【題目】碳有多種同素異形體,其中石墨烯與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示:

1金剛石、石墨、C60、碳納米管等都是碳元素的單質(zhì)形式,它們互為_____________。

2)在石墨烯晶體中,每個C原子連接_____個六元環(huán),每個六元環(huán)占有____C原子。

3)在金剛石晶體中,C原子所連接的最小環(huán)也為六元環(huán),每個C原子連接________個六元環(huán)。

4金剛石晶胞含有________個碳原子。若碳原子半徑為r,金剛石晶胞的邊長為a,列式表示碳原子在晶胞中的空間占有率________(不要求計算結(jié)果)。

5)德國和美國科學(xué)家首先制出由20個碳原子組成的空心籠狀分子C20該籠狀結(jié)構(gòu)是由許多正五邊形構(gòu)成(如右圖)。請回答: C20分子共有_______個正五邊形,共有______條棱邊,C20晶體屬于________晶體(填晶體類型)。

【答案】 同素異形體 3 2 12 8 12 30 分子晶體

【解析】1由同一種元素組成的不同單質(zhì)互稱為同素異形體,故金剛石、石墨、C60、碳納米管等都是碳元素的單質(zhì)形式,它們互為同素異形體;2)在石墨烯晶體中最小的環(huán)為六元環(huán),每個C原子連接3C-C化學(xué)鍵,則每個C原子連接3個六元環(huán),每個六元環(huán)占有的C原子數(shù)為6×=2個C原子;(3)在金剛石晶體中,晶體中每個C原子和它周圍的4個C原子以共價鍵相連,金剛石晶體結(jié)構(gòu)的觀察分析形成空間正四面體結(jié)構(gòu),晶體中每個碳原子都和其他碳原子構(gòu)成空間正六邊形的碳環(huán)。由于每個C原子和它周圍的4個C原子連接,因此它必然同處于4個六元環(huán)上,而與之相連的4個C原子的每一個又和另外3個C原子相連。因而,它必然又在另外3個碳原子所在的環(huán)上。所以這個碳原子連接3×4=12個六元環(huán);(4)共價金剛石的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)金剛石昌胞,屬于A4型,頂點8個,相當(dāng)于1個C原子,然后面心上6個,相當(dāng)于3個C原子,而在其8個四面體空隙中有一半也是C原子,且在晶胞內(nèi),故還有4個C原子,加在一起,可得一個金剛石晶胞中有8個C原子,若碳原子半徑為r,金剛石晶胞的邊長為a,根據(jù)硬球接觸模型,則正方體對角線的就是C-C鍵的鍵長,即a=2r,所以r=a,碳原子在晶胞中的空間占有率===

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(I)無水CoCl2為深藍(lán)色,吸水后變?yōu)榉奂t色的水合物,水合物受熱后又變成無水CoCl2,故常在實驗室中用作吸濕劑和空氣濕度指示劑。

現(xiàn)有65g無水CoCl2,吸水后變成CoCl2·xH2O 119g。

(1)水合物中x=______;

(2)若該化合物中Co2+的配位數(shù)為6,而且經(jīng)測定得知內(nèi)界和外界占有Cl-的個數(shù)比為1:1,則其化學(xué)式可表示為:______

(Ⅱ)在極性分子中,正電荷中心同負(fù)電荷中心間的距離稱為偶極長,通常用d表示。極性分子的極性強弱同偶極長和正(或負(fù))電荷重心的電量(q)有關(guān),一般用偶極矩(μ)來衡量。分子的偶極矩定義為偶極長和偶極上一端電荷電量的乘積,即μ=d·q。試回答以下問題:

(3)治癌藥Pt(NH3)2Cl2具有平面四邊形結(jié)構(gòu),Pt處在四邊形中心,NH3和Cl分別處在四邊形的4個角上。已知該化合物有兩種異構(gòu)體,棕黃色者μ>0,淡黃色者μ=0。

①試在方框中畫出兩種異構(gòu)體的構(gòu)型圖:____________________________

②該化合物的兩種異構(gòu)體在水中溶解度較大的是___________________(填“棕黃色者”或“淡黃色者”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知As2O3與Zn可以發(fā)生如下反應(yīng):As2O3+6Zn+6H2SO42AsH3↑+6ZnSO4+3H2O。

(1)請用雙線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目____________________________________。

(2)As2O3在上述反應(yīng)中顯示出來的性質(zhì)是____________(填序號)。

A.氧化性 B.還原性 C.酸性 D.堿性

(3)該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是__________,還原產(chǎn)物是________。

(4)若生成0.2 mol AsH3,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為___________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列化學(xué)反應(yīng)中,屬于吸熱反應(yīng)的是

A. 鋅與稀硫酸反應(yīng) B. 甲烷在氧氣中燃燒

C. 生石灰跟水反應(yīng)生成熟石灰 D. Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl晶體混合

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1)某元素的原子最外層電子排布為3s23p2,它的次外層上電子云形狀有_____種,原子中所有電子占有____個軌道,核外共有____________種運動狀態(tài)。

(2)用鎂粉、堿金屬鹽及堿土金屬鹽等可以做成煙火。燃放時,煙火發(fā)出五顏六色的光,請用原子結(jié)構(gòu)的知識解釋發(fā)光的原因:______________________________________。

(3)下圖中能正確表示與Si同周期部分元素的第三電離能(I3)與原子序數(shù)關(guān)系的是____。

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【題目】在一定體積某濃度的Ba(NO3)2溶液中.逐滴加入pH=1的稀硫酸至溶液中的Ba2+恰好完全沉淀時,測得溶液pH=2,若忽略兩溶液混合時的體積變化,則稀硫酸的體積與Ba(NO3)2溶液的體積比是

A.10:1 B.1:10 C.9:1 D.1:9

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Ⅰ、為了達(dá)到下表中的實驗要求,請從“供選擇的化學(xué)試劑及方法”欄中,選擇正確選項的字母代號填入對應(yīng)的空格中。

序號

實驗要求

答案

供選擇的化學(xué)試劑及方法

a

檢驗乙酸是否具有酸性

____

A.新制的氫氧化銅懸濁液

b

檢驗植物油中是否含有碳碳雙鍵

____

B.紫色石蕊試液

c

檢驗?zāi)蛞褐惺欠窈衅咸烟?/span>

____

C.加入飽和Na2CO3溶液,分液

d

除去乙酸乙酯中的少量乙酸

____

D.溴水

Ⅱ、A的結(jié)構(gòu)簡式如下:

(1)A分子的分子式為:___________。

(2)A分子中兩種含氧官能團的名稱是_____、______。

(3)請寫出A物質(zhì)與足量的金屬鈉發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式____________

III 、碳、氫、氧3種元素組成的有機物A,相對分子質(zhì)量為102,含氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為9.8%,分子中氫原子個數(shù)為氧原子個數(shù)的5倍。

(1)A的分子式是____________

(2)A與NaHCO3溶液反應(yīng)的同分異構(gòu)體有_____________ 種。

(3)A還有另一類酯類同分異構(gòu)體,該異構(gòu)體在酸性條件下水解,生成兩種相對分子質(zhì)量相同的化合物,寫出符合該條件的酯的結(jié)構(gòu)簡式(2種):_________________、________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】碘鹽中添加的碘酸鉀在工業(yè)上可用電解KI溶液制取,電極材料是石墨和不銹鋼,化學(xué)方程式是:KI+3H2OKIO3+3H2,有關(guān)說法不正確的是

A.石墨作陽極,不銹鋼作陰極

B.I-在陽極放電,H+在陰極放電

C.電解過程中電解質(zhì)溶液的pH變小

D.電解轉(zhuǎn)移3 mol e-時,理論上可制得KIO3 107 g

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用下圖實驗裝置驗證通過改變濃度來實現(xiàn)反應(yīng),2Fe3++2I-=2Fe2++I2中Fe3+與Fe2+的相互轉(zhuǎn)化。K 閉合時,電流表指針第一次發(fā)生偏轉(zhuǎn),當(dāng)指針歸零后,向左管滴油加0.01mol/L的AgNO3溶液,發(fā)現(xiàn)指針第二次偏轉(zhuǎn),方向相反。下列有關(guān)說法不正確的是( )

A. 指針第一次偏轉(zhuǎn)時,b極反應(yīng)式為Fe3++e-=Fe2+

B. 加入AgNO3后,a為正極

C. 當(dāng)b極有0.001molFe3+被還原時,則通過鹽橋的電子數(shù)為0.001NA

D. 第二次指針偏轉(zhuǎn)的原因是:I-濃度減小,反應(yīng)逆向進行

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