晶體硅(Si)和金剛砂(SiC)都是與金剛石相似的原子晶體,請(qǐng)根據(jù)下表中的數(shù)據(jù),分析其熔點(diǎn)、硬度的大小與其結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。?

晶體              鍵能/kJ· mol          鍵長/pm         熔點(diǎn)/℃          摩氏硬度

金剛石           (C—C)348              154               3 550               10

碳化硅           (C—Si)301              184               2 600               9

晶體硅           (Si—Si)226              234               1 415               8

解析:在原子晶體里,所有原子都以共價(jià)鍵相互結(jié)合,整塊晶體是一個(gè)三維的共價(jià)鍵網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。所以,影響原子晶體的熔點(diǎn)、硬度的主要因素就是共價(jià)鍵的鍵能大小,鍵能越大原子晶體的熔點(diǎn)、硬度越高,而共價(jià)鍵的鍵能又與鍵長相關(guān),一般來說,鍵長越短,鍵能越大,鍵長越長,鍵能越小。?

答案:鍵長越短,鍵能越大,熔點(diǎn)越高,硬度越大;反之,鍵長越長,鍵能越小,熔點(diǎn)越低,硬度越小。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2013?樂山三模)太陽能電池的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了第三代.第一代為單晶硅太陽能電池,第二代為多晶硅、非晶硅等太陽能電池,第三代就是銅銦鎵硒CIGS(CIS中摻入Ga)等化合物薄膜太陽能電池以及薄膜Si系太陽能電池.
(1)亞銅離子(Cu+)基態(tài)時(shí)的價(jià)電子排布式表示為
3d10
3d10

(2)硒為第4周期元素,相鄰的元素有砷和溴,則這3種元素的第一電離能從大到小的順序?yàn)?!--BA-->
Br>As>Se
Br>As>Se
(用元素符號(hào)表示).
(3)與鎵元素處于同一主族的硼元素具有缺電子性,其化合物往往具有加合性,因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能與水反應(yīng)生成[B(OH)4]-而體現(xiàn)一元弱酸的性質(zhì).
①[B(OH)4]-中B的原子雜化類型為
sp3
sp3

②不考慮空間構(gòu)型,[B(OH)4]-的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為

(4)單晶硅的結(jié)構(gòu)與金剛石結(jié)構(gòu)相似,若將金剛石晶體中一半的C原子換成Si原子且同種原子不成鍵,則得如圖所示的金剛砂(SiC)結(jié)構(gòu);若在晶體硅所有Si-Si鍵中插入O原子即得SiO2晶體.
①在SiC中,每個(gè)C原子周圍最近的C原子數(shù)目為
12
12

②判斷a.SiO2,b.干冰,c.冰三種晶體的熔點(diǎn)從小到大的順序是
b<c<a
b<c<a
(填序號(hào)).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)氨易溶于水的原因是
 
 
.(寫出兩點(diǎn)即可)
(2)化學(xué)上有一種見解,認(rèn)為含氧酸的通式可寫成(HO)mROn,如果成酸元素R相同,則n值越大,酸性越
 
(填“強(qiáng)”或“弱”).以下各種含氧酸HClO、HClO3、H2SO3、HClO4的酸性由強(qiáng)到弱排列為
 

(3)熔點(diǎn)、沸點(diǎn)HF
 
HI(填“>”或“<”);原因:
 

(4)下列4種物質(zhì)熔點(diǎn)沸點(diǎn)由高到低排列為
 
(填序號(hào))
①金剛石(C-C)  ②鍺(Ge-Ge)  ③晶體硅(Si-Si)  ④金剛砂(Si-C)
(5)為了減緩溫室效應(yīng),科學(xué)家設(shè)計(jì)反應(yīng):CO2+4H2→CH4+2H2O以減小空氣中CO2.若有1mol CH4生成,則有
 
mol σ鍵和
 
mol π鍵斷裂.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)體現(xiàn)結(jié)構(gòu)。對(duì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的研究是學(xué)好化學(xué)的基礎(chǔ)。

(1)下列4種物質(zhì)熔點(diǎn)沸點(diǎn)由高到低排列為______________(填序號(hào))

①金剛石(C—C)  ②晶體硅(Si—Si)   ③金剛砂(Si—C)

(2)某晶體的晶胞如圖所示,X位于體心,Y位于4個(gè)面心,Z位于8?jìng)(gè)

頂點(diǎn),該晶體中 X、Y、Z的粒子個(gè)數(shù)比為______________;

(3)按所示格式填寫下表有序號(hào)的表格:

原子序數(shù)

原子價(jià)層電子排布

周期

17

第三

3d54s1

ⅥB

(4)某元素的激發(fā)態(tài)原子的電子排布式為1s2s2p3s3p4s,則該元素基態(tài)原子的電子排布式為            ;其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式是        。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年江蘇省泰州市高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

太陽能電池的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了第三代。第一代為單晶硅太陽能電池,第二代為多晶硅、非晶硅等太陽能電池,第三代就是銅銦鎵硒CIGS(CIS中摻入Ga)等化合物薄膜太陽能電池以及薄膜Si系太陽能電池。

(1)亞銅離子(Cu+)基態(tài)時(shí)的價(jià)電子排布式表示為                   。

(2)硒為第4周期元素,相鄰的元素有砷和溴,則3種元素的第一電離能從大到小順序?yàn)?u>             (用元素符號(hào)表示)。

(3)與鎵元素處于同一主族的硼元素具有缺電子性,其化合物往往具有加合性,因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能與水反應(yīng)生成[B(OH)4]而體現(xiàn)一元弱酸的性質(zhì)。

①[B(OH)4]中B的原子雜化類型為                      

②不考慮空間構(gòu)型,[B(OH)4]的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為                     。

(4)單晶硅的結(jié)構(gòu)與金剛石結(jié)構(gòu)相似,若將金剛石晶體中一半的C原子換成Si原子且同種原子不成鍵,則得右圖所示的金剛砂(SiC)結(jié)構(gòu);若在晶體硅所有Si—Si鍵中插入O原子即得SiO2晶體。

①在SiC中,每個(gè)C原子周圍最近的C原子數(shù)目為                    ;

②判斷a. SiO2,b.干冰,c.冰3種晶體的熔點(diǎn)從小到大的順序是         (填序號(hào))。

 

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