第十一章《物质结构与性质》选修基础课3晶体结构与性质基础课时练

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1、基础课时练(三十四)晶体结构与性质1.下图为几种晶体或晶胞的示意图:CaC"晶体•Ca2*ocr6ICu胡胞干冰晶体请回答下列问题:(1)上述晶体中，粒子之间以共价键结合形成的晶体是。⑵冰、金刚石、MgO、CaCl2x干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为⑶NaCl晶胞与MgO晶胞相同，NaCl晶体的晶格能(填“大于”或“小于”)MgO晶体，原因是o(4)每个Cu晶胞中实际占有.个Cu原子，CaCl2晶体屮Ca?+的配位数为(5)冰的熔点远高于干冰，除比0是极性分子、CO?是非极性分子外，还有一个重要的原因是O答案：(1)金刚石晶体(2)金刚石、MgO、CaCl2>冰、干冰(3)小

2、于MgO晶体屮离子的电荷数大于NaCl品体屮离子电荷数；且r(Mg2+)

3、原因N2H4NH3熔点/°c2-77.8沸点/°c113.5-33.5（4）如图是从铁氧体离子晶体FC3O4屮，取出的能体现其晶体结构的一个立方体，则晶体中的氧离子是否构成了面心立方最密堆积（填“是”或“否”），该立方体是不是FesOj的晶胞（填“是”或“否”），立方体中三价铁离子处于氧离子围成的空隙（填空问结构）o铁离子亚铁离子氧离子（5）根据上图计算Fc3O4晶体的密度gem3o（图中a=0A2nm,计算结果保留两位有效数字）解析：⑴基态铁原子核外有26个电子，其电子排布式为[Ar]3『4s2。（2）根据元素周期表中元素电负性的变化规律，电负性：O>N>C>HoCHsCOO

4、Na中，甲基碳原子的杂化类型为0IIsp3杂化，—^^—0—中碳原子的杂化类型为sp2杂化。（3）NH3、N2H4的分子间均能形成氢键,熔沸点相差较大，原因是联氨分子间形成的氢键数目多于氨分子间形成的氢键。（4）从体心氧离子看，O周围每个平面上均有4个氧离子，氧离子构成了面心立方最密堆积。该立方体不是最小的能够重复的结构单元，故不是Fe3O4晶胞。根据该立方体结构，立方体中三价铁离子处于氧离子围成的正八面体的空隙。⑸该立方体中O?-的个数为12x

5、+l=4,FJ+的个数为4x

6、+3x

7、=2,Fc*的个数为1,故FC3O4晶体的密度为5；；装骼4g%0.42X]0_7cm）3=5

8、.2gcm_3o答案：（l）3d64s2（2）0>N>C>Hsp3杂化、sp2杂化（3）联氨分子间形成的氢键数目多于氨分子间形成的氢键（4）是否正八面体（5）5.21.（2018•武汉模拟）太阳能电池板材料除单晶硅外，还有氮、硼、硒、钛、钻、钙等化学物质。(1)基态钙原子的电子排布式为,金属钻的堆积方式与镁相似，都属于六方最密堆积，其配位数是0(2)晶体硼的结构单元是正二十面体,每个单元中有12个硼原子，其中有两个原子为^B,其余为“B,则该结构单元有种不同的结构类型，该结构单元含有个B—B键。(3)六方相氮化硼的结构与石墨相似，B的杂化方式是，其不导电的原因是O(4)人工氮化

9、钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似，如图所示。①该晶体屮与Ti原子距离最近且相等的Ti原子有个，与Ti原子距离最近且相等的N原子有个，这几个N原子形成的空间形状是o②该晶体的熔点高于NaCl晶体的熔点，其原因是。(5)钻晶体的一种晶胞是一种体心立方堆积(如图所示)，若该晶胞的边长为anm,密度为0g・cn<3,Na表示阿伏加德罗常数的值，则钻的相对原子质量可表示为o解析：⑴基态钙原子核外有20个电子，电子排布式为ls22s22p63s23p64s2或［ArMs?。镁、钻是六方最密堆积，其配位数为12o(2)晶体硼的结构类型取决于两个k)B原子的相对位置,两个i°B相邻、相间或相对，

10、所以共有3种结构类型。1个硼原子形成5根B—B键，贝勺1个硼原子占有的B—B键为5X*=2.5,该结构单元含有B—B键的数目为2.5X12=30。⑶六方相氮化硼中1个硼与3个氮原子结合，硼原子的杂化类型为sp?杂化。六方相氮化硼不导电的原因是层状结构中没有自由移动的电子。(4)①与Ti原子距离最近且相等的Ti原子有12个，与Ti原子距离最近且相等的N原子有6个(在Ti的上、下、左、右、前、后)。②氮化钛晶体中阴阳离子的电荷数均高于氯化钠晶体中阴阳离子的电荷数，氮化钛晶体的晶格能高于氯化钠晶体