Question

C₆₀、金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)模型如圖所示（石墨僅表示出其中的一層結(jié)構(gòu)）

（1）C₆₀、金剛石和石墨三者互為

 

．
A．同分異構(gòu)體B．同素異形體   C．同系物  D．同位素
（2）固態(tài)時(shí)，C₆₀屬于

 

晶體（填“離子”、“原子”或“分子”）．
（3）晶體硅的結(jié)構(gòu)跟金剛石相似．晶體硅中1個(gè)硅原子與

 

個(gè)硅原子通過Si-Si直接相連．SiO₂的結(jié)構(gòu)相當(dāng)于在晶體硅結(jié)構(gòu)中每個(gè)Si-Si之間插入1個(gè)氧原子．SiO₂的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，硅、氧原子形成的最小環(huán)上氧原子數(shù)目是

 

．
（4）石墨層狀結(jié)構(gòu)中，平均每個(gè)正六邊形占有的碳原子數(shù)是

 

個(gè)．

Answer 1

考點(diǎn)：金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系,晶胞的計(jì)算

專題：化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：（1）同種元素的不同單質(zhì)互稱同素異形體；
（2）根據(jù)晶體構(gòu)成微粒判斷晶體類型；
（3）根據(jù)金剛石最小的環(huán)為六元環(huán)判斷二氧化硅的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，Si、O原子形成的最小環(huán)上應(yīng)有6個(gè)Si原子，每2個(gè)Si原子之間有1個(gè)O原子判斷O原子的數(shù)目；
（4）利用均攤法計(jì)算．

解答： 解：（1）同種元素的不同單質(zhì)互稱同素異形體，C₆₀、金剛石和石墨是碳元素的不同單質(zhì)，屬于同素異形體；
故答案為：B；
（2）C₆₀中構(gòu)成微粒是分子，所以屬于分子晶體；
故答案為：分子；
（3）C、Si均屬于ⅣA元素，能形成4個(gè)共價(jià)鍵，在晶體硅中1個(gè)硅原子與4個(gè)硅原子通過Si-Si直接相連；金剛石最小的環(huán)為六元環(huán)，二氧化硅結(jié)構(gòu)跟金剛石結(jié)構(gòu)相似，Si、O原子形成的最小環(huán)上應(yīng)有6個(gè)Si原子，硅晶體結(jié)構(gòu)中每個(gè)硅與硅的化學(xué)鍵之間插入一個(gè)O原子，則Si、O原子形成的最小環(huán)上O原子的數(shù)目是6；
故答案為：4；6；
（4）石墨層狀結(jié)構(gòu)中，每個(gè)碳原子被三個(gè)正六邊形共用，所以平均每個(gè)正六邊形占有的碳原子數(shù)=6×

1

3

=2．
故答案為：2．

點(diǎn)評：本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)、基本概念，難度不大，利用均攤法進(jìn)行有關(guān)計(jì)算即可．