碳元素不僅能形成豐富多彩的有機(jī)化合物,而且還能形成多種無(wú)機(jī)化合物,同時(shí)自身可以形成多種單質(zhì),碳及其化合物的用途廣泛.
(1)C
60分子能與F
2發(fā)生加成反應(yīng),其加成產(chǎn)物為
C60F60
C60F60
,C
60分子的晶體中,在晶胞的頂點(diǎn)和面心均含有一個(gè)C
60分子,則一個(gè)C
60晶胞的質(zhì)量為
.
(2)干冰和冰是兩種常見(jiàn)的分子晶體,下列關(guān)于兩種晶體的比較中正確的是
ac
ac
.
a.晶體的密度:干冰>冰 b.晶體的熔點(diǎn):干冰>冰
c.晶體中的空間利用率:干冰>冰 d.晶體中分子間相互作用力類型相同
(3)金剛石和石墨是碳元素形成的兩種常見(jiàn)單質(zhì),下列關(guān)于這兩種單質(zhì)的敘述中正確的有
ae
ae
.
a.金剛石中碳原子的雜化類型為sp
3雜化,石墨中碳原子的雜化類型為sp
2雜化;
b.晶體中共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng):金剛石中C-C<石墨中C-C;
c.晶體的熔點(diǎn):金剛石>石墨
d.晶體中共價(jià)鍵的鍵角:金剛石>石墨
e.金剛石晶體中只存在共價(jià)鍵,石墨晶體中則存在共價(jià)鍵、金屬鍵和范德華力;
f.金剛石和石墨的熔點(diǎn)都很高,所以金剛石和石墨都是原子晶體
(4)金剛石晶胞結(jié)構(gòu)如圖,立方BN結(jié)構(gòu)與金剛石相似,在BN晶體中,B原子周圍最近的N原子所構(gòu)成的立體圖形為
正四面體
正四面體
,B原子與N原子之間共價(jià)鍵與配位鍵的數(shù)目比為
3:1
3:1
,一個(gè)晶胞中N原子數(shù)目為
4
4
.
(5)C與孔雀石共熱可以得到金屬銅,銅原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為
,金屬銅采用面心立方最密堆積(在晶胞的頂點(diǎn)和面心均含有一個(gè)Cu原子),則Cu的晶體中Cu原子的配位數(shù)為
12
12
.已知Cu單質(zhì)的晶體密度為ρg/cm
3,Cu的相對(duì)原子質(zhì)量為M,阿伏伽德羅常數(shù)N
A,則Cu的原子半徑為
.