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1、课后限时集训(三十八)微粒间作用力与物质性质(建议用时：35分钟)A级基础达标1(1)(2016全国卷，T37(3)(6)比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_。GeCl4GeBr4GeI4熔点/49.526146沸点/83.1186约400晶胞有两个基本要素：a原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置。下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为(0,0,0)；B为；C为。则D原子的坐标参数为_。b晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知Ge单晶的晶胞参数a565.76 pm，其密度为_ gcm3(列出计算式即可)。(2)(2016全国卷，T37(4)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图
2、所示。晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_。若合金的密度为d gcm3，晶胞参数a_nm。(3)(2016全国卷，节选)GaAs的熔点为1 238 ，密度为 gcm3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为_，Ga与As以_键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGagmol1和MAs gmol1，原子半径分别为rGa pm和rAs pm，阿伏加德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_。解析：(1)b.晶胞中含8个Ge原子，1 mol晶胞质量为873 g,1 mol晶胞体积为(565.761010 cm)3NA，故。(2)根据mV可得，1 mol晶胞的质量为(64359)ga3d
3、 gcm3NA，则acm107 nm。(3)GaAs的熔点为1 238 ，其熔点较高，据此推知GaAs为原子晶体，Ga与As原子之间以共价键键合。分析GaAs的晶胞结构，4个Ga原子处于晶胞体内，8个As原子处于晶胞的顶点、6个As原子处于晶胞的面心，结合“均摊法”计算可知，每个晶胞中含有4个Ga原子，含有As原子个数为81/861/24(个)，Ga和As的原子半径分别为rGa pmrGa1010 cm，rAs pmrAs1010 cm，则原子的总体积为V原子4(rGa1010cm)3(rAs1010 cm)31030(rr)cm3。又知Ga和As的摩尔质量分别为MGa gmol1和MAs g
4、mol1，晶胞的密度为 gcm3，则晶胞的体积为V晶胞4(MGaMAs)/NA cm3，故GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为100%100%100%。答案：(1)GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸点依次增高。原因是分子结构相似，相对分子质量依次增大，分子间相互作用力逐渐增强a.b.107(2)31107 或107(3)原子晶体共价100%2(1)氮化铝是一种新型无机非金属材料，具有耐高温、耐磨等特性，空间结构如图1所示。铝的配位数为_。氮化铝的晶体类型是_。图1图2(2)N和Cu形成的化合物的晶胞结构如图2所示，则该化合物的化学式为_。该化合物的相对分子质量为M，NA为阿伏加德
5、罗常数。若该晶胞的边长为a pm，则该晶体的密度是_gcm3。(3)F元素基态原子M层上有5对成对电子，F形成的单质有、三种结构，三种晶胞(分别如下图3所示)中F原子的配位数之比为_，、三种晶胞的边长之比为_。图3解析：(1)由氮化铝的空间结构知，1个铝连接4个氮，铝的配位数为4；根据氮化铝具有耐高温、耐磨等特性，推知它属于原子晶体。(2)根据均摊法，每个晶胞平均含有Cu原子数为121/43，N原子数为81/81，故其化学式为Cu3N。根据密度的定义式：m/V1030 gcm3。(3)三种晶胞分别为体心立方(配位数为8)，面心立方(配位数为12)，简单立方(配位数为6)，则配位数之比为463。
6、由半径表示边长，则体心立方4ra1，面心立方4ra2，简单立方2ra3，故边长之比为22。答案：(1)4原子晶体(2)Cu3N1030(3)46322B级能力提升3(2019南昌模拟)氮(N)、磷(P)、砷(As)等都是A族的元素，该族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。回答下列问题：图1图2(1)NH3的沸点比PH3_(填“高”或“低”)，原因是_。(2)As4O6的分子结构如图1所示，则在该化合物中As的杂化方式是_。(3)白磷(P4)的晶体属于分子晶体，其晶胞结构如图2。已知晶胞的边长为a cm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞中含有的P原子个数为_，该晶体的密度为_ gcm3。
7、(用含NA、a的式子表示)解析：(1)NH3、PH3均为分子晶体，由于NH3分子间存在较强的氢键作用，而PH3分子间仅有较弱的范德华力，因此NH3的沸点比PH3高。(2)图1所示的As4O6中As有一对孤电子对，成键(键)电子对数为3，杂化轨道数为4，故As的杂化方式为sp3。(3)该晶胞为面心立方堆积，1个晶胞中含有的白磷分子个数为864，含有的磷原子个数为16。该晶胞含有4个白磷分子，晶胞的体积为a3 cm3，故该晶体的密度为 ga3 cm3 gcm3。答案：(1)高NH3分子间存在较强的氢键作用，而PH3分子间仅有较弱的范德华力(2)sp3(3)164(2018兰州诊断测试)核安全与放射
8、性污染防治已引起广泛关注。在爆炸的核电站周围含有放射性物质碘131和铯137。碘131一旦被人体吸入，可能会引发甲状腺肿大等疾病。(1)131I2晶体的晶胞结构如图甲所示，该晶胞中含有_个131I2分子，该晶体属于_(填晶体类型)晶体。图甲 (2)KI的晶胞结构如图乙所示，每个K的配位数为_。KI晶体的密度为 gcm3，K和I的摩尔质量分别为MK gmol1和MI gmol1，原子半径分别为rK cm和rI cm，阿伏加德罗常数的值为NA，则KI晶胞中的空间利用率为_。图乙解析：(1)由晶胞图可知，131I2在晶胞的8个顶点和6个面上，由均摊法可知一个晶胞中含有864个131I2分子，该晶体属于分子晶体。(2)KI晶胞与NaCl晶胞结构相似，每个K紧邻6个I，即每个K的配位数为6。由均摊法可知该晶胞中含K数目和I数目均为4。晶胞中原子所占的体积V1 cm3，晶胞的体积V2 cm3，则KI晶胞中的空间利用率为100%100%。答案：(1)4分子(2)6100%
