Question

【题目】C60、金刚石、石墨、二氧化碳和氯化铯的结构模型如图所示（石墨仅表示出其中的一层结构）：

（1）C60、金刚石和石墨三者的关系是互为_____。

A．同分异构体 B．同素异形体 C．同系物 D．同位素

（2）固态时，C60属于_____（填“原子”或“分子”）晶体。

（3）晶体硅的结构跟金刚石相似，1mol晶体硅中含有硅﹣硅单键的数目约是_____NA。

（4）石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是_____。

（5）观察CO2分子晶体结构的一部分，试说明每个CO2分子周围有_____个与之紧邻且等距的CO2分子；该结构单元平均占有_____个CO2分子。

（6）观察图形推测，CsCl晶体中两距离最近的Cs+间距离为a，则每个Cs+周围与其距离为a的Cs+数目为_____，每个Cs+配位数为_____。

Answer 1

【答案】B 分子 2 2 12 4 6 8

【解析】

（1）同种元素的不同单质互称同素异形体；

（2）根据晶体构成微粒判断晶体类型；

（3）每个硅原子含有2个硅硅键；

（4）利用均摊法计算；

（5）干冰是分子晶体，CO2分子位于立方体的顶点和面心上，以顶点上的CO2分子为例，与它距离最近的CO2分子分布在与该顶点相连的12个面的面心上；

（6）根据CsCl晶体的晶胞分析。

（1）同种元素的不同单质互称同素异形体，C60、金刚石和石墨是碳元素的不同单质，属于同素异形体；故答案为：B。

（2）C60中构成微粒是分子，所以属于分子晶体，故答案为：分子。

（3）每个硅原子含有2个硅硅键，则1mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是2NA个，故答案为：2。

（4）石墨层状结构中，每个碳原子被三个正六边形共用，所以平均每个正六边形占有的碳原子数=6×=2，故答案为：2。

（5）干冰是分子晶体，CO2分子位于立方体的顶点和面心上，以顶点上的CO2分子为例，与它距离最近的CO2分子分布在与该顶点相连的12个面的面心上；晶胞中分子数目=8×+6×=4；故答案为：12；4。

（6）以大立方体体心的Cs+为例，与其距离相等且距离最近的Cs+位于大立方体的六个面心，所以每个Cs+周围与它最近且距离为a的的Cs+共有3×8×=6个；每个Cs+周围紧邻且等距的Cl-数目=1×8=8，所以每个Cs+配位数为8，故答案为：6；8。