高考化学考点一遍过考点59 晶体结构与性质_第1页
高考化学考点一遍过考点59 晶体结构与性质_第2页
高考化学考点一遍过考点59 晶体结构与性质_第3页
高考化学考点一遍过考点59 晶体结构与性质_第4页
高考化学考点一遍过考点59 晶体结构与性质_第5页
已阅读5页,还剩28页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

考点59晶体结构与性质

知识整名

一、晶体常识

1.晶体与非晶体

比较晶体非晶体

结构粒子周期

结构特征结构粒子无序排列

性有序排列

自范性有无

性质熔点固定不固定

特征异同

各向异性各向同性

表现

二者区①间接方法:测定其是否有固定的熔点;

分方法②科学方法:对固体进行X-射线衍射实验

2.获得晶体的三条途径

U)熔融态物质凝固。

:2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。

:3)溶质从溶液中析出。

3.晶胞

:1)概念:描述晶体结构的基本单元。

:2)晶体中晶胞的排列——无隙并置

①无隙:相邻晶胞之间没有任何间隙。

②并置:所有晶胞平行排列、取向相同。

③形状:一般而言晶胞都是平行六面体。

4.晶格能

U)定义:气态离子形成1摩离子晶体释放的能量,通常取正值,单位:kJ-mor1.

⑵影响因素

①离子所带电荷数:离子所带电荷数越多,晶格能越大。

②离子的半径:离子的半径越小,晶格能越大。

:3)与离子晶体性质的关系

晶格能越大,形成的离子晶体越稳定,且熔点越高,硬度越大。

易错警示:

3)具有规则几何外形的固体不一定是晶体,如切割整齐的玻璃。

:2)晶胞是从晶体中“截取''出来具有代表性的最小部分,而不一定是最小的“平行六面体

二、四类晶体的组成和性质

。四种类型晶体的比较

离子晶体金属晶体分子晶体原子晶体

比较

离子间通过离子分子间以分子间作用相邻原子间以共价键

金属原子通过金属键相

概念键结合而成的晶力相结合而形成的晶相结合而形成的具有

互结合形成的单质晶体

体体空间网状结构的晶体

构成晶体微粒阴、阳离子金属阳离子、自由电子分子原子

微粒之间的作用分子间作用力

离子键金属键共价键

有的高(如铝)、有的低

熔、沸点较高较低很高

(如汞)

有的高(如铭)、有的低

硬度较大较小很大

(如钠)

物理性熔融或在水溶液本身不导电,溶于水时

导电性良绝缘体(或半导体)

质中导电发生电离后可导电

延展性无良无无

一般不溶于溶剂,钠等活极性分子易溶于极性

易溶于极性溶剂,

溶解性泼金属可与水、醇、酸反溶剂;非极性分子易溶不溶于任何溶剂

难溶于有机溶剂

应于非极性溶剂

强碱(如NaOH)、大多数非金属单质(如

金属单质(如钠、铝、铁金刚石、晶体硅、二氧

典型实例绝大部分盐(如P4、硫等)、非金属氧

等)与合金化硅等

NaCl)、金属氯化化物(如82、SO2等,

物(如NaaO)SiO2除外)、酸(如

H2so4)、所有非金属氢

化物(如甲烷、硫化氢

等)、绝大多数有机物

(有机盐除外)

⑨典型晶体模型

晶体晶体结构晶体详解

(1)每个C与相邻的4个C以共价键结合,形成正四面体结构;

£

(2)键角均为109。28';

原子

金刚石直(3)最小碳环由6个C组成且6个原子不在同一平面内;

晶体

(4)每个C参与4条C—C键的形成,C原子数与C—C键数之比为1:

2

(1)每个Si与4个0以共价键结合,形成正四面体结构;

gSi-2

收「(2)每个正四面体占有1个Si,4个“」0",〃(Si)"(0)=1:2;

SiO2

晶体2

(3)最小环上有12个原子,即6个0,6个Si

1

分子8(1)每8个CO2分子构成立方体且在6个面心又各占据1个CO2分子;

干冰

晶体蜀(2)每个CO2分子周围等距离且紧邻的CO2分子有12个

Z14

(1)每个Na+(C1)周围等距离且紧邻的C「(Na+)有6个。每个Na+周围

离子

NaCl型等距离且紧邻的Na+有12个;

晶体o—7

/工,(2)每个晶胞中含4个Na+和4个C「

•Na*'oci-

(1)每个Cs%C「)周围等距离且紧邻的Cs+(C「)有6个;每个Cs+周围

离子

CsCl型叫等距离且紧邻的C厂有8个;

晶体洼摩

。Cs+(2)每个晶胞中含1个Cs+和1个C1

OC1-

I

简单立

典型代表为P。,配位数为6,空间利用率为52%

方堆积

面心立工)

又称为A1型或铜型,典型代表为Cu、Ag、Au,配位数为12,空间利

方最密Oo°O

卜用率为74%

金属

堆积0J

晶体)

体心立(5又称为A2型或钾型,典型代表为Na、K、Fe,配位数为8,空间利用

方堆积率为68%

(a

六方最又称为A3型或镁型,典型代表为Mg、Zn、Ti,配位数为12,空间利

密堆积用率为74%

(

三、晶体类型的判断及熔、沸点比较

1.晶体类型的判断方法

U)依据构成晶体的微粒和微粒间的作用力判断

①离子晶体的构成微粒是阴、阳离子,微粒间的作用力是离子键。

②原子晶体的构成微粒是原子,微粒间的作用力是共价键。

③分子晶体的构成微粒是分子,微粒间的作用力是范德华力。

④金属晶体的构成微粒是金属阳离子和自由电子,微粒间的作用力是金属键。

:2)依据物质的分类判断

①金属氧化物(如K2O、NazO等)、强碱(NaOH、KOH等)和绝大多数的盐是离子晶体。

②大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅等外)、非金属氢化物、非金属氧化物(除SiCh外)、绝大

多数酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。

③常见的单质类原子晶体有金刚石、晶体硅、晶体硼等,常见的化合类原子晶体有碳化硅、二氧化硅

等。

④金属单质及合金是金属晶体。

:3)依据晶体的熔点判断

离子晶体的熔点较高;原子晶体的熔点很高;分子晶体的熔点较低:金属晶体多数熔点高,但也有比

较低的。

:4)依据导电性判断

①离子晶体溶于水或处干熔融状态时能导电。

②原子晶体一般为非导体。

③分子晶体为非导体,但分子晶体中的电解质(主要是酸和强极性非金属氢化物)溶于水,使分子内的化

学键断裂形成自由移动的离子,也能导电。

④金属晶体是电的良导体。

:5)依据硬度和机械性能判断

离子晶体硬度较大(或硬而脆);原子晶体硬度大;分子晶体硬度小且较脆;金属晶体多数硬度大且具有

延展性,但也有硬度较低的。

2.不同类型晶体的熔、沸点的比较

不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律:原子晶体〉离子晶体〉分子晶体。

但应注意原子晶体的熔点不一定比离子晶体高,如MgO具有较高的熔点,金属晶体的熔点不一定比分

子晶体的熔点高,如汞常温时为液态。

:2)金属晶体的熔、沸点差别很大,如鸨、钳等金属的熔、沸点很高,汞、钠等金属的熔、沸点很低。

3.同种类型晶体的熔、沸点的比较

(1)原子晶体

原子半径越小一键长越短T键能越大T熔、沸点越高

如熔点:金刚石>碳化硅〉硅。

:2)离子晶体

①一般地,离子所带的电荷数越多,离子半径越小,则离子间的作用力就越强,其离子晶体的熔、沸

点就越高,如熔点:MgO>MgC12>NaCl>CsClo

②衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。晶格能越大,形成的离子晶体越稳定,熔点越高,硬度也

越人。

[3)分子晶体

①分子间作用力越大,物质的熔、沸点越高;能形成氢键的分子晶体熔、沸点反常得高,如

H2O>H2Te>H2Se>H2So

②组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,熔、沸点越高,如SnH4>GeH4>SiH4>CH4。

③组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近),分子的极性越大,其熔、沸点越高,如CO>N2,

CH3OH>CH3cH3。

④同分异构体,支链越多,熔、沸点越低。

CH3

C'H—CH—C'H2—CHa

如CH3—CH2—CH2—CH2-CH3>IXIL—C—CIL

CH.

CH,

:4)金属晶体

金属离子半径越小,离子所带电荷数越多,其金属键越强,金属的熔、沸点越高,如熔、沸点:Na<Mg<AU

四、晶体的计算

晶体结构的计算常常涉及如下数据:晶体密度、M\、M、晶体体积、微粒间距离、微粒半径、夹角

等,密度的表达式往往是列等式的依据。解答这类题时,一要掌握晶体"均摊法''的原理,二要有扎实的

立体几何知识,三要熟悉常见晶体的结构特征,并能融会贯通,举一反三。

。“均摊法”原理

晶胞中任意位置上的一个原子如果被〃个晶胞所共有,则每个晶胞对这个原子分得的份额就是L。

n

------、同为8个晶胞所共有,

、位于顶息)f1

、—/4-粒子属于该晶胞

O

/-----、同为4个晶胞所共有,

注意:

非平行六面体形晶胞中粒子数目的计算同样可用“均摊法”,其关键仍然是确定一个粒子为几个晶胞所

共有。例如,石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形,其顶点(1个碳原子)对六边形的贡献为g,那么一个六

边形实际有6xg=2个碳原子。又如,在六棱柱晶胞(如图所示的MgB?晶胞)中,顶点上的原子为6个晶胞

(同层3个,上层或下层3个)共有,面上的原子为2个晶胞共有,因此镁原子个数为12x』+2x』=3,硼原

62

子个数为6。

©Mg・B

❷几种常见的晶胞结构及晶胞含有的粒子数目

A.NaCl(含4个Na+,4个Cr)

B.干冰(含4个CO2)

C.CaF2(含4个Ca2+,8个*)

D.金刚石(含8个。

E.体心立方(含2个原子)

F.面心立方(含4个原子)

⑥晶体微粒与M、〃之间的关系

若1个晶胞中含有x个微粒,则1mol该晶胞中含有xmol微粒,其质量为xMg(M为微粒的相对“分子”

质量);又1个晶胞的质量为3gm3为晶胞的体积),贝lj1mol晶胞的质量为川必g,因此有%M=/MNA。

(1)计算晶体密度的方法

。^点考向,

考向一晶胞中粒子个数的计算

典例引领

典例1某晶体的一部分如图所示,这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是

A.3:9:4

C.2:9:4

【解析】A粒子数为6x5=;:B粒子数为吟+3乂/2'C粒子数为I,故A、B、C粒子数之比

为1:4:2。

【答案】B

变式拓展

1.磁光存储的研究是Williams等在1957年使Mn和Bi形成的晶体薄膜磁化并用光读取之后开始的。如图

是Mn和Bi形成的某种晶体的结构示意图(白球均在六棱柱内),则该晶体物质的化学式可表示为

OMnOBi

A.Mn?BiB.MnBi

C.MnBi3D.MiuBi3

考向二晶胞相关参数的计算

典例引领

典例1NaCl晶体结构如图所示,现测知NaCI晶体中Na+与C1平均距离为。cm,该晶体密度为pgcm3,

则阿伏加德罗常数可表示为

•Na+OCl-

NaCl的晶体结构

0.5855.8558.558.5

B.—D.—

A,8。3PaP

【解析】NaCl晶体中Na-与CT平均距离为acm,则晶胞棱长为lacm,晶胞体积为(勿cm>,晶胞中

58.5g/mol

Na+离子数目为l+12x1=4、CT离子数目为8x-6x=4,则晶胞质量为4x如…则0gcmTxQa

qoz5y

58.5g/mol58.5

cm)"=4xJV.mor1>解何义=工^°

【答案】C

变式拓展

2.某离子晶体的晶胞结构如图所示。试求:

(1)晶体中每一个Y同时吸引着个X,每个X同时吸引着个Y,该晶体的化学式

是____________

(2)晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有个。

(3)晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角(NXYX)为«

(4)设该晶体的摩尔质量为Mg.moH,晶体密度为"g・cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体中两

个距离最近的X间的距离为cm。

考向三晶体类型的判断

典例引领

典例1现有几组物质的熔点(°C)数据:

A组B组C组D组

金刚石:3550℃Li:181℃HF:-83℃NaCl:801℃

硅晶体:1410CNa:98℃HC1:-115CCKC1:776℃

硼晶体:2300℃K:64℃HBr:-89℃RbCl:718℃

二氧化硅:1723℃Rb:39℃HI:-51℃CsCl:645℃

据此回答下列问题:

(I)A组属于晶体,其熔化时克服的微粒间的作用力是

(2)B组晶体共同的物理性质是(填序号)。

①有金属光泽②导电性③导热性④延展性

(3)C组中HF熔点反常是由于.

(4)D组晶体可能具有的性质是______(填序号)。

①硬度小②水溶液能导电③固体能导电④熔融状态能导电

(5)D组晶体的熔点由高到低的顺序为NaCl>KCl>RbCl>CsCL其原因为。

【解析】3)A组熔点很高,为原子晶体,是由原子通过共价键形成的。

(2)B组为金属晶体,具有①②③④四条共性。

(3)HF中含有分子间氢键,故其熔点反常。

(4)D组属于离子晶体,具有②④两条性质。

(5)D组属于离子晶体,其熔点与晶格能有关。

【答案】(1)原子共价键

⑵①②③④

(3)HF分子间能形成氢键,其熔化时需要消耗的能量更多(只要答出HF分子间能形成氢键即可)

(4)②④

(5)D组晶体都为离子晶体,*Na+)V«K+)VMRb+)V"Cs+),在离子所带电荷数相同的情况下,半径

越小,晶格能越大,熔点就越高

变式拓展

3.NF3可由N%和F2在Cu催化剂存在下反应直接得到:4NH3+3F2RNF3+3NH4F。上述化学方程式中的

5种物质所属的晶体类型有(填序号)。

a.离子晶体b.分子晶体c.原子晶体d.金属晶体

考向四晶体结构的分析与熔点的比较

典例引领

典例1下列各组物质中,按熔点由低到高的顺序排列正确的是

①6、L、Hg②CO、KCKSiO2③Na、K、Rb④Na、Mg、Al

A.①@B.①④

C.®®D.®®

【解析】①中Hg在常温下为液态,而h为固态,故①错3②中SiO:为原子晶体,其熔点最高,CO是

分子晶体,其熔点最低,故②正确;③中Na、K、Rb价电子数相同,其原子半径依次增大,金属键依次减

弱,熔点逐渐降低,故③错;④中Na、Mg、Al价电子数依次增多,原子半径逐渐减小,金属键依次增强,

熔点逐渐升高,故④正确。

【答案】D

变式拓展

4.下表为钠的卤化物和硅的卤化物的熔点:

NaXNaFNaClNaBrNai

熔点/℃995801775651

SiX4SiF4SiChSiBr4Sih

熔点/℃-90.2-70.45.2120.5

I可答下列问题:

(1)钠的卤化物的熔点比相应的硅的:a化物的熔点高很多,其原因是。

(2)NaF的熔点比NaBr的熔点高的原因是。SiF4的熔点比SiBj的熔点低

的原因是o

(3)NaF和NaBr的晶格能的高低顺序为,硬度大小为。

考向五金属晶胞的考查

典例引领

典例1有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示,有关说法正确的是

A.①为简单立方堆积,②为六方最密堆积,③为体心立方堆积,④为面心立方最密堆积

B.每个晶胞含有的原子数分别为①1个,②2个,③2个,④4个

C.晶胞中原子的配位数分别为①6,②8,③8,012

D.空间利用率的大小关系为①〈②〈③〈④

【解析】①为简单立方堆积、②为体心立方堆积、③为六方最密堆积、④为面心立方最密堆积,故A

错误;①中原子个数为8久;=1、②中原子个城为1-8,:=2、⑤中原子个数为1+亚;=2、④中原子个数为

UO0

8x|-6xl=4,故B正确;晶胞中原子的配位数分别为:①6,②8,③12,④12,故C错误;空间利用率③

=④,故D错误。

【答案】B

变式拓展

5.铁有如下6、y、a三种晶体结构,三种晶体在不同温度下能发生转化。下列说法不正确的是

A.3、y、a三种晶体互为同分异形体

B.a-Fe晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有6个

C.将铁加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却,得到的晶体类型不同,化学性质相同

D.y-Fe晶体为面心立方最密堆积

考向六物质结构与性质综合题

典例引领

典例1已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于48。X的1:1型氢化物分子中既含有o键又含有兀

键。Z是金属元素,Z的单质和化合物有广泛的用途。已知Z的核电荷数小于28,且次外层有2个未

成对电子。工业上利用ZO2和碳酸饮在熔融状态下制取化合物M(M可看作一种含氧酸盐)。M有显著

的“压电性能”,应用于超声波的发生装置。经X射线分析,M晶体的最小重复单元为正方体(如图所示),

边长为4.03x102m,顶点位置被Z,-所占,体心位置被Ba?+所占,所有棱心位置被O2所占。

[1)Y在元素周期表中位于;Z4+的核外电子排布式为

[2)X的1:1型氢化物的分子构型为,X在该氢化物中采取杂化。X和Y

形成的化合物的熔点(填“高于”或“低于”)X的I:1型氢化物的烯点C

(3)①制备M的化学反应方程式是;②在M晶体中,Z"的氧配位数为o

【思路分析】

【解析】本题考查元素推断、电子排布式的书写、分子构型与元素性质的判断及晶胞中粒子的有关计

算等。由X的1:1型氢化物分子中既含有o键又含有兀键可知,该氯化物分子中既含有单键又含有双键或

三键,则X应是碳,该氢化物是乙块,分子中碳原子采用sp杂化。Z的次外层有2个未成对电子,其价电

子排布式为3d26或3d94s2,又由于Z的核电荷数小于28,故只有3dMs?符合题意,则Z是钛,根据X、Y

和Z三种元素的原子序数之和等于48,可得Y的核电荷数等于20,位于第四周期第HA族。

【答案】(1)第四周期第HA族Is22s22P63s23P6

:2)直线形sp高于

:3)①TiCh+BaCCh^^BaTiCh+CO2T②6

变式拓展

6.硼元素、钙元素、铜元素在化学中有很重要的地位,单质及其化合物在工农业生产和生活中有广泛的应

用。

(1)已知CaCz与水反应生成乙块。请回答下列问题:

①将乙焕通入[CU(NH3)2]C1溶液中生成Cu2c2红棕色沉淀,CiT基态核外电子排布式为o

其在酸性溶液中不稳定,可发生歧化反应生成C/+和Cu,但CuO在高温下会分解成CsO,试从结构角

度解释高温下CuO为何会生成Cu2O:o

②CaC2中C;•与O;互为等电子体,1mol中含有的兀键数目为。

③乙快与氢新酸反应可得丙烯脐(HzC-CH-C=N),丙烯懵分子中碳原子轨道杂化类型是

构成丙烯精元素中第一电离能最大的是

(2)C113N的晶胞结构如图,M-的配位数为,Cu+半径为apm,中一半径为bpm,C113N的密度

为gcm-\(阿伏加德罗常数用必表示)

即物质结构与性质综合题解题方法

1.对于原子结构,要重点掌握构造原理,能够应用构造原理熟练地写出1~36号元素基态原子的电子

排布式,答题时要看清题目要求,是书写基态原子的电子排布式还是价电子(或外围电子)的电子排布式.

2.对于分子结构,能应用价电子对互斥理论推测分子的立体构型,例如常见的无机分子有直线形分子

(如CO-、平面三角形分子(如BF。、V形分子(如HzO)、三角锥形分子(如N%)等。

3.在解题时,要能将常见的分子构型根据电子排布的相似点,采用类比法迁移到新的物质中。能应用

分子极性的规律判断分子的极性,能应用分子间作用力、氢键等知识解释其对物质性质的影响。

4.掌握几种典型晶体结构的立体模型,常见的晶体有离子晶体(如Na。型和CsCl型)、分子晶体(如干

冰)、原子晶体(如金刚石、晶体硅、二氧化硅)、金属晶体(如Mg和Cu)及混合型晶体(如石墨),在解题时,

既要能分析其晶体结构,又要能将常见的晶体结构迁移到新的物质中。

.5点冲交去

1.下列晶体分类中正确的一组是

选项离子晶体原子晶体分子晶体

ANaOHArSO2

BH2SO4石墨S

CCHCOONa水晶

3co

金刚石玻璃

DBa(OH)2

2.下列说法中正确的是

A.离子晶体中每个离子周围均吸引着6个带相反电荷的离子

B.金属导电的原因是在外电场作用下金属产生自由电子,电子定向运动

C.分子晶体的熔、沸点很低,常温下都呈液态或气态

D.原子晶体中的各相邻原子都以共价键相结合

3.下列各物质中,按熔点由高到低的顺序排列正确的是

A.CH4>SiH4>GeH4>SnH4B.KCl>NaCl>MgCh>MgO

C.Rb>K>Na>LiD.金刚石>Si>钠

4.下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数)

A.124gp4中含有P—P键的个数为4M\

B.12g石墨中含有C—C键的个数为1.5NA

C.12g金刚石中含有CY键的个数为4NA

D.60gsi6中含有Si—0键的个数为2NA

5.下列数据是对应物质的熔点(°C):

干冰

BChAI2O3Na2ONaClAIF3AlChSiO2

-10720739208011291190-571723

据此做出的下列判断中错误的是

A.铝的化合物的晶体中有的是离子晶体

B.表中只有BCh和干冰是分子晶体

C.同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体

D.不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体

6.钛骏钦的热稳定性好,介电常数高,在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。钛酸钢晶体的晶胞结构

示意图如图所示,它的化学式是

A.BaTigOiiB.BaTiRs

C.BaTi2O4D.BaTiCh

7.根据表中给出的几种物质的熔、沸点数据,判断下列有关说法中错误的是

单质B

晶体NaClMgChAlChSiCl4

熔点/℃810710190-682300

沸点/7572500

(注:AlCh的熔点在2.02x105Pa条件下测定)

A.SiC14和A1CL都是分子晶体

B.单质B可能是原子晶体

C.NaCl和MgCb在熔融状态和溶于水时均能导电

D.NaCl的键的强度比MgCb的小

8.下列对各组物质性质的比较中,正确的是

A.硬度:Li>Na>K

B.熔点:金刚石>晶体硅〉二氧化硅,碳化硅

C.第一电离能:Na<Mg<Al

D.空间利用率:六方最密堆积〈面心立方最密堆积<体心立方堆积

9.石墨晶体是层状结构,在每一层内:每一个碳原子都跟其他3个碳原子相结合,如图是其晶体结构的俯

视图,则图中7个六元环完全占有的碳原子数是

A.10个B.18个

C.24个D.14个

10.如图是蓝色晶体MxFey(CN)6中阴离子的最小结构单元(图中是该晶体晶胞的八分之一)。下列说法正确

的是

B.该晶体属于分子晶体,化学式为MFeMCN%

C.该晶体中与每个Fe3+距离相等且最近的CN-为12个

D.该晶体的一个晶胞中含有的M+的个数为4个

II.U)钠、钾、铝、铝、鸨等金属晶体的晶胞属于体心立方,则该晶胞中属于1个体心立方晶胞的金属

原子数目是c氯化艳晶体的晶胞如图1.则C7位于该晶胞的—.而C「位于该晶胞的.

Cs+的配位数是。

(2)铜的氢化物的晶体结构如图2所示,写出此氢化物在氯气中燃烧的化学方程式:

(3)图3为F-与Mg2+、IC形成的某种离子晶体的晶胞,其中“。”表示的离子是一(填离子符号)。

(4)实验证明:KCkMgO、CaO、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似(如图4所示),已知3

种离子晶体的晶格能数据如下表:

离子晶体NaClKC1CaO

晶格能7867153401

则这4种离子晶体(不包括NaQ)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。

12.已知A、B、C、D、E、W六种元素的原子序数依次递增,都位于前四周期。其中A、D原子的最外层

电子数均等于其周期序数,且D原子的电子层数是A的3倍;B原子核外电子有6种不同的运动状态,

且s轨道电子数是p轨道电子数的两倍;C原子L层上有2对成对电子。E有“生物金属”之称,E4+和氮

原子的核外电子排布相同;W位于周期表中第8列。请回答:

(1)BA2c分子中B原子的杂化方式为,BA2c分子的空间构型为o

(2)写出与BC2分子互为等电子体的一种分子的化学式。BC2在高温高压下所形

成晶体的晶胞如图1所示。则该晶体的类型属于晶体(选填“分

子”“原子”“离子”或“金属”)。

图1图2图3

(3)经光谱测定证实单质D与强碱溶液反应有[D(OH)4「生成,则[D(0H)4「中存在

a.共价键b.配位犍c.0键dm键

(4)“生物金属”E内部原子的堆积方式与铜相同,都是面心立方堆积方式,如图2所示。则晶胞中E原

子的配位数为;若该晶胞的密度为〃g・cm-3,阿伏加德罗常数为NA,E原

子的摩尔质量为Mg,molT,则该晶胞的棱长为emo

(5)W元素应用非常广泛,如果人体内W元素的含量偏低,则会影响02在体内的正常运输。已知W2+

与KCN溶液反应得W(CN)2沉淀,当加入过量KCN溶液时沉淀溶解,生成配合物,其配离子结

构如图3所示。

①W元素基态原子价电子排布式为。

②写出W(CN)2溶于过量KCN溶液的化学方程式:o

13.如图为CaFz、EBO3(层状结构,层内的H3BO3分子通过氢键结合)、金属铜三种晶体的结构示意图,请

回答下列问题。

6bc

•阳离子。阴离子修A

铜晶体中铜原

CaF晶胞HJBO层状结构

23子堆积模型

图I图n图出

(1)图I所示的CaFz晶体中与Ca2+最近且等距离的父的个数为。图III中未标号的铜原子形成

晶体后周围最紧邻的铜原子数为个。

(2)图H所示的物质结构中最外层己达8电子结构的原子是,H3BO3晶体中B原子个数与极

性键个数比为。

(3)金属铜具有很好的延展性、导电性、导热性,对此现象最简单的解检是用理论。

(4)三种晶体中熔点最低的是(填化学式),其晶体受热熔化时,克服的微粒之间的相互作用为

(5)已知两个距离最近的Ca?'核间距为oxicncm,结合CaFz晶体的晶胞示意图,CaFz晶体的密度为

、直通高考

1.[2018新课标HI卷,节选]锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。答下列问题:

锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。回答下列问题:

(5)金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式称为o六棱柱底边边长

为acm,高为ccm,阿伏加德罗常数的值为NA,Zn的密度为g・cmF(列出

计算式)。

2.12018新课标I卷]Li是最轻的固体金属,采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良

性能,得到广泛应用。回答下列问题:

U)下列Li原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为、(填标号)。

田迎□□口

AIs2s2px2p,-2Pz

:2)Li+与H具有相同的电子构型,r(Li+)小于r(HD,原因是。

(3)LiAlE是有机合成中常用的还原剂,LiAlE中的阴离子空间构型是、中心原子的杂化形式

为oLiAlFh中,存在_____(填标号)。

A.离子键

B.。键

C.兀键

D.氢键

:4)Liq是离子晶体.其晶格能可通过图(3)的Rcrn-Haber循环计算得到C

-2908kJ・mok1

2Li+(g)+O2-(g)------------------->口2。(晶体)

-1703kJ-mob1

1040kJ,moleyJJ」

••

2Li(g)0(g)

个•i.i

11

318kJ-mob249kJ-mol-二••o.。

-598kJ・mok1

1

2Li(晶体)+2C(

图(a)图(b)

可知,Li原子的第一电离能为kJmol0=0键键能为kJ-moP',U2O晶格能

为kJ-moPL

:5)Li2。具有反萤石结构,晶胞如图(b)所示。已知晶胞参数为0.4665nm,阿伏加德罗常数的值为

NA,则LizO的密度为gem-3(列出计算式)。

3.[2018新课标II卷]硫及其化合物有许多用途,相关物质的物理常数如下表所示:

HSFeSSOH2SO4

2s82so23

熔点/℃-85.5115.2-75.516.810.3

>6(X)(分解)

沸点/℃-60.3444.6-10.045.0337.0

回答下列问题:

(1)基态Fe原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为,基态S原子电子占据最高能级的

电子云轮廓图为形。

(2)根据价层电子对互斥理论,H2S.SO?、SO3的气态分子中,中心原子价层电子对数不同其他分子

的是。

:3)图(a)为S8的结构,其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多,主要

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论