A. 晶體有哪些特徵
1.長程有序:晶體內部原子在至少在微米級范圍內的規則排列。
2.均勻性:晶體內部各個部分的宏觀性質是相同的。
3.各向異性:晶體中不同的方向上具有不同的物理性質。
4.對稱性:晶體的理想外形和晶體內部結構都具有特定的對稱性。
5.自限性:晶體具有自發地形成封蠢岩閉幾何多面體的特性。
6.解理性:晶體具有沿某些確定方位的晶面劈裂的性質。
7.最小內能:成型晶體內能最小。
8.晶面角守恆:屬於同種晶體的兩個對應晶面之間的夾角恆定不變。
(1)可以下載晶體原子的網站擴展閱讀:
有四種主要的晶體鍵。離子晶體由正離子和負離子構成,靠不同電荷之間的引力(離子鍵)結合在一起。氯化鈉是離子晶體的一例。原子晶體(共價晶體)的原子或分子共享它們的價電子(共價鍵)。鑽石、鍺和硅是重要的共價晶體。
金屬晶體是金屬的原子變為離子,被自由的價電子所包圍,它們能夠容易地從一個原子運動到另一個原子,可形象的描述為沉浸在自由電子的海洋里(金屬鍵)。當這些電子全在同一方帶雹御向運動時,它們的運動稱為電流。分子晶體的分子完全不分享它們的電子。
它們的結合是由於從分子的一端到另一端電場有微小的變動。因為這個結合力很弱(范德華力和氫鍵),這些晶體在很低的溫度下就熔化,且硬度極低。典型的分子結晶如固態氧和冰。
在離子晶體中,電子從一個原子轉移到另一個原子。共價晶體的原子分享它們的價電子。金屬原子的一端有少量的負電荷,另一端有少量的正電荷。一個弱的電引力使分子就位。
用來製作工業用的晶體的技術之一,是從熔液中肆仔生長。籽晶可用來促進單晶體的形成。在這個工序里,籽晶降落到裝有熔融物質的容器中。籽晶周圍的熔液冷卻,它的分子就依附在籽晶上。這些新的晶體分子承接籽晶的取向,形成了一個大的單晶體。
B. 能級資料:請問到哪裡可以找到類似的如離子,原子,分子,晶體等的簡略能級資料
教授那裡!
C. 從哪個網站可以找到各種元素的原子能級(有能量數據的)
你是說元素周期表嗎?
你問這個問題,可以到搜索引擎一收,有很多啊!
D. 晶體面網是什麼
晶體面網是什麼,一州咐敗種晶體在結晶時 ,受不同的結晶環境影響與制約 ,常結晶成不同的晶體形態 ,部分晶體的晶體形態具有標型意義。然而當我們用晶體的形態標型特徵去反演形成環境時 ,常常難以尋找到形態較好的晶體。能否用一種測試方法通過確定晶體的優勢面網來達到這一目的 ?優勢面網是晶體在結晶過程中優先發育生長的面網。晶體在一定介質中結晶 ,由於物化條件的不同 ,可以優先發育冊顫的面網也不相同。然而 ,當晶體在特定條件下 (即一定的地質或物理化學條件 )結晶 ,就發育某一個面網而抑制其它面網生長 ,就會形成優勢面網。例如 :螢石晶體 ,它的晶體形態隨介質的 pH值和離子濃度的變化而變化 ,在鹼性溶液中結晶時 ,F-起主導作用 ,而發育F-離子面網密度大的晶面 (10 0 )成立方體。在中性溶液中結晶時 ,Ca2 +和F-作用相當 ,而發育Ca2 +與F-組成的面網密度最大的晶面 (110 )成菱形十二面體。在酸性介質中 ,Ca2 +起簡清主導作...
E. 請問各位大俠,在那些網站可以免費查閱原子核的實驗數據,比如能級,B(E2),結合能等等。
http://www.camdb.ac.cn/db/enengy_level/search_energy.htm
世界上五大評價中子資料庫,即美國的ENDF/B- 6、日本的JENDL- 3.2、歐洲的JEF- 2 .2、中國的CENDL- 2 .1及俄羅斯的BROND- 2
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F. 高二化學分子晶體和原子晶體知識點梳理
(一)分子晶體:
構成晶體的微粒間通過分子間作用力相互作用所形成的晶體,稱為分子晶體。分子晶體中存在的微粒是分子,不存在離子。較典型桐枝的分子晶體有非金屬氫化物,部分非金屬單質,部分非金屬氧化物,幾乎所有的酸,絕大多數有機物的晶體等。
分子晶體中存在的相互作用力主要是分子間作用力,它是分子間存在著一種把分子聚集在一起的作用力,叫做分子間作用力,也叫范?曰?力。分子間作用力隻影響物質的熔沸點、硬度、密度等物理性質,分子晶體一般都是絕緣體,熔融狀態不導電。
對於某些含有電負性很大的元素的原子和氫原子的分子,分子間還可以通過氫鍵相互作用。氫鍵的形成條件:它是由已經與電負性很強的原子形成共價鍵的氫原子與另一分子中電負性很強的原子之間的作用力形成,(它不屬於化學鍵)一般表示為 X?DH…Y。這種靜電吸引作用就是氫鍵。氫鍵同樣隻影響物質的熔沸點和密度,對物質的化學性質沒有影響
分子晶體的結構特徵:
沒有氫鍵的分子密堆積排列,如CO2等分子晶體,分子間的作用力主要是分子間作用力,以一個分子為中心,每個分子周圍有12個緊鄰的分子存在。
還有一類分子晶體,其結構中不僅存在分子間作用力,同時還存在氫鍵,如:冰。此時,水分子間的主要作用力是氫鍵,每個水分子周圍只有4個水分子與之相鄰。稱為非密堆積結構。
說明:
1、分子晶體的構成微粒是分子,分子中各原子一般以共價鍵相結合。因此,大多數共價化合物所形成的晶體為分子晶體。如:部分非金屬單質、非金屬氫化物、部分非金屬氧化物、幾乎所有的酸以及絕大多數的有機物等都屬於分子晶體。但並不是所有的分子晶體中都存在共價鍵,如:由單原子構成的稀有氣體分子中就不存在化學鍵。也不是共價化合物都是分子晶體,如二氧化硅等物質屬於原子晶體。
2、由於構成晶體的微粒是分子,因此分子晶體的化學式可以表示其分子式,即只有分子晶體才存在分子式。
3、分子晶體的微粒間以分子間作用力或氫鍵相結合,因此,分子晶體具有熔沸點低、硬度密度小,較易熔化和揮發等物理性質。
4、影響分子間作用力的大小的因素有分子的極性和相對分子質量的大小。一般而言,分子的極性越大、相對分子質量越大,分子間作用力越強。
5、分子晶體的熔沸點的高低與分子的結腔租構有關:在同樣不存在氫鍵時,組成與結構相似的分子晶體,隨著相對分子質量的增大,分子間作用力增大,分子晶體的熔沸點增大;對於分子中存在氫鍵的分子晶體,其熔沸點一般比沒有氫鍵的分伍輪兆子晶體的熔沸點高,存在分子間氫鍵的分子晶體的熔沸點比存在分子內氫鍵的分子晶體的熔沸點高。
6、分子晶體的溶解性與溶劑和溶質的極性有關:一般情況下,極性分子易溶於極性溶劑,非極性分子易溶於非極性溶劑?D?D這就是相似相溶原理。
(二)原子晶體:
相鄰原子間以共價鍵相結合而形成的空間網狀結構的晶體稱為原子晶體。構成原子晶體的微粒是原子,微粒間的相互作用力是共價鍵,由於共價鍵的鍵能比分子間作用力要大得多,因此原子晶體具有很高的熔沸點和硬度,一般不導電(硅屬於半導體材料),一般不溶於溶劑等性質。
常見的原子晶體有:金剛石、晶體硅、二氧化硅和碳化硅等。
2、原子晶體中原子間以共價鍵相互連接,但並不是存在共價鍵的晶體就是原子晶體。如:水、乾冰等晶體都存在共價鍵,但它們屬於分子晶體。
3、判斷晶體類型的依據:
(1)看構成晶體的微粒種類及微粒間的相互作用。
對分子晶體,構成晶體的微粒是分子,微粒間的相互作用是分子間作用力;對於原子晶體,構成晶體的微粒是原子,微粒間的相互作用是共價鍵。
(2)看物質的物理性質(如:熔、沸點或硬度)。一般情況下,不同類晶體熔點高低順序是原子晶體比分子晶體的熔、沸點高得多,硬度、密度也要大得多。
(3)依據導電性判斷: 分子晶體為非導體,但部分分子晶體溶於水後能導電; 原子晶體多數為非導體,但晶體硅、晶體鍺是半導體。
(4)依據硬度和機械性能判斷: 原子晶體硬度大,分子晶體硬度小且較脆。
5、CO2、SiO2都屬於第ⅣA族的氧化物,但兩者的熔沸點、硬度等物理性質存在較大的差異,但CO2卻比SiO2穩定得多:主要是因為CO2是分子晶體,SiO2是原子晶體,所以熔化時CO2是破壞范德華力而SiO2是破壞化學鍵。所以SiO2熔沸點高。而破壞CO2分子與SiO2時,都是破壞共價鍵,而C-O鍵能>Si-O鍵能,所以CO2分子更穩定。
G. 高三化學第三章晶體結構與性質單元測試題
一、選擇題(本題共12小題,每小題4分,共48分,每小題只有一個正確選項)
1.由短周期元素構成的某離子化合物中,一個陽離子和一個陰離子核外電子數之和為20。下列說法中正確的是()
A.晶體中陽離子和陰離子的個數不一定相等
B.晶體中一定只有離子鍵沒有共價鍵
C.所含元素一定不在同一周期也不在第一周期
D.晶體中陽離子半徑一定大於陰離子半徑
解析:在短周期中符合題設條件的物質有:NaF、Na2O、MgO、NaOH、NH4F等,故A正確;NaOH、NH4F含共價鍵,故B不正確;所含元素可在同一周期,也可在第一周期,如NH4F,故C不正確;NaF、Na2O、MgO等其陽離子半徑都比陰離子半徑小,故D不正確。
答案:A
2.下列性質適合於離子晶體的是()
A.熔點-218 ℃,難溶於水
B.熔點3 900 ℃,硬度很大,不導電
C.難溶於水,固體時導電,升溫時導電能力減弱
D.難溶於水,熔 點高,固體不導電,熔化時導電
解析:離子晶體液態時能導電,難溶於非極性溶劑,熔點較高、質硬而脆,固體不導電,故A、C均不符合離子晶體的特點;B中熔點達3 900 ℃,硬度很大,不導電,應是原子晶體,故只有D符合題意。
答案:D
3.下列各物質中,按熔點由高到低的順序排列正確的是()
A.CH4>SiH4>GeH4>SnH4
B.KCl>NaCl>Mg Cl2>MgO
C.Rb>K>Na>Li
D.石墨>金剛石>SiO2>鈉
解析:晶體熔點的高低取決於構成該晶體的結構粒子間作用力的大小。A項物質均為結構相似的分子晶體,相對分子質量越大者分子間作用力也越大,故A項各物質熔點應為逐漸升高的順序;B項物質均為離子晶體,離子晶體備隱熔點高低取決於離子鍵鍵能的謹數大小,一般來說,離子的半徑越小,電荷越多,離子鍵的鍵能就越大,故B項各物質熔點也應為升高順序;C項物質均為同主族的金屬晶體,其熔點高低取決於金屬鍵的強弱,金屬原子半徑越小,價電子數越多,金屬鍵越強。鹼金屬原子半徑依Li~Cs的順序增大,價電子數相同,故熔點應是Li,Cs最低;原子晶體的熔點取決於共價鍵的鍵能,石墨中C—C鍵鍵長比金剛石中C—C鍵的鍵長更短,鍵能更大,所以石墨熔點比金剛石略高,金剛石熔點又比二氧化硅高,鈉的熔點很低。
答案:D
4.下列各組物質的晶體中,化學鍵類型相同,晶體類型也相同的是()
A.SO2和SiO2 B.CO2和H2O
C.NaCl和HCl D.CCl4和KCl
解析:A項,SO2和SiO2都含有共價鍵,SO2為分子晶體,SiO2為原子晶體;B項,CO2和H2O都含有共價鍵,都屬於分子晶體;C項,NaCl中含有離子鍵,是離子晶體,HCl中含有共價鍵仿晌廳,是分子晶體;D項,CCl4中含有共價鍵,屬於分子晶體,KCl中含有離子鍵,是離子晶體。
答案:B
5.下列說法中正確的是()
A.離子晶體中每個離子周圍均吸引著6個帶相反電荷的離子
B.金屬導電的原因是在外電場作用下金屬產生自由電子,電子定向運動
C.分子晶體的熔沸點很低,常溫下都呈液態或氣態
D.原子晶體中的各相鄰原子都以共價鍵相結合
解析:CsCl晶體中,每個Cs+周圍吸引8個Cl-,A項錯誤;金屬內部在不通電時也存在自由移動的電子,只不過其運動是無規則的,通電時才定向移動,B項錯誤;分子晶體常溫下也有呈固態的,如I2、S等,C項錯誤;原子晶體是原子間通過共價鍵形成的空間網狀結構,故D項正確。
答案:D
6.金屬晶體和離子晶體是重要晶體類型。下列關於它們的說法中正確的是()
A.金屬晶體和離子晶體都能導電
B.在鎂晶體中,1個Mg2+只與2個價電子存在強烈的相互作用
C.金屬晶體 和離子晶體都可採取緊密堆積方式
D.金屬晶體和離子晶體中分別存在金屬鍵和離子 鍵等強烈的相互作用,很難斷裂,因而都具有延展性
解析:離子晶體中沒有自由離子,故不導電,A項不正確;金屬晶體中有電子氣,能導電,金屬晶體中的電子氣屬於整個晶體,故B項不正確;D項中離子晶體沒有延展性,D項不正確。
答案:C
7.氯化硼的熔點為10.7 ℃,沸點為12.5 ℃。在氯化硼分子中,氯—硼—氯鍵角為120°,它可以水解,水解產物之一是氯化氫。下列對氯化硼的敘述中正確的是()
A.氯化硼是原子晶體
B.熔化時,氯化硼能導電
C.氯化硼分子是一種極性分子
D.水解方程式:BCl3+3H2O H3BO3+3HCl
解析:首先根據性質推導該晶體是分子晶體還是原子晶體,再根據具體晶體的性質判斷選項。因為BCl3的熔沸點較低,故應為分子晶體,分子晶體熔化時不導電,故A、B錯;又因氯—硼—氯鍵角為120°,則可確定BCl3為非極性分子,C錯。
答案:D
8.下列數據是對應物質的熔點表,則有關判斷正確的是()
Na2O Na AlF3 AlCl3 Al2O3 BCl3 CO2 SiO 2
920 ℃ 97.8 ℃ 1 291 ℃ 190 ℃ 2 073 ℃ -107 ℃ -57 ℃ 1 723 ℃
A.只要含有金屬陽離子的晶體就一定是離子晶體
B.在共價化合物分子中各原子都形成8電子結構
C.同族元素的氧化物不可能形成不同類型的晶體
D.金屬晶體的熔點不一定比分子晶體的高
解析:本題通過學生思維的易混淆點考查學生思維的全面性。金屬晶體中含有金屬陽離子,但不屬於離子晶體,A錯;在含有H原子的共價分子中,H原子形成2個電子的穩定結構,B錯;CO2和SiO2分別屬於分子晶體和原子晶體,C錯;Na的熔點低於AlCl3,D對。
答案:D
9.下列晶體分類中正 確的一組是()
離子晶體 原子晶體 分子晶體
A NaOH Ar SO2
B H2SO4 石墨 S
C CH3COONa 水晶
D Ba(OH)2 金剛石 玻璃
解析:從構成晶體的粒子和微粒間的相互作用力去判斷晶體的類型。NaOH、CH3COONa、Ba(OH)2都是陰、陽離子間通過離子鍵相互結合成的離子晶體,純H2SO4中無H+,是分子晶體。Ar分子間以范德華力相互結合為分子晶體,石墨是混合晶體,水晶(SiO2)與金剛石是典型的原子晶體。硫的化學式用S表示,實際上是S8,氣體時為S2,是以范德華力結合成的分子晶體。玻璃沒有固定的熔點,加熱時逐漸軟化,為非晶體。
答案:C
10.氮化硼是一種新合成的無機材料,它是一種超硬耐磨、耐高溫、抗腐蝕的物質。下列各組物質熔化時所克服的粒子間的作用力與氮化硼熔化時所克服的粒子間的作用力類型相同的是()
A.硫酸鈉和金剛石
B.冰和乾冰
C.晶體硅和水晶
D.苯和四氯化碳
解析:氮化硼超硬耐 磨、耐高溫,是一種原子晶體,熔化時破壞共價鍵。A項中的硫酸鈉是離子晶體,熔化時破壞離子鍵,A項錯誤;C項中的兩種物質均為原子晶體,熔化時均破壞共價鍵,C項正確;B、D項中的四種物質都是分子晶體,熔化時都破壞分子間作用力,B、D項錯誤。
答案:C
11.氮化碳結構如下圖,其中β 氮化碳硬度超過金剛石晶體,成為的超硬新材料。下列有關氮化碳的說法中錯誤的是()
A.β 氮化碳屬於原子晶體
B.β 氮化碳中碳顯-4價,氮顯+3價
C.β 氮化碳的化學式為C3N4
D.每個碳原子與四個氮原子相連,每個氮原子與三個碳原子相連
解析:圖為網狀結構,硬度超過金剛石晶體,氮化碳晶體為原子晶體,每個C和4個N形成共價鍵,每個 氮原子與3個碳原子相連,所以氮化碳的化學式為C3N4,由於N的非金屬性比碳強,所以氮化碳中碳顯+4價,氮顯-3價。
答案:B12.有關晶體的結構如圖所示,下列說法中不正確的是()
A.在NaCl晶體中,距Na+最近的Cl-形成正八面體
B.在CaF2晶體中,每個晶胞平均佔有4個Ca2+
C.在金剛石晶體中,碳原子與碳碳鍵個數的比為1∶2
D.該氣態團簇分子的分子式為EF或FE
解析:CaF2晶體中,Ca2+占據8個頂角、6個面心,故CaF2晶胞中含Ca2+的個數為8×+6×=4;金剛石晶體中,每個C原子與4個C原子相連,而碳碳鍵為2個碳原子共用,C原子與C—C鍵個數比為1∶2;由於是氣態團簇分子,其分子式應為E4F4或F4E4。
答案:D
二、非選擇題(本題共4小題,共52分)
13.(16分)C60、金剛石、石墨、二氧化碳和氯化銫的結構模型如圖所示(石墨僅表示出其中的一層結構):
(1)C60、金剛石和石墨三者的關系是互為。
A.同分異構體 B.同素異形體
C.同系物 D.同位素
(2)固態時,C60屬於(填「原子」或「分子」)晶體,C60分子中含有雙鍵的數目是。
(3)晶體硅的結構跟金剛石相似,1 mol晶體硅中含有硅—硅單鍵的數目約是NA。
(4)石墨層狀結構中,平均每個正六邊形佔有的碳原子數是。
(5)觀察CO2分子晶體結構的一部分,試說明每個CO2分子周圍有個與之緊鄰且等距的CO2分子;該結構單元平均佔有個CO2分子。
(6)觀察圖形推測,CsCl晶體中兩距離最近的Cs+間距離為a,則每個Cs+周圍與其距離為a的Cs+數目為,每個Cs+周圍距離相等且次近的Cs+數目為,距離為,每個Cs+周圍距離相等且第三近的Cs+數目為,距離為,每個Cs+周圍緊鄰且等距的Cl-數目為。
解析:(1)所給三種物質均為只由碳元素組成的單質,故它們互為同素異形體。
(2)C60中只含碳元素,且不具有向空間無限伸展的網狀結構,所以為分子晶體;C60的分子中的總的價電子的數目為60×4=240,由圖示可知已成鍵的價電子數為60×3,所以可形成的雙鍵的數目為=30。
(3)由金剛石的結構模型可知,每個碳原子都與相鄰的碳原子形成一個單鍵,故每個碳原子相當於形成(×4)個單鍵,則1 mol硅中可形成2 mol硅硅單鍵。
(4)石墨層狀結構中每個碳原子為三個正六邊形共有,即對每個六邊形貢 獻個碳原子,所以每個正六邊形佔有的碳原子的數目為×6=2。
(5)題給出CO2分子晶體的一部分。取任一頂角的CO2分子,則與之距離最近且等距的是共用該頂角的三個面面心上的CO2分 子,共3個;而該頂角被8個同樣晶胞共用,而面心上的分子被2個晶胞共用,這樣符合題意的CO2分子的個數為=12;在此結構中,8個CO2分子處於頂角,為8個同樣結構共用,6個CO2分子處於面心,為2個同樣結構共用。所以,該結構單元平均佔有的CO2分子的個數為8×+6×=4。
(6)以圖中大立方體中心的Cs+為基準,與其最近的Cs+分別位於其上、下、前、後、左、右的六個方位;與其次近的Cs+分別位於通過中心Cs+的三個切面的大正方形的頂點,個數為4×3=12;與其第三近的Cs+分別位於大立方體的8個頂點上;每個Cs+周圍緊鄰且等距的Cl-數目為8。
答案:(1)B(2)分子30(3)2(4)2(5)124
(6)612a8a8
14.(13分)(1)氯酸鉀熔化,粒子間克服的作用力是;二氧化硅熔化,粒子間克服的作用力是;碘的升華,粒子間克服的作用力是。三種晶體的熔點由高到低的順序是。
(2)下列六種晶體:①CO2②NaCl③Na④Si
⑤CS2⑥金剛石,它們的熔點從低到高的順序為(填序號)。
(3)A、B、C、D為四種晶體,性質如下:
A.固態時能導電,能溶於鹽酸;
B.能溶於CS2,不溶於水;
C.固態時不導電,液態時能導電,可溶於水;
D.固態、液態時均不導電,熔點為3 500 ℃。
試推斷它們的晶體類型:
A;B;
C;D。
(4)下圖中A~D是中學化學教科書上常見的幾種晶體結構模型,請填寫相應物質的名稱:
A;B;
C;D。
解析:(1)氯酸鉀是離子晶體,熔化離子晶體時需要克服的作用力是離子鍵;二氧化硅是原子晶體,熔化原子晶體時需要克服的作用力是共價鍵;碘為分子晶體,熔化分子晶體時需克服的是分子間作用力。由於原子晶體是由共價鍵形成的空間網狀結構的晶體,所以原子晶體的熔點;其次是離子晶體;由於分子間作用力與化學鍵相比要小得多,所以碘的熔點最低。
(2)先把六種晶體分類。原子晶體:④⑥;離子晶體:②;金屬晶體:③;分子晶體:①⑤。由於碳原子半徑小於硅原子半徑,所以金剛石的熔點高於晶體硅;CO2和CS2同屬於分子晶體,其熔點取決於相對分子質量,故CS2的熔點高於CO2;Na在通常狀況下是固態,而CS2是液態,CO2是氣態,所以Na的熔點高於CS2和CO2;Na在水中反應即熔化成小球,說明它的熔點比NaCl低得多。
答案:(1)離子鍵共價鍵分子間作用力SiO2>KClO3>I2(2)①⑤③② ④⑥
(3)金屬晶體分子晶體離子晶體原子晶體
(4)氯化銫氯化鈉二氧化硅金剛石
15.(12分)金屬鎳及其化合物在合金 材料以及催化劑等方面應用廣泛。請回答下列問題:
(1)Ni原子的核外電子排布式為;
(2)NiO、FeO、MgO的晶體結構類型均與氯化鈉的相同,Ni2+和Fe2+的離子半徑分別為69 pm和78 pm,則熔點NiO(填「」)FeO;某同學畫出的MgO晶胞結構示意圖如下圖所示,請改正圖中錯誤:;
(3)NiO晶胞中Ni和O的配位數分別為、;
(4)金屬鎳與鑭(La)形成的合金是一種良好的儲氫材料,其晶胞結構示意圖如右圖所示。該合金的化學式為。
解析:(2)晶格能與離子半徑有關,其他因素相同時,離子半徑越大,晶格能越小;(3)由信息可知NiO與氯化鈉的晶胞相似,所以Ni和O的配位數均為6;(4)La在8個頂點,所以晶胞單獨佔有的La原子的個數為=1;Ni有4個位於前、後、左、右四個面的面心,有一個位於體心,有4個在上下兩個面上,所以晶胞單獨佔有的Ni原子的個數為+1=5。
答案:(1)[Ar]3d84s2或1s22s22p63s23p63d84s2
(2)>⑧應為黑色(3)6 6(4)LaNi5
16.(11分)上海世博會場館,大量的照明材料或屏幕都使用了發光二極體(LED)。目前市售LED,材質基本以GaAs(砷化鎵)、AlGaInP(磷化鋁鎵銦)、InGaN(氮化銦鎵)為主。已知鎵是鋁同族且在鋁的下一周期的元素。砷化鎵的晶胞結構如圖。試回答:
(1)鎵的基態原子的電子排布式是。
(2)砷化鎵晶胞中所包含的砷原子(灰色球)個數為,與同一個鎵原子相連的砷原子構成的空間構型為。
(3)N、P、As處於同一主族,其氫化物沸點由高到低的順序是。(用氫化物分子式表示)
(4)砷化鎵可由(CH3)3Ga和AsH3在700 ℃時製得。(CH3)3Ga中鎵原子採取雜化。
(5)比較二者的第一電離能:As(填「」或「=」)Ga。
解析:(1)鎵位於元素周期表中第四周期第ⅢA族,故其核外電子排布式為[Ar]3d104s24p1。(2)根據「均攤法」:灰色球個數為()+()=4。由晶胞圖可知與同一個鎵原子相連的砷原子構成的空間構型為正四面體。(3)由於NH3分子間存在氫鍵,所以NH3的沸點,由於AsH3的相對分子質量大於PH3,故AsH3的沸點高於PH3。(4)由於Ga原子周圍只有3對成鍵電子對,故其採取sp2雜化。
答案:(1)1s22s22p63s23p63d104s24p1(或[Ar]3d104s24p1)
(2)4正四面體
(3)NH3>AsH3>PH3
(4)sp2(5)>
H. 分子晶體,原子晶體和金屬晶體一般情況下,熔沸點的高低排序
一般來說(就是在一般的情況下比較,沒說「一定」)原子晶體,分子晶體,離子晶體,金屬晶體,非金屬晶體,的熔沸點高低比較一下排成隊列應該是:原子晶體>離子晶體>分子晶體.各種金屬晶體之間熔點相差大,不容易比較.你寫的"非金屬晶體"激宴,在化學的"晶體"中,沒有這個分類.化學中的晶體總共有:原子晶體,離子晶體,金屬晶體,分子晶體,混合晶體(如:石墨)
①離子晶體:離子所帶的電荷數越高,離子半徑越小,則其熔沸點就越高.
②分子晶體:對於同類分子晶體,式量越大,則熔檔正沸點越高.HF、H2O、NH3等物質分子間存在氫鍵.
③原子晶體:鍵長越小、鍵能越大,則熔沸點越高.
(3)常溫常壓下狀態
①熔點:固態物質>液態物質
②沸點:液態物質>氣態物質
定義:把分子聚集在一起的作用力
分子間作用力(范德瓦爾斯力):影響因素:大小與相對分子質量有關.
作用:對物質的熔點、沸點等有影響.
①、定義:分子之間的一種比較強的相互作用.
分子間相互作用
②、形成條件:第二周期的吸引電子能力強的N、O、F與H之間(NH3、H2O)
③、對物質性質的影響:使物質熔沸點升高.
④、氫鍵的形成及表示方式:F-—H?F-—H?F-—H?←代表氫鍵.
⑤、說明:氫鍵是一種分子間靜電作用;它比化學鍵弱得多,但比分子間作用力稍強;是一種較強的分子間作用力.
定義:從整個分子看,分子里電荷分布是對稱的(正負電荷中心能重合)的分子.
非極性分子
雙原子分子:只含非極性鍵的雙原子分子如:O2、H2、Cl2等.
舉例:只含非極性鍵的多原子分子如:O3、P4等
分子極性
多原子分子:含極性鍵的多原子分子若幾何結構對稱則為非極性分子
如:CO2、CS2(直線型)、CH4、CCl4(正四面體型)
極性分子明蠢銀:定義:從整個分子看,分子里電荷分布是不對稱的(正負電荷中心不能重合)的.
舉例
雙原子分子:含極性鍵的雙原子分子如:HCl、NO、CO等
多原子分子:含極性鍵的多原子分子若幾何結構不對稱則為極性分子
如:NH3(三角錐型)、H2O(折線型或V型)、H2O2
I. 如何理解原子空間排布決定晶體性質
原迅餘子空間排布決定晶體性質理解為:
1、晶體中原子或分子在空間按一定規律周期性重復的排列,從而使晶體內部各個局部的宏觀性質是相嘩昌慶同的,而且具有固定的熔點和規那麼的幾何外形。
2、晶體是由原子或分子在空間按一定規律周期性的亂握有規則排列而成的固體,或者說晶體的基本特徵就是長程有序。
J. 誰能幫我講一下初二物理關於晶體和非晶體的有關知識
答:固態物質分為晶體和非晶體。從宏觀上看,晶體都有自己獨特的、呈對稱性的形狀,如食爛桐鹽呈立方體;冰呈六角稜柱體;明礬呈八面體等。而非晶體的外形則是不規則的。晶體在不同的方向上有不同的物理性質,如機械強度、導熱性、熱膨脹、導電性等,稱為各向異性。而非晶體的物理性質卻表現為各向同性。晶體有固定的熔化溫度—熔點(或凝固點),而非晶體則是隨溫度的升高逐漸由硬變軟,而熔化。晶體和非晶體所以含有不同的物理性質,主要是由於它的微觀結構不同。組成晶體的微粒——原子是對稱排列的,形成很規則的幾何空間點陣。空間點陣排列成不同的形狀,就在宏觀上呈現為晶體不同的獨特幾何形狀。組成點陣的各個原子之間,都相互作用著,它們的作用主要是靜電力。對每一個原子來說,其他原子對它作用的總效果,使它們都處在勢能最低的狀態,因此很穩定,宏觀上就表現為形狀固定,且不易改變。晶體內部原子有規則的排列,引起了晶體各向不同的物理性質。例如原子的規則排列可以使晶體內部出現若干個晶面,立方體的食鹽就有三組與其邊面平行的平面。如果外力沿平行晶面的方向作用,則晶體就很容易滑動(變形),這種變形還不易恢復,稱為晶體的范性。從這里可以看出沿晶面的方向,其彈性限度小,只要稍加力,就超出了其彈性限度,使其不能復原;而沿其他方向則彈性限度很大,能承受較大的壓力、拉力而仍滿足虎克定律。當晶體吸收熱量時,由於不同方向原子排列疏密不同,間距不同,吸收的熱量多少也不同,於是表現為有不同的傳熱系數和膨脹系數。非晶體的內部組成是原子無規則的均勻排列,沒有一個方向比另一個方向特殊,如同液體內的分子排列一樣,形不成空間點陣,故表現為各向同性。當晶體從外界吸收熱量時,其內部分子、原子的平均動能增大,溫度也開始升高,但並不破壞其空間點陣,仍保持有規則排列。繼續吸熱達到一定的溫度——熔點時,其分子、原子運動的劇烈程度可以破壞其有規則的排列,空間點陣也開始解體,於是晶體開始變成液體。在晶體從固體向液體的轉化過程中,吸收的熱量用來一部分一部分地破壞晶體的空間點陣,所以固液混合物的溫度並不升高。當晶體完全熔化後,隨著從外界吸收熱量,溫度又開始升高。而非晶體由於分子、原子的排列不規則,吸收熱量後不需要破壞其空間點陣,只用來提高平均動能,所以當從外界吸收熱量時,便由硬變軟,最後變成液體。玻璃、松香、瀝青和橡膠就是常見的非晶體。多數的固體晶體屬於多晶體(也叫復晶體),它是由單晶體組成的。這種組成方式是無規則的,每個單晶體的取向不同。雖然每個單晶體仍保持原來的特性,但多晶體除有固定的熔點飢租坦外,其他宏觀物理特性就不再存在。這是因為組成多晶體的單晶體仍保持著分子、原子有規則的排列,溫度達不到熔解溫度時不會破壞其空間點陣,故仍存型拆在熔解溫度。而其他方面的宏觀性質,則因為多晶體是由大量單晶體無規則排列成的,單晶體各方向上的特性平均後,沒有一個方向比另一個方向上更占優勢,故成為各向同性。各種金屬就屬於多晶體。它們沒有固定的獨特形狀,表現為各向同性.有固定熔點的物質是晶體,沒有固定熔點的物質是非晶體.