第3节　第2课时　过渡晶体与混合型晶体

第2课时过渡晶体与混合型晶体课后·训练提升1.下列物质形成的晶体最接近纯粹离子晶体的是()。A.NaCl B.KBr C.CsF D.LiI答案:C解析:F和Cs的电负性相差最大,形成的化学键的离子键的百分数最高,形成的晶体最接近纯粹离子晶体。2.下列事实能说明刚玉(Al2O3)偏向共价晶体的是()。①Al2O3是两性氧化物②硬度很大③它的熔点为2045℃④几乎不溶于水⑤自然界中的刚玉有红宝石和蓝宝石A.①②③ B.②③④ C.④⑤ D.②⑤答案:B3.氧化铝是一种高硬度的化合物,熔点为2054℃,沸点为2980℃,常用于制造耐火材料。氧化铝中化学键的离子键百分数为41%。下列有关氧化铝的说法错误的是()。A.氧化铝是介于离子晶体与共价晶体间的过渡晶体B.在高温下可电解氧化铝制取金属铝,说明氧化铝具有离子晶体的性质C.氧化铝中的化学键更偏向共价键,氧化铝晶体可当作共价晶体处理D.氧化铝也可作为分子晶体存在答案:D解析:氧化铝熔点高、硬度大,没有小分子存在,不能作为分子晶体处理。4.石墨晶体是层状结构(如图所示)。以下有关石墨晶体的说法正确的一组是()。①石墨中存在两种作用力;②石墨是混合型晶体;③石墨中的C采用sp2杂化;④石墨的熔点、沸点都比金刚石的低;⑤石墨中碳原子数和C—C数之比为1∶2;⑥石墨和金刚石的硬度相同;⑦石墨层内导电性和层间导电性不同;⑧每个六元环完全占有的碳原子数是2A.①②④⑤⑥⑦⑧ B.①②③④⑥⑦⑧C.②③⑦⑧ D.①②③④⑤答案:C解析:①不正确,石墨中存在三种作用力,分别是范德华力、共价键和金属键;④不正确,石墨的熔点比金刚石的高;⑤不正确,石墨中碳原子数和C—C数之比为2∶3;⑥不正确,石墨质软,金刚石的硬度大。5.在20世纪90年代末期,科学家发现并证明碳有新的单质形态C60存在。后来人们又相继得到了C70、C76、C90、C94等另外一些球碳分子。21世纪初,科学家又发现了管状碳分子和洋葱状碳分子,大大丰富了碳单质的家族。下列有关说法错误的是()。A.熔点比较:C60<C70<C90B.C60、C70、管状碳和洋葱状碳之间的转化属于化学变化C.C60晶体结构如图所示,每个C60分子周围与它距离最近的C60分子有12个D.C60、C70、管状碳和洋葱状碳都不能与O2发生反应答案:D解析:C60、C70、C90都属于分子晶体,相对分子质量越大,熔点越高,A项正确。C60、C70、管状碳分子和洋葱状碳属于不同物质,它们之间的转化属于化学变化,B项正确。每个顶角处的C60分子周围与它距离最近的C60分子相距22a(其中a为立方体棱长),就是面心上的C60分子,共有12个,C项正确。C60、C70、管状碳和洋葱状碳属于碳单质,在点燃条件下都能在O2中燃烧,D6.正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构的白色晶体,有与石墨相似的层状结构,受热易分解,层内的H3BO3分子通过氢键相连(如图所示),则下列有关说法中不正确的是()。A.正硼酸晶体属于分子晶体B.正硼酸分子的稳定性与氢键无关C.1molH3BO3晶体中含有3mol氢键D.B原子的杂化轨道的类型为sp2,层间的H3BO3分子通过共价键相连答案:D解析:A项,正硼酸与石墨有相似的层状结构,层内的H3BO3分子通过氢键相连,受热易分解,所以正硼酸晶体属于分子晶体。B项,分子的稳定性与分子内的B—O、H—O共价键有关,熔、沸点与氢键有关。C项,1个硼酸分子形成了6个氢键,但每个氢键是2个硼酸分子共用的,所以1个硼酸分子平均形成3个氢键,则含有1molH3BO3的晶体中有3mol氢键。D项,B只形成了3个单键,没有孤电子对,B上的价层电子对数为3,所以B采取sp2杂化,层间的H3BO3分子间的主要作用力是范德华力。7.氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料,有优异的耐磨性。它们的晶体结构如图所示:下列关于这两种晶体的说法中正确的是()。A.立方相氮化硼含有σ键和π键,所以硬度大B.六方相氮化硼层间作用力小,所以质地软C.两种晶体中都既有极性键又有非极性键D.两种晶体均为共价晶体答案:B解析:由晶体结构可知,立方相氮化硼具有共价键三维骨架结构,与金刚石类似;立方相氮化硼中只含有共价单键,所以该化合物中含有σ键,不存在π键,A项错误。六方相氮化硼具有层状结构,可作高温润滑剂,则熔点很高,能作润滑剂,则质地软,B项正确。两种晶体中均只有极性键,C项错误。六方相氮化硼中存在共价键和分子间作用力,与石墨类似,属于混合型晶体,D项错误。8.碳元素的单质有多种形式,如图所示,依次是C60、石墨和金刚石的结构图:回答下列问题。(1)金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元素的单质形式,它们互为。

(2)金刚石、石墨烯(指单层石墨)中碳原子的杂化形式分别为、。

(3)C60属于晶体,石墨属于晶体。

(4)石墨晶体中,层内C—C的键长为142pm,而金刚石中C—C的键长为154pm。其原因是金刚石中只存在C—C间的共价键,而石墨层内的C—C间不仅存在共价键,还有键。

答案:(1)同素异形体(2)sp3sp2(3)分子混合型(4)σσπ(或大π或p-pπ)解析:(1)金刚石、石墨、C60、碳纳米管都是由同种元素形成的不同单质,故它们互为同素异形体。(2)在金刚石中,每个碳原子都形成四个共价单键,故碳原子的杂化方式为sp3;石墨烯中碳原子采用sp2杂化。(3)C60属于分子晶体;石墨层与层之间是范德华力,而同一层中碳原子之间是共价键,故形成的晶体为混合型晶体。(4)在金刚石晶体中,碳原子之间只形成共价单键,全部为σ键;在石墨层内的碳原子之间既有σ键又有π键。过关检测一、选择题(本题包括18个小题,每小题2分,共36分。每小题四个选项只有一项符合题目要求)1.“可燃冰”是一种新能源,其主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物(CH4·nH2O)。埋于海底地层深处的大量有机质在缺氧环境中,厌氧性细菌把有机质分解,最后形成石油和天然气(石油气),其中许多天然气被包进水分子中,在海底的低温与高压下形成了类似冰的透明晶体,这就是“可燃冰”。这种可燃冰的晶体类型是()。A.离子晶体 B.分子晶体C.共价晶体 D.金属晶体答案:B解析:可燃冰实际上是冰晶体的空腔内容纳甲烷分子,故该晶体为分子晶体。2.(上海黄浦区一模)下列有关化学键与晶体的说法正确的是()。A.两种元素组成的分子中一定只有极性键B.熔融状态时能导电的化合物一定是离子晶体C.非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D.分子晶体的熔、沸点随着共价键的增强而升高答案:B解析:不同种元素的原子形成的共价键是极性键,两种元素组成的分子中可能有非极性键,如H2O2,A项错误。熔融状态时能导电的化合物是离子化合物,说明该化合物中含有自由移动的离子,B项正确。由非金属元素组成的化合物可能为离子化合物,如氯化铵,所以由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物,C项错误。分子晶体的熔、沸点取决于分子间作用力,而与化学键无关,D项错误。3.下列关于共价晶体和分子晶体的说法不正确的是()。A.共价晶体的硬度通常比分子晶体的大B.共价晶体的熔、沸点较高C.部分分子晶体的水溶液能导电D.金刚石、水晶和干冰都属于共价晶体答案:D解析:由于共价晶体中粒子间以共价键结合,而分子晶体中分子间以分子间作用力结合,故共价晶体通常比分子晶体的熔、沸点高,硬度大,A项和B项正确;有些分子晶体溶于水后能电离出自由移动的离子而导电,如H2SO4、HCl,C项正确;干冰(CO2)是分子晶体,D项错误。4.共价键、金属键、离子键和分子间作用力都是构成物质粒子间的不同相互作用力,下列含有上述两种相互作用力的晶体是()。A.SiC晶体 B.Ar晶体 C.NaCl晶体 D.NaOH晶体答案:D解析:SiC晶体、Ar晶体、NaCl晶体中都只含有一种作用力,分别是共价键、范德华力、离子键。5.具有下列原子序数的各组元素,能组成化学式为AB2型化合物,并且该化合物在固态时为共价晶体的是()。A.6和8 B.20和17 C.14和6 D.14和8答案:D解析:A项,C和O形成的AB2型化合物是CO2,CO2是分子晶体;B项,Ca和Cl形成的AB2型化合物是CaCl2,CaCl2是离子晶体;C项,Si和C不能形成AB2型共价化合物;D项,Si和O形成的AB2型化合物是SiO2,SiO2是共价晶体。6.在NH4+中存在4个NA.4个共价键的键长完全相同B.4个共价键的键长完全不同C.原来的3个N—H的键长完全相同,但与通过配位键形成的N—H的键长不同D.4个N—H的键长相同,但键能不同答案:A解析:NH4+可看成NH3分子结合1个H+后形成的,在NH3中中心原子N采取sp3杂化,孤电子对占据1个杂化轨道,3个未成键电子占据另外3个杂化轨道,分别结合3个H形成3个σ键,由于孤电子对的排斥,所以分子的空间结构为三角锥形,键角减小为107°。但结合H+时,N上的孤电子对会进入H+的空轨道,以配位键形成NH4+,这样N上就不再存在孤电子对,键角恢复至109°28',故NH4+为正四面体形,4个N—7.下列化合物,按其晶体的熔点由高到低排列正确的是()。A.SiO2、CsCl、CBr4、CF4 B.SiO2、CsCl、CF4、CBr4C.CsCl、SiO2、CBr4、CF4 D.CF4、CBr4、CsCl、SiO2答案:A解析:SiO2是共价晶体,CsCl是离子晶体,一般来说,共价晶体的熔点高于离子晶体的熔点。CBr4和CF4都是分子晶体,一般来说,组成相似的分子,相对分子质量越大,分子间作用力越强,熔点越高。所以熔点由高到低的顺序是:SiO2>CsCl>CBr4>CF4。8.在解释下列物质的变化规律与物质结构间的因果关系时,与化学键的强弱无关的是()。A.钠、镁、铝的熔点和沸点逐渐升高,硬度逐渐增大B.金刚石的硬度大于晶体硅的硬度,其熔点也高于晶体硅的熔点C.KF、KCl、KBr、KI的熔点依次降低D.F2、Cl2、Br2、I2的熔点和沸点逐渐升高答案:D解析:钠、镁、铝的熔点和沸点逐渐升高,硬度逐渐增大,这是因为它们晶体中的金属键逐渐增强,与化学键的强弱有关;金刚石的硬度大于晶体硅的硬度,其熔点也高于晶体硅的熔点,这是因为C—C的键长比Si—Si的键长短,C—C的键能比Si—Si的键能大,也与化学键的强弱有关;KF、KCl、KBr、KI的熔点依次降低,这是因为它们晶体中的离子键的强度逐渐减弱,与化学键的强弱有关。9.下表给出几种氯化物的熔点和沸点,下列叙述与表中数据相吻合的是()。氯化物NaClMgCl2AlCl3SiCl4熔点/℃801714190-70沸点/℃1413141218057.57A.AlCl3在加热条件下能升华B.SiCl4晶体属于共价晶体C.AlCl3晶体是典型的离子晶体D.MgCl2在晶体中有分子存在答案:A解析:由表中AlCl3的熔点和沸点,可知其沸点要低于熔点,可以升华,A项正确。从表中看SiCl4的熔点是-70℃,可知其熔点低,属于分子晶体的特征,B项错误。离子晶体的熔、沸点通常较高,而AlCl3的熔、沸点不高,故AlCl3肯定不属于典型的离子晶体,C项错误。MgCl2的熔、沸点均很高,不可能是分子晶体,故晶体中不存在单个分子,D项错误。10.对硫氮化合物的研究是现代无机化学最为活跃的领域之一。已经合成的最著名的硫氮化合物的分子结构如图所示。下列说法正确的是()。A.该物质的分子式为SNB.该物质的分子中既有极性键又有非极性键C.该物质具有很高的熔、沸点D.该物质与化合物S2N2互为同素异形体答案:B解析:题中图示表示的是一种分子(不是晶胞),故该化合物为分子晶体,分子式为S4N4。从分子结构图上可知,分子中存在N—S极性键和S—S非极性键。11.科学家曾合成了一系列具有独特化学特性的氢铝化合物——(AlH3)n。已知,最简单的氢铝化合物的分子式为Al2H6,它的熔点为150℃,燃烧热极高。Al2H6球棍模型如图所示。下列有关说法肯定错误的是()。A.Al2H6在固态时所形成的晶体是分子晶体B.氢铝化合物可能成为未来的储氢材料和火箭燃料C.Al2H6在空气中完全燃烧,产物为氧化铝和水D.Al2H6中含有离子键和极性共价键答案:D解析:由“最简单的氢铝化合物的分子式为Al2H6,它的熔点为150℃”可知,该晶体为分子晶体,H—Al为共价键,而不是离子键,D项错误。12.石墨的片层结构如图所示。在片层结构中,碳原子数、C—C数、六元环数之比为()。A.1∶1∶1 B.2∶2∶3C.1∶2∶3 D.2∶3∶1答案:D解析:在石墨的片层结构中,以一个六元环为研究对象,由于一个碳原子为三个六元环共用,即属于每个六元环的碳原子数为6×13=2;一个碳碳键为两个六元环共用,即属于每个六元环的碳碳键的数目为6×1213.(山东枣庄三中高二下月考)下列数据是对应物质的熔点:物质BCl3Al2O3Na2ONaClAlF3AlCl3干冰SiO2熔点/℃-10720739208011291190-571723下列判断中错误的是()。A.铝的化合物的晶体中有的不是分子晶体B.表中只有BCl3和干冰是分子晶体C.同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D.Al2O3可能是偏向共价晶体的过渡晶体答案:B解析:由表中数据分析,氧化铝和氟化铝的熔点高,两者不是分子晶体,A项正确。表中氯化铝、氯化硼和干冰的沸点都较低,是分子晶体,B项错误。碳和硅同主族,但氧化物的晶体类型不同,分别属于分子晶体和共价晶体,C项正确。Al2O3的熔点很高,可能是偏向共价晶体的过渡晶体,D项正确。14.(四川雅安高二上期末)甲烷晶体的晶胞结构如图所示,下列说法正确的是()。A.甲烷晶胞中的球只代表1个C原子B.晶体中1个CH4分子周围有12个紧邻的CH4分子C.甲烷晶体熔化时需克服共价键D.1个CH4晶胞中含有8个CH4分子答案:B解析:甲烷晶体的构成粒子是甲烷分子,所以甲烷晶胞中的球表示甲烷分子,A项错误。晶体中1个CH4分子周围紧邻的CH4分子个数为3×8÷2=12,B项正确。甲烷晶体为分子晶体,所以甲烷晶体熔化时需要克服分子间作用力,C项错误。1个CH4晶胞中CH4分子个数为8×18+6×12=4,15.铁镁合金是目前已发现的储氢密度较高的储氢材料之一,其晶胞结构如图所示(灰球代表Fe,白球代表Mg)。下列说法不正确的是()。A.铁镁合金的化学式为Mg2FeB.晶体中存在的化学键类型为金属键C.熔点:氧化钙>氧化镁D.该晶胞的质量是416NAg(设N答案:C解析:依据均摊规则,晶胞中共有4个铁原子、8个镁原子,故铁镁合金的化学式为Mg2Fe,一个晶胞的质量为4×104gNA=416NAg。在元素周期表中,镁元素在钙元素的上一周期,故16.水分子间可通过一种叫“氢键”的作用彼此结合而形成(H2O)n,在冰中n值为5。即每个水分子被其他4个水分子包围形成变形四面体,如图所示为(H2O)5单元,由无限个这样的四面体通过氢键构成一个庞大的分子晶体,即冰。下列有关叙述正确的是()。A.1mol冰中含有4mol氢键B.1mol冰中含有4×5mol氢键C.平均每个水分子只含有2个氢键D.平均每个水分子只含有54答案:C解析:由题图可知,每个水分子(处于四面体的中心)与4个水分子(处于四面体的四个顶点)形成4个氢键,因为每个氢键都是由2个水分子共同形成的,所以每个水分子形成的氢键数为4×12=217.如图所示,a为乙二胺四乙酸(EDTA),易与金属离子形成螯合物,b为EDTA与Ca2+形成的螯合物。下列叙述正确的是()。abA.a和b中氮原子均采取sp3杂化B.b中Ca2+的配位数为4C.a中配位原子是碳原子D.b中含有共价键(包含配位键)和离子键答案:A解析:a中N上有3个σ键电子对和1个孤电子对;b中N上有4个σ键电子对,没有孤电子对,则a、b中N均采取sp3杂化,A项正确。b为配离子,Ca2+的配位数为6,B项错误。a不是配合物,C项错误。Ca2+与N、O之间形成配位键,其他原子之间形成一般共价键,不含离子键,D项错误。18.(福建福州模拟)生物固氮与模拟生物固氮都是重大基础性研究课题。某科研团队设计合成了一类新型邻苯二硫酚桥联双核铁配合物,建立了双铁分子仿生化学固氮新的功能分子模型。如图是所发论文插图。下列说法错误的是()。A.催化剂不能改变反应的焓变B.催化剂不能改变反应的活化能C.图中反应中间体NxHy数值y∶x<3D.图示催化剂分子中包含配位键答案:B解析:催化剂能够改变反应途径,不能改变反应物和生成物的能量,因此不能改变反应的焓变,A项正确。催化剂能够改变化学反应速率,是因为催化剂能够改变反应途径,降低反应的活化能,B项错误。在过渡态中,氮气分子可能打开三键的全部或部分共价键,然后在催化剂表面与氢原子形成中间产物,形成的中间产物中,氮原子可能连接1个或2个氢原子,因此图中反应中间体NxHy中y∶x的数值为1或2,即y∶x<3,C项正确。根据图示可知,中间体的Fe原子含有空轨道,在S原子、N原子上有孤电子对,Fe与S、N之间以配位键连接,所以催化剂分子中包含配位键,D项正确。二、非选择题(本题包括6个小题,共64分)19.(6分)(1)判断下列晶体类型。①SiI4:熔点为120.5℃,沸点为271.5℃,易水解,为。

②硼:熔点为2300℃,沸点为2550℃,硬度大,为。

③硒:熔点为217℃,沸点为685℃,溶于氯仿,为。

④锑:熔点为630.74℃,沸点为1750℃,可导电,为。

(2)三氯化铁常温下为固体,熔点为306℃,沸点为316℃,在300℃以上易升华。易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体为(填晶体类型)。

答案:(1)①分子晶体②共价晶体③分子晶体④金属晶体(2)分子晶体解析:(1)①SiI4为低熔点化合物,为分子晶体;②晶体硼熔点高,硬度大,是典型的共价晶体;③硒的熔、沸点低,易溶于CHCl3,为分子晶体;④锑可导电,为金属晶体。(2)FeCl3的熔、沸点低,易溶于水及有机溶剂,应为分子晶体。20.(14分)氮化硼(BN)晶体是一种新型无机合成材料。用硼砂(Na2B4O7)与尿素反应可以得到氮化硼:Na2B4O7+2CO(NH2)24BN+Na2O+4H2O+2CO2↑。根据要求回答下列问题。(1)组成反应物的所有元素中,第一电离能最大的是。

(2)尿素分子()中π键与σ键数目之比为;尿素分子中处于同一平面的原子最多有个。

(3)尿素分子一定条件下形成六角形“超分子”(结构如图,球的大小不反映原子的实际大小)。“超分子”中尿素分子间主要通过(填一种作用力)结合。

(4)图示“超分子”的纵轴方向有一“通道”。直链烷烃分子刚好能进入通道,并形成“超分子”的包合物;支链烷烃因含有侧链,空间体积较大而无法进入“通道”。利用这一性质可以实现直链烷烃和支链烷烃的分离。①直链烷烃分子进入通道时,通过(填作用力名称)与“超分子”结合,从而形成“超分子”包合物。

②下列物质可以通过尿素“超分子”进行分离的是。

A.乙烷和正丁烷 B.丁烷和异丁烷C.异戊烷和新戊烷 D.氯化钠和氯化钾(5)BN晶体有α、β两种类型,且α-BN结构与石墨相似、β-BN结构与金刚石相似。①α-BN晶体中N原子的杂化方式是。

②β-BN晶体中,每个硼原子形成个共价键。这些共价键中,有个配位键。

答案:(1)N(2)1∶76(3)氢键(4)①范德华力②B(5)①sp2②41解析:(2)一个尿素分子内只含一个碳氧双键,即只含一个π键,其他均为σ键,数目为7;碳氧双键及相连的原子一定共平面,即O、C、N原子一定共平面,与每个N相连的H可能共平面。(3)由于存在的粒子为分子,应从分子间作用力方面考虑,H与N相连,且分子内还含有极性较强的碳氧双键,可以想到分子间可形成氢键。(4)①直链烷烃分子与“超分子”间不具备形成分子间氢键的条件,只能考虑作用力为范德华力;②根据不含支链的分子可通过,含有支链的分子不能通过,可进行判断。A项中两种物质都不含支链,不可分离;B项中丁烷不含支链,异丁烷含有支链,可以分离;C项中异戊烷和新戊烷都含有支链,不可分离;D项中氯化钠和氯化钾均为离子化合物,不可分离。(5)①α-BN晶体结构与石墨相似,石墨中C以sp2杂化;②β-BN晶体结构与金刚石相似,金刚石中C原子形成4个共价键;β-BN晶体中B原子最外层有3个电子占据3个杂化轨道,只能形成3个共价键,还有一个空轨道,可用于形成配位键。21.(16分)(1)氯酸钾熔化,粒子间克服了;二氧化硅熔化,粒子间克服了共价键;碘的升华,粒子间克服了分子间作用力。三种晶体的熔点由高到低的顺序是。

(2)下列六种晶体:①CO2②NaCl③Na④Si⑤CS2⑥金刚石,它们的熔点从低到高的顺序为(填序号)。

(3)在H2、(NH4)2SO4、SiC、CO2、HF中,能形成分子晶体的物质是,含有氢键的晶体的化学式是,属于离子晶体的是,属于共价晶体的是,五种物质的熔点由高到低的顺序是。

(4)A、B、C、D为四种晶体,性质如下:A:固态时能导电,能溶于盐酸B:能溶于CS2,不溶于水C:固态时不导电,液态时能导电,可溶于水D:固态、液态时均不导电,熔点为3500℃请推断它们的晶体类型:A;B;C;D。

(5)下图中A~D是中学化学常见的几种晶体结构模型,请填写相应物质的名称:A,B,C,D。

答案:(1)离子键SiO2>KClO3>I2(2)①⑤③②④⑥(3)H2、CO2、HFHF(NH4)2SO4SiCSiC>(NH4)2SO4>HF>CO2>H2(4)金属晶体分子晶体离子晶体共价晶体(5)氯化铯氯化钠二氧化硅金刚石解析:(1)由于共价晶体是由共价键形成的三维骨架结构的晶体,所以共价晶体的熔点最高,其次是离子晶体;由于分子间作用力与化学键相比较要小得多,所以碘的熔点最低。(2)先把六种晶体分类。共价晶体有④⑥;离子晶体有②;金属晶体有③;分子晶体有①⑤。由于C原子半径小于Si原子半径,所以金刚石的熔点高于晶体硅;CO2和CS2同属于分子晶体,其熔点与相对分子质量成正比,故CS2的熔点高于CO2的熔点;Na在通常状况下是固态,而CS2是液态,CO2是气态,所以Na的熔点高于CS2和CO2的熔点;Na在水中即熔化成小球,说明它的熔点比NaCl的熔点低。(3)H2、CO2是非极性分子,HF是极性分子,它们均形成分子晶体;(NH4)2SO4属于离子晶体,SiC属于共价晶体。22.(8分)Ⅰ.元素X位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子。X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。(1)在1个晶胞中,X离子的数目为。

(2)该化合物的化学式为。

Ⅱ.(1)准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过区分晶体、准晶体和非晶体。

(2)Cu2O为半导体材料,在其立方晶胞内部有4个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有个铜原子。

答案:Ⅰ.(1)4(2)ZnSⅡ.(1)X射线衍射实验(2)16解析:Ⅰ.元素X的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,则X是锌。元素Y的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4,则Y是硫。(1)在每个晶胞中,Zn2+的数目为8×18+6×12=4。(2)每个晶胞中S2-的数目也为4,所以该化合物的化学式为Ⅱ.(1)区分晶体、准晶体和非晶体可用X射线衍射实验。(2)根据“均摊法”计算,每个晶胞中含有的氧原子数为4+6×12+8×18=8,再结合化学式Cu2O知,每个晶胞中含有23.(8分)配位化合物在生产生活中有重要应用,请根据要求回答下列问题。(1)光谱证实单质铝与强碱性溶液反应有[Al(OH)4]-生成,则[Al(OH)4]-中存在(填字母)。

a.共价键 b.非极性键c.配位键 d.σ键