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石墨晶体由层状石墨“分子”按ABAB方式堆积而成,如图所示,图中用虚线标出了石墨的一个六方晶胞.

(1)试确定该晶胞的碳原子个数.

(2)已知石墨的层间距为334.8 pm,C-C键长为142 pm,计算石墨晶体的密度.

答案:
解析:

答案:(1)4;(2)

解析:(1)根据给出的石墨晶胞,考虑到处于晶胞顶点的碳原子只有属于该晶胞,处于棱上的碳原子有属于晶胞,处于面上的碳原子有属于晶胞,处于晶胞体内碳原子完全属于该晶胞,故石墨晶胞中碳原子个数为

(2)求算石墨晶胞的密度实际上只需求出晶胞的体积,运用

即可使问题得以解决.又(为C-C键长)代入数据即可求出.


练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

下列关于晶体的叙述中,错误的是(  )
A、石墨的层状结构中由共价键形成的最小的碳原子环上有6个碳原子B、氯化钠晶体中每个Na+周围紧邻的有6个Cl-C、在CsCl晶体中,每个Cs+周围紧邻的有8个Cs+D、金属晶体中,金属键既没有方向性,又没有饱和性

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科目:高中化学 来源:模拟题 题型:填空题

硼的单质和化合物在工业上有重要的应用。
(1)晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体,其中含有20个等边三角形的面和一定数目的顶角,每个顶角各有一个硼原子。如图所示,则针对晶体硼的基本结构单元回答下列问题:
①B-B键间键角为_________;
②其中硼原子数有________个;B-B键有________根。
(2)B2O3与C3O2互为等电子体,试写出C3O2的结构式___________。
(3)硼酸[B(OH)3]是一种较弱的一元酸,眼科医院常用作消毒剂,在实验中不小心被碱溶液灼伤后清洗伤口后可涂上少量的硼酸,写出硼酸的电离方程式____________。在硼酸分子中,B原子与3个羟基相连,其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是
_______。
A.sp,范德华力 B.sp2,范德华力 C.sp2,氢键 D.sp3,氢键
(4)在30℃以下,将过氧化氢加到硼酸和氢氧化钠的混合溶液中,析出一种无色晶体X。组成分析证实,该晶体的质量组成为Na 14. 72%,B 7.03%, H 5.12 %,则X的化学式为________。

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科目:高中化学 来源:模拟题 题型:填空题

下表是元素周期表的一部分。表中所列字母分别代表某一种化学元素。
(1)T3+的核外电子排布式为___。
(2)Q、R、M的第一电离能由大到小的顺序是___(用元素符号表示)。
(3)下列有关上述元素的说法中,正确的是___(填序号)。
①G单质的熔点高于J单质的,是因为G单质的金属键较强
②J比X活泼,所以J可以在溶液中置换出X
③将J2M2溶于水,要破坏离子键和共价键
④RE3的沸点高于QE4的,主要是因为前者的相对分子质量较大
⑤一个Q2E4分子中含有5个σ键和1个π键
(4)加拿大天文台在太空发现了EQ9R,已知其分子中的所有原子均形成8电子或2电子的稳定结构,且它是直线形分子,不存在配位键。试写出其结构式:___ 。
(5)G与R单质直接化合生成一种离子化合物G3R。该晶体具有与石墨类似的层状结构。每层中, G原子构成平面六边形,每个六边形的中心有一个R原子,层与层之间还夹杂一定数量的原子。 请问这些夹杂的原子应该是___(填G或R的元素符号)。

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科目:高中化学 来源: 题型:

石墨晶体由层状石墨“分子”按ABAB方式堆积而成,如右图所示,图中用虚线标出了石墨的一个六方晶胞。

(1)该晶胞的碳原子个数       

(2)写出晶胞内各碳的原子坐标。

                                             

(3)已知石墨的层间距为334.8 pm,C-C键长为142 pm,计算石墨晶体的密度为          

石墨可用作锂离子电池的负极材料,充电时发生下述反应:Li1-xC6+x Li+x e→ LiC6  其结果是,Li嵌入石墨的A、B层间,导致石墨的层堆积方式发生改变,形成化学式为LiC6的嵌入化合物。

(4)右图给出了一个Li沿C轴投影在A层上的位置,试在右图上标出与该离子临近的其他6个Li的投影位置。

(5)在LiC6中,Li与相邻石墨六元环的作用力属何种键型?      

(6)某石墨嵌入化合物每个六元环都对应一个Li,写出它的化学式。        

锂离子电池的正极材料为层状结构的LiNiO2。已知LiNiO2中Li和Ni3均处于氧离子组成的正八面体体心位置,但处于不同层中。

(7)将化学计量的NiO和LiOH在空气中加热到770℃可得LiNiO2,试写出反应方程式。                         

(8)写出LiNiO2正极的充电反应方程式。                                 

(9)锂离子完全脱嵌时 LiNiO2 的层状结构会变得不稳定,用铝取代部分镍形成LiNi1-y Al y O2。可防止理离子完全脱嵌而起到稳定结构的作用,为什么?

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