高考化学二轮总复习精品课件 第一部分 专题整合高频突破 专题四 物质结构与性质 第2讲 物质结构与性质(选修).ppt

4.常见晶体的晶胞有哪些?(1)氯化钠,配位数为6、一个晶胞中有4个Na+、4个Cl-;(2)氯化铯(体心立方),配位数为8、一个晶胞中有1个Cs+、1个Cl-;(3)干冰(面心立方),配位数为12、一个晶胞中有4个CO2;(4)金刚石,一个晶胞中有8个碳原子,最小的环为6元环;(5)Po(简单立方堆积)、K(体心立方堆积)、Mg(六方最密堆积)、Cu(面心立方最密堆积)配位数分别为6、8、12、12,一个晶胞中分别有1、2、2、4个原子。例3氮化硼(BN)被称为一种“宇宙时代的材料”,具有很大的硬度。(1)基态硼原子有个未成对电子,氮离子的电子排布式为。?(2)下图的晶体结构中,黑球、白球分别代表不同的原子、离子或分子,则图1的晶胞中含有的粒子总数为;图2中的白球的配位数是。?(3)已知图3、4均表示BN晶体的结构,制备氮化硼的原理为BCl3+2NH3══BN+2HCl+NH4Cl,当该反应中有1molBN生成时,则反应中可形成mol配位键,比较氮化硼晶体与晶体硅的沸点高低并解释原因:?。?(4)X-射线的衍射实验可获取晶体的结构,包括晶胞形状、大小及原子的分布等参数,从而提供了又一种实验测定阿伏加德罗常数和元素的相对质量的方法。若图4晶胞的边长为anm,密度为ρg·cm-3,则阿伏加德罗常数的值NA为(要求化为最简关系)。?分析推理:与晶胞有关的计算的关键点是什么?对于立方晶胞,无论是求其晶体密度,还是晶胞体积、边长、原子核间距或阿伏加德罗常数,均可通过以下思路获得:①根据“均摊法”算出每个晶胞实际拥有的原子个数(n),计算出晶胞的质量②根据边长a计算晶胞的体积V=a3。答案:(1)11s22s22p6(2)58(3)2氮化硼晶体比晶体硅的沸点高,氮硼键的键能比硅硅键的键能大对点训练31.(2021山东卷)非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题:(1)基态F原子核外电子的运动状态有种。?(2)O、F、Cl电负性由大到小的顺序为;OF2分子的空间构型为;OF2的熔、沸点(填“高于”或“低于”)Cl2O,原因是?。?(3)Xe是第五周期的稀有气体元素,与F形成的XeF2室温下易升华。XeF2中心原子的价层电子对数为,下列对XeF2中心原子杂化方式推断合理的是(填字母)。?A.sp B.sp2 C.sp3 D.sp3d(4)XeF2晶体属四方晶系,晶胞参数如图所示,晶胞棱边夹角均为90°,该晶胞中有个XeF2分子。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子的分数坐标,如A点原子的分数坐标为。已知Xe—F键长为rpm,则B点原子的分数坐标为?;晶胞中A、B间距离d=?pm。?答案:(1)9(2)FOClV形低于OF2相对分子质量较小,分子间作用力相对较小(3)5D解析:本题考查物质结构与性质的相关知识。(1)基态F原子核外电子数为9,每个电子的运动状态各不相同,即核外电子有9种不同的运动状态。(2)电负性是用于描述原子对键合电子吸引能力大小的物理量,原子半径越小,吸引电子能力越强,电负性越大,故电负性大小顺序为FOCl。OF2分子中,氧原子上有两个孤电子对,价层电子对数为4,采取sp3杂化,故OF2分子的空间构型为V形。OF2和Cl2O都形成分子晶体,结构相似,Cl2O相对分子质量较大,分子间作用力较强,故Cl2O的熔、沸点高。(3)XeF2易升华,说明XeF2晶体属于分子晶体,其中心原子的价层电子对数为2+=5,故其中心原子的杂化方式为sp3d,D项正确。①若晶胞底边的边长均为apm、高为cpm,阿伏加德罗常数的值为NA,晶体的密度为g·cm-3(写出表达式)。?②晶胞在x轴方向的投影图为(填字母)。?(2)(2021广东卷,节选)理论计算预测,由汞(Hg)、锗(Ge)、锑(Sb)形成的一种新物质X为潜在的拓扑绝缘体材料。X的晶体可视为Ge晶体(晶胞如图a所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成。①图b为Ge晶胞中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成的一种单元结构,它不是晶胞单元,理由是。?②图c为X的晶胞,X的晶体中与Hg距离最近的Sb的数目为;该晶胞中粒子个数比Hg∶Ge∶Sb=。?③设X的最简式