Question

【題目】二氧化硅晶體是立體的網(wǎng)狀結構，其晶體結構模型如圖。請認真觀察該模型后回答下列問題：

(1)二氧化硅晶體中最小環(huán)上有______個原子，晶體結構中存在以__________原子為中心、________原子為頂點的正四面體結構。

(2)晶體中存在的作用力有________。

A．共價鍵　B．離子鍵　C．配位鍵　D．范德華力　E．氫鍵

(3)美國LawreceLiremore國家實驗室(LLNL)的V.Lota.C.S.Yoo和Cynn成功地在高壓下將CO2轉化為具有類似SiO2結構的原子晶體，下列關于CO2的原子晶體說法正確的是________。

A．CO2的原子晶體和分子晶體互為同素異形體

B．在一定條件下，CO2原子晶體轉化為分子晶體是物理變化

C．CO2的原子晶體和CO2的分子晶體具有相同的物理性質

D．在CO2的原子晶體中，每個C原子結合4個O原子，每個O原子結合兩個C原子

Answer 1

【答案】12 Si O(或Si) A D

【解析】

（1）金剛石晶體中，最小的環(huán)為六元環(huán)，即由6個C原子構成，晶體硅的結構和金剛石相似，晶體硅的六元環(huán)也是由6個Si原子構成，可根據(jù)硅晶體中Si-Si之間插入O原子形成SiO2分析；結合給出的二氧化硅晶體結構模型找出符合正四面體結構的立體結構；

（2）二氧化硅為原子晶體；原子晶體中只存在共價鍵；

（3）A. 同素異形體為同種元素組成的不同的單質；

B. CO2原子晶體的結構類似二氧化硅晶體，CO2分子晶體則是彼此獨立的二氧化碳分子之間以范德華力相互結合到一起的，兩者轉化時結構發(fā)生變化，二者是不同的物質；

C. CO2原子晶體和CO2分子晶體二者是不同的物質；

D. 根據(jù)二氧化硅的結構判斷二氧化碳原子晶體的結構；據(jù)此分析。

(1) 金剛石晶體中，最小的環(huán)為六元環(huán)，即由6個C原子構成，晶體硅的結構和金剛石相似，晶體硅的六元環(huán)也是由6個Si原子構成，SiO2晶體可看作硅晶體中Si-Si之間插入O原子形成的，共插入六個O原子，則二氧化硅晶體中最小環(huán)上有6個硅原子和6個氧原子，共12個原子；并形成以硅原子為中心、氧原子(或硅原子)為頂點的正四面體結構；

故答案為：12；Si；O(或Si)；

(2)原子晶體中只存在共價鍵，且Si—O鍵為極性鍵，不是配位鍵；

故答案為：A；

(3)A. 同素異形體的研究對象是單質，CO2是化合物，A項錯誤；

B. CO2的晶體類型發(fā)生轉變已生成了新物質，且二者的性質也有較大差異，故二者是不同的物質，所以二者的轉變是化學變化，B項錯誤；

C. CO2的原子晶體和CO2的分子晶體結構不同，二者是不同的物質，物理性質不同，C項錯誤；

D. CO2原子晶體類似于SiO2晶體，每個C原子結合4個O原子，每個O原子結合2個C原子，D項正確；

故答案為：D。