2020版高考化学一轮复习第五章第四节晶体结构与性质学案

1、第四节/晶体结构与性质考点(一)晶体常识和常见四种晶体的性质【精讲精练快冲关】知能学通1.晶体(1)晶体与非晶体的比较比较晶体非晶体结构特征构成粒子周期性有序排列构成粒子无序排列性质特征自范性有无熔点固定/、固定异同表现各向异性各向同性二者区别方法间接方法测定其是否有固定的熔点科学方法对固体进行X-射线衍射实验(2)晶胞概念：描述晶体结构的基本单元。晶体中晶胞的排列一一无隙并置a.无隙：相邻晶胞之间没有任何间眼b.并置：所有晶胞平行排列、取向相同。2.四种晶体类型的结构与性质晶体类型比较项目、分子晶体共价晶体金属晶体离子晶体构成粒子分子原子金属阳离子、自由电子阴、阳离子粒子间的相互作用力范德华

2、力(某些含氢键)共价键金属键离子键硬度较小很大有的很大， 有的很小较大熔、沸点较低很高有的很高， 有的很低较局溶解性相似相溶难溶于任何溶 剂常见溶剂难溶大多易溶于水等极性溶剂导电、传热性一般不导电，溶于水后有的导电一般不具有导电性电和热的良导体晶体不导电，水溶液或熔融态导电物质类别及实例大多数非金属 单质、气态氢化 物、酸、非金属 氧化物（SiO 2除 外）、绝大多数 有机物（有机盐除外）部分非金属单 质（如金刚石、 硅、晶体硼）， 部分非金属化 合物（如SiC、SiO2）金属单质与合金（如 Na、Al、Fe、青铜）金属氧化物（如Ns2O）、强碱（如KOH、绝±部分盐（如NaCl）注

3、意常温下为气态或液态的物质，其晶体应属于分子晶体（Hg除外）。共价晶体中一定含有共价键，而分子晶体中不一定有共价键，如稀有气体的晶体。共价晶体熔化时， 破坏共价键，分子晶体熔化时破坏的是分子间作用力，分子内的共价键不被破坏。题点练通题点一晶体微粒间作用力及晶体类型的判断1 .下列属于分子晶体的性质的是（）A.组成晶体的微粒是离子B.能溶于CS,熔点为112.8 C,沸点为444.6 CC.熔点为1 400 C,可作半导体材料，难溶于水D.熔点高，硬度大解析：选B分子晶体的组成彳粒是分子，A错误；分子晶体的主要性质有熔、沸点低,硬度小，晶体固态和熔融状态时均不导电，C、D错误；极性分子易溶于极性

4、溶剂，非极性分子易溶于非极性溶剂，B正确。2 .根据表中几种物质的熔点和沸点数据，判断下列有关说法中错误的是（）NaClMgOAlCl 3SiCl 4单质B熔点/ c8012 852190-682 300沸点/ c1 4653 600182.7572 500注：AlCl 3熔点在2.5 X 105Pa条件下测定。A. SiCl 4常温下是液态B .单质B是共价晶体C. AlCl 3是分子晶体D . MgO是金属晶体解析：选 D根据晶体性质特点及表中数据进行分析,SiCl 4熔点为一68 C,沸点为57 C,常温下为液体，A正确；单质B的熔、沸点很高，是共价晶体，B正确；A1C13的熔、沸点低，

5、是分子晶体，C正确；MgO是离子晶体，D错误。3.下列四种有关性质的叙述，可能属于金属晶体的是（）A.由分子间作用力结合而成，熔点低B.固体或熔融后易导电，熔点在 1 000 C左右C.由共价键结合网状结构，熔点高D.固体不导电，但溶于水或熔融后能导电解析：选B由分子间作用力结合而成，熔点低，属于分子晶体的性质，A错误；由共价键结合网状结构，熔点高，属于原子晶体的性质，C错误；固体不导电，但溶于水或熔融后能导电，属于离子晶体的性质，D错误。4 .在一定条件下，可得到一种共价晶体CO（如图所示），下列对该物质的推断一定不正确的是（）A.该晶体中含有极性键8 .该晶体易汽化，可用作制冷材料C.该晶

6、体有很高的熔、沸点D.该晶体硬度大，可用作耐磨材料解析：选B共价晶体CO具有空间网状结构，其成键情况也发生了变化，由原来的碳 氧双键变为碳氧单键，但化学键依然为极性共价键，故A正确；共价晶体具有硬度大，熔、沸点高等特点，故 C D正确，B错误。5 .（1）（2017 全国卷出）Mn（NO3）2中的化学键除了键外，还存在<（2）（2016 全国卷I ）Ge单晶具有金刚石型结构，其微粒之间存在的作用力是（3）（2016 全国卷H ）单质铜及馍都是由 键形成的晶体。（4）（2015 全国卷I ）CO能与金属Fe形成Fe（CO）5,该化合物的熔点为253 K ,沸点为376 K,其固体属于 晶体

7、。（5）（2015 全国卷H ）氧和钠的氢化物所属白晶体类型分别为 和。答案：（1）离子键和 兀键（口；键）（2）共价键 （3）金属 （4）分子（5）分子晶体离子晶体6 . （1）金属馍粉在CO气流中轻微加热，生成无色易挥发性液体Ni（CO） 4,呈正四面体构 型。试推测Ni(CO) 4的晶体类型是 , Ni(CO)4易溶于(填标号)。A.水B .四氯化碳C.苯D .硫酸馍溶液(2)实验测得铝元素与氯元素形成化合物的实际组成为A12C16,其球棍模型如图所示。已知Al2CI6在加热时易升华，AI2CI6属于(填晶体类型)晶体。NaAl(OH)4属 于(填晶体类型)晶体，存在的化学键有 。(3)

8、原子簇是由几个到几百个原子形成的聚集体，如铝原子簇Al a Al-已知原子簇价电子总数为2,8,20,40,58时，原子簇通常可稳定存在。其中Al 13的性质与卤素性质相似，则铝原子簇Al 13属于 晶体，铝原子之间的作用力为 。解析：(1)由“易挥发性液体”可知Ni(CO)4是分子晶体，由“正四面体构型”可知Ni(CO) 4 是非极性分子，易溶于非极性溶剂四氯化碳和苯中。(2)由图可知，Al2Cl6是分子晶体。NaAl(OH) 4是离子化合物，故是离子晶体，存在离子键、极性共价键、配位键。(3)由题目信息可知，铝原子簇 Al 13应为分子晶体，内部铝原子之间的作用力为共价键。答案：(1)分子

9、晶体BC (2)分子离子离子键、极性共价键、配位键 (3)分子共价键方法规律“五依据”突破晶体类型判断(1)依据构成晶体的粒子和粒子间的作用判断离子晶体的构成粒子是阴、 阳离子，粒子间的作用是离子键。 共价晶体的构成粒子 是原子，粒子间的作用是共价键。 分子晶体的构成粒子是分子， 粒子间的作用为范德华力 或氢键。金属晶体的构成粒子是金属阳离子和自由电子，粒子间的作用是金属键。(2)依据物质的类别判断金属氧化物(如NaC2等)、强碱(如NaOH KOK)和绝大多数的盐类是离子晶体。 大多数非金属单质(金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼除外)、气态氢化物、非金属氧化物(SiO2 除外)、酸、绝大多数有机

10、物(有机盐除外)是分子晶体。常见的共价晶体单质有金刚石、 晶体硅、晶体硼等；常见的共价晶体化合物有碳化硅、二氧化硅等。金属单质(常温汞除外)与合金是金属晶体。(3)依据晶体的熔点判断离子晶体的熔点较高，常在数百至1 000余度。共价晶体熔点高，常在 1 000度至几千度。分子晶体熔点低，常在数百度以下至很低温度。金属晶体多数熔点高，但也有 相当低的。(4)依据导电性判断离子晶体水溶液及熔化时能导电。共价晶体一般为非导体。分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质（主要指酸和非金属氢化物）溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由 离子也能导电。金属晶体是电的良导体。（5）依据硬度和机械性能判断离子晶体硬

11、度较大或硬而脆。共价晶体硬度大。 分子晶体硬度小且较脆。金属晶体多数硬度大，但也有较低的，且具有延展性。kfefeM 爵体熔、沸点高低的比较SF -7 .下列物质的熔点高低顺序正确的是 （）A.金刚石 碳化硅 晶体硅8 .氧化铝 氯化钾 氯化钠C. H2ONHPHAsHD.生铁Na屯铁解析：选 A 键能：C-CSi-CSi-Si ,键能越大，物质的熔点越高，A正确；因为Na+的离子半径比 右小，NaCl的离子键强于KCl,故NaCl晶体的熔点高于 KCl晶体，B错误； PH和AsH中不存在氢键，其熔点高低与范德华力有关，而相对分子质量越大，范德华力越 大，物质的熔点越高，故 PH的熔点低于 A

12、sH, C错误；纯铁的熔点高于生铁 （合金），钠的 熔点最低，D错误。8. 下列各组物质的熔点均与所含化学键的键能有关的是（）A. Ca0tl COB . NaCl 与 HClC. SiC 与 SiO2D . Cl2与 I2解析：选C A项，CaO是离子化合物，熔化时断裂离子键，而CO在固态时是分子晶体， 熔化时破坏的是范德华力，与化学键无关；B项，NaCl是离子化合物，熔化时断裂离子键，而HCl在固态时是分子晶体，熔化时破坏的是范德华力，与化学键无关；C项，SiC和SiO2都是共价晶体，熔化时断裂的是共价键，与化学键有关；D项，Cl2和I2在固态时都是分子晶体，熔化时破坏的是范德华力，与化学

13、键无关。9. （2019 成都模拟）几组物质的熔点（C）数据如表所示：A组熔点/CB组熔点/CC组熔点ICD组熔点/C金刚石：3 550Li : 181HF: 83NaCl硅晶体：1 410Na： 98HCl: 115KCl硼晶体：2 300K: 64HBr： 89RbCl二氧化硅：1 732Rb: 39HI: - 51MgO 2 800据此回答下列问题：（1）由表格中数据可知，A组中物质的熔点普遍偏高，A组物质属于 晶体，其熔化时克服的粒子间作用力是 ;二氧化硅的熔点高于硅晶体，原因是(2)B 组晶体中存在的作用力是，其共同的物理性质是( 填序号 ) 。有金属光泽导电导热具有延展性(3)C组

14、中HF的熔点反常是由于 。(4)D 组晶体可能具有的性质是( 填序号 ) 。硬度小水溶液能导电固体能导电熔融状态能导电(5)D 组晶体中NaCl、 KCl、 RbCl 的熔点由高到低的顺序为， MgO晶体的熔点高于其他三者，其原因是。解析： (5) 晶格能与离子所带电荷数和离子半径有关，所带电荷数越多，半径越小，晶格能越大，晶体熔点越高。答案：(1)共价 共价键SiO键的键长小于 Si-Si键的，SiO2的键能大(2)金属键(3)HF 分子间能形成氢键，其熔化时需要消耗的能量更多(4)(5)NaCl>KCl>RbCl MgO为离子晶体，离子所带电荷数越多，半径越小，熔点越高10.

15、(1)(2017 全国卷I )K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属 K 的 熔 点 、 沸 点 等 都 比 金 属 Cr 低 ， 原 因 是(2)(2017 全国卷出)在CO低压合成甲醇反应(CO2+3H2=CHO* H2O)所涉及的4种物质 中 ， 沸 点 从 高 到 低 的 顺 序 为 ， 原 因 是(2016 全国卷出)GaF3的熔点高于 1 000 C, GaCh的熔点为 77.9 C,其原因是(4)(2015 全国卷H )单质氧有两种同素异形体，其中沸点高的是 (填分子式),原因是 。答案： (1)K 的原子半径较大且价电子数较少，金属键较弱(2)H 2O>C

16、HOH>C2>H2 H2O与CHOH均为极性分子，H2O中氢键比甲醇多，CO和H2均为非极性分子，CO的相对分子质量较大，范德华力较大GaF3为离子晶体，GaCl3为分子晶体(4)O 3 Q相对分子质量较大，范德华力大11. (1)NazSQ的熔点为884 C, NaNO的熔点为307 C, N&SO熔点更高的原因是(2)晶体硅的结构与金刚石非常相似，金刚石、晶体硅和金刚砂(碳化硅)的熔点由高到 低的顺序为(填化学式)。(3)如表所示是一组物质的沸点数据：有机物甲醇(CH3OH)丙烯(CH3CH=C2H一M 甲烷(CH3F)相对分子质里324234沸点/ c64.7-47.

17、7-78.2甲醇相对分子质量较小，沸点却高于其他两种物质的原因是解析：(1)由于Na2SO和NaNO均为离子晶体，S(T所带电荷比NO的多，故NaSQ熔点较高。(2)金刚石、晶体硅和金刚砂(碳化硅)均是共价晶体，原子半径：C<Si,则熔点由高到低的顺序为C>SiC>Si。(3)由于甲醇分子间存在氢键，从而导致甲醇沸点高。答案：NazSQ和NaNO均为离子晶体，SO一所带电荷比NG的多，故熔点较高(2)C>SiC>Si (3)甲醇分子间存在氢键归纳拓展“两角度”比较晶体熔、沸点的高低(1)不同类型晶体熔、沸点的比较不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律：共价晶体离子晶体

18、分子晶体。金属晶体的熔、沸点差别很大，如鸨、钳等熔、沸点很高，汞、葩等熔、沸点很低。(2)同种类型晶体熔、沸点的比较共价晶体原子半径越小、键长越短、键能越大，物质的熔、沸点越高，如熔点：金刚石碳化硅>硅。离子晶体一般地说，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，晶体的熔、沸点越高，如熔点：MgO> MgCb, NaCl>CsCl。分子晶体a.分子间范德华力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常高，如 H2O> H2Te> H2Se>H2Sob.组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如SnH>GeH>SiHQCH

19、。c.组成和结构不相似的分子晶体 (相对分子质量接近)，其分子的极性越大，熔、沸点 越高，如 CHCl>CHCH。>异戊烷 >新戊烷。d.同分异构体，支链越多，熔、沸点越低，如正戊烷金属晶体金属离子半径越小， 离子电荷数越多，其金属键越强，金属晶体的熔、沸点越高，如熔、 沸点：Nav Mg< Al。考点(二)五类常见晶体模型与晶胞计算【精讲精练快冲关】知能学通1.典型晶体模型金刚石晶体中，每个C与另外4_个C形成共彳键，C C键之间的夹角是109° 28',最小的环是大豆环。含有 1 mol C的金刚石中，形成的共价键有2 mol。SiO2晶体中，每个

20、Si原子与4_个O成键，每个O原子与2_个硅原子成键，最小的环是十二元环,在“硅氧”四面体中，处于中心的是键。(2)分子晶体干冰晶体中，每个 CO分子周围等距且紧邻的Si 原子，1 mol SiO2 中含有 4 mol SiOCO分子有12个。于冰的结构模型(晶胞)泳的结构模型冰的结构模型中，每个水分子与相邻的中，最多可形成2mol “氢键”。(3)离子晶体乞个水分子以氢链相连接，含1 mol H2O的冰ocs* ocr>上界- if本 Na' ocrNaCl型：在晶体中，每个 Na卡同时吸引数为6_。每个晶胞含 七个Na"和2个Cl o6个C/，每个C同时吸引6个Na

21、配位CsCl型：在晶体中，每个 C/吸引8_个Cs+,每个Cs+吸引8_jCl，配位数为8 o（4）石墨晶体石墨层状晶体中，层与层之间的作用是分子间作用力，平均每个正六边形拥有的碳原子个数是2, C原子采取的杂化方式是 spjo2.几种常见的晶胞结构及晶胞含有的粒子数目ABA. NaCl（含 4_个+, 4个 Cl ）。B.干冰（含2个CO）。 222+.C. CaF2（含2个 Ca , 8个 F ）。D.金刚石（含8_个C）。E.体心立方（含2_个原子）。F.面心立方（含4_个原子）。题点练通9晶胞中撇粒数目的计算1 .石英晶体的晶胞结构图如图所示，在含 x mol SiO 2的石英晶体中，

22、含有Si O键为A. x molC. 3x mol D4x mol解析：选D SiO2晶体中1个Si原子连接4个O原子形成4个SiO键，故x mol SiO2 晶体中含有4x mol Si -O键。2 .某离子晶体的晶体结构中最小重复单元如图所示。X为阴离子，在正方体内， 丫为阳离子，分别在顶点和面心，则该晶体的化学式为（）dXOYA. Y2XB . YXC. Y7X4D . Y4X7解析：选B X在正方体内，晶胞中的 8个X离子完全被这1个晶胞占有；Y分别在顶点和面心，顶点上的离子被1个晶胞占有1,面心上的离子被1个晶胞占有1,所以1个晶胞82实际占有的Y离子为8X1+6X1=4,则该晶体的

23、化学式为 YXo 823.金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式，六方堆积（镁型）、面心立方堆积（铜型）和体心立方堆积（钾型），图a、b、c分别代表这三种晶胞的结构，其晶胞内金属原子个数比为（）t.3 ： 2 ： 1.21 ： 14 ： 9一 1 _ 1 一一.12X-+2X-+3=6, b62中原子个数=8X1+6x-1= 4, c82A. 11 ： 8 ： 4BC. 9 ： 8 ： 4D解析：选B a中原子个数=中原子个数=1 +8X1=2,所以其原子个数比是 6： 4： 2=3： 2： 1。 84.科学家把C60和K掺杂在一起制造出的化合物具有超导性能，其晶胞如图所示。该化合物中的K原子

24、和G0分子的个数比为（）D CD KA. 3 ： 1B. 1 ： 3C. 1 ： 20D. 20 ： 1解析：选A根据晶胞结构可以判断该晶胞中含G0分子数目为8X1+1 = 2,含K原子8A. 1 ： 3 ： 1B. 2 ： 3 ： 1C. 2：2：1D.1：3：3解析：选A利用均摊法计算。据图知，该正方体中a原子个数=8X=1, b原子个数81= 6*2=3, c原子个数=1,所以晶体中a、b、c的原子个数比为1： 3： 1。6. (2015 全国卷I节选)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：石墨爆品体金刚石晶体(1)在石墨烯晶体中，每个 C原子连接 个六元环，每个六元

25、环占有 个 C原子。(2)在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接 个六元环，六元环中最多有 个C原子在同一平面。解析：(1)由石墨烯的结构可知，每个C原子连接3个六元环，每个六元环占有的C原一1子数为0X6=2。(2)由金刚石的结构可知，每个C可参与形成4条C C键，其中任意两条3边(共价键)可以构成2个六元环。根据组合知识可知四条边(共价键)任选其中两条有6组，6X2=12。因此每个 C原子连接12个六元环。六元环中 C原子采取sp3杂化，为空间六边 形结构，最多有4个C原子位于同一平面。答案：(1)32 (2)124方法规律晶胞中微粒的计算方法一一均摊法(1)原则：

26、晶胞任意位置上的一个原子如果是被n个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这 1个原子分得的份额就是 -on(2)方法：长方体(包括立方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算非长方体晶胞中粒子视具体情况而定，如石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形，其顶1点（1个碳原子）被三个六边形共有，每个六边形占 -O3（3）图示：（顶点）傩上）（面上）（内部）注意在使用均摊法计算晶胞中的微粒个数时，要注意晶胞的形状，不同形状的晶胞，应先分析任意位置上的一个粒子被几个晶胞所共有，如六棱柱晶胞中，顶点、侧棱、底面上的棱、面心的微粒依次被 6、3、4、2个晶胞所共有。题点二晶体宓度及微粒间距离的计算7.（2018 全国卷I节选）L

27、i 2。具有反萤石结构，晶胞如图所示。已知晶胞参数为0.4665 nm,阿伏加德罗常数的值为N,则Li 2。的密度为 g-cm_3（列出计算式）。解析：由题给图示可知，Li位于晶胞内部，。位于顶点和面心，因此一个晶胞有8个Li,。原子个数=6X=+8X；=4。因此一个Li2。晶胞的质量=-H g , 一个晶胞的28N体积为（0.466 5 X 10 7）3 cm3,即该晶体密度= z/c）：4乂7 3 g , cm 3。N（U.466 5 A |0 ）较安8* 7 + 4X 16日木:N（0.466 5 X 10 7）38.（2018 全国卷n节选）FeS2晶体的晶胞如图所示。晶胞边长为a n

28、m Fe&相对式量为+位于s2所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为M阿伏加德罗常数的值为N%其晶体密度的计算表达式为 g- cm -3;晶胞中Fe2nm=9-0-&一解析：分析晶胞结构可知,Fe2+位于棱边和体心，S.位于顶点和面心，因此每个晶胞中含有的Fe2+个数=12X1+1 = 4,每个晶胞中含有的Sb个数=6X：+8X：=4,即每个晶428胞中含有4个FeS。一个晶胞的质量=4NMg,晶胞的体积=（ax 107）3 cm3,该晶体密度=八面体的边长为nm。答案：含* 1021 年a NAa29.（2018 全国卷出节选）金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆

29、积方式称为O六棱柱底边边长为a cm,高为c cm,阿伏加德罗常数的值为NA, Zn的密度为（列出计算式解析：金属Zn晶体为六方最密堆积方式（A3型）。六棱柱底边边长为a cm,则六棱柱上卜面的面积均为6X平a2 cm2,则六棱柱的体积为 6x，a2c cm3,锌原子在六棱柱的顶点、上下面心和晶胞内，一个晶胞含锌原子个数=12X1 + 2X1+3 = 6,因此一个晶胞中Zn的质62量=65： 6 g ,由此可知， Zn的密度= 65 Xp g - cmi 3。NANAx 634-65X6答案：六方最密堆积（A3型） NAx 6x-4 a2c10. （2017 全国卷I节选）（1）KIO 3晶体

30、是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立方结构，边长为 a =0.446 nm ,晶胞中K、I、。分别处于顶角、体心、面心位置,如图所示。K与。间的最短距离为nm,与K紧邻的O个数为NA（axM0 7）3 g . cm-3=j4Mx 1021g . cm-3。正八面体的边长即为两个面心点的距离,因此正。 r eo eook(2)在KIO3晶胞结构的另一种表示中，I处于各顶角位置, 处于 位置。解析：(1)二者间的最短距离为晶胞面对角线长的一半，即由于K、。分别位于晶胞的顶角和面心，所以与钾紧邻的氧原子有 紧密堆积，则I处于顶角，。处于棱心，K处于体心。则 K处于 位置，O2看乂 0.4

31、46 nm =0.315 nm。12个。(2)想象4个晶胞答案：(1)0.31512 (2)体心 棱心11. (2017 全国卷出节选)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勺晶胞参数为a= 0.420 nm,则r(O2)为 nmoMnOtk属于NaCl型结构，晶胞参数为 a' = 0.448 nm ,则r(Mn2+)为 nm。CT半径的4倍，则解析：因为CT采用面心立方最密堆积方式，所以面对角线长度是 有4 r(O2 ) 2= 2a2,解得 r(O2 )=乎x 0.420 nm 0.148 nm; MnOk属于 NaCl 型

32、结构，根 据晶胞的结构可得 2r(Mn")+2r(O2) =a',代入数据解得r(Mn2+) =0.076 nm。答案：0.1480.076错单晶具有金刚石型12.错(Ge)是典型的半导体材料，在电子、材料等领域应用广泛。结构。回答下列问题：图1图2(1)金刚石晶胞如图1所示，其中含有 个碳原子。若碳原子半径为r,金刚石晶胞的边长为 a,根据硬球接触模型，则 r =a,碳原子在晶胞中的空间占有率为原子的坐标参数为 。晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知Ge单晶的晶胞参数a' = 565.76 pm ,其密度为 g cm -3(列出计算式即可)。解析：(1)由金刚石的晶

33、胞结构可知，晶胞内部有4个C原子，面心上有6个C原子，顶点有8个C原子，所以金刚石晶胞中 C原子数目为4+6x：+8X1=8；若C原子半径为r, 281、金刚石晶胞的边长为 a,根据硬球接触模型，则正方体体对角线长度的 4就是C- C键的键长,所以碳原子在晶胞中的空间占有率=埠巴。(2)对照晶胞图示、坐标系以及A B C的坐标，选A作为参照，观察 D在晶胞中1 ,. 111的位置 y对角线的4处！；由日C的坐标可以推知 D的坐标为4, 4 !。类似金刚石晶一， 、一，8X733胞，1 个 Ge单晶的晶胞中含有 8 个错原子，则 p =匚“ xz e q 3 g , cm =NAX (565.7

34、6 X 10 )二；0：3 g . cmK6.02 X 565.76 ”答案：(i)8 T系 816(2) G，"()4' 4)6.02 X 565.7613. (2019 广东六校联考)铁、钻、馍的性质非常相似，它们的化合物应用十分广泛。 回答下列问题：(1)基态铁原子的价电子排布式为 。铁、钻、馍的基态原子核外未成对电 子数最多的是。(2)CoCl 2溶于氨水并通入空气，可从溶液中结晶出橙黄色的Co(NH3)6Cl 3晶体。该配合物中配体分子的立体构型是 ,其中心原子的杂化轨道类型为 。(3)铁、馍易与CO作用形成玻基配合物 Fe(CO)5、Ni(CO)4, Fe(CO)

35、5的熔点为253 K,沸点为376 K ,则Ni(CO) 4固体属于 晶体，其中存在的化学键类型为(4)NiO、FeO的晶体结构类型与氯化钠的相同，Ni 2+和Fe2+的离子半径分别为 69 pm和78 pm,则熔点：NiO(填“>” “<”或 “ = ")FeO,原因是。(5)Fe3O4晶体中，CT的重复排列方式如图所示，该排列方式中存在着由如1、3、6、7的CT围成的正四面体空隙和 3、6、7、8、9、12的CT围成的正八面体空隙。 Fe3O4中有一 半的Fe"填充在正四面体空隙中， Fe2+和另一半Fe3+填充在正八面体空隙中，则 F&Q晶体 中，正四面体空隙数与 Of一数之比为 ，有%勺正八面体空隙没有填充阳离子。FaQ晶胞中有 8个图示结构单元，晶体密度为5.18 gcm 3,则该晶胞参数a =pmo (写出表达式)3d64s2;钻、馍的基态原子的解析：(1)铁是26号元素，基态铁原子的价电子排布式为价电子排布式分别为3d74s2、3d84s2,三种元素原子的核外未成对电子数分别为4、3、2,未成对电子数最多的是铁。(2)在Co(NH3)6Cl 3晶体中配体分子是氨气分子，氨气分子中N原1子的价层电子对个数= 3+2X(5-3X1) = 3+1 = 4,立体构型是二角锥形，其中心