固体的结构及性质.PDF

第七章 固体的结构及性质 思考题解析 1．常用的硫粉是硫的微晶，熔点为 112.8℃, 溶 于 CS 、CCl 等溶剂中，试判断它属于哪一类晶体？ 2 4 解：分子晶体。 2 ．已知下列两类晶体的熔点： （1）物质 NaF NaCl NaBr NaI 熔点/ ℃ 993 801 747 661 （2 ）物质 SiF SiCl SiBr SiI 4 4 4 4 熔点/ ℃ -90.2 -70 5.4 120.5 为什么钠的卤化物的熔点比相应硅的卤化物的熔点高，而且熔点递变趋势相反？ 解：因为钠的卤化物为离子晶体，硅的卤化物为分子晶体，所以钠的卤化物的熔点比相应硅的卤化物 的熔点高。离子晶体的熔点主要取决于晶格能，NaF 、NaCl 、NaBr 、NaI 随着阴离子半径逐渐增大，晶格 能逐渐减小，所以熔点逐渐降低。分子晶体的熔点主要取决于分子间力，随着 SiF 、SiCl 、SiBr 、SiI 相 4 4 4 4 对分子质量逐渐增大，分子间力逐渐增大，所以熔点逐渐升高。 2+ 2+ - 3 ．当气态离子 Ca 、Sr 、与 F 分别形成 CaF 、SrF 、晶体时，何者放出的能量多？为什么？ 2 2 解：形成 CaF2 晶体时，放出的能量多。因为离子半径 r(Ca2+)r(Sr2+) ，形成的晶体 CaF2 的核间距较小 而较稳定的缘故。 4 ．解释下列问题： （1）NaF 的熔点高于NaCl ； （2 ）BeO 的熔点高于LiF； （3 ）SiO 的熔点高于CO ； 2 2 （4 ）冰的熔点高于干冰 （固态CO ）； 2 （5 ）石墨软而导电，而金刚石坚硬且不导电。 - 解：（1）NaF 和 NaCl 均为离子晶体，离子电荷相同，而 r(F )r(Cl),晶格能： NaF NaCl ，所以 NaF 的熔点高于NaCl 。 2+ 2- + - （2 ）BeO 和 LiF 均为离子晶体，BeO 中Be 、O 的离子电荷分比分别为+2 、-2 ；LiF 中的Li 、F 的离 子电荷分别为+1、-1，晶格能BeOLiF，所以 BeO 的熔点高于LiF 。 （3 ）SiO 为原子晶体，CO 为分子晶体。 2 2 （4 ）冰和干冰均属分子晶体，但冰中水分子之间存在氢键。 （5 ）石墨晶体具有层状结构，层与层之间作用力较弱；同层碳原子之间存在大π键，大 π