晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體如圖所示，每個三角形均為正三角形，每個頂點(diǎn)為一硼原子。則：

（1）每一個此基本單元由________個原子組成。

（2）該單元中有2個原子為10B（其余為11B），那么該結(jié)構(gòu)單元有________種不同類型。

（3）如果把每一條棱三等分后，從三等分點(diǎn)切掉所有的頂點(diǎn)，將形成一新的多面體晶體，則該晶體有________個頂點(diǎn)，________個面，分別是正________邊形________個，正________形________個。

 

答案：
解析：

解析：（1）頂點(diǎn)數(shù).20×3÷5＝12（個）（共20個面，每個面均為正三角形，有三個頂點(diǎn)，而每個頂點(diǎn)都同時屬于5個面，所以有12個原子）。

（2）當(dāng)選定1個頂點(diǎn)后，與它最近的頂點(diǎn)數(shù)為5個，然后就是5個和1個，即二取代物有3種。

（3）綜上可得，每切去一個頂點(diǎn)，則同時生成5個新的頂點(diǎn)和一個正五邊形的面，所以，新的晶體共有頂點(diǎn)：12×5＝60（個），面：20＋12＝32（個），其中正五邊形的面12個，正六邊形的面20個（等于原晶體的面數(shù)）。

答案：（1）12  （2）3  （3）60  32  五  12  六  20

 


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 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(diǎn)（K）

3 823

1 683

2 573

沸點(diǎn)（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(jié)構(gòu)單元是由硼原子構(gòu)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(diǎn)，每個頂點(diǎn)各有一個硼原子，通過觀察圖形及推算，可知此結(jié)構(gòu)單元是由___________個硼原子構(gòu)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(xué) 來源： 題型：

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

（2）晶體硼的熔點(diǎn)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(xué) 來源： 題型：閱讀理解

幾何學(xué)是解決物質(zhì)結(jié)構(gòu)問題的基礎(chǔ)。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(yīng)用十分廣泛,涉及光學(xué)、信息學(xué)、藥物學(xué)、催化、儲氫、超導(dǎo)等。就其結(jié)構(gòu)而言也很特殊。18世紀(jì)俄羅斯數(shù)學(xué)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(gòu)成的最小碳籠的化學(xué)式為__________________________________，計(jì)算過程為_________________________。

（2）除碳原子能形成籠形球狀分子外，實(shí)驗(yàn)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(tuán)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(tuán)簇分子的價電子總數(shù)相等，你認(rèn)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(tuán)簇分子的化學(xué)式為_____________________________（用M代金屬）。

（4）計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展帶動了理論化學(xué)的發(fā)展。最近，美國研究人員通過理論計(jì)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(tuán)簇分子。若已知這種全非金屬團(tuán)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(xué)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(jié)構(gòu)都是由正五邊形和正六邊形構(gòu)成的封閉的凸多面體，則C80結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jì)算確定：

①該基本結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)單元的每個頂角削去，余下部分就和C60晶體的結(jié)構(gòu)相同。據(jù)此確定，C60是由__________個正六邊形和__________個正五邊形構(gòu)成。

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科目：高中化學(xué) 來源：2012屆黑龍江哈九中高三上學(xué)期11月份月考化學(xué)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(jié)構(gòu)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(jì)算確定：
①該基本結(jié)構(gòu)單元是由________個硼原子構(gòu)成的；鍵角是_________；所含B－B鍵的數(shù)目是_________。
②若將晶體硼結(jié)構(gòu)單元中的每一個頂角均削去，余下的部分和C60晶體的結(jié)構(gòu)相同，據(jù)此確定：C60是由_______個正六邊形和_______個正五邊形構(gòu)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(xué) 來源：2012-2013學(xué)年吉林省龍井市三中高二下學(xué)期期中考試化學(xué)試卷（帶解析） 題型：填空題

晶體硼的基本結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)單元由    個硼原子組成，共含有   個B-B鍵。

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