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10对氢原子来说,其原子能级顺序为1s<2s<2p<3s<3p<4s<3d。
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11原子序数为33的元素,其原子核外M亚层的电子数是23。
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12某元素的原子处在基态时,3d亚层有2个电子,该元素的原子序数为22。
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13价电子为ns2的元素都是碱土金属。
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14s区元素的原子最后填充的是ns电子,次外层的各亚层则均已充满电子。
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15p区元素的原子最后填充的是np电子,因ns轨道都已充满,故都是非金属元素。
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16d区元素(ⅢB~Ⅷ族)的原子,一般在(n-1)d亚层中电子数不同,而最外层多数具有ns2的构型,所以都是金属元素。
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17ds区元素的原子价层电子构型均为(n-1)d10ns1-2,都是金属元素。
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18f区元素原子主要在(n-2)f亚层中电子数目不同,外层及次外层则相差不多,所以同一周期的f区元素之间表现出相似的化学性质。
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19原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p1的元素氧化值只能是+1。
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20元素的电离能越小,其金属性越弱。
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21从Cr和Mn的第二电离能相比较可知,Cr的第二电离能大于Mn的第二电离能,可以推测Cr的价电子排布为3d54s1,Mn的价电子排布为3d54s2。
类似的情况在Cu与Zn,Mo与Tc之间也存在。
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22从Cr和Mn的第二电离能相比较可知,Cr的第二电离能大于Mn的第二电离能,可以推测Cr的价电子排布为3d54s1,Mn的价电子排布为3d54s2。
类似的情况在Cu与Zn,Mo与Tc之间也存在。
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23氟是最活泼的非金属,故其电子亲和能最大。
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24O(g)+2e-→O2-(g),∆rH
=-639kJ·mol-1,即氧的电子亲和能为639kJ·mol-1。
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25在多电子原子中,原子核对核外某一电子的吸引力由于其余电子对该电子的排斥作用而被减弱,犹如减少了核电荷数,减少后的核电荷数称为有效核电荷数。
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26在已知的元素中,电离能最大的是氦,最小的是钫。
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27类氢离子的电离能与氢原子的电离能相同,都是2.18×10-18J。
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29气态He+与气态H原子都只有一个电子,但He+失去一个电子比H原子失去一个电子要吸收更多的能量。
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30在周期系第三周期中,Si、P、S、Cl的原子半径依次减小。
因此,Si4-、P3-、S2-、Cl-的离子半径也依次减小。
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31同一周期的主族元素,从左到右具有与族序数相同氧化值的离子半径依次增大。
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32所有元素的第二电离能均比第一电离能大,同样所有元素的第二电子亲和能也比第一电子亲和能大。
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33元素的电子亲和能越大,该元素的金属性越强,非金属性越弱。
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34镧系收缩是指镧系元素后边的过渡元素,即铪、钽等元素的原子半径随原子序数增加而逐渐减小的现象。
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35通常元素的电负性越大,其非金属性越强,金属性越弱。
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36元素的电负性是指原子在分子中吸引电子的能力。
某元素的电负性越大,表明其原子在分子中吸引电子的能力越强。
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37第二周期中N的第一电离能比它前后相邻的C和O都要大。
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384f能级对应的量子数为n=4,l=3。
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393d能级对应的量子数为n=3,l=3。
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40p原子轨道的角度分布图是两个外切的等径圆,图中的正、负号代表电荷符号。
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41原子的s轨道角度分布图是球形对称的。
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42在多电子原子中,核外电子的能级只与主量子数n有关,n越大,能级越高。
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43对任何原子核外某一电子来说,只有四个量子数完全确定后,其能量才有一定值。
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分子结构
1氢氧化钠晶体中既有离子键,又有共价键。
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2离子晶体中的化学键都是离子键。
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3CO分子含有配位键。
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4NaCl(s)中正、负离子以离子键结合,故所有金属氯化物中都存在离子键。
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5非金属元素组成的化合物都不是离子化合物。
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6所有分子的共价键都具有饱和性与方向性,而离子键没有饱和性与方向性。
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7某原子所形成共价键的数目,等于该原子基态时未成对电子的数目。
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8键能越大,键越牢固,分子也越稳定。
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9N2分子中有叁键,氮气很不活泼;因此所有含有叁键的分子都不活泼。
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10双原子分子键能等于该物质的生成焓。
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11共价型分子的键能等于其键离解能。
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12反应HCl(g)→H(g)+Cl(g)的∆rH
=431kJ·mol-1,即H-Cl键能为431kJ·mol-1。
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13乙烯加氢生成乙烷,丙烯加氢生成丙烷。
这两个反应的摩尔焓变几乎相等。
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14共价键的键长等于成键原子共价半径之和。
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15相同原子间的叁键中必有一个σ键,两个π键,π键不如σ键稳定。
所以叁键键能一定小于三倍的单键键能。
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16相同原子间双键的键能等于单键键能的两倍,叁键键能等于单键键能的三倍。
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17烷烃分子中C-C键的键能大于炔烃分子中C
C键能的三分之一。
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18对于气相反应来说,如果反应物的摩尔键焓总和小于生成物的摩尔键焓总和,则反应的摩尔焓变为负值。
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19氟的电负性大,原子半径小,所以F2分子的键能比Cl2、Br2、I2分子的键能大。
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20任何共价单键的键长均大于共价双键或共价叁键的键长。
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21烷烃分子中C-C键的键长是炔烃分子中C
C键长的三倍。
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22中心原子轨道杂化方式相同,形成的分子空间几何构型也一定相同。
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23中心原子所形成的杂化轨道数等于参加杂化的原子轨道数。
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24同一原子中能量相近的原子轨道进行杂化,是形成杂化轨道的基本条件之一。
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25原子轨道发生杂化后可以增强成键能力。
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26杂化轨道具有能量相等、空间伸展方向一定的特征。
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27原子轨道的杂化既可以在原子成键时发生,也可以在孤立原子中发生。
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28原子轨道的杂化只在形成化合物分子时发生。
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29杂化轨道与原子轨道一样既可以形成σ键,也可以形成π键。
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30一个原子有几个成单电子,就只能形成几个杂化轨道。
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31sp3杂化是由同一原子的一个ns轨道和三个np轨道形成四个sp3杂化轨道。
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32能形成共价分子的主族元素,其原子的内层d轨道均被电子占满,所以不可能用内层d轨道参与形成杂化轨道。
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33分子轨道理论是以原子轨道理论为基础建立的。
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34HF分子中由H的1s轨道与F的1s轨道线性组合形成分子轨道。
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35任何两个原子的s原子轨道,都可组成两个分子轨道σs和σs*。
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36按分子轨道理论,O2分子的键级为2,所以在两个氧原子之间存在两个共价键。
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37含有奇数电子的分子是顺磁性分子。
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38由分子轨道理论可推知O2-、O22-都比O2稳定。
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39由分子轨道理论可推知O2、O2-、O22-键能的大小顺序为O2>O2->O22-。
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40按照分子轨道理论,N2+和N2-的键级相等。
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41NO+与N2的电子数相等,二者为等电子体,其键级相等。
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42由分子轨道理论可知,H2+的键级为0.5,并具有顺磁性。
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43由分子轨道理论可推知O2-是反磁性的,而O22-是顺磁性的。
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44O2+与NO所含电子数相等,互为等电子体,按分子轨道理论可知,二者键级相等,在磁场中均表现为顺磁性。
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45分子的变形性可用极化率来表示。
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46分子在外电场作用下,可以变形。
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47同核双原子分子极化率为0C·m2·V-1。
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48按照鲍林(Pauling)的电负性标度,C与S的电负性同为2.5,则CS2(g)是非极性分子,C-S键是非极性键。
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49不同元素的原子之间形成的共价键至少具有弱极性。
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50分子的变形性与分子的相对质量有关。
分子相对质量越大,变形性越小。
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51极性分子的极化率比非极性分子的大。
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52分子中的共价键有极性,分子不一定是极性分子。
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53非极性分子中可以存在极性键。
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54极性分子中的所有化学键都是极性键。
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55H2的极化率比He的小。
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56He、Ne、Ar、Kr、Xe的极化率依次增大。
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57由同种元素原子组成的分子,必定都是非极性分子。
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58沸点高的物质,其分子极化率一定大。
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59对由非极性分子组成的物质来说,其沸点越高,则极化率越大。
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60在理想气体分子之间也存在着范德华(vanderWaals)力,只不过吸引力较小而已。
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61色散力存在于一切分子之间。
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62取向力、色散力、诱导力存在于任何分子之间。
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63非极性分子存在瞬时偶极,因此它们之间也存在诱导力。
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64稀有气体中以He的沸点最低,Rn的沸点最高,这主要与它们的色散力有关。
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65弱极性分子之间的分子间力均以色散力为主。
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66所有相邻分子间都有色散力。
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67工业上利用液化空气法分离并制取氧和氮,主要利用二者沸点的差异。
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68由小分子组成的各种物质,其沸点总是随其相对分子质量的增大而升高。
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69氢键只存在于NH3、H2O、HF的分子之间,其它分子间不存在氢键。
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70所有含氢化合物分子之间并非均存在氢键。
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71氢键的键能与一般的共价键键能相当。
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72H2O的熔点比HF高,所以O-H…O氢键的键能比F-H…F氢键的键能大。
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73由于水分子间存在氢键,所以水的沸点比同族元素氢化物的沸点高。
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74价层电子对互斥理论能解释分子的构型。
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75根据价层电子对互斥理论孤对电子的存在只能使键角变小。
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76根据价层电子对互斥理论,分子或离子的空间构型取决于中心原子的价层电子对数。
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77根据价层电子对互斥理论,分子或离子的空间构型仅取决于中心原子与配位原子间的σ键数。
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78对ABm型分子(或离子)来说,当中心原子A的价电子对数为m时,分子的空间构型与电子对在空间的构型一致。
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79OF2是直线形分子。
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80AsF5是三角双锥形分子。
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81AB2型分子为V形时,A原子必定是sp3杂化。
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82根据价层电子对互斥理论,当中心原子采用sp3d杂化轨道成键时,所有键角均为90︒()。
83在I3-中,中心原子碘上有三对孤对电子。
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84AB2型分子为直线形时,A原子必定是sp杂化。
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85SO42-、ClO4-、PO43-的空间构型相同。
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86在CS2、C2H2分子中,均有σ键和π键。
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87H2分子中的共价键具有饱和性和方向性。
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88凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子,其空间构型都是正四面体。
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89SiCl4分子中的sp3杂化轨道是由Cl原子的3s轨道和Si原子的3p轨道混合形成的。
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90含有120︒键角的分子,其中心原子的杂化轨道方式均为sp2杂化。
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91凡是中心原子采用sp2杂化方式形成的分子,必定是平面三角形构型。
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92NH2-的空间几何构型为V形,则N原子的轨道杂化方式为sp2杂化。
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93NCl3和PO43-的中心原子均采用等性sp3杂化。
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94SnCl2分子和H2O分子的空间构型均为V型,表明它们的中心原子采取相同方式的杂化轨道成键。
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95凡是配位数为4的分子,其中心原子均采用sp3杂化轨道成键。
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96在任何情况下,每一个sp2杂化轨道所含的s、p成分均相同。
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97BeCl2分子与XeF2分子的空间构型均为直线形,表明Be原子和Xe原子均采用sp杂化轨道成键。
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98PCl5(g)的空间构型为三角双锥,P原子以sp3d杂化轨道与Cl成键。
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99[AlF6]3-的空间构型为八面体,Al原子采用sp3d2杂化。
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晶体结构
1固体物质可以分为晶体和非晶体两类。
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2无机盐都是离子晶体。
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3晶体都存在晶格能,晶格能越大则物质的熔点越高。
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4晶体的熔点均比离子晶体的熔点高。
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5温常压下,原子晶体物质的聚集状态只可能是固体。
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6晶体的物质在任何情况下都不导电。
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7晶体的特性之一是熔点均相对较低。
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8晶体的特性之一是熔点高。
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9层状晶体均可作为润滑剂和导电体使用。
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10质可生成两种或两种以上的晶体,这种现象叫做类质多晶现象。
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11体层与层之间的主要结合力为金属键。
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12形物质都是由微小的晶粒组成的。
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13界存在的晶体或人工制备的晶体中,所有粒子都是按照一定规律有序排列的,没有任何缺陷。
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14具有相同电子层结构的单原子离子,阳离子的半径往往小于阴离子的半径。
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15离子半径是离子型化合物中相邻离子核间距的一半。
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16同种元素离子的半径随离子电荷代数值增大而减小。
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17仅依据离子晶体中正负离子半径的相对大小即可决定晶体的晶格类型。
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18NaCl晶体中配位数比是6:
6,因此每个晶胞中含有6个Na+和6个Cl-。
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19NaCl晶体是由Na+和Cl-组成的面心立方晶格交错(重叠1/2)排列而成。
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20CsCl晶体是由Cs+和Cl-的简单立方交错(重叠1/8)排列而成。
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21每个CsCl晶胞中含有1个Cs+和1个Cl-。
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22每个NaCl晶胞中含有4个Na+和4个Cl-。
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23一般来说,离子晶体的晶格能越大,该晶体的热稳定性就越低。
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24离子晶体的晶格能越大,熔点越低。
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25对离子晶体而言,离子半径变大,将有利于其晶格能变小。
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26玻恩(Born)-哈柏(Haber)循环是从热力学数据计算晶格能的有效方法之一。
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27晶格能是由指定单质生成一摩尔(按化学式计)的离子化合物所释放的能量。
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28离子所带电荷越多,半径越小,则离子键就可能越强,晶格能也越大。
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29MgO的晶格能约等于NaCl晶格能的4倍。
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30单原子阴离子的电子构型都与其同周期的相应稀有气体原子的电子构型相同。
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31通常像Ag+、Cd2+、Hg2+等18电子构型的离子,其极化力较大,极化率也较大。
因此,当它们与变形性较强的阴离子构成晶体时,常有明显的极化作用,而使键型、晶型发生改变。
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32Ag+为18电子构型,极化率和极化力都较大,因此卤化银(AgX)中化学键都已过渡为共价键。
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33由于离子极化作用,有可能使物质的颜色变33深。
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34在金属与非金属所生成的化合物中,离子间极化作用强,有可能使其溶解度降低,成为难溶于水的化合物。
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35在NaCl、AgCl、BaCl2、MgCl2中,键的离子性程度由高到低的顺序是NaCl>BaCl2>MgCl2>AgCl。
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36金属晶体中存在可以自由运动的电子,所以金属键是一种非定域键。
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37在金属晶体中,可以把金属原子看成相互接触的等径圆球。
则相邻两个原子核间距离(可以通过实验测定)就是金属原子半径。
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38常温常压下,所有金属单质都是金属晶体。
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39金属单质的光泽、传导性、密度、硬度等物理性质,都可以用金属晶体中存在自由电子来解释。
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40由于金属晶体中晶格结点上的金属原子或阳离子的振动会妨碍自由电子的流动,所以金属也有一定的电阻。
随着温度的升高,原子或离子的振动加剧。
所以金属的电阻一般随温度的升高而增大。
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41金属晶体中不存在定域的共价键,以致每个原子周围配位原子的数目不受价电子数的限制,只要空间许可,就能堆积着较多的原子。
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42能带理论实质上是价键理论对金属晶体的具体应用。
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