Question

15．（1）下列4种物质熔点沸点由高到低排列为①＞④＞③＞②（填序号）
①金刚石（C-C）②锗（Ge-Ge）③晶体硅（Si-Si）④金刚砂（Si-C）
（2）某晶体的晶胞如图1所示，X位于体心，Y位于6个面心，Z位于顶点，该晶体中 X、Y、Z的粒子个数比为1：2：1；
（3）某元素的基态原子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，元素符号为S；则元素原子的轨道表示式．其最高价氧化物对应的水化物的化学式是H₂SO₄．
（4）德、美科学家首先制出由20个碳原子组成的空心笼状分子C₂₀，该笼状结构是由许多正五边形构成（如图2），C₂₀晶体属于分子晶体 （填晶体类型）．

Answer 1

分析 （1）这几种物质都是原子晶体，原子晶体熔沸点与键长成反比；
（2）该晶胞中X粒子个数是1、Y粒子个数=4×$\frac{1}{2}$、Z粒子个数=8×$\frac{1}{8}$，据此计算X、Y、Z粒子个数之比；
（3）根据原子核外电子排布式知，该原子核外电子数为16，原子中原子序数=核外电子数，其最高价氧化物的水化物是硫酸；
（4）分子晶体的构成微粒是分子，根据晶体构成微粒确定晶体类型．

解答 解：（1）这几种物质都是原子晶体，原子晶体熔沸点与键长成反比，键长：Ge-Ge＞Si-Si＞Si-C＞C-C，所以晶体熔沸点金刚石＞金刚砂＞晶体硅＞锗，故答案为：①＞④＞③＞②；
（2）该晶胞中X粒子个数是1、Y粒子个数=4×$\frac{1}{2}$=2、Z粒子个数=8×$\frac{1}{8}$=1，所以X、Y、Z粒子个数之比=1：2：1，故答案为：1：2：1；
（3）根据原子核外电子排布式知，该原子核外电子数为16，所以该元素是S，原子中原子序数=核外电子数，S原子核外电子轨道表示式为，其最高价氧化物的水化物化学式为H₂SO₄，
故答案为：S；；H₂SO₄；
（4）分子晶体的构成微粒是分子，该晶体是由C₂₀分子构成的，所以属于分子晶体，故答案为：分子晶体．

点评 本题考查晶胞计算、核外电子排布、晶体类型判断、晶体熔沸点比较等知识点，为高考高频点，知道晶体熔沸点影响因素、常见晶体类型，难点是晶胞计算，题目难度不大．