Question

【題目】如圖表示一些晶體中的某些結構，它們分別是NaCl、CsCl、干冰、金剛石、石墨結構中的某一種的某一部分：

請回答下列問題：

(1)代表金剛石的是________(填編號字母，下同)，其中每個碳原子與________個碳原子最接近且距離相等。金剛石屬于________晶體。

(2)代表石墨的是________，每個正六邊形占有的碳原子數平均為________個。

(3)代表NaCl的是________，每個Na＋周圍與它最接近且距離相等的Na＋有________個。

(4)代表CsCl的是________，它屬于________晶體，每個Cs＋與________個Cl－緊鄰。

(5)代表干冰的是________，它屬于________晶體，每個CO2分子與________個CO2分子緊鄰。

Answer 1

【答案】D 4 原子 E 2 A 12 C 離子 8 B 分子 12

【解析】

根據不同物質晶體的結構特點來辨別圖形所代表的物質。NaCl晶胞是簡單的立方單元，干冰也是立方體結構，但在立方體每個正方形面的中央都有一個CO2分子，稱為“面心立方”，金剛石的基本單元是正四面體，為空間網狀結構，石墨是分層結構。

（1）在金剛石晶胞中，每個碳原子可與周圍4個碳原子形成共價鍵，將這4個碳原子連接起來后可以形成正四面體，體心是1個碳原子，所以圖D為金剛石，每個碳原子與4個碳原子最近且距離相等，金剛石是空間網狀結構，屬于原子晶體，故答案為：D，4，原子。

（2）石墨是平面層狀結構，在層與層之間以范德華力相互結合，在層內碳與碳以共價鍵相互作用，形成六邊形，所以圖E為石墨的結構，每個碳原子緊鄰另外3個碳原子，即每個六邊形占有1個碳原子的1/3，所以大的結構中每個六邊形占有的碳原子數是6×1/3＝2個，故答案為：E，2。

（3）在氯化鈉晶胞中，每個Na＋周圍有6個Cl－，每個Cl－周圍也有6個Na＋，所以圖A為氯化鈉的結構，根據晶胞的結構，每個鈉離子周圍距離最近的鈉離子在小立方體的面對角線的位置，每個鈉離子周圍有8個這樣的立方體，所以每個鈉離子周圍與它最近且距離相等的鈉離子就有12個，故答案為：A，12。

（4）CsCl的晶胞中銫離子與氯離子的配位數都是8，即每個銫離子周圍有8個氯離子，每個氯離子周圍有8個銫離子，所以，圖C為CsCl的結構，屬于離子晶體，故答案為：C，離子，8。

（5）干冰也是分子晶體，CO2位于立方體的面心和頂點上，以頂點上的CO2分子為例，與它距離最近的CO2分子分布在于該頂點相連的12個面的面心上，所以圖B為干冰晶體，故答案為：B，分子，12。