题目

题型：不详难度：来源：

【选修3-物质结构与性质】（20分）
19-I（6分）对于钠的卤化物(NaX)和硅的卤化物(SiX₄)，下列叙述正确的是

A．SiX4难水解	B．SiX4是共价化合物
C．NaX易水解	D．NaX的熔点一般高于SiX4

19-Ⅱ（14分）碳元素的单质有多种形式，下图依次是C₆₀、石墨和金刚石的结构图：

回答下列问题：
（1）金刚石、石墨、C₆₀.碳纳米管等都是碳元素的单质形式，它们互为_____________。
（2）金刚石、石墨烯（指单层石墨）中碳原子的杂化形式分别为____、____。
（3）C₆₀属于____晶体，石墨属于____晶体。
（4）石墨晶体中，层内C-C键的键长为142 pm，而金刚石中C-C键的键长为154 pm。其原因是金刚石中只存在C-C间的____共价键，而石墨层内的C-C间不仅存在____共价键，还有____键。
（5）金刚石晶胞含有____个碳原子。若碳原子半径为r，金刚石晶胞的边长为a，根据硬球接触模型，则r= ______a，列式表示碳原子在晶胞中的空间占有率____（不要求计算结果）。

答案

19-I  B、D ;  19-Ⅱ(1)同素异形体（2）sp³  sp²  (3)分子 混合 （4）σ键  σ键  π键 （或大π键或p-pπ键）  (5) 8    

解析

试题分析：19-I A. SiX₄容易发生水解反应。错误。B. 卤素与硅但是非金属元素，所以二者结合的化合物SiX₄是共价化合物。正确。C. NaX是强酸强碱盐，不发生水解反应 。错误。D. NaX是离子化合物，微粒间通过离子键结合，而SiX₄则是分子晶体，分子之间通过分子间作用力结合，分子间作用力比化合价弱很多。因此NaX的熔点一般高于SiX₄。正确。19-Ⅱ(1) (l)金刚石、石墨、C₆₀、碳纳米管等都是碳元素的单质，性质不同，它们互称同素异形体。(2)在金刚石中碳原子的四个价电子与四个C原子形成四个共价键，C的杂化形式是sp³；在石墨烯（指单层石墨）中碳原子与相邻的三个C原子形成三个共价键，C的杂化形式为sp²；(3) C₆₀是由60个C原子形成的分子，属于分子晶体。而石墨在层内原子间以共价键结合，在层间以分子间作用力结合，所以石墨属于混合晶体；（4）在金刚石中只存在C-C间的σ共价键；在石墨层内的C-C间不仅存在σ共价键，还存在π键。  (5)共价金刚石的立体网状结构金刚石晶胞，属A4型，顶点8个，相当于1个C原子，然后面心上6个，相当于3个C原子，而在其8个四面体空隙中有一半也是C原子，且在晶胞内，故还有4个C原子，加在一起，可得一个金刚石晶胞中有8个C原子。若碳原子半径为r，金刚石晶胞的边长为a，根据硬球接触模型，则正方体对角线的1/4就是C-C键的键长，即，所以r=a，碳原子在晶胞中的空间占有率。