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晶体硅(Si)和金刚砂(SiC)都是与金刚石相似的原子晶体,请根据下表中的数据,分析其熔点、硬度的大小与其结构之间的关系。?

晶体              键能/kJ· mol          键长/pm         熔点/℃          摩氏硬度

金刚石           (C—C)348              154               3 550               10

碳化硅           (C—Si)301              184               2 600               9

晶体硅           (Si—Si)226              234               1 415               8

解析:在原子晶体里,所有原子都以共价键相互结合,整块晶体是一个三维的共价键网状结构。所以,影响原子晶体的熔点、硬度的主要因素就是共价键的键能大小,键能越大原子晶体的熔点、硬度越高,而共价键的键能又与键长相关,一般来说,键长越短,键能越大,键长越长,键能越小。?

答案:键长越短,键能越大,熔点越高,硬度越大;反之,键长越长,键能越小,熔点越低,硬度越小。

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2013?乐山三模)太阳能电池的发展已经进入了第三代.第一代为单晶硅太阳能电池,第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池,第三代就是铜铟镓硒CIGS(CIS中掺入Ga)等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池.
(1)亚铜离子(Cu+)基态时的价电子排布式表示为
3d10
3d10

(2)硒为第4周期元素,相邻的元素有砷和溴,则这3种元素的第一电离能从大到小的顺序为
Br>As>Se
Br>As>Se
(用元素符号表示).
(3)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性,其化合物往往具有加合性,因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能与水反应生成[B(OH)4]-而体现一元弱酸的性质.
①[B(OH)4]-中B的原子杂化类型为
sp3
sp3

②不考虑空间构型,[B(OH)4]-的结构可用示意图表示为

(4)单晶硅的结构与金刚石结构相似,若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子且同种原子不成键,则得如图所示的金刚砂(SiC)结构;若在晶体硅所有Si-Si键中插入O原子即得SiO2晶体.
①在SiC中,每个C原子周围最近的C原子数目为
12
12

②判断a.SiO2,b.干冰,c.冰三种晶体的熔点从小到大的顺序是
b<c<a
b<c<a
(填序号).

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)氨易溶于水的原因是
 
 
.(写出两点即可)
(2)化学上有一种见解,认为含氧酸的通式可写成(HO)mROn,如果成酸元素R相同,则n值越大,酸性越
 
(填“强”或“弱”).以下各种含氧酸HClO、HClO3、H2SO3、HClO4的酸性由强到弱排列为
 

(3)熔点、沸点HF
 
HI(填“>”或“<”);原因:
 

(4)下列4种物质熔点沸点由高到低排列为
 
(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)
(5)为了减缓温室效应,科学家设计反应:CO2+4H2→CH4+2H2O以减小空气中CO2.若有1mol CH4生成,则有
 
mol σ键和
 
mol π键断裂.

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科目:高中化学 来源: 题型:

结构决定性质,性质体现结构。对结构和性质的研究是学好化学的基础。

(1)下列4种物质熔点沸点由高到低排列为______________(填序号)

①金刚石(C—C)  ②晶体硅(Si—Si)   ③金刚砂(Si—C)

(2)某晶体的晶胞如图所示,X位于体心,Y位于4个面心,Z位于8个

顶点,该晶体中 X、Y、Z的粒子个数比为______________;

(3)按所示格式填写下表有序号的表格:

原子序数

原子价层电子排布

周期

17

第三

3d54s1

ⅥB

(4)某元素的激发态原子的电子排布式为1s2s2p3s3p4s,则该元素基态原子的电子排布式为            ;其最高价氧化物对应的水化物的化学式是       

 

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年江苏省泰州市高三上学期期末考试化学试卷(解析版) 题型:填空题

太阳能电池的发展已经进入了第三代。第一代为单晶硅太阳能电池,第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池,第三代就是铜铟镓硒CIGS(CIS中掺入Ga)等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池。

(1)亚铜离子(Cu+)基态时的价电子排布式表示为                  

(2)硒为第4周期元素,相邻的元素有砷和溴,则3种元素的第一电离能从大到小顺序为             (用元素符号表示)。

(3)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性,其化合物往往具有加合性,因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能与水反应生成[B(OH)4]而体现一元弱酸的性质。

①[B(OH)4]中B的原子杂化类型为                      

②不考虑空间构型,[B(OH)4]的结构可用示意图表示为                     

(4)单晶硅的结构与金刚石结构相似,若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子且同种原子不成键,则得右图所示的金刚砂(SiC)结构;若在晶体硅所有Si—Si键中插入O原子即得SiO2晶体。

①在SiC中,每个C原子周围最近的C原子数目为                    

②判断a. SiO2,b.干冰,c.冰3种晶体的熔点从小到大的顺序是         (填序号)。

 

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