选修3 晶体结构与性质
1．(1)SiC的晶体结构与晶体硅的相似，其中C原子的杂化方式为________，微粒间存在的作用力是________。SiC晶体和晶体Si的熔、沸点高低顺序是________。
(2)氧化物MO的电子总数与SiC的相等，则M为________(填元素符号)。MO是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似。MO的熔点比CaO的高，其原因是_____________________。
(3)C、Si为同一主族的元素，CO2和SiO2的化学式相似，但结构和性质有很大的不同。CO2中C与O原子间形成σ键和π键，SiO2中Si与O原子间不形成上述π键。从原子半径大小的角度分析，为何C、O原子间能形成上述π键，而Si、O原子间不能形成上述π键：_____________________，
SiO2属于________晶体，CO2属于________晶体，所以熔点CO2________SiO2(填“＜”“＝”或“＞”)。
(4)金刚石、晶体硅、二氧化硅、MgO、CO2、Mg六种晶体的构成微粒分别是____________________，熔化时克服的微粒间的作用力分别是__________。
2．(1)①科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯与钾的化合物，该物质在低温时是一种超导体，其晶胞如图所示，该物质中K原子和C60分子的个数比为________。
②继C60后，科学家又合成了Si60、N60。请解释如下现象：熔点Si60>N60>C60，而破坏分子所需要的能量N60>C60>Si60，其原因是__________________________。
(2)铜晶体为面心立方最密堆积，铜的原子半径为127.8 pm，列式计算晶体铜的密度__________________________________________________________。
(3)A是周期表中电负性最大的元素，A与钙可组成离子化合物，其晶胞结构如图所示，该化合物的电子式是__________________。已知该化合物晶胞1/8的体积为2.0×10
－23
3
cm，
求该离子化合物的密度，请列式并计算(结果保留一位小数)：__________________________________。
1
3． (1)三聚氰胺()中六元环结构与苯环类似，它与硝基苯的相对分
子质量之差为3，三聚氰胺的熔点为354 ℃，硝基苯的熔点是5.7 ℃。
①三聚氰胺中，环上与环外的氮原子杂化轨道类型分别为________。 ②导致三聚氰胺与硝基苯熔点相差很大的根本原因是__________。
(2)一定条件下，碳、氮两种元素可形成一种化合物，该化合物可作耐磨材料，其熔点________(填“高于”、“低于”或“无法判断”)金刚石的熔点。
(3)铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。则铁镁合金的化学式为________，若该晶胞的参数为d nm，则该合金的密度为______________(不必化简，用NA表示阿伏加德罗常数)。
4．现有几组物质的熔点(℃)数据：
A组 金刚石：3 550 ℃ 硅晶体：1 410 ℃ 硼晶体：2 300 ℃ 二氧化硅：1 723 ℃ 据此回答下列问题： (1)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 ___________________________________________
5． 现有aX、bY、cZ、dW、eM、gN六种短周期非金属元素，a＋b＝c，a＋c＝d，a＋d＝e，
B组 Li：181 ℃ Na：98 ℃ K：64 ℃ Rb：39 ℃ C组 HF：－83 ℃ HCl：－115 ℃ HBr：－89 ℃ HI：－51 ℃ D组 NaCl：801 ℃ KCl：776 ℃ RbCl：718 ℃ CsCl：645 ℃ d＋e＝g，Z、M、N的单质均有两种或多种同素异形体，请回答下列问题：
Ⅰ.(1)N元素位于元素周期表的________区，价层电子排布式为________。
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(2)Z、W、M元素的第一电离能由大到小的顺序为________(用元素符号表示)。 (3)Z2X4、W2X4两种化合物的沸点高低关系为________(用化学式表示)。
Ⅱ.YN是一种耐磨材料，其结构与金刚石相似，如图为其晶体结构单元，它可由Y的三溴化物和N的三溴化物于高温下在氢气的氛围中合成。
(1)Y的三溴化物中Y原子的杂化方式为________，N的三溴化物分子的立体构型为________。
(2)写出合成YN的化学方程式________________________。
(3)已知晶体中Y与N原子的最近距离为a pm，则该晶体的密度的表达式为________________ g·cm(不需化简)。
6．(1)PrO2的晶体结构与CaF2相似，晶胞中Pr原子位于面心和顶点，则PrO2的晶胞中有________个氧原子。Ce(铈)单质为面心立方晶体，其晶胞参数为a＝516 pm，晶胞中Ce原子的配位数为________，列式表示Ce单质的密度________g·cm(列式即可)。
(2)已知C的原子核外电子排布为[Ar]3d4s，有＋1、＋2两种常见化合价。
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－3
－3
x
C晶体的堆积方式如图所示，设C原子半径为r cm，阿伏加德罗常数用NA表示，则晶胞中C原子的配位数为________，C晶体的密度为________g·cm(要求写表达式，可以不化简)。
(3)①FeO晶胞结构如图甲所示，FeO晶体中Fe配位数为________。
②铁有δ、γ、α三种同素异形体(如图乙)，则δ晶胞原子堆积名称为________。若α-Fe晶胞边长为a，γ-Fe晶胞边长为b，则两种晶体密度比为________。
2＋
－3
图甲 图乙
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高中化学人教版选修3同步习题_选修3 晶体结构与性质
