碳元素的單質(zhì)有多種形式，如圖依次是C60、石墨和金剛石的結(jié)構(gòu)圖：
回答下列問題：
（1）金剛石、石墨、C60、碳納米管都是碳元素的單質(zhì)形式，它們互為 同素異形體同素異形體。
（2）金剛石、石墨烯（指單層石墨）中碳原子的雜化形式分別為 sp3sp3、sp2sp2。
（3）C60屬于 分子分子晶體，石墨屬于 混合混合晶體。
（4）石墨晶體中，層內(nèi)C-C鍵的鍵長(zhǎng)為142pm,而金剛石中C-C鍵的鍵長(zhǎng)為154pm。其原因是金剛石中只存在C-C間的 σσ共價(jià)鍵，而石墨層內(nèi)的C-C間不僅存在 σσ共價(jià)鍵，還有 ππ鍵。
（5）金剛石晶胞含有 88個(gè)碳原子。若碳原子半徑為r,金剛石晶胞的邊長(zhǎng)為a,根據(jù)硬球接觸模型，則r=3838a,列式表示碳原子在晶胞中的空間占有率 3π163π16（不要求計(jì)算結(jié)果）。
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8
3
8
3
π
16
3
π
16
【答案】同素異形體；sp3；sp2；分子；混合；σ；σ；π；8；；
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8
3
π
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：312引用：6難度：0.5
相似題
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1．鐵及其化合物在生產(chǎn)生活及科學(xué)研究方面應(yīng)用非常廣泛。
（1）基態(tài)Fe原子的價(jià)層電子的電子排布圖為；其最外層電子的電子云形狀為。
（2）（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O俗稱摩爾鹽
①NH4+電子式為。
②N、O兩元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)?!--BA-->（用元素符號(hào)表示）
③SO42-中S原子的雜化方式為，VSEPR模型名稱為。
（3）K3[Fe（CN）6]晶體中中心原子的配位數(shù)為；晶體的配位體為（用化學(xué)符號(hào)表示）
（4）FeS2晶體的晶胞如圖（c）所示。晶胞邊長(zhǎng)為a nm、FeS2相對(duì)式量為M，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，其晶體密度的計(jì)算表達(dá)式為g?cm-3發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：7引用：1難度：0.7 -
2．A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大，其相關(guān)信息如下：
①A的周期序數(shù)等于其主族序數(shù)；
②B、D原子的L層中都有兩個(gè)未成對(duì)電子；
③E元素原子最外層電子排布式為（n+1）Sn（n+1）Pn-1；
④F原子有四個(gè)能層，K、L、M全充滿，最外層只有一個(gè)電子．
試回答下列問題：
（1）基態(tài)E原子中，電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為，F(xiàn)的價(jià)層電子排布式為．
（2）B、C、D的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?!--BA-->（用元素符號(hào)填寫），C與A形成的分子CA3的VSEPR模型為．
（3）B和D分別與A形成的化合物的穩(wěn)定性：BA4小于A2D，原因是．
（4）以E、F的單質(zhì)為電極，組成如圖1所示的裝置，E極的電極反應(yīng)式為．
（5）向盛有F的硫酸鹽FSO4的試管里逐滴加入氨水，首先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，繼續(xù)滴加氨水，藍(lán)色沉淀溶解，得到深藍(lán)色溶液，再向深藍(lán)色透明溶液中加入乙醇，析出深藍(lán)色晶體．藍(lán)色沉淀溶解的離子方程式為．
（6）F的晶胞結(jié)構(gòu)（面心立方）如圖2所示：已知兩個(gè)最近的F的距離為acm,F的密度為g/cm3（阿伏加德羅常數(shù)用NA表示，F(xiàn)的相對(duì)原子質(zhì)量用M表示）發(fā)布：2025/1/18 8:0:1組卷：14引用：2難度：0.5 -
3．碳及其化合物有著重要用途?；卮鹣铝袉栴}：
（1）基態(tài)碳原子的價(jià)層電子排布圖為。
（2）在CH2=CHCN中，碳原子的雜化方式有、，所含σ鍵數(shù)目和π鍵數(shù)目之比為。
（3）甲烷、水、氨氣中C、O、N原子均采用sp3雜化方式，VSEPR模型均為正四面體構(gòu)型，比較三者鍵角的大小（由大到小，用H一R-H表示），其原因是。
（4）C60室溫下為紫紅色固體，不溶于水，能溶于四氯化碳等非極性溶劑。據(jù)此判斷C60的晶體類型是。
（5）C60晶胞結(jié)構(gòu)如圖，C60分子處于頂點(diǎn)和面心。已知：C60晶胞棱長(zhǎng)為14.20? （1?=10-8cm），則C60的晶體密度為g/cm3。
C60體中存在正四面體空隙（例如1、3、6、7四點(diǎn)構(gòu)成）和正八面體空隙（例如3、6、7、8、9、12六點(diǎn)構(gòu)成），則平均每一個(gè)C60晶胞中有個(gè)正四面體空隙和4個(gè)正八面體空隙。當(dāng)堿金屬元素全部占滿所有空隙后，這類C60摻雜物才具有超導(dǎo)性。若用金屬銫（Cs）填滿所有空隙，距離最近的兩個(gè)Cs原子間的距離為?。發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：53引用：2難度：0.4