高中化学奥林匹克竞赛专题练习专题六晶体结构.docVIP

专题六 晶体结构 学号 姓名 得分 1、硼酸晶体是一种层状结构的分子晶体，在晶体的一层之内，硼酸分子通过 连结成巨大的平面网状结构，而层与层之间则是通过 结合的。 2、固体五氯化磷是由阳离子和阴离子形成的离子化合物（但其蒸气却是分子化合物），则固体中两种离子的构型分别为 、 。 3、最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如右图所示，顶角和面心的原子是钛原子，棱的中心和体心的原子是碳原子，它的化学式是____ __。 4、1mol气态钠离子和1mol气态氯离子结合生成1mol氯化钠晶体所释放出的热能为氯化钠晶体的晶格能。 （1）下列热化学方程式中，能直接表示出氯化钠晶体晶格能的是 。 A．Na＋（g）＋Cl－（g）＝NaCl（s） ΔH B．Na（s）＋1/2Cl2（g）＝NaCl（s） ΔH1 C．Na（s）＝Na（g） ΔH2 D．Na（g）－e－＝Na＋（g） ΔH3 E．1/2Cl2（g）＝Cl（g） ΔH4 F．Cl（g）＋e－ ＝Cl－（g） ΔH5 （2）写出ΔH1与ΔH2、ΔH3、ΔH4、ΔH5之间的关系式 。 5、石英平面结构如图所示。根据石英的平面结构图分析石英晶体的化学式？在石英晶体中，每个Si原子独有多少个Si—O键，由此分析n mol Si—O键？石英的晶体结构空间结构为：在晶体硅的Si—Si键之间插入O原子。请想象石英的空间结构思考构成一个最小的环需多少个原子？以Si原子为中心的Si—O键之间的键角为多少度？原SiO的结构如图2所示。二聚硅酸根离子Si2O，只有硅氧键，它的结构如何表示？ 　 6、观察干冰的晶胞结构，计算每个晶胞中含有CO2CO2分子周围与之最近且等距离CO2分子的个数？ 7、现有甲、乙、丙、丁四种晶胞（如图所示），可推知：甲晶体中A与B的离子个数比为_______；乙晶体的化学式为_________；丙晶体的化学式为_____________；丁晶体的化学式为_______________。　　 8、晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体，其中含有20个等边三角形的面和一定数目的顶角，每个顶角各有一个硼原子，如图所示。 回答：1）键角 ____________；（2）晶体硼中的硼原子数______________个；（3）B–B键_____________条？C70分子是形如椭球状的多面体，该结构的建立基于以下考虑： （1）C703个碳原子形成化学键；2）C703）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。1）C702）C70 10、已知Fe x O晶体的晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，x的值小于1。测知Fe x O晶体密度ρ5.71g·cm–3，晶胞边长为4.28×10–10m（铁原子量为55.9，氧原子量为16）。求：1）FexO中x的值（精确至0.01）。2）晶体中的Fe分别为Fe2+Fe3+，在Fe2+ 和Fe3+ 的总数中，Fe2+ 所占分数为多少？（精确至0.001。）3）写出此晶体的化学式。4）描述Fe在此晶体中占据空隙的几何形状（即与O2–5）在晶体中，铁元素的离子间最短距离为多少？球，镍原子用大○球，镁原子用大球）。 （2）写出该新型超导材料的化学式。 12、某同学在学习等径球最密堆积（立方最密堆积A1和六方最密堆积A3）后，提出了另一种最密堆积形式Ax 。如右图所示为Ax 堆积的片层形式，然后第二层就堆积在第一层的空隙上。请根据Ax 的堆积形式回答： （1）计算在片层结构中（如右图所示）球数、空隙数和切点数之比 （2）在Ax 堆积中将会形成正八面体空隙和正四面体空隙。请在片层图中画出正八面体空隙（用·表示）和正四面体空隙（用×表示）的投影，并确定球数、正八面体空隙数和正四面体空隙数之比 （3）指出Ax 堆积中小球的配位数 （4）计算Ax 堆积的原子空间利用率。 （5）计算正八面体和正四面体空隙半径（可填充小球的最大半径，设等径小球的半径为r）。 （6）已知金属Ni晶体结构为Ax 堆积形式，Ni原子半径为124.6 pm，计算金属Ni的密度。（Ni的相对原子质量为58.70） （7）如果CuH 晶体中Cu＋的堆积形式为Ax 型，H－ 填充在空隙中，且配位数是4。则H－ 填充的是哪