问题 问答题

下表是元素周期表的一部分.表中所列的字母分别代表一种化学元素.

a
bcdef
ghijklm
no

试回答下列问题:

(1)第三周期8种元素单质熔点高低顺序如图1,其中序号“8”代表______(填元素符号);

(2)由j原子跟c原子以1:1相互交替结合而形成的晶体,晶型与晶体j相同.两者相比熔点更高的是______(填化学式),试从结构角度加以解释:______.

(3)元素c的一种氧化物与元素d的一种氧化物互为等电子体,元素c的氧化物分子式是______,该分子是由______键构成的______分子(填“极性”或“非极性”);元素d的氧化物的分子式是______.

(4)i单质晶体中原子的堆积方式如图2甲所示(面心立体最密堆积),其晶胞特征如图2乙所示.则晶胞中i原子的配位数为______,一个晶胞中i原子的数目为______;晶胞中存在两种空隙,分别是______、______.

答案

(1)第三周期8种元素的单质中只有Si为原子晶体,熔沸点最大,由图可知序号“8”代表的为Si,故答案为:Si;

(2)由j原子跟c原子以1:1相互交替结合而形成的晶体为SiC,晶型与晶体j相同,都是原子晶体,但由于C的原子半径小,SiC中C-Si键键长比晶体Si中Si-Si键长短,键能大,因而熔沸点高,

故答案为:SiC;因SiC晶体与Si晶体都是原子晶体,由于C的原子半径小,SiC中C-Si键键长比晶体Si中Si-Si键长短,键能大,因而熔沸点高;

(3)元素c的一种氧化物与元素d的一种氧化物互为等电子体,应为CO2和N2O,电子数都为22,其中CO2为极性键形成的非极性分子,

故答案为:CO2;极性;非极性;N2O;

(4)晶胞中距离最近的原子为位于定点和面心位置的两个原子,每个定点周围有3×

1
2
×8=12个原子,即配位数为12,晶胞中原子位于定点和面心,晶胞中含有Al的个数为8×
1
8
+6×
1
2
=4,观察晶胞结构可知晶胞中存在两种空隙,分别是正四面体空隙、正八面体空隙.

故答案为:12;4;正四面体空隙;正八面体空隙.

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