晶体结构与性质教案(四)

时间：2023-04-25 20:47:13 教案我要投稿

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晶体结构与性质教案(四)

【晶体模拟试题】 1、下列的晶体中，化学键种类相同，晶体类型也相同的是（） A. SO2与SiO2 B. CO2与H2O C. C与HCl D. CCl4与SiC 2、碳化硅SiC的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中C原子和S原子的位置是交替的。在下列三种晶体①金刚石 ②晶体硅 ③碳化硅中，它们的熔点从高到低的顺序是（） A. ①③② B. ②③① C. ③①② D. ②①③ 3、1999年美国《科学》杂志报道：在40GPa高压下，用激光器加热到1800K，人们成功制得了原子晶体干冰，下列推断中不正确的是（） A. 原子晶体干冰有很高的熔点、沸点，有很大的硬度 B. 原子晶体干冰易气化，可用作制冷材料 C. 原子晶体干冰的硬度大，可用作耐磨材料 D. 每摩尔原子晶体干冰中含4molC—O键 4. 下列晶体中不属于原子晶体的是（） A. 干冰 B. 金刚砂 C. 金刚石 D. 水晶 5. 在金刚石的网状结构中，含有共价键形成的碳原子环，其中最小的环上，碳原子数是（） A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 6个 6. 下列各物质中，按熔点由低到高排列正确的是（） A. O2、I2、Hg B. CO2、K、SiO2 C. Na、K、Rb D. SiC、NaCl、SO2 7. 下列各晶体中任意一个原子都被相邻的4个原子所包围，以共价键结合成正四面体结构，并向空间伸展成网状结构的是（） A. 甲烷 B. 石墨 C. 晶体硅 D. 水晶 8. 在x mol石英晶体中，含有的Si—O键数是（） A. x mol B. 2x mol C. 3 x mol D. 4x mol 9. 固体熔化时，必须破坏非极性共价键的是（） A. 冰 B. 晶体硅 C. 溴 D. 二氧化硅 10. 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，如下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 11. 下图所示是晶体结构中具有代表性的最小重复单元（晶胞）的排列方式，其对应的化学式正确的是（图中：○—X，●—Y，×—Z）（） 12. 最近发现一种由钛（Ti）原子和碳原子构成的气态团簇分子，分子模型如图所示，其中圆圈表示钛原子，黑点表示碳原子，则它的化学式为（） A. TiC　　 B. C. 　D. 13. 美国《科学》杂志评选的2001年世界科技十大成就中，名列第五的日本青山学院大学教授秋光纯发现的金属间化合物硼化镁超导转变温度高达39K，该金属间化合物的晶体结构如下图，则它的化学式为（） A. MgB B. Mg2B C. MgB2 D. Mg2B3 14. 碘元素有多种价态，可以形成多种含氧阴离子IχOyn-。由2个IO62-正八面体共用一个面形成的IχOyn-的化学式为（） A. I2O94- B. I2O106- C. I2O118- D. I2O1210- 15. 石墨是层状晶体，每一层内碳原子排列成正六边形，一个个正六边形排列成平面的网状结构。如果将每对相邻的原子间的化学键看成是一个化学键，则石墨晶体每一层内碳原子数与碳碳化学键数之比是（） A. 1∶1 B. 1∶2 C. 1∶3 D. 2∶3 16. 在金刚石的网状结构中，含有由共价键形成的碳原子环，其中最小的环上有___（填数字）个碳原子，每个碳原子上的任意两个C—C键的夹角都是_____（填角度）。 17. 二氧化硅晶体是立体的网状结构。其晶体模型如下图所示。认真观察晶体模型并回答下列问题：（1）二氧化硅晶体中最小的环为元环。（2）每个硅原子为个最小环共有。（3）每个最小环平均拥有个氧原子。 18. 下图为高温超导领域里的一种化合物——钙钛矿的晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单位。（1）在该物质的晶体结构中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的钛离子、钙离子各有、个。（2）该晶体结构中，元素氧、钛、钙的离子个数比是。该物质的化学式可表示为。（3）若钙、钛、氧三元素的相对质量分别为a，b，c，晶体结构图中正方体边长（钛原子之间的距离）为dnm（1nm=10-9m），则该晶体的密度为 g/cm3。 19. 有A、B、C、D四种元素，A元素的气态氢化物分子式为RH4，其中R的质量分数为75%，该元素核内有6个中子，能与B形成AB2型化合物，B在它的氢化物中含量为88.9％，核内质子数和中子数相等，C、D为同周期元素，D的最高价氧化物的水化物为酸性最强的酸，C的氧化物为两性氧化物。（1）A元素的一种无色透明的单质，名称叫______，其晶体类型是______。（2）B的氢化物的电子式为______，属______分子。（极性或非极性）（3）A和B形成化合物的分子空间构型为____，属___分子，其晶体类型是_ ，俗名______。（4）C元素位于周期表中第______周期______族，A、C、D三元素的最高价氧化物的水化物按酸性由强到弱的顺序排列（用分子式表示）______。（5）C和D的化合物溶于水后滴入过量KOH，现象是______，离子方程式______。 20. 1996年诺贝尔化学奖授予对发现C60有重大贡献的三位科学家。C60分子是形如球状的多面体（如图），该结构的建立基于以下考虑：（1） C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键；（2） C60分子只含有五边形；（3）多面体的顶点数、面数和棱边数的关系，遵循欧拉定理：顶点数＋面数－棱边数＝ 2。据上所述，可推知C60分子有12个五边形和20个六边形，C60分子所含的双键数为30。请回答下列问题：（1）固体C60与金刚石相比较，熔点较高者应是_____，理由是：________。（2）试估计C60跟F2在一定条件下，能否发生反应生成C60F60（填“可能”或“不可能”）___________，并简述其理由：_______________________________。（3）通过计算，确定C60分子所含单键数。（4）C70分子也制得，它的分子结构模型可以与C60同样考虑而推知。通过计算确定C70分子中五边形和六边形的数目。【试题答案】 1. B 2. A 3. B D 4. A 5. D 6. B 7. C 8. B 9. B 10. D 11. BC 12. D 13. C 14. A 15. D 16. 6 109°28′（或109.5°） 17. （1）12 （2）12 （3）1 18. （1）6 8 （2）3:1:1 （3） 19. （1）金刚石；原子晶体（2）极性（3）直线型分子；非极性；分子晶体；干冰（4）3；ⅢA；HClO4＞H2CO3＞H3AlO3 （5）先有白色沉淀，滴入过量KOH时白色沉淀消失。 Al3++3OH－=Al（OH）3↓ Al（OH）3+OH－=AlO2—+2H2O 20. （1）金刚石金刚石属原子晶体，而固体C60不是，故金刚石熔点较高。（答出“金刚石属原子晶体”即给分）（2）可能因C60分子中含30个双键，与极活泼的F2发生加成反应即可生成C60F60 （只要指出“C60含30个双键”即给分，但答“因C60含有双键”不给分）（3）通过计算，确定C60分子所含单键数。依题意，C60分子形成的化学键为：，也可以由欧拉定理计算键数（即棱边数）：60＋（12＋20）－2 ＝ 90，C60分子所含单键数为：90－30＝60。（答“2×30（双键数）＝60”即给分）（4）设C70分子中五边形数为x，六边形数为y。依题意可得方程组：解得：C70分子中所含五边形数为五边形数x＝12，六边形数为：六边形数y＝25。

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