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分子中每个原子接2个单键和一个双键,它与F
2发生加成反应,其加成产物的分子式为
;C
60的晶体结构类似于干冰,则每个C
60晶胞的质量为
(用含N
A的式子表示).
(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sp
3杂化,石墨中碳原子的杂化类型为sp
2杂化;
b.晶体中共价键的键长:金刚石中C-C<石墨中C-C;
c.晶体的熔点:金刚石>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)立方BN结构与金刚石相似,晶胞结构如图,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)碳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,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?cm
-3,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
.
(6)向Cu
2+的溶液中加入过量NaOH溶液,可生成Cu的配位数为4的配位离子,写出该配位离子的结构式
.