Question

【题目】下图表示一些晶体中的某些结构，请回答下列问题：

（1）代表金刚石的是(填编号字母，下同)_____，其中每个碳原子与_____个碳原子最近且距离相等。

（2）代表石墨的是_____，每个正六边形占有的碳原子数平均为_____个。

（3）代表 NaCl 的是_________，每个Na+周围与它最近且距离相等的Cl-有_____个。

（4）代表 CsCl 的是_____，每个Cs+与_____个Cl-紧邻。

（5）代表干冰的是_____，每个 CO2 分子与_____个 CO2 分子紧邻。

（6）已知石墨中碳碳键的键长比金刚石中碳碳键的键长短，则上述五种物质熔点由高到低的排列顺序为_____。

Answer 1

【答案】D 4 E 2 A 6 C 8 B 12 石墨>金刚石>NaCl>CsCl>干冰

【解析】

先根据不同晶体的结构特点确定图形所代表的物质。金刚石的基本单元是正四面体，为空间网状结构，石墨是层状结构，NaCl晶胞是简单的立方晶胞，氯离子的配位数是6，氯化铯的配位数是8，干冰是分子晶体，各种物质的熔点关系为原子晶体＞离子晶体＞分子晶体，利用均摊法可以进行晶胞的计算。

（1）金刚石是空间网状结构，每个碳原子连接4个碳原子，形成四面体单元结构，原子间以共价键相结合，属于原子晶体，故选D；

（2）石墨是层状结构，其晶体中碳原子呈平面正六边形排列，每个正六边形占有的碳原子数平均=1×1/3×6=2，故选E；

（3）NaCl是离子晶体，其构成微粒是阴阳离子，NaCl晶胞是简单的立方单元，阴阳离子间通过离子键结合，氯离子和钠离子的配位数都是6，每个钠离子周围有6个氯离子，故选A；

（4）CsCl是由阴阳离子构成的，氯离子和铯离子的配位数是8，故选C；

（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，所以图B为干冰晶体，故选B；

（6）晶体熔沸点：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体，离子晶体熔沸点与离子半径成正比，与电荷成正比，金刚石是原子晶体、NaCl和CsCl是离子晶体、干冰是分子晶体、石墨是混合型晶体，根据配位数及晶胞结构知，A、B、C、D、E分别是NaCl、干冰、CsCl、金刚石、石墨，钠离子半径小于铯离子半径，石墨中C-C键长小于金刚石中C-C键长，所以这几种晶体熔点高低顺序是E＞D＞A＞C＞B，即：石墨>金刚石>NaCl>CsCl>干冰。