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8.(1)如圖所示表示一些晶體的結構(或晶胞),其中代表石墨是D;每一層內碳原子數與C-C化學鍵之比是2:3.


(2)MgO晶胞空間構型與NaCl晶體相同,MgO晶體中Mg2+的配位數為6與同個Mg2+等距且最近的O2-圍成的空間幾何構型是正八面體.MgO晶體熔點高于NaCl晶體,原因是MgO晶體中離子的電荷數大于NaCl,離子間的平均距離小于NaCl;
(3)若C、D代表某種元素中的兩種同素異形體,C中原子的雜化類型是sp3,D能導電的原因是每個碳原子上未參與雜化的一個2p軌道上電子在層內離域運動(石墨中有自由電子).

分析 (1)石墨是層狀結構,在層與層之間以范德華力相互作用,在層內碳與碳以共價鍵相互作用,形成六邊形;利用均攤法進行有關計算;
(2)根據氯化鈉中鈉離子的配位數判斷氧化鎂中鎂離子的配位數;同個Mg2+等距且最近的O2-圍成的空間幾何構型是正八面體;根據原子半徑和電荷分析,電荷越大、離子半徑越小其熔點越高.
(3)根據雜化軌道數=σ鍵個數+孤電子對數來判斷雜化方式;導體能導電的原因是導體中含有在電流作用下能自由移動的電子.

解答 解:(1)石墨是層狀結構,在層與層之間以范德華力相互作用,有分子晶體的特點,在層內碳與碳以共價鍵相互作用,形成六邊形,D選項符合;
一個碳原子含有的碳碳鍵個數=$\frac{1}{2}$×3=1.5,所以碳原子個數和碳碳鍵個數比=1:1.5=2:3,
故答案為:D; 2:3;
(2)根據氯化鈉的配位數知,氧化鎂晶體中鎂離子的配位數是6;同個Mg2+等距且最近的O2-圍成的空間幾何構型是正八面體;電荷越大、離子半徑越小其熔點越高,MgO晶體中離子的電荷數大于NaCl,離子間的平均距離小于NaCl,所以MgO晶體熔點高于NaCl晶體,
故答案為:6;正八面體;MgO晶體中離子的電荷數大于NaCl,離子間的平均距離小于NaCl;
(3)C中每個原子含有4個σ鍵,所以采取sp3雜化,該物質中構成了一個空間網狀結構,所以屬于原子晶體;
D中每個原子含有3個σ鍵,所以采取sp2雜化;導體能導電的原因是導體中含有在電流作用下能自由移動的電子,石墨是導體,每個碳原子上未參與雜化的一個2p軌道上電子在層內離域運動(石墨中有自由電子),所以能導電.
故答案為:sp3;每個碳原子上未參與雜化的一個2p軌道上電子在層內離域運動(石墨中有自由電子).

點評 本題考查了晶體的結構、均攤法在晶胞計算中的應用、配位數的判斷、雜化方式的判斷等知識點,難度中等,注意雜化方式的判斷是高考的熱點,應熟練掌握.

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