1、第15讲 物质结构与性质 物质结构探微观 千万变化装心间,2年考情回顾,知识网络构建,热点考点突破,热点题源预测,考点一 原子结构与性质, 命题规律： 1题型：卷T35填空题(选做)。 2考向：常见的命题角度有原子核外电子的排布规律及其表示方法、原子结构与元素电离能和电负性的关系及其应用。各考查点相对独立，难度不大。, 方法点拨： 1理解核外电子排布三原则及应用,3从第一电离能和电负性的两种角度理解金属性和非金属性递变规律,1(1)(2018全国卷)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。,哑铃(纺锤),D,C,(3)(2018全国卷
2、)黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。第一电离能I1(Zn)_I1(Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是_。,大于,Zn核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子,同周期元素随,核电荷数依次增大，原子半径逐渐变小，故结合一个电子释放出的能量依次增大,N原子的2p轨道为半充满状态，具有额外稳定性，故不易结合一个电子,(5)(2018全国卷) Li2O是离子晶体，其晶格能可通过如图的BornHaber循环计算得到。可知，Li原子的第一电离能为_kJmol1，OO键键能为_kJmol1，Li2O晶格能为_kJmol1。,520,498,2908,(6)(2017江苏卷)C、H、O三种元
3、素的电负性由小到大的顺序为_。 (7)(2017全国卷)基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号是_，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为_。 (8)(经典全国卷)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用_形象化描述。在基态碳原子中，核外存在_对自旋相反的电子。 (9)(2018全国卷)Li与H具有相同的电子构型，r(Li)小于r(H)，原因是_。,HCO,N,球形,电子云,2,Li核电荷数较大,突破点拨 (1)同一周期中不同元素第一电离能的变化，既有普遍规律，也要注意特殊性：电子排布处于半充满和全充满情况下反常；原子和离子表现不同。 (2)电子层结构相同的阴阳离子，原子序数越
4、大半径越小。,(3)Zn的第一电离能应该大于Cu，原因是Zn的核外电子排布已经达到了每个能级都是全满的稳定结构，所以失电子比Cu困难。同时也可以考虑到Zn最外层上是一对电子，而Cu的最外层是一个电子，Zn电离最外层一个电子还要拆开电子对，额外吸收能量。(4)根据图可知，同周期随着核电荷数依次增大，原子半径逐渐变小，故结合一个电子释放出的能量依次增大；氮元素的2p轨道为半充满状态，原子相对稳定，不易结合电子； (5)第一电离能是气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，据此计算；根据氧气转化为氧原子时的能量变化计算键能；晶格能是气态离子形成1摩尔离子晶体释放的能量，据此
5、解答；,(6)根据周期表中位置以及碳与氢形成化合物时碳为负价可知三种元素电负性的大小关系；(7)钾的价电子排布为：4s1，所以最高能层为N，电子云形状为球形。(8)电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布的形象化的描述；C原子的核外有6个电子，电子排布为1s22s22p2，其中1s、2s上的2对电子的自旋方向相反，而2p轨道的电子的自旋方向相同；(9)由于锂的核电荷数较大，原子核对最外层电子的吸引力较大，因此Li半径小于H。,【变式考法】 (1)(2016全国卷)基态Ge原子的核外电子排布式为Ar_，有_个未成对电子。 (2)(2016全国卷)光催化还原CO2制备CH4反
6、应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是_。 (3)(2016全国卷)单质铜及镍都是由_键形成的晶体：元素铜与镍的第二电离能分别为：ICu195 9 kJ/mol，INi175 3 kJ/mol，ICuINi的原因是_ _。,3d104s24p2,2,OGeZn,金属,铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子，所以ICuINi,(4)(2018武汉一模)N原子核外有_种不同运动状态的电子。基态N原子中，能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为_。 第二周期中，第一电离能介于B元素和N元素间的元素为_(填“元素符号”)。 (5)(2018江
7、西八校联考)铜元素处于元素周期表的_区，其基态原子中，核外电子占据的电子云轮廓图为球形的能级有_个。从原子结构角度分析，Fe3比Fe2更稳定而Mn2比Mn3更稳定的原因是_ _。,七(或“7”),哑铃形,Be、C、O,ds,4,Fe3的3d轨道半充满，所以比Fe2更稳定，而Mn2的3d轨道半充满，所以Mn2更稳定,(6)(2018昆明一模)基态砷原子的价电子轨道表达式(电子排布图)为_，其未成对电子所在原子的轨道轮廓图形为_。试解释很多金属化合物灼烧时会产生特殊的火焰颜色_ _。,哑铃型(纺锤形),基态原子吸收能量发生跃迁到激发态，然后又从激发态跃迁到基态时，将吸收的能量释放以光的形式表现出来
8、,解析 (1)Ge是32号元素，位于第四周期第IVA族，基态Ge原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2或Ar3d104s24p2，在最外层的4s能级上2个电子为成对电子，4p轨道中2个电子分别处于不同的轨道内，有2个未成对电子；(2)元素非金属性：ZnGeZn；(3)Cu、Ni均属于金属晶体，它们均通过金属键形成晶体。因Cu元素基态原子的价层电子排布式为3d104s1，3d能级全充满，较稳定，失去第2个电子较难，因此第二电离能ICuINi。,(4)原子核外没有两个运动状态完全相同的电子，因此有几个电子就有几种运动状态，N原子核外有7个电子，所以有7种不同运动状态
9、的电子；基态N原子的电子排布式为1s22s22p3，能量由低到高，由里到外排布，则能量最高的电子所占据的原子轨道为2p轨道，呈哑铃形；同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素原子最外层电子处于该轨道的全充满、半充满的稳定状态，所以其第一电离能大于其相邻元素，故第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O三种元素；,2(1)(2018承德期末)镝(Dy)的基态原子电子排布式为Xe4f106s2，画出镝(Dy)原子外围电子排布图：_。高温超导材料镧钡铜氧化物中含有Cu3，基态时Cu3 的电子排布式为_ _。元素铈(Ce)可以形成配合物(NH
10、4)2 Ce(NO3)6。组成配合物的四种元素，电负性由大到小的顺序为_(用元素符号表示)。观察下面四种镧系元素的电离能数据，判断最有可能显示3 价的元素是_(填元素名称)。几种镧系元素的电离能(单位：kJ mol1),Ar3d8(或1s22s2 2p63s23p63d8),ONHCe,镧,(2)(2018山东天成大联考)基态磷原子电子占据的最高能层符号是_，占据该能层的电子中能量最高的电子其电子云在空间有_个伸展方向，原子轨道呈_形。写出核外有24种运动状态不同的电子的钴离子的电子排布式_。第三周期中第一电离能介于铝和磷之间的元素分别为：_。镍的M能层有：_种能量不同的电子。,M,3,哑铃,
11、1s22s22p63s23p63d6,镁、硅、硫,三,(3)(2018中原名校联考)量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，电子除空间运动状态外，还有一种运动状态叫做_。基态砷原子的 电子排布式为Ar _，基态Sn原子的未成对电子数是Cu的_倍，Pb位于周期表的_区。,自旋,3d104s24p3,2,p,组成配合物的四种元素中，因元素非金属性越强，电负性越大，则ONH，又因Ce是金属，其电负性在四种元素中最小，所以电负性大小顺序为：ONHCe ；第三电离能与第一电离能、第二电离能相差越小，第三个电子越容易失去，3价可能性越大，在上述表中，镧的I1、I2和I3最接近，则最有可
12、能显示3 价的元素是镧。,(2)磷为15号元素，基态磷原子电子占据的最高能层符号是M，占据该能层的电子中能量最高的电子为3p，其电子云在空间有3个伸展方向，原子轨道呈哑铃形，有24种运动状态不同的电子即有24个电子的钴离子，电子排布式为：1s22s22p63s23p63d6；镍的电子排布为：1s22s22p63s23p63d84s2，所以M层有三种能量的电子。(3)量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，电子除空间运动状态外，还有一种运动状态称为自旋； As位于第四周期第VA族，基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3或Ar3d104s24p3
13、 ; Sn原子的未成对电子为2个，Cu原子的未成对电子为1个，所以基态Sn原子的未成对电子数是Cu 的 2倍；属于p区。,3现有五种元素，其中A、B、C为短周期主族元素，D、E为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。 A元素原子的核外电子数和能层数相等，也是宇宙中最丰富的元素；B元素原子的核外p电子数比s电子数少1；C原子的第一至第四电离能分别是：I1738 kJmol1，I21 451 kJmol1，I37 733 kJmol1，I410 540 kJmol1；D是前四周期中电负性最小的元素；E在周期表的第七列。,(1)已知BA5为离子化合物，写出其电子式_。
14、(2)B基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有_个方向，原子轨道呈_状。 (3)某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布图为该同学所画的电子排布图违背了_。,3,哑铃(或纺锤),泡利原理,(4)E位于第_族，_区，价电子排布式为_。 (5)检验D元素的方法是_，请用原子结构的知识解释产生此现象的原因是_ _。,B,d,3d54s2,焰色反应,当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子；电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将以光的形式释放能量,电子排布式的常见错误和书写技巧,考点二 分子结构与性质, 命题规律： 1题型：卷(选做)填空题。 2
15、考向：本考点在高考中的常见命题角度有围绕某物质判断共价键的类型和数目，分子的极性，中心原子的杂化方式，微粒的立体构型，氢键的形成及对物质的性质影响等，考查角度较多，但各个角度独立性大，难度不大。, 方法点拨： 1共价键类型与识别 (1)共价键分类,(2)配位键：形成配位键的条件是成键原子一方(A)能够提供孤电子对，另一方(B)具有能够接受孤电子对的空轨道，可表示为AB。 (3)键和键的判断方法： 共价单键全为键，双键中有一个键和一个键，三键中有一个键和两个键。,2利用键参数分析比较同类型分子性质,3中心原子价层电子对数、杂化类型与粒子构型内在逻辑化,4等电子体原理认识分子(粒子)性质,5多视角
16、理解三种作用力对物质性质影响的区别,1(1)(2018全国卷)LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，LiAlH4中的阴离子空间构型是_、中心原子的杂化形式为_。LiAlH4中存在_(填标号)。 A离子键 B键 C键 D氢键,正四面体,sp3,AB,回答下列问题： 根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是_。,H2S,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，主要原因为_。 气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的立体构型为_形，其中共价键的类型有_种；固体三氧化硫中存在如图b所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型
17、为_。,S8相对分子质量大，分子间范德华力强,平面三角,2,sp3,(3)(2017全国卷) 经X射线衍射测得化合物R的晶体结构，其局部结构如图所示。 从结构角度分析，R中两种阳离子的相同之处为_，不同之处为_。(填标号) A中心原子的杂化轨道类型 B中心原子的价层电子对数 C立体结构 D共价键类型,ABD,C,5,(H3O)OHN,(4)(2017全国卷)CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为_和_。 在CO2低压合成甲醇反应(CO23H2=CH3OHH2O)所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为_，原因是_ _。 硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料，Mn(NO3)2中的化学键除了键
18、外，还存在_。,sp,sp3,H2OCH3OHCO2H2,H2O与CH3OH均为极性分子，H2O中氢键比甲醇多；CO2与H2均为非极性分子，CO2分子量较大、范德华力较大,离子键和键(或键),突破点拨 (1)判断杂化方式、空间构型的思路为：确定价层电子对数确定杂化方式确定价层电子对空间构型确定分子或离子的空间构型；(2)分子晶体熔沸点：先看有无氢键，再看相对分子质量大小，再看分子极性。,sp3,平面(正)三角形, Fe(H2O)62与NO反应生成的Fe(NO)(H2O)52中，NO以N原子与Fe2形成配位键。请在Fe(NO)(H2O)52结构示意图的相应位置补填缺少的配体。,(2)(2018开
19、封期末)碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是_ _。,CC键和CH键较强，所形成的烷烃稳定，而硅烷中SiSi键和SiH键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成,SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是_。 为何碳与碳原子易形成双键和三键，但是硅原子和硅原子难以形成双键及三键_ _。,CH键的键能大于CO键，CH键比CO键稳定；而SiH键的键能却远小于SiO键，所以SiH键不稳定而倾向于形成稳定性更强的SiO键 因为硅原子半径比碳原子半径要大，硅原子之间形成键后，原子间的距离比较大，p电子云
20、之间进行难以进行“肩并肩”重叠或重叠程度小，所以难以形成稳定的双键及三键,(3)(2018中原名校联考) 叶绿素是以镁离子为中心的卟啉配合物，其结构如图。 Mg2与N原子形成的化学键为配位键的是_(填“a”或“b”)。叶绿素分子中C原子的杂化轨道类型有_。,b,sp2、sp3,BCD,HNCS与水分子间能形成氢键,对羟基苯甲酸形成分子间氢键，而邻羟基苯甲酸形成分子内氢键,低级醇在水中溶解度较大，其中戊醇在水中溶解度_(填“大于”或“小于”)庚醇，原因为：_ _。,大于,醇分子中含有羟基，与水结构相似，但随着碳原子数目增多，与水的相似程度减小，所以水中溶解度减小,(4)(2018东北三校联考)二
21、水合草酸镓的结构如图所示，其中镓原子的配位数为_，草酸根中碳原子的杂化方式为_。乙二胺(H2NCH2CH2NH3) 和三甲胺N(CH3)3均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高得多，其原因是_ _。氢氟酸中存在H2F2的原因是_。,4,sp2,乙二胺分子间能形成氢键，而三甲胺分子间不能形成氢键,HF分子之间存在氢键,sp3,Na3Ag(S2O3)2中存在的作用力有离子键、共价键、_。H2SO4的酸性比H2SO3的强，其原因是_。 在空气中灼烧Ag2S生成Ag和SO2 ，SO2 分子中硫原子的价层电子对数为_，其分子空间构型为_。 SO2易溶于水，原因是_ _。,配位键,H2SO4分子中非羟基氧数大
22、于H2SO3,3,V形,根据相似相溶原理，SO2和水均为极性分子，且SO2和水反应,正四面体形,图1表示偏硼酸根的一种无限长的链式结构，其化学式可表示为_ (以n表示硼原子的个数)，图2表示的是一种五硼酸根离子，其中B原子的杂化方式为_。,sp3、 sp2,硼酸晶体是片层结构，图3表示的是其中一层的结构。同一层微粒间存在的作用力有_；含1mol H3BO3的晶体中有_mol氢键。,氢键、共价键、范德华力,3,H2CO,CH3CH2OHH2O,H2为非极性分子，CO为极性分子且CO的相对分子质量比H2的大，因此CO的范德华力比H2的大；H2O与CH3CH2OH均为分子间存在氢键的极性分子，但水分
23、子中有2个羟基氢原子而乙醇只有1个羟基氢原子，所以水分子之间形成的氢键数目比乙醇分子多,氯的含氧酸通式表示为HClOx，若某种氯的含氧酸中阴离子立体构型为三角锥形，则x_。与H3BO3酸性最接近的是_(填字母)。 AH4SiO4 BH3PO4 CHNO2,3,A,酞菁钴近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学中的光敏剂、催化剂等方面得到广泛的应用，其结构如图所示，中心离子为钴离子。与钴离子通过配位键结合的氮原子的编号是_；,2、4,平面正方形,D,解析 (1)硫酸分子中有2个非羟基氧，亚硫酸分子中有1个非羟基氧，非羟基氧越多，硫元素的价态越高，导致氢氧键上电子向氧原子偏移程度增大，电离氢离子
24、能力增强，故硫酸的酸性比亚硫酸的强。(3)在用合成气制取乙醇反应所涉及的4种物质中，沸点从低到高的顺序为H2 COCH3CH2OH H2O，原因是：H2为非极性分子，CO为极性分子且CO的相对分子质量比H2的大，因此CO的范德华力比H2的大；H2O与CH3CH2OH均为分子间存在氢键的极性分子，但水分子中有2个羟基氢原子而乙醇只有1个羟基氢原子，所以水分子之间形成的氢键数目比乙醇分子多。,阴离子立体构型为三角锥形，则总共有四个原子，所以x为3；H3BO3可改写为(HO)3B，非羟基氧原子数为0。H4SiO4非羟基氧原子数为0；H3PO4非羟基氧原子数为1；HNO2非羟基氧原子数为1。非羟基氧原
25、子数相同，酸性相近；含有孤电子对N与Co通过配位键结合形成配位键后，形成4对共用电子对，1号、3号N原子形成3对共用电子对为普通的共价键；,2号、4号N原子形成4对共用电子对，与Co原子通过配位键结合；Cu2与NH3之间形成4个配位键，具有对称的空间构型，可能为平面正方形或正四面体构型，如为正四面体构型，Cu(NH3)42中的两个NH3被两个Cl取代，只有一种结构，所以应为平面正方形；氢键应形成于XHY的形式当中，X、Y必须是N、O、F元素之一，再根据电离方程式可知，D结构最合适。,分子结构性质认识的5个易错易混点 (1)误认为分子的稳定性与分子间作用力和氢键有关，其实分子的稳定性与共价键的强
26、弱有关。 (2)误认为组成相似的分子，中心原子的杂化类型相同，其实要看其键和孤电子对数是否分别相同。如CO2和SO2中心原子的杂化方式不同，CO2分子中C原子是sp杂化，SO2分子中S原子是sp2杂化。,(3)误认为只要含有氢键物质的熔、沸点就高，其实不一定，分子间的氢键会使物质的熔、沸点升高，而分子内氢键一般会使物质的熔、沸点降低。 (4)误认为只含有极性键的分子都一定是极性分子，其实不一定。如CO2、BF3等是非极性分子。 (5)误认为杂化轨道构型和分子构型一致，其实不一定。如H2O是sp3杂化，杂化轨道构型为四面体，但由于分子中存在孤对电子，根据价层电子对互斥理论可知，H2O是V型。,考
27、点三 晶体结构与性质, 命题规律： 1题型：卷填空题(选做)。 2考向：常见的命题角度有晶体类型判断，结构与性质的关系，晶体熔、沸点高低的比较，配位数、晶胞模型分析及有关计算等是必考点。, 方法点拨： 1晶体熔沸点比较： (1)晶体类型不同时熔、沸点的一般规律为： 原子晶体离子晶体分子晶体，金属晶体有高有低。 (2)原子晶体中键长越短，键越稳定，物质熔、沸点越高，反之越低。 (3)离子晶体中电荷数越多，阴、阳离子半径和越小，离子键越强，熔、沸点越高，反之越低。 (4)金属晶体中金属原子的价电子数越多，原子半径越小，金属阳离子与自由电子间的静电作用越强，熔、沸点越高，反之越低。,(5)分子晶体中
28、分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高，反之越低(具有分子间氢键的分子晶体的熔、沸点反常，较高)。 组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高。 在高级脂肪酸甘油酯中，不饱和程度越大，熔、沸点越低。 烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物，一般随着分子里碳原子数的增多，熔、沸点升高。 链烃及其衍生物的同分异构体随着支链的增多，熔、沸点降低。,2立方晶胞中粒子数目的计算,图示：,离子键,ZnF2为离子化合物，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主、极性较小,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_。六棱柱底边边长为a cm，高为c cm
29、，,六方最密堆积(A3型),(2)(2018全国卷)Li2O具有反萤石结构，晶胞如图所示。已知晶胞参数为0.4665 nm，阿,阿伏加德罗常数的值为NA，Zn的密度为_gcm3(列出计算式)。,伏加德罗常数的值为NA，则Li2O的密度为_ gcm3(列出计算式)。,(4)(2017全国卷)MgO具有NaCl型结构(如图)，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a0.420 nm，则r(O2)为_nm。MnO也属于NaCl型结构，晶胞参数为a0.448 nm，则r(Mn2)为_nm。,0.148,0.076,晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知Ge单晶的晶胞参数
30、a565.76 pm，其密度为_gcm3(列出计算式即可，Ge相对原子质量为73)。突破点拨 (1)“1 mol晶胞”体积是单个晶胞体积NA倍，质量是晶体物质的量与摩尔质量乘积；(2)离子晶体、原子晶体、金属晶体晶胞中“硬球接触模型”分析直径与晶胞参数。,CuInSe2,小圆圈,Na,4,试解释为什么随着阳离子半径的增大，碳酸盐的分解温度逐步升高？_ _。,碳酸盐分解实际过程是晶体中阳离子结合碳酸根离子中氧离子，使碳酸根离子分解为二氧化碳的过程，阳离子所带电荷相同时，阳离子半径越小，金属氧化物的晶格能越大，对应的碳酸盐就越容易分解,碳的另一种同素异形体石墨，其晶体结构如图所示，则石墨晶胞含碳原
31、子个数为_个已知石墨的密度为 gcm3，CC键长为r cm，阿伏加德罗常数的值为NA，计算石墨,4,晶体的层间距为_cm。,金刚石和石墨的物理性质差异很大，其中：熔点较高的是_，试从结构分析_ _；硬度大的是_，其结构原因是_ _。,石墨,石墨为混合型晶体，金刚石为原子晶体，二者熔点均取决于碳碳共价键，前者键长短，则熔点高,金刚石,石墨硬度取决于分子间,作用力，石墨硬度取决于分子间作用力，而金刚石取决于碳碳共价键,高,氮化硼中的共价键能大于氮化铝中的键能,2(1)(2018呼和浩特一模)一定条件下，水分子间可通过氢键将H2O分子结合成三维骨架结构，其中的多面体孔穴中可包容气体小分子，形成笼形水
32、合包合物晶体。如图是一种由水分子构成的正十二面体骨架(“o”表示水分子)，其包含的氢键数为_；实验测得冰中氢键的作用能为18.8 kJmol1，而冰的熔化热为5.0 kJmol1，其原因可能是_。,30,液态水中仍然存在大量氢键,与Mn同周期相邻的元素X，价电子层有2对成对电子，其离子型氧化物晶胞如图所示。它由A、B方块组成。则该氧化物中X2、X3、O2的个数比为_(填最简整数比)；已知该晶体的密度为d g/cm3，阿伏伽德罗常数的值为NA，则晶胞参数a为,124,_nm (用含d和NA的代数式表示),(2)(2018南充二模)晶体硼拥有多种变体，但其基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体，
33、如图，每个顶点为1个硼原子，构成的三角形均为等边三角形，若该结构单元中有10个原子为10B (其余为11B)，那么该结构单元有_种不同类型。,3,铜的某氧化物晶体结构如图。每个阴离子周围等距离且最近的阴离子数为_，其晶胞的棱长为x cm，则该晶体距离最近的两个阴离子的核间距为_cm (用含有x的代数式表示)。,12,(3)(2018黄冈调考)如图为20个碳原子组成的空心笼状分子C20，该笼状结构是由许多正五边形构成如图。C20分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键；则：C20分子共有_个正五边形，共有_条棱边。,12,30,GaF3为离子晶体，GaCl3为分子晶体,原子晶体,共价,(5
34、)(2018齐齐哈尔一模)金、银、铜都有良好的延展性，但金刚石和食盐易碎解释其原因：_ _。,金、银、铜受到外力作用时，晶体中的各原子层就会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，金属键仍然存在；但是金刚石为原子晶体，共价键有方向性，形变后共价键破坏，所以易碎；食盐属于离子晶体，阴离子周围是阳离子。但层与层会发生相对滑动后，阴离子与阴离子、阳离子与阳离子接近，互相排斥，所以易碎,金、银的一种合金具有较强的储氢能力。该合金的晶胞为面心立方结构，银原子位于面心，金原子位于顶点。若该晶胞边长为a nm，金、银原子的半径分别为b nm、c nm。则该晶胞的空间利用率()为_ (用含a、b、c和圆周率的
35、式子表示 )。,千万差别貌相似，谨防马虎大错误 (1)CO2和SiO2尽管有相似的化学组成，但二者物理性质有较大差异，原因是二者的晶体类型不同，CO2属于分子晶体，SiO2属于原子晶体，二者不能混淆。 (2)离子晶体中不一定都含有金属元素，如NH4Cl是离子晶体；金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体，如AlCl3是分子晶体；含有金属离子的晶体不一定是离子晶体，如金属晶体中含有金属离子。,(3)含阴离子的晶体中一定含有阳离子，但含阳离子的晶体中不一定含阴离子，如金属晶体。 (4)误认为金属晶体的熔点比分子晶体的熔点高，其实不一定，如Na的熔点为97 ，尿素的熔点为132.7 。,晶胞的
36、计算,(2)(2018湖北四月调研)金属钛的原子堆积方式如图1所示，则金属钛晶胞俯视图为_。,D,M 的晶胞结构如图2，M 化学式为_。 石墨烯是单个原子厚度的二维碳纳米材料( 如图3)，其比表面积大( 比表面积指单位质量物料所具有的总面积)。石墨烯与M 的结合使用，极大地提高了M 的光催化效果。在石墨烯晶体中，每个最小的六元环占有_个C 原子。已知石墨烯中CC 键长为a pm，则单层石墨烯的比表面积为_m2/g(NA表示阿伏伽德罗常数的数值，忽略碳原子的厚度)。,TiO2,2,(3)F、K和Ni三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。 该化合物的化学式为_；Ni的配位数为_； 列式计算该晶体的密度： _gcm3。,K2NiF4,6,
