题目内容
决定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题。
(1)下图是石墨的结构,其晶体中存在的作用力有??????? (填序号)
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Aσ键;Bπ键;C氢键;D配位键;E分子间作用力;F金属键;G离子键
(2)下面关于晶体的说法不正确的是___________
A.晶体熔点由低到高:CF4<CCl4<CBr4<CI4??
B.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
C.熔点由高到低:Na>Mg>Al???????????????
D.晶格能由大到小:NaF> NaCl> NaBr>NaI
(3)CaF2结构如图Ⅰ所示,Cu形成晶体的结构如Ⅲ所示,Ⅱ为H3BO3晶体结构图(层状结构,层内的H3BO3分子通过氢键结合)?
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图Ⅰ????????????????????????? 图Ⅱ???????????????????? 图Ⅲ
① 图I所示的晶体中与Ca2+离子最近且等距离的Ca2+离子数为???????????? ,
图III中未标号的Cu原子形成晶体后周围最紧邻的Cu原子数为?????????????? ;
②H3BO3晶体中B原子杂化方式______ ;
③三种晶体中熔点高低的顺序为?????????????????? (填化学式),H3BO3晶体受热熔化时,克服的微粒之间的相互作用为?????????????????
(4) 碳的某种单质的晶胞如图所示,一个晶胞中有_____个碳原子;若该晶体的密度为ρ g/cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体中最近的两个碳原子之间的距离为_??? ____cm(用代数式表示)
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(1)A B E(2分)
(2)C (1分)
(3)①12 (2分) 12 (2分)??
②sp2 (1分)
③CaF2 > Cu >H3BO3 (2分)?
分子间作用力(1分)
(4)8个 (2分)?????
(2分)
【解析】
试题分析:(1)石墨属于混合晶体,是层状结构,每一层里是碳原子之间形成的共价键;在其层状结构中碳碳键键角为120°,每个碳原子都结合着3个碳原子,碳原子采取sp2杂化,3个杂化轨道用来形成σ键结合其他碳原子,所有碳原子剩余2p轨道一同形成离域大π键。层与层之间是依靠分子间作用力(即范德华力)相连接的。
(2)同周期金属元素的熔点随原子序数增加,熔点由高到低的顺序是Al>Na>Mg,所以C错。
(3)①由图I可以看出晶体中与F离子最近且等距离的F离子数为
=12,由图III中未标号的G原子形成晶体后周围最紧邻的G原子数为3+6+3=12,故答案为:12;12;
② B原子都含有3个共价单键,所以采用sp2杂化;
③CaF2属于离子晶体,Cu 属于金属晶体,H3BO3属于分子晶体,不同类型晶体熔沸点判断一般来说按照原子晶体>离子晶体>分子晶体;金属晶体(除少数外)>分子晶体,H3BO3属于分子晶体,晶体受热熔化时,克服的微粒之间的相互作用为分子间作用力。
(4)晶胞中碳原子个数按照顶点8个×
+面心6个×
+体心3个×1=8个
假设晶胞的边长为acm 晶胞的体积为a3 cm3, 晶体中最近的两个碳原子之间的距离为a
/4.
ρ·a3/8=12/NA.a3=(8×1/2)/ρ·NA.所以a= ![]()
考点:考查考查晶体的类型、熔点、沸点的比较、晶胞中微粒数目、微粒间距离的计算。
决定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题。
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
| 电离能/kJ·mol-1 | I1 | I2 | I3 | I4 |
| A | 578 | 1817 | 2745 | 11578 |
| B | 738 | 1451 | 7733 | 10540 |
A的化合价 B的化合价(填“>”、“<”或“=”)。
(2)实验证明:KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似(如上图所示),其中3种离子晶体的晶格能数据如下表:
| 离子晶体 | NaCl | KCl | CaO |
| 晶格能/kJ·mol-1 | 786 | 715 | 3401 |
则该 4种离子晶体(不包括NaCl)熔点从高到低的顺序是: 。其中MgO晶体中一个Mg2+周围和它最邻近且等距离的Mg2+有 个。
(3)金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是 。
(4)某配合物的分子结构如上图所示,则N原子的杂化方式为 ;基态Ni原子的电子排布式 。
(12分)决定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题。
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
|
电离能/kJ·mol-1 |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
|
A |
578 |
1817 |
2745 |
11578 |
|
B |
738 |
1451 |
7733 |
10540 |
则,A的化合价 ▲ B的化合价(填“>”、“<”或“=”)。
(2)实验证明:KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似(如右图所示),
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其中3种离子晶体的晶格能数据如下表:
|
离子晶体 |
NaCl |
KCl |
CaO |
|
晶格能/kJ·mol-1 |
786 |
715 |
3401 |
则该 4种离子晶体(不包括NaCl)熔点从高到低的顺序是: ▲ ,原因是: ▲ 。
(3)金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是 ▲ 。
(4)某配合物的分子结构如右图所示,
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则N原子的杂化方式为 ▲ ;基态Ni原子的电子排布式 ▲ 。