内容正文:
第四十讲 晶体结构与性质
【基础巩固】
1.(2022·湖北,7)C60在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃。下列关于该碳玻璃的说法错误的是( )
A.具有自范性
B.与C60互为同素异形体
C.含有sp3杂化的碳原子
D.化学性质与金刚石有差异
2.(2023·四川自贡模拟)金刚石和石墨是碳元素形成的两种单质,下列说法正确的是( )
A.金刚石和石墨晶体中最小的环均含有6个碳原子
B.在金刚石中每个C原子连接4个六元环,石墨中每个C原子连接3个六元环
C.金刚石与石墨中碳原子的杂化方式均为sp2
D.金刚石中碳原子数与C—C数之比为1∶4,而石墨中碳原子数与C—C数之比为1∶3
3.(2023·四川遂宁模拟)根据下表中给出的有关数据,判断下列说法错误的是( )
AlCl3
SiCl4
晶体硼
金刚石
晶体硅
熔点/℃
190
-68
2 300
>3 550
1 415
沸点/℃
178
57
2 550
4 827
2 355
A.SiCl4是分子晶体
B.晶体硼是原子晶体
C.AlCl3是分子晶体,加热能升华
D.金刚石中的C—C比晶体硅中的Si—Si弱
4.(2023·西安模拟)某离子晶体的晶体结构中最小重复单元如图所示。A为阴离子,在正方体内,B为阳离子,分别在顶点和面心,则该晶体的化学式为( )
A.B2A B.BA2 C.B7A4 D.B4A7
5.(2023·天津模拟)某物质的晶体中含有A、B、C三种元素,其排列方式如图所示(其中前后两面面心中的B元素的原子未能画出)。则晶体中A、B、C的原子个数比为( )
A.1∶3∶1 B.2∶3∶1
C.2∶2∶1 D.1∶3∶3
6.[2022·江苏,14(2)]FeS2具有良好半导体性能。FeS2的一种晶体与NaCl晶体的结构相似,该FeS2晶体的一个晶胞中S的数目为_________,在FeS2晶体中,每个S原子与三个Fe2+紧邻,且Fe—S间距相等,如图给出了FeS2晶胞中的Fe2+和位于晶胞体心的S(S中的S—S键位于晶胞体对角线上,晶胞中的其他S已省略)。如图中用“-”将其中一个S原子与紧邻的Fe2+连接起来。
7.(2023·咸阳模拟)完成下列问题。
(1)A、B、C、D为四种晶体,性质如下:
A.固态时能导电,能溶于盐酸
B.能溶于CS2,不溶于水
C.固态时不导电,熔融态时能导电,可溶于水
D.固态、熔融态时均不导电,熔点为3 500 ℃
试推断它们可能的晶体类型:A__________________________;D________________________。
(2)下图中A~D是常见的几种晶胞、晶体结构模型,请填写相应物质的名称:
A________________;B________________;C_______________;D____________。
(3)下图所示的物质结构中,请填写虚线所表示的作用力(离子键、共价键、范德华力、氢键),若以上作用力都不是填“无”。
A.______________;B.______________;C._______________;D.______________;
E.______________;F.______________;G._______________。
8.(2023·陕西汉中模拟)硒(Se)是一种有重要作用的元素,可以形成多种化合物。
(1)基态硒原子的核外电子排布式为________。
(2)H2SeO3的中心原子杂化类型是________,SeO的空间结构是________。
(3)H2Se属于______(填“极性”或“非极性”)分子。
(4)硒化锌(ZnSe)是一种重要的半导体材料,其晶胞结构如图所示,该晶胞中硒原子的配位数为______;若该晶胞密度为ρ g·cm-3,硒化锌的摩尔质量为M g·mol-1,NA代表阿伏加德罗常数的值,则晶胞参数a为________pm。
9.(2023·四川绵阳模拟)国产大飞机C919的制造使用了较多含硼材料(如硼纤维、氮化硼等),多项技术打破了国外垄断。
(1)原子的能量由核电荷数、电子数、________三个因素共同决定;基态B原子的核外电子填充在________个轨道中。
(2)耐高温材料立方BN制备流程中用到NH3、BCl3和触媒剂Ca3B2N4。
①Ca、B、N三种元素电负性从大到小的顺序为________。
②BCl3中B原子的________轨道与Cl原子的________轨道形成σ键;形成BCl3过程中基态B原子价电子层上的电子先激发,再杂化,激发后B原子的价层电子排布图为________。
③BCl3在四氯化碳中的溶解度