- 晶体的自范性
- 共198题
下列关于晶体的说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．分子晶体中的每个分子内不一定含有共价键．如稀有气体形成的分子晶体中不存在化学键，故A错误；
B．CsCl属于简单立方晶胞，8个Cl- （或Cs+）位于立方体的八个顶点，立方体中心为Cs+（或Cl-），所以每个Cs的周围，有8个Cl-，每个Cl-周围有8个Cs+．
即阴阳离子的配位数均为8，故B错误；
C．SiO2晶体中每个Si原子与4个O原子以共价键结合，故C正确；
D．金属钨的熔点高于原子晶体硅的熔点；分子晶体碘常温下为固态，而金属汞为液态，故D错误．
故选C．
有一种蓝色晶体，它的结构特征是Fe2+和Fe3+分别占据立方体互不相邻的顶点，而CN-离子位于立方体的棱上．
（1）根据晶体结构特点，推出其化学式（用最简单整数示）______．
（2）此化学式带______个单位______电荷．用什么样的离子（用Mn+表示）与其结合成中性的化学式______．写出此电中性微粒的化学式______．
（3）指出（2）中添加离子在晶体结构中的什么位置______．
正确答案
解：（1）亚铁离子个数=4×
（2）根据（1）知，该离子带负电荷，用带正电荷的离子可与其结合成电中性的物质，根据化合物中化合价的代数和为0知，M离子应该是一个正电荷，所以其化学式为M[FeFe（CN）6]，
故答案为：1；负；正电荷；M+；M[FeFe（CN）6]；
（3）根据化学式中M离子和铁离子、亚铁离子的个数之比为1：1，则两个小立方体中含有一个M+离子，要使两个小正方体中含有一个M+离子，则M+离子位于每隔一个小正方体体心上，故答案为：M+离子在每隔一个小正方体体心上．
解析
解：（1）亚铁离子个数=4×
（2）根据（1）知，该离子带负电荷，用带正电荷的离子可与其结合成电中性的物质，根据化合物中化合价的代数和为0知，M离子应该是一个正电荷，所以其化学式为M[FeFe（CN）6]，
故答案为：1；负；正电荷；M+；M[FeFe（CN）6]；
（3）根据化学式中M离子和铁离子、亚铁离子的个数之比为1：1，则两个小立方体中含有一个M+离子，要使两个小正方体中含有一个M+离子，则M+离子位于每隔一个小正方体体心上，故答案为：M+离子在每隔一个小正方体体心上．
人们曾认为壁虎能再垂直的墙壁甚至光滑的垂直玻璃上迅速爬行，主要是因为其脚下有吸盘．其实壁虎的这种爬行主要是靠分子间作用力-范德华力．氢键就是一种特殊的较强的分子间作用力．请你分析，下列事实与氢键有关的是（ ）
正确答案
解析
解：氢键是一种特殊的分子间作用力，非化学键，只影响物质的物理性质，不影响化学性质．
A、水的分解破坏的是化学键，不是氢键，故A错误；
B、氢键具有方向性，氢键的存在迫使四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引，这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，所以水结成冰时，体积增大．当冰刚刚融化为液态水时，热运动使冰的结构部分解体，水分子间的间隙减小，密度反而增大，故B正确；
C、CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高是与分子间作用力有关，分子间不存在氢键，与氢键无关，故C错误；
D、HF、HCl、HBr、HI的热稳定性与F、Cl、Br、I的非金属性有关，非金属性越强，其氢化物越稳定，同一主族的元素，非金属性随着原子序数的增加而减小，所以其氢化物的热稳定性逐渐减弱，与氢键无关，故D错误．
故选B．
硼化合物种类丰富，用途广泛．结合下列信息回答问题：
Ⅰ、硼酸能够吸收中子，屏蔽核辐射．其水溶液呈弱酸性，机理是：硼酸与水作用时，硼原子与水电离产生的OH-以配位键结合形成Y-离子，导致溶液中C（H+）＞c（ OH-）．硼酸晶体具有层状结构，每一层结构如图1所示．
（1）硼酸晶体属于______（填“离子晶体”、“分子晶体”或“原子晶体”）．
（2）硼酸晶体中，微粒间的存在的作用力有______．
A．金属件 B．共价键 C．离子键 D..配位键 E．氢键 F．范德华力
（3）三氟化硼（BF3）水解生成硼酸和氟硼酸（H[BF4]），该反应的化学方程式为：______．
（4）下列关于硼酸的说法正确的是______．
A．H3BO3是一元酸
B．其水溶液中，水的电离平衡受到抑制
C．晶体中有氢键，因此硼酸分子较稳定
D．分子中B与O原子均达到8电子稳定结构
E．1mol H3BO3晶体中含有3mol氢键
Ⅱ、科学家发现硼化镁在39K时呈超导性，在硼化镁晶体的理想模型中，镁原子和硼原子是分层排布的，一层镁一层硼相间排列．图a是该晶体微观空间中取出的部分原子沿Z轴方向的投影，白球是镁原子投影，黑球是硼原子投影，图2中的硼原子和镁原子投影在同一平面上．
（5）根据图示确定硼化镁的化学式为______．
Ⅲ、氨硼烷（NBH6）是一种有效、安全的固体储氢材料．氨硼烷的结构如图b和乙烷相似．
（6）氨硼烷分子与硼酸分子中硼原子的杂化轨道类型分别为______和______．
正确答案
解：Ⅰ、（l）硼酸晶体中存在H3BO3分子，因此，是分子晶体，故答案为：分子晶体；
（2）在硼酸[B（OH）3]分子中，硼原子与氧原子形成共价健、羟基中氢原子和氧原子间形成共价键，硼酸分子与硼酸分子间形成氢键、范德华力，
故答案为：B、E、F；
（3）三氟化硼（BF3）水解生成硼酸和氟硼酸（H[BF4]），反应方程式为4BF3+3H2O⇌3H[BF4]+H3BO3，
故答案为：4BF3+3H2O⇌3H[BF4]+H3BO3；
（4）A．硼酸中B原子属于缺电子原子，在水溶液中可以结合水电离出的氢氧根，B（OH）3+H2O=B（OH）4-+H+显酸性，所以为一元酸，故A正确；
B．硼酸中B原子属于缺电子原子，所以水溶液中可以结合水电离出的氢氧根，破坏水的电离平衡而使溶液显酸性，促进水的电离，故B错误；
C．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，故C错误；
D．硼原子最外层只有3个电子，与氧原子形成3对共用电子对，因此B原子不是8e-稳定结构，故D错误；
E．一个H3BO3分子对应着6个氢键，一个氢键对应着2个H3BO3分子，因此含有1 molH3BO3分子的晶体中有3mol氢键，故E正确；
故答案为：A、E；
Ⅱ、（5）根据投影可知，1个B原子为3个Mg原子共用，故属于一个Mg原子的B原子为
故答案为：MgB2；
Ⅲ、（6）氨硼烷分子中氮原子、硼原子有三个单电子，它们的杂化轨道类型分别为sp3、sp3，在硼酸[B（OH）3]分子中，硼原子最外层只有3个电子，与氧原子形成3对共用电子对，价层电子对为3，杂化轨道数为3，杂化类型为sp2，
故答案为：sp3；sp2．
解析
解：Ⅰ、（l）硼酸晶体中存在H3BO3分子，因此，是分子晶体，故答案为：分子晶体；
（2）在硼酸[B（OH）3]分子中，硼原子与氧原子形成共价健、羟基中氢原子和氧原子间形成共价键，硼酸分子与硼酸分子间形成氢键、范德华力，
故答案为：B、E、F；
（3）三氟化硼（BF3）水解生成硼酸和氟硼酸（H[BF4]），反应方程式为4BF3+3H2O⇌3H[BF4]+H3BO3，
故答案为：4BF3+3H2O⇌3H[BF4]+H3BO3；
（4）A．硼酸中B原子属于缺电子原子，在水溶液中可以结合水电离出的氢氧根，B（OH）3+H2O=B（OH）4-+H+显酸性，所以为一元酸，故A正确；
B．硼酸中B原子属于缺电子原子，所以水溶液中可以结合水电离出的氢氧根，破坏水的电离平衡而使溶液显酸性，促进水的电离，故B错误；
C．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，故C错误；
D．硼原子最外层只有3个电子，与氧原子形成3对共用电子对，因此B原子不是8e-稳定结构，故D错误；
E．一个H3BO3分子对应着6个氢键，一个氢键对应着2个H3BO3分子，因此含有1 molH3BO3分子的晶体中有3mol氢键，故E正确；
故答案为：A、E；
Ⅱ、（5）根据投影可知，1个B原子为3个Mg原子共用，故属于一个Mg原子的B原子为
故答案为：MgB2；
Ⅲ、（6）氨硼烷分子中氮原子、硼原子有三个单电子，它们的杂化轨道类型分别为sp3、sp3，在硼酸[B（OH）3]分子中，硼原子最外层只有3个电子，与氧原子形成3对共用电子对，价层电子对为3，杂化轨道数为3，杂化类型为sp2，
故答案为：sp3；sp2．
据美国《科学》杂志报道：在40GPa高压下，用激光器加热到1800K，制得具有高熔点、高硬度的二氧化碳晶体．下列关于该晶体的说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．该晶体与二氧化硅类似，具有高熔点、高硬度，属于原子晶体，故A错误；
B．该晶体有很高的沸点，不易汽化，不可用作致冷剂，故B错误；
C．物质的化学性质与晶体类型无关，二氧化碳能与氢氧化钠反应，故C正确；
D．二氧化碳中，1个C原子形成4个C-O键，故1mol原子晶体干冰中含4molC-O键，故D错误．
故选C．
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