Question

物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反映其結(jié)構(gòu)特點．
（1）某石蕊的分子結(jié)構(gòu)如圖1示．
①石蕊分子所含元素中，基態(tài)原子2p軌道有兩個成單電子的是

 

（填元素符號）； 由石蕊分子中的兩種元素形成的三角錐構(gòu)型的一價陽離子是

 

（填化學(xué)式）．
②該石蕊易溶解于水，分析其主要原因是

 

．
（2）銅及其合金是人類最早使用的金屬材料．
①NF₃可由NH₃和F₂在Cu催化劑存在下反應(yīng)直接得到：4NH₃+3F₂

Cu  .

NF₃+3NH₄F
上述化學(xué)方程式中的5種物質(zhì)所屬的晶體類型有

 

（填序號）．
a．離子晶體 b．分子晶體 c．原子晶體  d．金屬晶體
②金屬銅采取如圖2示堆積方式，可稱為

 

堆積，則Cu晶體中 Cu原子的配位數(shù)為

 

．
（3）碳化硅的結(jié)構(gòu)與金剛石類似，其硬度僅次于金剛石，具有較強的耐磨性能，如圖3示的碳化硅的晶胞（其中為碳原子，為硅原子）．每個碳原子周圍與其距離最近的硅原子有

 

個．設(shè)晶胞邊長為a cm，密度為bg/cm³，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為

 

（用含a、b的式子表示）

Answer 1

考點：晶胞的計算,原子核外電子排布,金屬晶體的基本堆積模型

專題：

分析：（1）①石蕊分子所含元素中，基態(tài)原子2p軌道有兩個成單電子的是C或O元素；由其中兩種元素形成的三角錐構(gòu)型的一價陽離子中價層電子對個數(shù)是4且含有一個孤電子對；
②氫鍵的存在導(dǎo)致物質(zhì)的溶解性增大，再結(jié)合相似相溶原理分析；
（2）①根據(jù)物質(zhì)的構(gòu)成微粒確定晶體類型；
②銅晶胞中面心和頂點上各有一個原子，屬于面心立方堆積，Cu晶體中Cu原子的配位數(shù)=3×8×

1

2

；
（3）由碳化硅的晶胞可知，每個碳原子周圍與其距離最近的硅原子有4個，晶胞中Si為8×

1

8

+6×

1

2

=4，則4個SiC其質(zhì)量為a³b，N_A個SiC其質(zhì)量為40g，以此解答．

解答： 解：（1）①石蕊分子所含元素中，基態(tài)原子2p軌道有兩個成單電子的是C、O元素；由其中兩種元素形成的三角錐構(gòu)型的一價陽離子中價層電子對個數(shù)是4且含有一個孤電子對，該微粒為H₃O⁺，故答案為：C、O；H₃O⁺；
②石蕊分子中含有-OH和-NH₂，均能與H₂O形成氫鍵，氫鍵的存在導(dǎo)致物質(zhì)的溶解性增大；由結(jié)構(gòu)知，該分子為極性分子，根據(jù)相似相溶原理，石蕊易溶于水，
故答案為：石蕊分子中含有-OH和-NH₂，均能與H₂O形成氫鍵，且該分子為極性分子，根據(jù)相似相溶原理，易溶于水；
（2）①NH₃、F₂、NF₃的構(gòu)成微粒為分子，Cu的構(gòu)成微粒是金屬陽離子和自由電子，NH₄F的構(gòu)成微粒是陰陽離子，所以這幾種物質(zhì)中NH₃、F₂、NF₃為分子晶體，Cu為金屬晶體，NH₄F為離子晶體，
故選abd；
 ②銅晶胞中面心和頂點上各有一個原子，屬于面心立方堆積，Cu晶體中Cu原子的配位數(shù)=3×8×

1

2

=12，
故答案為：面心立方；12；
（3）由碳化硅的晶胞可知，每個碳原子周圍與其距離最近的硅原子有4個，晶胞中Si為8×

1

8

+6×

1

2

=4，則4個SiC其質(zhì)量為a³b，N_A個SiC其質(zhì)量為40g，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為

160

a3b

，故答案為：4；

160

a3b

．

點評：本題考查了晶胞的計算、晶體類型的判斷、氫鍵等知識點，根據(jù)物質(zhì)的構(gòu)成微粒確定晶體類型，知道相似相溶原理及氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響等知識點，題目難度不大．