【题目】碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：
（1）金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元素的单质形式，它们互为_____________。
（2）在石墨烯晶体中，每个C原子连接_____个六元环，每个六元环占有____个C原子。
（3）在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接________个六元环。
（4）金刚石晶胞含有________个碳原子。若碳原子半径为r，金刚石晶胞的边长为a，列式表示碳原子在晶胞中的空间占有率________(不要求计算结果)。
（5）德国和美国科学家首先制出由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（如右图）。请回答： C20分子共有_______个正五边形，共有______条棱边，C20晶体属于________晶体（填晶体类型）。
【答案】 同素异形体 3 2 12 8 
＝
12 30 分子晶体
【解析】（1）由同一种元素组成的不同单质互称为同素异形体，故金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元素的单质形式，它们互为同素异形体；（2）在石墨烯晶体中最小的环为六元环，每个C原子连接3C-C化学键，则每个C原子连接3个六元环，每个六元环占有的C原子数为6×
=2个C原子；（3）在金刚石晶体中，晶体中每个C原子和它周围的4个C原子以共价键相连，金刚石晶体结构的观察分析形成空间正四面体结构，晶体中每个碳原子都和其他碳原子构成空间正六边形的碳环。由于每个C原子和它周围的4个C原子连接，因此它必然同处于4个六元环上，而与之相连的4个C原子的每一个又和另外3个C原子相连。因而，它必然又在另外3个碳原子所在的环上。所以这个碳原子连接3×4=12个六元环；（4）共价金刚石的立体网状结构金刚石昌胞，属于A4型，顶点8个，相当于1个C原子，然后面心上6个，相当于3个C原子，而在其8个四面体空隙中有一半也是C原子，且在晶胞内，故还有4个C原子，加在一起，可得一个金刚石晶胞中有8个C原子，若碳原子半径为r，金刚石晶胞的边长为a，根据硬球接触模型，则正方体对角线的
就是C-C键的键长，即
a=2r，所以r=
a，碳原子在晶胞中的空间占有率
=
=
=
。
智趣寒假作业云南科技出版社系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】（I）无水CoCl2为深蓝色，吸水后变为粉红色的水合物，水合物受热后又变成无水CoCl2，故常在实验室中用作吸湿剂和空气湿度指示剂。
现有65g无水CoCl2，吸水后变成CoCl2·xH2O 119g。
（1）水合物中x=______；
（2）若该化合物中Co2+的配位数为6，而且经测定得知内界和外界占有Cl-的个数比为1：1，则其化学式可表示为：______
（Ⅱ）在极性分子中，正电荷中心同负电荷中心间的距离称为偶极长，通常用d表示。极性分子的极性强弱同偶极长和正（或负）电荷重心的电量（q）有关，一般用偶极矩（μ）来衡量。分子的偶极矩定义为偶极长和偶极上一端电荷电量的乘积，即μ＝d·q。试回答以下问题：
（3）治癌药Pt(NH3)2Cl2具有平面四边形结构，Pt处在四边形中心，NH3和Cl分别处在四边形的4个角上。已知该化合物有两种异构体，棕黄色者μ＞0，淡黄色者μ=0。
①试在方框中画出两种异构体的构型图：_________；___________________
②该化合物的两种异构体在水中溶解度较大的是___________________（填“棕黄色者”或“淡黄色者”）。
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【题目】已知As2O3与Zn可以发生如下反应：As2O3+6Zn+6H2SO4
2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O。
(1)请用双线桥法标出电子转移的方向和数目____________________________________。
(2)As2O3在上述反应中显示出来的性质是____________(填序号)。
A．氧化性 B．还原性 C．酸性 D．碱性
(3)该反应的氧化产物是__________，还原产物是________。
(4)若生成0.2 mol AsH3，则转移的电子数为___________。
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【题目】下列化学反应中，属于吸热反应的是
A. 锌与稀硫酸反应 B. 甲烷在氧气中燃烧
C. 生石灰跟水反应生成熟石灰 D. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体混合
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【题目】（1）某元素的原子最外层电子排布为3s23p2，它的次外层上电子云形状有_____种，原子中所有电子占有____个轨道，核外共有____________种运动状态。
（2）用镁粉、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成烟火。燃放时，烟火发出五颜六色的光，请用原子结构的知识解释发光的原因：______________________________________。
（3）下图中能正确表示与Si同周期部分元素的第三电离能(I3)与原子序数关系的是____。
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【题目】在一定体积某浓度的Ba(NO3)2溶液中.逐滴加入pH=1的稀硫酸至溶液中的Ba2+恰好完全沉淀时，测得溶液pH=2，若忽略两溶液混合时的体积变化，则稀硫酸的体积与Ba(NO3)2溶液的体积比是
A．10:1 B．1:10 C．9:1 D．1:9
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【题目】Ⅰ、为了达到下表中的实验要求，请从“供选择的化学试剂及方法”栏中，选择正确选项的字母代号填入对应的空格中。
序号 | 实验要求 | 答案 | 供选择的化学试剂及方法 |
a | 检验乙酸是否具有酸性 | ____ | A．新制的氢氧化铜悬浊液 |
b | 检验植物油中是否含有碳碳双键 | ____ | B．紫色石蕊试液 |
c | 检验尿液中是否含有葡萄糖 | ____ | C．加入饱和Na2CO3溶液，分液 |
d | 除去乙酸乙酯中的少量乙酸 | ____ | D．溴水 |
Ⅱ、A的结构简式如下：
（1）A分子的分子式为：___________。
（2）A分子中两种含氧官能团的名称是_____、______。
（3）请写出A物质与足量的金属钠发生反应的化学方程式____________。
III 、碳、氢、氧3种元素组成的有机物A，相对分子质量为102，含氢的质量分数 为9.8%，分子中氢原子个数为氧原子个数的5倍。
（1）A的分子式是____________。
（2）A与NaHCO3溶液反应的同分异构体有_____________ 种。
（3）A还有另一类酯类同分异构体，该异构体在酸性条件下水解，生成两种相对分子质量相同的化合物，写出符合该条件的酯的结构简式（2种）：_________________、________________。
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【题目】碘盐中添加的碘酸钾在工业上可用电解KI溶液制取，电极材料是石墨和不锈钢，化学方程式是：KI＋3H2O
KIO3＋3H2↑，有关说法不正确的是
A．石墨作阳极，不锈钢作阴极
B．I-在阳极放电，H+在阴极放电
C．电解过程中电解质溶液的pH变小
D．电解转移3 mol e-时，理论上可制得KIO3 107 g
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【题目】某同学用下图实验装置验证通过改变浓度来实现反应，2Fe3++2I-=2Fe2++I2中Fe3+与Fe2+的相互转化。K 闭合时，电流表指针第一次发生偏转，当指针归零后，向左管滴油加0.01mol/L的AgNO3溶液，发现指针第二次偏转，方向相反。下列有关说法不正确的是（ ）
A. 指针第一次偏转时，b极反应式为Fe3++e-=Fe2+
B. 加入AgNO3后，a为正极
C. 当b极有0.001molFe3+被还原时，则通过盐桥的电子数为0.001NA
D. 第二次指针偏转的原因是：I-浓度减小，反应逆向进行
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