Question

14．（1）图中A～D是中学化学教科书上常见的几种晶体结构模型，请填写相应物质的名称：A氯化铯；B氯化钠；C二氧化硅；D金刚石（或晶体硅）．

（2）单质硼有无定形和晶体两种，参考下表数据，回答问题．

	金刚石	晶体硅	晶体硼
熔点/K	＞3 823	1 683	2 573
沸点/K	5 100	2 628	2 823
硬度/Moh	10	7.0	9.5

①晶体硼的晶体类型是原子晶体，理由是熔、沸点很高、硬度很大．
②已知晶体的基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体，其中含20个等边三角形和一定数目的顶角，每个顶角上各有一个原子，试观察上图，回答：这个基本结构单元由12个硼原子组成，其中B-B键的键角是60°，共含有30个B-B键．

Answer 1

分析 （1）根据晶体结构模型判断物质的种类；
（2）根据表中数据判断可知晶体硼熔沸点和硬度介于金刚石和晶体硅之间，判断为原子晶体；
（3）在硼原子组成的正二十面体结构中，每5个面共用一个顶点，每个面拥有这个顶点的$\frac{1}{5}$，每个等边三角形拥有的顶点为：$\frac{1}{5}$×3=$\frac{3}{5}$，20个等边三角形拥有的顶点为：$\frac{3}{5}$×20=12；B-B键组成正三角形，则每个键角均为60°；每2个面共用一个B-B键，每个面拥有这个B-B键的$\frac{1}{2}$，每个等边三角形占有的B-B键为：$\frac{1}{2}$×3=$\frac{3}{2}$，20个等边三角形拥有的B-B键为：$\frac{3}{2}$×20=30，据此答题；

解答 解：（1）由晶胞结构模型可知A、B、C、D分别为氯化铯、氯化钠、二氧化硅、金刚石（或晶体硅），
故答案为：氯化铯；氯化钠；二氧化硅；金刚石（或晶体硅）；
（2）根据表中数据判断可知晶体硼熔沸点和硬度介于金刚石和晶体硅之间，熔沸点、硬度都很大，可知晶体硼为原子晶体，
故答案为：原子晶体，熔、沸点很高、硬度很大；
（3）在硼原子组成的正二十面体结构中，每5个面共用一个顶点，每个面拥有这个顶点的$\frac{1}{5}$，每个等边三角形拥有的顶点为：$\frac{1}{5}$×3=$\frac{3}{5}$，20个等边三角形拥有的顶点为：$\frac{3}{5}$×20=12；B-B键组成正三角形，则每个键角均为60°；每2个面共用一个B-B键，每个面拥有这个B-B键的$\frac{1}{2}$，每个等边三角形占有的B-B键为：$\frac{1}{2}$×3=$\frac{3}{2}$，20个等边三角形拥有的B-B键为：$\frac{3}{2}$×20=30，
故答案为：12、60°、30；

点评 本题考查了晶体的有关性质，主要考查了晶体类型的判断及晶体的物理性质，侧重考查学生分析问题、解决问题的能力，题目难度不大．