分子含有个共价键,发生加成反应时一个分子中含有的碳碳双键个数和氟气分子个数相同,分子中碳碳双键,所以需要氟气,根据原子守恒写出加成产物的化学式;晶体为面心立方排布,所以每个晶胞有个分子(面心个,顶点个),所以一个晶胞;水分子间存在氢键,且氢键有方向性,导致水分子形成冰时存在较大的空隙,而受热融化时氢键被破,干冰分子之间只存在范德华力,形成的分子晶体是密堆积;,金刚石中碳原子与四个碳原子形成个共价单键,构成正四面体,石墨中的碳原子与相邻的三个碳原子以键结合,形成平面正六边形结构;,杂化中,轨道的成分比杂化更多,而且石墨的碳原子还有大键所以形成的共价键更短,更牢固,即石墨的层内共价键键长比金刚石的键长短,作用力更大,破坏化学键需要更大能量;,金刚石中碳原子与四个碳原子形成个共价单键,构成正四面体,石墨中的碳原子用杂化轨道与相邻的三个碳原子以键结合,形成正六角形的平面层状结构;,金刚石中碳原子与四个碳原子形成个共价单键,构成正四面体,晶体中只含有共价键;石墨中的碳原子用杂化轨道与相邻的三个碳原子以键结合,形成正六角形的平面层状结构,而每个碳原子还有一个轨道,其中有一个电子.这些轨道又都互相平行,并垂直于碳原子杂化轨道构成的平面,形成了大键.因而这些电子可以在整个碳原子平面上活动,类似金属键的性质,石墨为层状结构,层与层之间通过范德华力连接;,石墨为层状结构,层与层之间通过范德华力连接;由金刚石的晶胞结构可知,晶胞内部有个原子,面心上有个原子,顶点有个原子,根据金刚石的结构判断,在晶体中,每个原子和个原子形成共价键,所以原子周围最近的原子所构成的立体图形为正四面体;原子的配位数是,原子与原子之间共价键的数目是,一个晶胞中原子数目为;铜是号元素,根据核外电子排布规律写出核外电子排布式再画出原子结构示意图.金属铜采用面心立方最密堆积,晶胞内原子数目为,令铜原子的比较为,则晶胞的棱长为,所以,据此计算铜原子半径.
解:分子含有个共价键,发生加成反应时一个分子中含有的碳碳双键个数和氟气分子个数相同,分子中碳碳双键,所以需要氟气,所以其加成产物的化学式为:;晶体为面心立方排布,所以每个晶胞有个分子(面心个,顶点个),所以一个晶胞,故答案为:;;,水分子间存在氢键,且氢键有方向性,导致水分子形成冰时存在较大的空隙,密度比水小,干冰分子之间只存在范德华力,形成的分子晶体是密堆积,密度比水大,故正确;,冰融化时氢键被破,干冰分子之间只存在范德华力,融化时破坏范德华力,氢键比范德华力强,故晶体的熔点冰干冰,故错误;,水分子间存在氢键,且氢键有方向性,导致水分子形成冰时存在较大的空隙,干冰分子之间只存在范德华力,形成的分子晶体是密堆积,晶体中的空间利用率:干冰冰,故正确;,干冰分子之间存在范德华力,水分子间存在氢键,晶体中分子间相互作用力类型不相同,故错误.故选:;,金刚石中碳原子与四个碳原子形成个共价单键,构成正四面体,碳原子的杂化类型为杂化;石墨中的碳原子与相邻的三个碳原子以键结合,形成平面正六边形结构,碳原子的杂化类型为杂化,故正确;,杂化中,轨道的成分比杂化更多,而且石墨的碳原子还有大键所以形成的共价键更短,更牢固,即石墨的层内共价键键长比金刚石的键长短,故错误;,石墨的层内共价键键长比金刚石的键长短,作用力更大,破坏化学键需要更大能量,所以晶体的熔点金刚石石墨,故错误;,金刚石中碳原子与四个碳原子形成个共价单键,构成正四面体,键角为,石墨中的碳原子用杂化轨道与相邻的三个碳原子以键结合,形成正六角形的平面层状结构,键角为,故错误;,金刚石中碳原子与四个碳原子形成个共价单键,构成正四面体,石墨中的碳原子用杂化轨道与相邻的三个碳原子以键结合,形成正六角形的平面层状结构,而每个碳原子还有一个轨道,其中有一个电子.这些轨道又都互相平行,并垂直于碳原子杂化轨道构成的平面,形成了大键.因而这些电子可以在整个碳原子平面上活动,类似金属键的性质,石墨为层状结构,层与层之间通过范德华力连接,说明晶体中含有共价键,金属键,范德华力,故正确;,金刚石是原子晶体,石墨为层状结构,层与层之间通过范德华力连接,石墨为混合型晶体,不属于原子晶体,故错误;故选:;由金刚石的晶胞结构可知,晶胞内部有个原子,面心上有个原子,顶点有个原子,在晶体中,每个原子和个原子形成共价键,所以原子周围最近的原子所构成的立体图形为正四面体;原子的配位数是,原子与原子之间共价键的数目是,所以原子与原子之间共价键的数目与配位键的数目比为,一个晶胞中原子数目为,故答案为:正四面体;;;铜是号元素,核外电子排布式为,原子结构示意图为;金属铜采用面心立方最密堆积,晶胞内原子数目为,令铜原子的半径为,则晶胞的棱长为为,所以,,故答案为:;;.
本题考查晶体类型与熔沸点高低判断,晶体结构,对晶胞的理解与计算等,难度较大,对晶胞的计算注意均摊法的利用,需要学生具备空间想象能力,注意基础知识的理解掌握.
1365@@3@@@@晶胞的计算@@@@@@124@@Chemistry@@Senior@@$124@@2@@@@化学键与物质的性质@@@@@@20@@Chemistry@@Senior@@$20@@1@@@@物质结构与性质@@@@@@3@@Chemistry@@Senior@@$3@@0@@@@高中化学@@@@@@-1@@Chemistry@@Senior@@$1363@@3@@@@晶体的类型与物质熔点、硬度、导电性等的关系@@@@@@124@@Chemistry@@Senior@@$124@@2@@@@化学键与物质的性质@@@@@@20@@Chemistry@@Senior@@$20@@1@@@@物质结构与性质@@@@@@3@@Chemistry@@Senior@@$3@@0@@@@高中化学@@@@@@-1@@Chemistry@@Senior@@$1375@@3@@@@原子轨道杂化方式及杂化类型判断@@@@@@124@@Chemistry@@Senior@@$124@@2@@@@化学键与物质的性质@@@@@@20@@Chemistry@@Senior@@$20@@1@@@@物质结构与性质@@@@@@3@@Chemistry@@Senior@@$3@@0@@@@高中化学@@@@@@-1@@Chemistry@@Senior@@
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第五大题，第1小题
第四大题，第1小题
求解答 学习搜索引擎 | 碳元素不仅能形成丰富多彩的有机化合物,而且还能形成多种无机化合物,同时自身可以形成多种单质,碳及其化合物的用途广泛.(1){{C}_{60}}分子能与{{F}_{2}}发生加成反应,其加成产物为___,{{C}_{60}}分子的晶体中,在晶胞的顶点和面心均含有一个{{C}_{60}}分子,则一个{{C}_{60}}晶胞的质量为___.(2)干冰和冰是两种常见的分子晶体,下列关于两种晶体的比较中正确的是___.a.晶体的密度:干冰>冰
b.晶体的熔点:干冰>冰c.晶体中的空间利用率:干冰>冰
d.晶体中分子间相互作用力类型相同(3)金刚石和石墨是碳元素形成的两种常见单质,下列关于这两种单质的叙述中正确的有___.a.金刚石中碳原子的杂化类型为s{{p}^{3}}杂化,石墨中碳原子的杂化类型为s{{p}^{2}}杂化;b.晶体中共价键的键长:金刚石中C-C石墨
d.晶体中共价键的键角:金刚石>石墨e.金刚石晶体中只存在共价键,石墨晶体中则存在共价键,金属键和范德华力;f.金刚石和石墨的熔点都很高,所以金刚石和石墨都是原子晶体(4)金刚石晶胞结构如图,立方BN结构与金刚石相似,在BN晶体中,B原子周围最近的N原子所构成的立体图形为___,B原子与N原子之间共价键与配位键的数目比为___,一个晶胞中N原子数目为___.(5)C与孔雀石共热可以得到金属铜,铜原子的原子结构示意图为___,金属铜采用面心立方最密堆积(在晶胞的顶点和面心均含有一个Cu原子),则Cu的晶体中Cu原子的配位数为___.已知Cu单质的晶体密度为ρg/立方厘米,Cu的相对原子质量为M,阿伏伽德罗常数{{N}_{A}},则Cu的原子半径为___.当前位置：
＞＞＞实验测得某物质中只含有碳元素，则这种物质[]A．一定是金刚石或石..
实验测得某物质中只含有碳元素，则这种物质
A．一定是金刚石或石墨中的一种B．可能是一种碳单质，也可能是几种碳单质组成的混合物C．一定是碳元素的单质D．一定是金刚石、石墨和C60组成的混合物
题型：单选题难度：偏易来源：同步题
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据魔方格专家权威分析，试题“实验测得某物质中只含有碳元素，则这种物质[]A．一定是金刚石或石..”主要考查你对&&金刚石、石墨、C60的结构和用途，单质和化合物，纯净物和混合物&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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金刚石、石墨、C60的结构和用途单质和化合物纯净物和混合物
金刚石：&&& 金刚石俗称“金刚钻”。也就是我们常说的钻石，它是一种由纯碳组成的矿物。金刚石是自然界中最坚硬的物质。金刚石的用途非常广泛，例如：工艺品、工业中的切割工具。碳可以在高温、高压下形成金刚石。石墨：&&& 石墨是元素碳的一种同素异形体，每个碳原子的周边连结著另外三个碳原子（排列方式呈蜂巢式的多个六边形）以共价键结合，构成共价分子。由于每个碳原子均会放出一个电子，那些电子能够自由移动，因此石墨属于导电体。石墨是其中一种最软的矿物，它的用途包括制造铅笔芯和润滑剂。C60：&& C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，因此又名足球烯。（C60这种物质是由C60分子组成的，而不是由原子构成的。） C60是单纯由碳原子结合形成的稳定分子，它具有60个顶点和32个面，其中12个为正五边形，20个为正六边形。其相对分子质量约为720。金刚石，石墨，碳60性质及用途比较
纯净无色透明，正八面体形状的晶体
深灰色，有金属光泽，不透明的细鳞片状的固体，质软，有滑腻感&
分子型似足球状，有金属光泽，其微晶粉末呈黄色
几乎不导电
几乎不导电
天然存在的最硬物质&
钻头，刻刀，装饰品&
电极，铅笔芯，润滑剂
制备新材料，新配件，医学应用
区别与联系
金刚石、石墨,C60,，的物理性质有很大差异，原因是这些单质中碳原子的排列方式不同，但由于它们都是由碳元素组成的单质，故化学性质相同。金刚石与石墨通过化学反应可以相互转变。人造金刚石：&&&& 20世纪80年代，人们发现人造金刚石在半导体制造行业具有广泛的应用前景。因为计算机芯片的基体材料—硅的导热性不好，这成为进一步提高芯片性能的难题。而金刚石在导热性方而远远超过硅(甚至超过铜和银)，于是它成了芯片基体材料的最佳选择。正是这种需求推动了人造金刚石的研究。碳纤维：&&&& 碳纤维是一种纤维状碳材料，它是将有机纤维与塑料树脂结合在一起，放在惰性气氛中，在一定压强下加强热、炭化而成的。碳纤维是一种强度比钢大，密度比铝小，比不锈钢还耐腐蚀，比耐热钢还耐高温，又能如铜那样导电，具有电学、热学和力学性能的新型材料。用碳纤维与塑料制成的复合材料，可以代替铝合金来制造飞机。制成的飞机，不仅轻巧，而且消耗动力少、推力大、噪音小。用碳纤维制电子计算机的磁盘，能提高计算机的贮存量和运算速率。用碳纤维增强塑料来制造卫星和火箭等宇宙飞行器，机械强度高，质量小，可节省大量的燃料。总之，用碳纤维或碳纤维增强的塑料、玻璃、陶瓷和金属等材料来代替钢材和合金等，在化工、机电、造船，特别是飞机制造、宇航器材等领域中有广泛的应用。 单质：(1)概念：由同种元素组成的纯净物。 (2)单质的分类：依据组成单质元素的性质把一单质分为三类。金属单质：由金属元素组成的单质，如铁、铜、银等非金属单质：由非金属元素组成的单质，如碳、磷、氧气等稀有气体单质：由稀有气体元素组成的单质，如氦、氖、氛等单质 化合物： (1)概念:由不同种元素组成的纯净物。 (2)化合物的分类：化合物分为有机化合物和无机化合物。单质和化合物的区别和联系：
化合物与氧化物的区别和联系：
同种元素组成的物质一定是单质吗？&&&& 由同种元素组成的纯净物叫做单质。理解单质的概念必须抓住两点：①由同种元素组成；②必须是纯净物，如氧气是一单质。由同种元素组成的物质不一定是单质，也可能是混合物，但绝不可能是化合物，如氧气 (O2)、臭氧(O3）两种物质混在一起是一种混合物，但是只有一种氧元素；同样的例子还有红磷和白磷，金刚石和石墨等。对单质和化合物概念的理解：(1)单质的概念：①理解一单质的概念不仅要关注它是由一种元素组成，还应注意它首先是一种纯净物。如:氧气、氮气、碳、硫、铁、铜、各种稀有气体等都属于单质。②由同种元素组成的物质不一定是单质，还可能是混合物：如:氧气与臭氧的混合物、白磷与红磷的混合物、金刚石与石墨的混合物等都只含一种元素，但都属于混合物。 (2)化合物的概念:理解化合物的概念同样不仅要关注它是由两种或两种以上的元素组成，还应注意它首先是一种纯净物。如二氧化碳，氯化钠、高锰酸钾等都属于化合物。 共价化合物与离子化合物的区别：1. 共价化合物（1）概念：像HCl、CO2这样以共用电子对结合在一起的化合物为共价化合物。（2）共价化合物的类型：①两种非金属原子结合成的化合物，如HCl、CO2等。②非金属与酸根构成的化合物，如H2SO4、HNO3等。2. 离子化合物与共价化合物的区别：离子化合物是由阴、阳离子相互作用形成的化合物；共价化合物是原子间全部以共用电子对结合形成的化合物。离子化合物由离子构成，共价化合物大多数由分子构成。混合物：（1）概念：由两种或多种物质混合而成的物质，没有有固定的组成，各成分保持自己原有的化学性质。（3）常见的混合物:空气、合金、矿石、溶液等。 （4）混合物的提纯:混合物经过物理或化学的方法可以提纯。 纯净物： （1）概念：只由一种物质组成的物质。 （3）纯净物的分类：纯净物根据物质组成的元素种类，分为两大类：单质和化合物。纯净物和氧化物的区别：
对纯净物和混合物概念的理解：（1）混合物概念：混合物可以看作是由几种纯净物混合而成的，混合物的形成过程中发生的是物理变化。由于混合物的组成一般不固定，所以往往不能用化学式表示。（2）纯净物概念：纯净物只由一种物质组成，有固定的组成.可以用化学式表示。
&常考的纯净物与混合物： (1)混合物：石油、煤、天然气、洁净的空气、生理盐水、矿泉水、汽水、碘酒、白酒、双氧水、盐酸、合金等都是混合物。 (2)纯净物：水银、烧碱、纯碱、胆矾、液态氧、液态氮、蒸馏水(纯水)、干冰、冰水共存物、金刚石、石墨、生石灰、熟石灰、氯化钠、氧化铁等都是纯净物:&物质的分类示意图：
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余老师30日20点直播unit5第二课时 Section A当前位置：
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证明金刚石或石墨是碳单质的实验依据是
A. 生成物只有一种物质CO2 B. 生成物中除碳. 氧元素外，没有其它元素 C. 生成物中氧元素的质量等于燃烧掉氧气的质量D. 生成物的质量大于燃烧掉氧气的质量
题型：单选题难度：偏易来源：0121
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金刚石、石墨、C60的结构和用途
金刚石：&&& 金刚石俗称“金刚钻”。也就是我们常说的钻石，它是一种由纯碳组成的矿物。金刚石是自然界中最坚硬的物质。金刚石的用途非常广泛，例如：工艺品、工业中的切割工具。碳可以在高温、高压下形成金刚石。石墨：&&& 石墨是元素碳的一种同素异形体，每个碳原子的周边连结著另外三个碳原子（排列方式呈蜂巢式的多个六边形）以共价键结合，构成共价分子。由于每个碳原子均会放出一个电子，那些电子能够自由移动，因此石墨属于导电体。石墨是其中一种最软的矿物，它的用途包括制造铅笔芯和润滑剂。C60：&& C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，因此又名足球烯。（C60这种物质是由C60分子组成的，而不是由原子构成的。） C60是单纯由碳原子结合形成的稳定分子，它具有60个顶点和32个面，其中12个为正五边形，20个为正六边形。其相对分子质量约为720。金刚石，石墨，碳60性质及用途比较
纯净无色透明，正八面体形状的晶体
深灰色，有金属光泽，不透明的细鳞片状的固体，质软，有滑腻感&
分子型似足球状，有金属光泽，其微晶粉末呈黄色
几乎不导电
几乎不导电
天然存在的最硬物质&
钻头，刻刀，装饰品&
电极，铅笔芯，润滑剂
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金刚石、石墨,C60,，的物理性质有很大差异，原因是这些单质中碳原子的排列方式不同，但由于它们都是由碳元素组成的单质，故化学性质相同。金刚石与石墨通过化学反应可以相互转变。人造金刚石：&&&& 20世纪80年代，人们发现人造金刚石在半导体制造行业具有广泛的应用前景。因为计算机芯片的基体材料—硅的导热性不好，这成为进一步提高芯片性能的难题。而金刚石在导热性方而远远超过硅(甚至超过铜和银)，于是它成了芯片基体材料的最佳选择。正是这种需求推动了人造金刚石的研究。碳纤维：&&&& 碳纤维是一种纤维状碳材料，它是将有机纤维与塑料树脂结合在一起，放在惰性气氛中，在一定压强下加强热、炭化而成的。碳纤维是一种强度比钢大，密度比铝小，比不锈钢还耐腐蚀，比耐热钢还耐高温，又能如铜那样导电，具有电学、热学和力学性能的新型材料。用碳纤维与塑料制成的复合材料，可以代替铝合金来制造飞机。制成的飞机，不仅轻巧，而且消耗动力少、推力大、噪音小。用碳纤维制电子计算机的磁盘，能提高计算机的贮存量和运算速率。用碳纤维增强塑料来制造卫星和火箭等宇宙飞行器，机械强度高，质量小，可节省大量的燃料。总之，用碳纤维或碳纤维增强的塑料、玻璃、陶瓷和金属等材料来代替钢材和合金等，在化工、机电、造船，特别是飞机制造、宇航器材等领域中有广泛的应用。
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