第17講晶體的結(jié)構(gòu)分析和計算（原卷版）

第17講晶體的結(jié)構(gòu)分析和計算1．(1)CaTiO3的晶胞如圖1所示，其組成元素的電負(fù)性大小順序是________________；金屬離子與氧離子間的作用力為________，Ca2＋的配位數(shù)是________。圖1圖2(2)圖2所示銀的晶胞中有________個銀原子。(3)磷青銅的晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示，該晶體中銅、錫、磷三種原子的數(shù)目之比為________。如圖4為Fe與N所形成的一種化合物的基本結(jié)構(gòu)單元，該化合物的化學(xué)式為________。圖3圖42．理論計算預(yù)測，由汞(Hg)、鍺(Ge)、銻(Sb)形成的一種新物質(zhì)X為潛在的拓?fù)浣^緣體材料。X的晶體可視為Ge晶體(晶胞如圖a所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成。(1)圖b為Ge晶胞中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成的一種單元結(jié)構(gòu)，它不是晶胞單元，理由是_________________________________________________________________。(2)圖c為X的晶胞，X的晶體中與Hg距離最近的Sb的數(shù)目為________；該晶胞中粒子個數(shù)比Hg∶Ge∶Sb＝________________。(3)設(shè)X的最簡式的式量為Mr，則X晶體的密度為______________g·cm－3(列出算式)。abc3．NiO晶體結(jié)構(gòu)中陰、陽離子的配位數(shù)均為6，則晶胞的俯視圖可能是________(填字母)。若晶胞參數(shù)為apm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，晶體的密度是________g·cm－3。ABCD4．(1)溴苯和硅在催化劑銅的存在下加熱，可以生成C6H5SiBr3和H5C6－C6H5，基態(tài)銅原子的價層電子排布式為________，形成硅化物中硅的雜化類型為________。已知硅的氫化物SiH4中Si顯正電性，在上述反應(yīng)中所有非金屬元素的電負(fù)性由大到小的順序為________。(2)硅是親氧元素，在自然界以氧化物和含氧酸鹽形式存在，硅和碳同主族但SiO2比CO2熔點高的原因是____________________，SiOeq\o\al(2－,3)的空間結(jié)構(gòu)為________。(3)硅在不同條件下的晶體結(jié)構(gòu)不同圖1①常溫時為金剛石型結(jié)構(gòu)如圖1，該結(jié)構(gòu)中硅原子與Si—Si鍵的數(shù)量比為________，下圖中為晶胞(圖1)對角面的投影圖(以表示硅原子)的是________(填選項)。ABCD②當(dāng)條件變?yōu)?2Gpa時，硅晶體為四方晶系，晶胞如圖2，晶胞參數(shù)a＝183pm，c＝900pm，晶胞的密度為________g/cm3。(阿伏加德羅常數(shù)的值為6.02×1023寫出計算式)圖25．磷及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都有重要作用。(1)磷原子核外電子排布式為_____________________________________。(2)羥基磷灰石[Ca5(PO4)3OH]是牙齒中的重要礦物質(zhì)，其中羥基(—OH)中氧原子的雜化方式為________，POeq\o\al(3－,4)的空間結(jié)構(gòu)為________，該化合物中所含元素電負(fù)性最大的是________。(3)磷化硼為立方晶系晶體，該晶胞中原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為：B：(0,0,0)；eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，\f(1,2)，0))；eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，0，\f(1,2)))；eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0，\f(1,2)，\f(1,2)))……P：eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)，\f(1,4)，\f(1,4)))；eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)，\f(3,4)，\f(3,4)))；eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)，\f(1,4)，\f(3,4)))；eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)，\f(3,4)，\f(1,4)))……①請在圖中畫出磷化硼晶胞的俯視圖。②與每個磷原子緊鄰的硼原子有________個，與每個硼原子緊鄰的硼原子有________個。(4)磷釔礦可提取稀土元素釔(Y)，某磷釔礦的結(jié)構(gòu)如圖所示。該磷釔礦的化學(xué)式為________，與POeq\o\al(3－,4)互為等電子體的陰離子有________(寫出一種離子符號)。已知晶胞參數(shù)a＝0.69nm，c＝0.60nm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則該磷釔礦的密度為________g·cm－3(列出計算式)。6．我國科學(xué)家合成無鉛鈣鈦礦單晶CsMnCl3(H2O)2，在防偽或信息加密等方面具有潛在應(yīng)用。CsMnCl3(H2O)2溶劑致變色效應(yīng)原理如圖所示。物質(zhì)變化：eq\a\vs4\al(CsMnCl3H2O2)eq\o(→,\s\up9(DMAC))Cs3MnCl5eq\o(→,\s\up9(DMAC揮發(fā)))eq\a\vs4\al(Cs2MnCl4H2O2)eq\a\vs4\al(含錳配離子：[MnCl4H2O2]2－)[MnCl4]2－[MnCl4(H2O)2]2－(1)基態(tài)Mn2＋的價層電子軌道表達式為____________________________。(2)CsMnCl3(H2O)2中，主族元素的電負(fù)性從大到小的順序為________。(3)變色過程，錳離子的配位數(shù)________(填“有”或“沒有”)發(fā)生變化。(4)從結(jié)構(gòu)角度分析DMAC[結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)2NCOCH3]能使含錳配離子發(fā)生變化的原因：____________________________________________________。