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        1. AX4四面體 (A為中心原子,如硅、鍺;X為配位原子,如氧、硫) 在無機化合物中很常見。四面體T1按下圖所示方式相連可形成一系列“超四面體”(T2、T3···):

          ⑴ 上圖中T1、T2和T3的化學(xué)式分別為AX4、A4X10和A10X20,推出超四面體T4的化學(xué)式。
          ⑵ 分別指出超四面體T3、T4中各有幾種環(huán)境不同的X原子,每種X原子各連接幾個A原子?在上述兩種超四面體中每種X原子的數(shù)目各是多少?
          ⑶ 若分別以T1、T2、T3、T4為結(jié)構(gòu)單元共頂點相連(頂點X原子只連接兩個A原子),形成無限三維結(jié)構(gòu),分別寫出所得三維骨架的化學(xué)式。
          ⑷ 欲使上述T3超四面體連接所得三維骨架的化學(xué)式所帶電荷分別為+4、0和-4,A選Zn2+、In3+或Ge4+,X取S2-,給出帶三種不同電荷的骨架的化學(xué)式(各給出一種,結(jié)構(gòu)單元中的離子數(shù)成簡單整數(shù)比)。
          ⑴T4超四面體的化學(xué)式為A20X35
          ⑵T3超四面體中,有3種不同環(huán)境的X原子。
          其中4個X原子在頂點上,所連接A原子數(shù)為1;
          12個X原子在超四面體的邊上,所連接A原子數(shù)為2;
          4個原子在超四面體的面上,所連接A原子數(shù)為3。
          T4超四面體中有5種不同環(huán)境的X原子。        
          其中4個X原子在頂點上,所連接A原子數(shù)為1;
          12個X原子在超四面體的邊上但不在邊的中心,所連接A原子數(shù)為2;
          6個X原子在超四面體的邊的中心,所連接A原子數(shù)為2;         
          12個原子在超四面體的面上,所連接A原子數(shù)為3;               
          1個在超四面體的中心,所連接A原子數(shù)為4。                                 
          ⑶化學(xué)式分別為 AX2,  A4X8,  A10X18,  A20X33。
          答分別為  AX2,  AX2,  A5X9,  A20X33也可。
          ⑷A10X184+只能是Ge10S184+;
          A10X18可以是Zn2Ge8S18,In2ZnGe7S18,In4Ge6S18;
          A10X184-可以是
          Zn4Ge6S184-, In8Ge2S184-, In6ZnGe3S184-, In4Zn2Ge4S184-, In2Zn3Ge5S184-;
          ⑴根據(jù)連接規(guī)律,超四面體中A原子與上一個相鄰的超四面體中X原子數(shù)相同,所以T4中,A原子數(shù)為20,X原子數(shù)為20+(10+5)=35,即T4為T20X35
          ⑵T3中,所有X原子都位于超四面體的面上,每個面如下圖所示(頂點、交點位置為X原子):

          根據(jù)該圖形的對稱性可知:頂點X邊接一個A,棱邊X連接2個A,面心X連接3個A,共有3種環(huán)境不同的X。
          T4中,面上X的位置如下圖所示:

          共有4種不同環(huán)境的X,分別連接1個,2個,2個,3個A原子,另外在該超四面體的內(nèi)部還有一種環(huán)境的X,分別連接4個A。
          ⑶在如題所描述的結(jié)構(gòu)中,頂點X原子被兩個結(jié)構(gòu)單元所共有,因此只有一半屬于原四面體,其它位置的X原子,以及A原子仍屬于該結(jié)構(gòu)單元。所以
          以T1為結(jié)構(gòu)單元的結(jié)構(gòu)中,化學(xué)式為:AX4/2,即AX2
          以T2為結(jié)構(gòu)單元的結(jié)構(gòu)中,化學(xué)式為:A4X6+4/2,即A4X8;
          以T3為結(jié)構(gòu)單元的結(jié)構(gòu)中,化學(xué)式為:A10X16+4/2,即A10X18;
          以T4為結(jié)構(gòu)單元的結(jié)構(gòu)中,化學(xué)式為:A20X31+4/2,即A20X33
          ⑷根據(jù)結(jié)構(gòu)組成,設(shè)“T3”的化學(xué)組成為:ZnxLnyGezSm
          用嘗試法,計算該組成所帶的電荷數(shù),可得一系列滿足題意的答案。
          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

          下列有關(guān)金屬晶體的說法中正確的是( 。
          A.常溫下都是晶體
          B.最外層電子數(shù)少于3個的都是金屬
          C.任何狀態(tài)下都有延展性
          D.都能導(dǎo)電、傳熱

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          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:計算題

          (8分)某離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

          試求:
          (1)晶體中每一個Y同時吸引著________________個X,每個X同時吸引著_____________個Y,該晶體的化學(xué)式是________________________________________________。
          (2)晶體中在每個X周圍與它最接近且距離相等的X共有________________個。
          (3)晶體中距離最近的2個X與一個Y形成的夾角(∠XYX)為________________。
          (4)設(shè)該晶體的摩爾質(zhì)量為M g·mol-1,晶體密度為ρ g·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為Na,則晶體中兩個距離最近的X中心間的距離為________________cm。

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          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

          元素R的氣態(tài)氫化物化學(xué)式為HxR,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下8.5 g HxR氣體的體積是5.6 L,將5.1 g HxR通入200 mL 0.75 mol·L-1的CuCl2溶液正好完全反應(yīng)。
          (1)求HxR的相對分子質(zhì)量。
          (2)推斷x值,并確定R的元素符號。

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          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題




          沸點變化,每個小黑點代表一種氫化物,其中a點代表的是
          A.NH3B.H2SC.SiH4D.HF

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          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

          下圖是一種新型無機材料的結(jié)構(gòu)示意圖,它含有B和N兩種元素,具有與石墨類似的片層結(jié)構(gòu)。有關(guān)該無機材料用途的敘述,正確的是
          A.是一種堅硬耐磨的材料B.是高溫潤滑材料、導(dǎo)電材料
          C.是生產(chǎn)化學(xué)纖維的原料D.不能確定

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          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

          在干冰晶體中每個CO2分子周圍緊鄰的CO2分子有_________個。在晶體中截取一個最小的正方形,使正方形的四個頂點都落到CO2分子的中心,則在這個正方形的平面上有_________個CO2分子。

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          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

          下列物質(zhì)直接由原子構(gòu)成的一組是(    )
          ①CO2 ②SiO2 ③晶體Si ④白磷 ⑤氨基乙酸 ⑥Fe ⑦Na2O ⑧固態(tài)He
          A.①②③④⑤⑧B.②③④⑥⑧C.②③⑧D.①②⑤⑦⑧

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          科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題




          根據(jù)各圖表示的結(jié)構(gòu)特點,寫出該分子的化學(xué)式:
          A:            B:              C:             D:                
          (2)在分子的結(jié)構(gòu)式中,由一個原子提供成鍵電子對而形成的共價鍵用“→”表示,例如:
           
          硫酸                                                                                     寫出三硝酸甘油酯的結(jié)構(gòu)式:
                                          。

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