬晶體 1 金屬鍵 電子氣理論金屬陽離子與自由電子間的強相互作用 2 金屬晶體的幾種典型堆積模型 例3如圖表示一些晶體中的某些結構 它們分別是nacl cscl 干冰 金剛石 石墨結構中的某一種的某一部分 1 其中代表金剛石的是 填編號字母 下同 其中每個碳原子與 個碳原子最接近且距離相等 金剛石屬于 晶體 2 其中代表石墨的是 其中每個正六邊形占有碳原子數平均為 個 d 4 原子 e 2 3 其中代表nacl的是 每個na 周圍與它最接近且距離相等的na 有 個 4 代表cscl的是 它屬于 晶體 每個cs 與 個cl 緊鄰 5 代表干冰的是 它屬于 晶體 每個co2分子與 個co2分子緊鄰 6 上述五種物質熔點由高到低的排列順序為 a 12 c 離子 8 解析 根據不同物質晶體的結構特點來辨別圖形所代表的物質 nacl晶體是簡單立方單元 每個na 與6個cl 緊鄰 每個cl 又與6個na 緊鄰 但觀察與na 距離最近且等距離的na 數目時要拋開cl 從空間結構上看是12個na 即x y z軸面上各有4個na cscl晶體由cs cl 分別構成立方結構 但cs 組成立方的中心有1個cl cl 組成的立方中心又鑲入1個cs 可稱為 體心立方 結構 cl 緊鄰8個cs cs 緊鄰8個cl 干冰也是立方體結構 但在立方體每個正方形面的中央都有一個co2分子也組成立方結構 彼此相互套入面的中心 每個co2分子在三維空間里三個面各緊鄰4個co2分子 共12個co2分子 金剛石的基本單元是正四面體 每個碳原子緊鄰4個其他碳原子 石墨的片層由正六邊形結構組成 每個碳原子緊鄰另外3個碳原子 每個碳原子為三個六邊形共用 即每個六邊形占有1個碳原子的1 3 所以大的結構中每個六邊形占有的碳原子數是6 2個 晶體熔點通常由晶格質點間作用力而定 原子晶體中原子間共價鍵牢固 熔點很高 分子晶體的分子間作用力較弱 熔沸點較低 變式3根據圖回答問題 1 a圖是某離子化合物的晶胞 組成晶體的一個最小單位 陽離子位于中間 陰離子位于8個頂點 該化合物中陽 陰離子的個數比是 2 b圖表示構成nacl晶體的一個晶胞 通過想像與推理 可確定一個nacl晶胞中含na 和cl 的個數分別為 1 1 4 4 3 釔鋇銅復合氧化物超導體有著與鈣鈦礦相關的晶體結構 若ca ti o形成如c圖所示的晶體 其化學式為 4 石墨晶體結構如d圖所示 每一層由無數個正六邊形構成 則平均每一個正六邊形所占有的碳原子數為 c c鍵數為 catio3 2 3 5 晶體硼的基本結構單元都是由硼原子組成的正二十面體的原子晶體 如e圖 其中含有20個等邊三角形和一定數目的頂角 每個頂角上各有1個原子 試觀察e圖 推斷這個基本結構單元所含硼原子個數 鍵角 b b鍵的個數依次為 12 60 30 熱點4晶體熔沸點高低的比較1 不同類型晶體的熔 沸點高低規律 原子晶體 離子晶體 分子晶體 金屬晶體 除少數外 分子晶體 金屬晶體的熔 沸點有的很高 如鎢 鉑等 有的則很低 如汞 鎵 銫等 2 由共價鍵形成的原子晶體中 原子半徑小的 鍵長短 鍵能大 晶體的熔 沸點高 如 金剛石 石英 碳化硅 硅 3 離子晶體要比較離子鍵的強弱 一般地說 陰 陽離子的電荷數越多 離子半徑越小 則離子間的作用就越強 其離子晶體的熔 沸點就越高 如熔點 mgo mgcl2 nacl cscl 4 分子晶體 組成和結構相似的物質 相對分子質量越大 熔 沸點越高 如熔 沸點 o2 n2 hi hbr hcl 組成和結構不相似的物質 分子極性越大 其熔 沸點就越高 如熔 沸點 co n2 在同分異構體中 一般來說 支鏈數越多 熔 沸點越低 如沸點 正戊烷 異戊烷 新戊烷 芳香烴及其衍生物的同分異構體 其熔 沸點高低順序是 鄰位 間位 對位 化合物 說明 若分子間有氫鍵 則分子間作用力比結構相似的同類晶體大 故熔沸點較高 例如 沸點 hf hi hbr hcl 金屬晶體中金屬離子半徑越小 離子電荷數越多 其金屬鍵越強 金屬熔 沸點就越高 如熔 沸點 nana k rb cs 根據物質在相同條件下的狀態不同 熔沸點 固體 液體 氣體 例如 s hg o2 例4 2008 全國卷 下列化合物 按其晶體的熔點由高到低排列正確的是 a sio2csclcbr4cf4b sio2csclcf4cbr4c csclsio2cbr4cf4d cf4cbr4csclsio2 解析 sio2為原子晶體 cscl為離子晶體 cbr4和cf4都是分子晶體 一般來說 原子晶體的熔沸點高于離子晶體 離子晶體高于分子晶體 而分子晶體的熔沸點高低主要由分子間作用力決定 一般來說 相對分子質量越大 分子間作用力越強 熔沸點越高 同時分子晶體的熔沸點又受氫鍵 分子的極性等影響 答案 a 變式4參考下表中物質的熔點 回答有關問題 1 鈉的鹵化物及堿金屬的氯化物的熔點與鹵素離子及堿金屬離子的 有關 隨著 的增大 熔點依次降低 2 硅的鹵化物的熔點及硅 鍺 錫 鉛的氯化物的熔點與 有關 隨著 增大 增大 故熔點依次升高 半徑 半徑 相對分子質量 相對分子質量 分子間作用力 3 鈉的鹵化物的熔點比相應的硅的鹵化物的熔點高得多 這與 有關 因為 故前者的熔點遠高于后者 晶體類型 鈉的鹵化物為離子晶體 而硅的鹵化物為分子晶體 解析 分析表中的物質和數據 naf nacl nabr nai均為離子晶體 它們的陽離子相同 陰離子隨著離子半徑的增大 離子鍵依次減弱 熔點依次降低 nacl kcl rbcl cscl四種堿金屬的氯化物均為離子晶體 它們的陰離子相同 陽離子隨著離子半徑的增大 離子鍵逐漸減弱 熔點依次降低 sif4 sicl4 sibr4 sii4四種硅的鹵化物均為分子晶體 它們的結構相似 隨著相對分子質量的增大 分子間作用力逐漸增強 熔點依次升高 sicl4 gecl4 sncl4 pbcl4四種碳族元素的氯化物均為分子晶體 它們的組成和結構相似 隨著相對分子質量的增大 分子間作用力逐漸增強 熔點依次升高 熱點5有關晶體的計算 用均攤法解析晶體的計算均攤法 是指每個圖形平均擁有的粒子數目 如某個粒子為n個圖形 晶胞 所共有 則該粒子有屬于一個圖形 晶胞 1 長方體形 正方體形 晶胞中不同位置的粒子對晶胞的貢獻 處于頂點的粒子 同時為8個晶胞共有 每個粒子對晶胞的貢獻為 處于棱上的粒子 同時為4個晶胞共有 每個粒子對晶胞的貢獻為 處于面上的粒子 同時為2個晶胞共有 每個粒子對晶胞的貢獻為 處于體內的粒子 則完全屬于該晶胞 對晶胞的貢獻為1 2 非長方體形 正方體形 晶胞中粒子對晶胞的貢獻視具體情況而定 如石墨晶胞每一層內碳原子排成六邊形 其頂點 1個碳原子 對六邊形的貢獻為1 3 例5 2008 海南卷 已知x y z三種元素組成的化合物是離子晶體 其晶胞如圖所示 則下面表示該化合物的化學式正確的是 a zxy3b zx2y6c zx4y8d zx8y12 解析 由晶胞的結構可知x是在正方體的8個頂點上 每一個晶胞只占有頂點的1 8 一個晶胞占有x個數為 1 8 8 1 y在正方體的12個棱上 每一個晶胞只占有一個棱的1 4 一個晶胞占有y的個數為1 4 12 3 z在正方體的體心 一個晶胞完全占有一個z 因此x y z的原子個數比為1 1 3 因此化學式為zxy3 答案 a 變式5如圖 直線交點處的圓圈為nacl晶體中na 或cl 所處的位置 這兩種離子在空間三個互相垂直的方向上都是等距離排列的 1 請將其中代表na 的圓圈涂黑 不必考慮體積大小 以完成nacl晶體結構示意圖 2 晶體中 在每個na 的周圍與它最接近的且距離相等的na 共有 個 12 3 在nacl晶胞中正六面體的頂點上 面上 棱上的na 或cl 為該晶胞與其相鄰的晶胞所共有 一個晶胞中cl 的個數等于 即 填計算式 na 的個數等于 即 填計算式 4 4 4 設nacl的摩爾質量為mrg mol 1 食鹽晶體的密度為 g cm 3 阿伏加德羅常數的值為na 食鹽晶體中兩個距離最近的鈉離子中心間的距離為 cm 解析 1 如圖所示 2 從體心na 看 與它最接近的且距離相等的na 共有12個 3 根據離子晶體的晶胞 求陰 陽離子個數比的方法是均攤法 由此可知 如圖nacl晶胞中 含na 4 設cl 與na 的最近距離為acm 則兩個最近的na 間的距 課堂練習 1 下列敘述正確的是 a 分子晶體中的每個分子內一定含有共價鍵b 原子晶體中的相鄰原子間只存在非極性共價鍵c 離子晶體中可能含有共價鍵d 金屬晶體的熔點和沸點都很高 解析 單原子分子內不存在共價鍵 如he ar等 a項錯誤 某些原子晶體 如二氧化硅晶體中原子間存在極性共價鍵 b項錯誤 離子晶體中一定含有離子鍵 還可能含共價鍵 如naoh是由na 和oh 結合而成的離子晶體 oh 中含o h共價鍵 c項正確 金屬晶體的熔 沸點一般較高 但也有部分金屬的熔 沸點較低 如常溫下汞為液態 d項錯誤 答案 c 2 2008 上海卷 下列化學式既能表示物質的組成 又能表示物質的一個分子的是 a naohb sio2c fed c3h8 解析 naoh為離子化合物 其化學式僅表示na 和oh 的個數比 并不是真正的分子式 sio2為原子晶體 此化學式僅表示了原子個數最簡比 fe為金屬晶體 此化學式表示鐵元素 表示一個鐵原子 表示鐵單質 c3h8為分子晶體 其化學式可表示一個c3h8分子 答案 d 3 2008 汕頭 2004年報道硼和鎂形成的化合物刷新了金屬化合物超導溫度的最高記錄 該化合物的晶體結構單元是正六方棱柱 鎂原子位于棱柱的各個頂點 而且上下底面各有一個鎂原子 6個硼原子位于棱柱內 則該化合物的化學式可表示為 a mgbb mgb2c mg2bd mg3b2 解析 頂點上的鎂原子被六個六棱柱所共有 底面上的鎂原子被兩個六棱柱所共用 所以每個晶胞中所含的鎂原子數為 故在晶體中鎂 硼原子個數比為1 2 其化學式為mgb2 答案 b 4 硒有兩種同素異形體 灰硒和紅硒 灰硒溶于三氯甲烷 紅硒溶于二硫化碳 它們都難溶于水 則灰硒和紅硒的晶體是 a 原子晶體b 分子晶體c 金屬晶體d 以上均有可能 解析 由以上分析知灰硒和紅硒的晶體屬于分子晶體 答案 b 5 下列說法正確的是 a 離子晶體都是強電解質b 分子晶體要么是電解質 要么是非電解質c 原子晶體都是非電解質d 金屬晶體在熔融狀態能導電 都是電解質 解析 離子晶體都是由陰 陽離子構成的 在熔融狀態或水溶液里能全部電離 都是強電解質 a正確 分子晶體的情況比較復雜 有強電解質 如hcl h2so4 有弱電解質 如ch3cooh 有的既不是電解質 也不是非電解質 如ar i2等 b錯 原子晶體中有化合物 如sio2 sic等屬于非電解質 有單質 如金剛石 晶體硅等 它們既不是電解質 也不是非電解質 c錯 金屬晶體在熔融狀態能導電但均不是化合物 既不是電解質 也不是非電解質 d錯 答案 a 6 下圖是從nacl或cscl晶體結構圖中分割出來的部分結構圖 其中屬于從nacl晶體中分割出來的結構圖是 a 圖 1 和圖 3 b 圖 2 和圖 3 c 圖 1 和圖 4 d 只有圖 4 解析 根據nacl的晶體結構 在每個na 周圍最近的等距離的cl 有6個 上 下 左 右 前 后 故 1 正確 從nacl晶體中分割1 8可得圖 4 的結構 答案 c 7 下列物質性質的變化規律 與共價鍵的鍵能大小有關的是 a f2 cl2 br2 i2的熔點 沸點逐漸升高b hf hcl hbr hi的熱穩定性依次減弱c 金剛石的硬度 熔點 沸點都高于晶體硅d naf nacl nabr nai的熔點依次降低 解析 f2 cl2 br2 i2形成的晶體屬分子晶體 它們的熔沸點高低決定于分子間的作用力 與共價鍵的鍵能無關 a錯 hf hcl hbr hi的分子內存在共價鍵 它們的熱穩定性與它們內部存在的共價鍵的強弱有關 b正確 金剛石和晶體硅都是原子間通過共價鍵結合而成的原子晶體 其熔沸點高低 決定于共價鍵的鍵能 c正確 naf nacl nabr nai都是由離子鍵形成的離子晶體 其內無共價鍵 d錯 答案 bc 點評 本題主要考查化學鍵與晶體結構及晶體物理性質的關系 側重考查考生的審題能力及分析理解能力 8 2009 江西 分析化學中常用x射線研究晶體結構 有一種晶體可表示為 mxfey cn z 研究表明它的結構特性是fe2 和fe3 分別占據立方體的頂點 自身互不相鄰 而cn 位于立方體的棱上 其晶體中的陰離子晶胞結構如圖所示 下列說法正確的是 a 該晶體屬于原子晶體b m的離子位于上述晶胞的面心 呈 2價c m的離子位于上述晶胞體心 呈 1價d 晶體的化學式可表示為mfe2 cn 6 且m為 1價 解析 利用均攤法 該晶胞結構中含有cn 數為12 1 4 3 fe2 數為4 1 8 1 2 fe3 數為4 1 8 1 2 因此可知該晶體的化學式為mxfe2 cn 6 設m的化合價為y 則xy 1 且x y為正整數 則x 1 y 1 故該晶體的化學式可表示為mfe2 cn 6 該晶體為離子晶體 答案 d 9 下列關于金屬晶體的敘述正確的是 a 常溫下 金屬單質都以金屬晶體形式存在b 金屬陽離子與自由電子之間的強烈作用 在一定外力作用下 不因形變而消失c 鈣的熔 沸點低于鉀d 溫度越高 金屬的導電性越好 解析 常溫下 hg為液態 不屬于晶體形式 故a不正確 因為金屬鍵沒有方向性 因此金屬鍵在一定范圍內不因形變而消失 這實際上是金屬有延展性的原因 b正確 鈣的金屬鍵應強于k 故熔 沸點應高于k c不正確 溫度高 金屬離子的熱運動加強 對自由電子的移動造成阻礙 導電性減弱 故d不正確 答案 b 10 1919年 朗繆爾提出等電子體假說 凡原子數和總電子數均相等的物質 其結構相同 物理性質相近 對應的物質稱為等電子體 如co和n2 現有一種新型層狀結構的無機材料bn的一種同分異構體 bn 平面結構示意圖如圖所示 則關于該物質的性質和用途的推斷正確的是 a 是一種高溫潤滑材料 可用作電器材料b 是一種堅硬耐磨材料 可用作鉆具c 是一種化學纖維 可用作織物d 以上判斷均不正確 解析 由b n的電子數與c c相同 即 bn與石墨屬等電子體 性質相似 由石墨性質就可以遷移比較 答案 b 11 下表是元素周期表的一部分 表中所列的字母分別代表一種化學元素 試回答下列問題 1 元素o為26號元素 請寫出其基態原子電子排布式 2 k在空氣中燃燒產物的分子中中心原子的雜化形式為 該分子是 分子 填 極性 或 非極性 3 h的單質在空氣中燃燒發出耀眼的白光 請用原子結構的知識解釋發光的原因 電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時 以光 子 的形式釋放能量 1s22s22p63s23p63d64s2 sp2 極性 4 第三周期8種元素按單質熔點 高低的順序如右圖 已知序號 1 代表ar 其中序號 8 代表 填元素符號 其中電負性最大的是 填右圖中的序號 2 si 5 i單質晶體中原子的堆積方式如下圖甲所示 其晶胞特征如下圖乙所示 原子之間相互位置關系的平面圖如下圖丙所示 請回答 晶胞中i原子的配位數為 一個晶胞中i原子的數目為 4 12 12 2008 黃岡模擬 下圖為caf2 h3bo3 層狀結構 層內的h3bo3分子通過氫鍵結構 金屬銅三種晶體的結構示意圖 請回答下列問題 1 圖 所示的caf2晶體中與ca2 最近且等距離的f 的個數為 2 圖 所示的物質結構中最外層已達8電子結構的原子是 h3bo3晶體中b原子個數與極性鍵個數比為 3 由圖 所示的銅原子的堆積模型可知 每個銅原子與其相鄰的銅原子數為 4 三種晶體中熔點最低的是 其晶體受熱熔化時 克服的微粒之間的相互作用為 8 o 1 6 12 h3bo3 分子間作用力 13 2009 湖南師大附中模擬 元素x的某價態離子xn 中所有電子正好充滿k l m三個電子層 它與n3 形成的晶體結構如圖所示 1 該晶體的陽離子與陰離子個數比為 2 該晶體中xn