碳、硅及其化合物在生产、生活中应用广泛。回答下列问题:
(1)基态Si原子价层电子的运动状态有 33种。
(2)C、O、Si电负性由小到大的顺序为 Si<C<OSi<C<O;CS2分子的空间构型为 直线型直线型;CS2的熔点 高于高于(填“高于”或“低于”)CO2。
(3)C和Si与O原子结合形成CO2和SiO2时假设采用甲、乙两种构型:

部分化学键的键能如表所示:
化学键 | 键能/(kJ•mol-1) | 化学键 | 键能/(kJ•mol-1) |
C-C | 331 | C-O | 343 |
Si-Si | 197 | Si-O | 466 |
C═C | 620 | CO | 805 |
Si═Si | 272 | Si═O | 640 |
乙
乙
(填“甲”或“乙”),其杂化方式为 sp3
sp3
,从能量角度解释Si原子采取该构型的原因是 Si原子与O原子形成4个Si-O键的总键能比生成两个Si=O键的总键能大,体系更稳定,所以SiO2采用乙构型更稳定
Si原子与O原子形成4个Si-O键的总键能比生成两个Si=O键的总键能大,体系更稳定,所以SiO2采用乙构型更稳定
。(4)碳化硅(SiC)是人工合成的无机非会属材料,其晶体结构类似于金刚石,结构如图所示:

①在立方体体对角线的一维空间上碳、硅原子的分布规律(原子的比例大小和相对位置)正确的是
a
a
(填字母)。
②SiC晶体中硅原子与最近碳原子间距离为dcm,则硅原子与最近的硅原子间距离为
2
6
3
2
6
3
12
12
。③如果SiC晶胞边长为anm,则SiC晶体的密度为
160
N
A
×
(
4
3
3
a
1
0
-
10
)
3
160
N
A
×
(
4
3
3
a
1
0
-
10
)
3
【考点】晶胞的计算;原子轨道杂化方式及杂化类型判断.
【答案】3;Si<C<O;直线型;高于;乙;sp3;Si原子与O原子形成4个Si-O键的总键能比生成两个Si=O键的总键能大,体系更稳定,所以SiO2采用乙构型更稳定;a;dpm;12;
2
6
3
160
N
A
×
(
4
3
3
a
1
0
-
10
)
3
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:11引用:2难度:0.6
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