晶體硼的基本結構單元是由硼原子組成的正二十面體結構(如下圖)。

其中有20個等邊三角形和一定數(shù)目的頂角,每個頂角上各有一個原子。觀察題圖可推斷這個基本結構單元所含硼原子的個數(shù)為              ,含有B-B鍵的個數(shù)為              。若將晶體硼結構單元中的每個頂角都削去,余下部分的結構就與C60的結構相同,據(jù)此可推知C60            個正五邊形和              個正六邊形構成。

解析:在硼原子組成的正二十面體結構中,每5個面共用一個頂點,每個面擁有這個頂點的1/5,每個等邊三角形擁有的頂點為:1/5×3=3/5,20個等邊三角形擁有的頂點為:3/5×20=12,每2個面共用一個B—B鍵,每個面擁有這個B—B鍵的1/2,每個等邊三角形占有的B-B鍵為:1/2×3=3/2,20個等邊三角形擁有的B—B鍵為:3/2×20=30。將晶體硼結構單元中的每個頂角都削去,削掉頂點,頂點處變?yōu)槲暹呅,原三角形變(yōu)榱呅巍K訡60有12個正五邊形,有20個正六邊形。?

答案:12 30 12 20

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

參考下列數(shù)據(jù),完成下列問題:

 

金剛石

晶體硅

晶體硼

熔點(K)

3 823

1 683

2 573

沸點(K)

5 100

2 868

2 823

硬度

10

7.0

9.5

(1)晶體硼的晶體類型屬于_____________晶體。

(2)已知晶體硼的基本結構單元是由硼原子構成的十二面體(如上圖所示),其中20個等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂點,每個頂點各有一個硼原子,通過觀察圖形及推算,可知此結構單元是由___________個硼原子構成的,其中B—B鍵間的鍵角是_____________(填度數(shù))。

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科目:高中化學 來源: 題型:

(1)鹵素單質(zhì)F2、Cl2、Br2、I2的熔沸點由高到低排列為                    ,理由是                                                  。鹵化氫HF、HCl、HBr、HI中,沸點最低為                          ,最高為                    ,造成的原因為                                               

(2)晶體硼的熔點和硬度都介于金剛石和晶體硅之間。

①晶體硼的晶體類型屬于          晶體,理由是                           。

②如圖,晶體硼的基本結構單元都是硼原子組成的正二十面體,其中含     

有20個等邊三角形和一定數(shù)目的頂角,每個頂角上各有一個硼原子,

觀察此圖,試回答:

這個基本結構單元由       個硼原子組成,鍵角是         ,

共含有       個B—B鍵。

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

幾何學是解決物質(zhì)結構問題的基礎。C60(每個碳原子與周圍3個碳原子相連,如下圖)是一系列碳原子簇合物(即富勒烯)的一個典型代表,它的應用十分廣泛,涉及光學、信息學、藥物學、催化、儲氫、超導等。就其結構而言也很特殊。18世紀俄羅斯數(shù)學家萊昂哈德·歐拉通過理論論證,明確指出任何一個這樣的多面體都必須恰好具有12個五邊形方能閉合成多面體。試回答:

(1)由12個五邊形構成的最小碳籠的化學式為__________________________________,計算過程為_________________________。

(2)除碳原子能形成籠形球狀分子外,實驗中還發(fā)現(xiàn)了以金屬原子部分取代碳原子的“金屬——碳原子”團簇分子,即金屬碳烯,若金屬碳烯的價電子總數(shù)與碳原子團簇分子的價電子總數(shù)相等,你認為能代替碳原子的金屬有____________________________________(填在周期表中的位置)。

(3)在最小的金屬碳烯原子簇化合物中,金屬與碳原子個數(shù)比為2∶3,這種最小金屬碳烯團簇分子的化學式為_____________________________(用M代金屬)。

(4)計算機技術的發(fā)展帶動了理論化學的發(fā)展。最近,美國研究人員通過理論計算證明,可以用24個X原子和24個Y原子代替48個碳原子形成C12X24Y24新的團簇分子。若已知這種全非金屬團簇分子與C60價電子總數(shù)相等,且X、Y、C元素位于同一周期,X的原子半徑小于Y的原子半徑,則在12個五邊形中,每個五邊形中有___________個X原子,有___________個Y原子,X是___________元素,Y是___________元素。

(5)目前,化學家已經(jīng)找到十余種富勒烯家族成員,如C28、C32、C50、C60、C70……(富勒烯家族成員還在增加),它們的分子結構都是由正五邊形和正六邊形構成的封閉的凸多面體,則C80結構中五邊形和六邊形的個數(shù)分別是_________和_________。

(6)下列物質(zhì)不屬于富勒烯家族的有___________。

A.C18                      B.C44                   C.C72                                    D.C83

(7)晶體硼的基本結構單元是由硼原子組成的正二十面體(如下圖所示)。其中含有20個等邊三角形和一定數(shù)目的頂角,每個頂角上各有一個硼原子。請根據(jù)觀察和計算確定:

①該基本結構單元內(nèi),所含硼原子的個數(shù)為__________;所含B—B鍵的數(shù)目是__________。

②若將晶體硼結構單元的每個頂角削去,余下部分就和C60晶體的結構相同。據(jù)此確定,C60是由__________個正六邊形和__________個正五邊形構成。

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科目:高中化學 來源:2012屆黑龍江哈九中高三上學期11月份月考化學試卷 題型:填空題

單質(zhì)硼有無定形和晶體兩種。已知晶體硼的基本結構單元是由硼原子組成的正二十面體(如圖所示),

其中含有二十個等邊三角形和一定數(shù)目的頂角,每個頂角上各有一個硼原子。通過觀察圖形及計算確定:
①該基本結構單元是由________個硼原子構成的;鍵角是_________;所含B-B鍵的數(shù)目是_________。
②若將晶體硼結構單元中的每一個頂角均削去,余下的部分和C60晶體的結構相同,據(jù)此確定:C60是由_______個正六邊形和_______個正五邊形構成;一個C60中含有     個碳碳單鍵,有           個碳碳雙鍵。

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科目:高中化學 來源:2012-2013學年吉林省龍井市三中高二下學期期中考試化學試卷(帶解析) 題型:填空題

晶體硼的基本結構單元都是由硼原子組成的正二十面體的原子晶體。其中含有20個等邊三角形和一定數(shù)目的頂角,每個頂角各有一個原子,試觀察圖形回答。這個基本結構單元由    個硼原子組成,共含有   個B-B鍵。

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