高中化学(人教版 选修3)练习：第3章 第1节(含答案)

14.石墨晶体结构如图所示，每一层由许多个正六边形构成，则： (1)平均每一个正六边形占有碳原子数为________；

(2)每一层内碳原子数目与C－C化学键数目的比是________。

【解析】 (1)在同一层上，每个碳原子为3个正六边形共有，平均每个正六边形占有该碳原子的1/3。一个正六边形有这样的碳原子6个，则一个正六边形共占有6×1/3＝2(个)碳原子。

(2)因为一个C－C键为两个正六边形共有，所以每个正六边形占有C－C键的1/2，一个正六边形共占有C－C键6×1/2＝3(个)。因此，每一层上碳原子数与C－C键数目之比为

。

还可以根据每条C－C键为2个碳原子共有，每个碳原子分占C－C键的1/2，因此，碳原子数目与C－C键数目之比为13×1/2＝

【答案】 (1)2 (2)

。

15．(2014·经典习题选萃)某离子晶体的晶胞结构如下图所示。

试回答下列问题：

(1)晶体中每个Y同时吸引着__________个X，每个X同时吸引着__________个Y，该晶体的化学式是__________。

(2)晶体中在每个X周围与它最近且距离相等的X共有__________个。

(3)设该晶体的摩尔质量为M g·mol1，晶胞的密度为ρ g·cm3，阿伏加德罗常数为NA，

－

－

则晶体中两个最近的X间的距离为__________cm。

【解析】 此晶胞初看比较复杂，若将X、Y分开来看，X在晶胞中的位置类似NaCl中的Na或Cl，如下图(a)。体内8个Y分别位于每个小立方体的中心，如下图(b)。

＋

－

(1)从上图(b)知，每个Y同时吸引着4个X，为方便观察，根据晶胞与晶体的关系，不难想象出图(a)与图(c)是等效的，所以由图(c)中心的X与图(b)中Y的关系知，每个X同时吸引着8个Y。所以此离子化合物的化学式为XY2(或Y2X)；(2)从图(c)中心的X来看，与11它最近且距离相等的X处于平面四边形的对角线上，共有12个；(3)因晶胞内X占8×＋6×

8244M

＝4个，Y占8个，即有4个XY2(或Y2X)。故其物质的量为 mol，质量为 g。设晶胞

NANA

11

长为a cm，晶体中最近的两个X间的距离为l cm；由m＝ρa3和l＝×2a得：l＝×2

223m134M32M

×＝×2×＝(cm)。

ρ2NAρNAρ

3

【答案】 (1)4 8 XY2(或Y2X) (2)12 (3)2M

NAρ

16．(2014·九江一中测试)A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序数依次增大，B、C同周期，C的非金属性最强，A、D同主族，E元素原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的一半。A、B能形成两种液态化合物甲和乙，原子个数比分别为以上信息回答下列问题：

(1)甲、乙两物质中含有非极性共价键的分子的电子式是________，C元素在周期表中的位置是________。

(2)C和D的离子中，半径较小的是________(填离子符号)。

(3)将D的单质投入甲中，待D消失后再向所得溶液中加入E的单质，此时发生反应的化学方程式是________。

(4)C、D、E可组成离子化合物，其晶胞(晶胞是在晶体中具有代表性的最小重复单元)结构如下图所示，阳离子D(用○表示)位于正方体的棱的中点和正方体内部；阴离子ECx6

＋

－

和。根据

(用表示)位于该正方体的顶角和面心。该化合物的化学式是________。

【解析】 根据题中信息得出A为氢元素，B为氧元素，C为氟元素，D为钠元素，E111＋－

为铝元素。(4)一个晶胞中含有12×＋9＝12个Na和8×＋6×＝4个AlF36，化学式为482Na3AlF6。

【答案】 (1) 第二周期、第ⅦA族 (2)Na

＋

(3)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ (4)Na3AlF6