题目内容

金属具有延展性的主要原因是(　　)
A．金属原子半径都较大，价电子较少
B．金属受外力作用后，金属离子与自由电子仍保持其较强的作用
C．金属中的大量自由电子，受外力作用后，运动速度加快
D．自由电子能迅速传递能量
B
当金属受到外力作用时，晶体中的各原子层就会发生相对滑动，由于金属离子与自由电子之间的相互作用没有方向性，滑动以后，各层之间仍保持着这种相互作用，在外力作用下，金属虽然发生了变形，但不会导致断裂。
练习册系列答案
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钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。钛酸钡晶体的晶胞结构如图所示，它的化学式是                                  （   ）
A．BaTi8O12B．BaTi4O6
C．BaTi­2O4D．BaTiO3
下列晶体中的最小环不是由六个原子构成的是(　　)
A．金刚石B．石墨C．水晶D．晶体硅
下列不属于金属晶体共性的是(　　)
A．易导电B．易导热
C．有延展性D．高熔点
（12分）几何学是解决物质结构问题的基础。C60（每个碳原子与周围3个碳原子相连，如下图）是一系列碳原子簇合物（即富勒烯）的一个典型代表,它的应用十分广泛,涉及光学、信息学、药物学、催化、储氢、超导等。就其结构而言也很特殊。18世纪俄罗斯数学家莱昂哈德·欧拉通过理论论证，明确指出任何一个这样的多面体都必须恰好具有12个五边形方能闭合成多面体。试回答：

（1）由12个五边形构成的最小碳笼的化学式为__________________________________，计算过程为_________________________。
（2）除碳原子能形成笼形球状分子外，实验中还发现了以金属原子部分取代碳原子的“金属——碳原子”团簇分子，即金属碳烯，若金属碳烯的价电子总数与碳原子团簇分子的价电子总数相等，你认为能代替碳原子的金属有____________________________________（填在周期表中的位置）。
（3）在最小的金属碳烯原子簇化合物中，金属与碳原子个数比为2∶3，这种最小金属碳烯团簇分子的化学式为_____________________________（用M代金属）。
（4）计算机技术的发展带动了理论化学的发展。最近，美国研究人员通过理论计算证明，可以用24个X原子和24个Y原子代替48个碳原子形成C12X24Y24新的团簇分子。若已知这种全非金属团簇分子与C60价电子总数相等，且X、Y、C元素位于同一周期，X的原子半径小于Y的原子半径，则在12个五边形中，每个五边形中有___________个X原子，有___________个Y原子，X是___________元素，Y是___________元素。
（5）目前，化学家已经找到十余种富勒烯家族成员，如C28、C32、C50、C60、C70……（富勒烯家族成员还在增加），它们的分子结构都是由正五边形和正六边形构成的封闭的凸多面体，则C80结构中五边形和六边形的个数分别是_________和_________。
（6）下列物质不属于富勒烯家族的有___________。
A．C18B．C44C．C72D．C83
（7）晶体硼的基本结构单元是由硼原子组成的正二十面体（如下图所示）。其中含有20个等边三角形和一定数目的顶角，每个顶角上各有一个硼原子。请根据观察和计算确定：

①该基本结构单元内，所含硼原子的个数为__________；所含B—B键的数目是__________。
②若将晶体硼结构单元的每个顶角削去，余下部分就和C60晶体的结构相同。据此确定，C60是由__________个正六边形和__________个正五边形构成。
下列物质在固态时是由原子直接构成的是(　　)
A．二氧化硫（SO2）B．二氧化碳（CO2）
C．二氧化硅（SiO2）D．二氧化氮（NO2）
化学世界里有许多“另类”的物质。如亚铁盐在空气中通常不稳定，易被氧化，如FeSO4·7H2O。而(NH4) 2Fe(SO4)2·6H2O晶体比FeSO4·7H2O晶体等其它亚铁盐稳定许多，可在分析化学中做基准试剂。常温下FeSO4·7H2O在空气中容易失去结晶水成为FeSO4，而(NH4) 2Fe(SO4)2.·6H2O失去结晶水困难许多。
FeSO4·7H2O的晶胞参数为a=1.407nm，b=0.6503nm，c=1.104nm，α=γ=90.00°，β=105.57°密度为1.898g/cm3，无水FeSO4晶体中最近的Fe—O距离为0.212nm，S—O距离为0.151nm，Fe—S距离为0.475nm，Fe—Fe距离为0.769nm，(NH4) 2Fe(SO4)2·6H2O的晶胞参数为a=0.932nm，b=1.265nm，c=0.624nm，α=γ=90.00°，β=106.80°，密度为1.864g/cm3，最近的Fe—O距离0.209nm，S—O距离为0.149nm，Fe—Fe距离为0.486nm，NH4+—Fe距离为0.483nm，N—S距离为0.361nm
⑴　计算一个FeSO4·7H2O晶胞和一个(NH4) 2Fe(SO4)2·6H2O晶胞分别所含原子个数
⑵　晶体自身的结构如空隙大小直接影响化学反应进行的趋势，试通过计算说明
FeSO4·7H2O比(NH4) 2Fe(SO4)2.·6H2O更易被氧化
已知：O的共价半径为0.66nm，在晶体中+2价的Fe半径为0.061nm，—2价的O半径为0.121nm，+6价的S半径为0.029nm，—3价的N半径为0.148nm
⑶　FeSO4·7H2O在潮湿的空气中被氧化的产物为Fe(OH)SO4·3H2O，写出反应的化学方程式
_____________________________________________________________
⑷　在水溶液中(NH4) 2Fe(SO4)2·6H2O与FeSO4·7H2O稳定性相当，请分析其原因
下列叙述肯定正确的是（　）
A．构成分子晶体的微粒一定含有共价键B．较不活泼的金属单质不能还原较活泼的金属阳离子
C．酸和碱之间的反应都是复分解反应D．熔化时无需破坏化学键的晶体一定是分子晶体
能与NaOH溶液反应的属于原子晶体的化合物是（     ）
A．金刚石B．石墨C．石英（SiO2）D．CO2

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