2012晶体化学期末试题A

第1页共3页2011—2012学年第（二）学期期末考试化学专业《结构化学与中学化学教学》试卷（A）年级班级姓名学号一、选择题（每题2分，共20分）１．某晶体属立方晶系，一晶面截x轴a/2，截y轴b，截z轴c/3，则该晶面的指标为()(A)(432)(B)(213)(C)(234)(D)(643)2．四方晶系的晶胞形状为()(A)a=b≠c,α=β=γ=90o(B)a≠b≠c,α=β=γ=90o(C)a=b=c,α=β=γ=90o(D)a≠b≠c,α=β=γ≠90o３．海底天然气水合物是一种晶体，晶体中平均每46个水分子构建成8个笼，每个笼可容纳1个CH4分子或1个游离H2O分子。若晶体中每8个笼只有6个容纳了CH4分子，另外2个笼被游离H2O分子填充，则天然气水合物的平均组成可表示为（）(A)CH4·14H2O(B)CH4·6H2O(C)CH4·7H2O(D)CH4·8H2O4.晶体不具有下列哪种对称轴？（）(A)六次轴(B)五次轴(C)三次轴(D)二次轴5.晶体有多少种晶系？（）(A)5(B)6(C)7(D)86.立方晶体共有多少种空间点阵型式？（）(A)3(B)4(C)1(D)27.关于布拉格方程，下列哪个正确？（）(A)将衍射看成反射(B)将反射看成衍射(C)将空间点阵看成直线点阵(D)将晶面指标看成衍射指标8．下列哪个不是划分正当晶胞的条件（）：(A)晶胞中原子数目尽量少(B)晶胞体积尽量小(C)晶胞对称性尽量高(D)边长尽量相等，角度尽量直角9.钛酸钡晶体的结构示意图为右图，它的化学式是（）？(A)BaTiO3(B)BaTi4O6(C)BaTi8O12(D)BaTi2O4第2页共3页10．有X、Y两种元素，原子序数均≤20，X的原子半径小于Y，且X、Y原子的最外层电子数相同（选项中m、n均为正整数）。下列说法正确的是（）(A)若HnXOm为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性(B)若X(OH)n为强碱，则Y(OH)n也一定为强碱(C)若X元素形成的单质是X2，则Y元素形成的单质一定是Y2(D)若Y的最高正价为+m，则X的最高正价一定为+m二、简答题（10分）1．说明晶胞两要素和x-射线衍射两要素的关系。2.写出劳埃(Laue)方程，说明劳埃方程是如何看待晶体对应的空间点阵的？三、填空题（20分）1.下图是CsCl晶体的晶胞，已知晶体中两个最近的Cs+核间距为acm，氯化铯的式量为M，若NA为阿伏加德罗常数，则氯化铯晶体的密度为。2.纳米材料的表面微粒数占微粒总数的比例极大，这是它有许多特殊性质的原因，假设某硼镁化合物的结构如图所示，则这种纳米颗粒的表面微粒数占总微粒数的百分数为。3.已知A、B、C、D、E5种分子所含原子数目依次为1、2、3、4和6，且都含有18个电子，又知B、C和D是由两种元素的原子组成。则组成A分子的原子的核外电子排布式是，B和C的分子式分别是，和；C分子的立体结构呈型，该分子属于分子（填“极性”或“非极性”）；若向D的稀溶液中加入少量二氧化锰，有无色气体生成。则D的分子式是，该反应的化学方程式为；若将1molE在氧气中完全燃烧，只生成1mol的CO2和2mol的H2O，则E的分子式是。镁原子硼原子第3页共3页四、计算题(共50分)1．已知金属钨为立方体心晶胞，对衍射hkl，若钨（W）的散射因子为f，求其结构因子。2．对一立方晶系晶体作粉末X射线衍射实验，使用CuKα射线(波长为1.5418Å)，照相机直径为57.3mm，从粉末图上量得衍射指标为111的一对粉末线间距为60mm，求晶胞参数。3．NiO晶体的结构与NaCl相同，Ni2+与最邻近O2－的核间距离为a×10－8cm，求：(1)计算NiO晶体的密度(已知NiO的摩尔质量为74.7g·mol－1)。(2)天然的和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷，例如在某种NiO晶体中就存在如右图所示的缺陷：一个Ni2＋空缺，另有两个Ni2＋被两个Ni3＋所取代。其结果晶体仍呈电中性，但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。某氧化镍样品组成为Ni0.97O，试计算该晶体中Ni3＋与Ni2＋的离子数之比。4.八面体单核配合物MA2(NO2)2呈电中性。已知部分组成如下：M21.68%,N31.04%,C17.74%；配体A含氮不含氧；配体NO2的两个氮氧键不等长。求（1）配合物中心原子M是什么元素？氧化态是多少？给出推论过程。（2）画出该配合物的结构示意图，给出推理过程。5.最近报道合成了一种叫PHA的聚酰胺类高分子，可作为装修飞机机舱的阻燃聚合物。温度达180～200℃时，PHA就会释放水变成PBO（结构式如下图所示），后者着火点高达600℃，使舱内人员逃离机舱的时间比通常增大10倍。该发明创造的巧妙之处还在于，PHA是热塑性的（加热后可任意成型），而PBO却十分坚硬，是热固性的（加热不能改变形状）。（1）写出PHA的结构式。（2）根据高分子结构来解释，为什么PHA有热塑性而PBO却是热固性的。