Question

 

Answer 1

5-1  通过计算得出这种晶体的化学式。                                   

ikaite晶胞体积：

V = abc sinβ = (8.87 ´ 8.23 ´ 11.02 ´ 10^-24 cm³) ´ sin110.2° = 7.55 ´ 10^-22 cm³   （0.5分）

设晶胞中含有n个水分子，晶胞的质量：m = 4 ´ (100 + 18 n) / N_A  (g)     （0.5分） 

晶体密度：d = m/V = 4 ´ (100 + 18 n) / ( 6.02 ´ 10²³ ´ 7.55 ´ 10^-22)（g cm^-3）= 1.83 g cm^-3

 100 + 18 n = 208     n = 6                                   (0.5分)

该晶体的化学式为 CaCO₃ × 6H₂O                                      (0.5分)

算出6个水分子，未写化学式，得1.5分。

 

Ikaite在冷水中形成，而且含有大量结晶水，分解温度又接近冰的熔点，可能与冰的结构有相似性，故选取冰作参比物；                          (0.5分)

石膏是带结晶水的钙的含氧酸盐，而且钙的配位数也是8，可能与ikaite结构相似，故选取石膏作参比物。                                      (0.5分)

实验结果说明ikaite的结构跟冰相似。                         (1分)

实验结果，说明含水的摩尔分数越大膨胀越大, 可以得0.5分。

5-3   这种晶体属于哪种类型的晶体？简述理由。

     分子晶体。                                                (0.5分)

     答混合型晶体不得分。

     晶体分解温度接近冰的熔点，体积随温度的变化趋势也接近冰，可认为晶体中的化学微粒是CaCO₃ × 6H₂O，它们以分子间作用力（氢键和范德华力）构成晶体。(0.5分)