Question

金剛石的晶體結構中每個碳原子與周圍的4個碳原子形成四個碳碳單鍵，這5個碳原子形成的是

 

結構，金剛石晶體中C原子數與C-C鍵數之比為

 

，晶體中最小的環上的碳原子數為

 

．

Answer 1

考點：金剛石、二氧化硅等原子晶體的結構與性質的關系

專題：

分析：在金剛石的晶體結構中每個碳原子與周圍的4個碳原子形成四個碳碳單鍵，這5個碳原子形成的是正四面體結構，鍵角為109⁰28，最小的環為6元環，結合均攤法計算C原子數與C-C鍵數之比．

解答： 解：金剛石晶體中每個C原子處于其他4個C原子構成的正四面體的內部，向周圍無限延伸形成空間立體網狀結構，最小的環是立體六元環，每個C原子周圍有4條共價鍵，而每2個碳原子形成1個共價鍵，則金剛石晶體中C原子數與C-C鍵數之比為1：2，金剛石的晶胞結構如圖所示：，根據圖可知由共價鍵形成的最小碳環上有6個碳原子．
故答案為：正四面體；1：2；6．

點評：本題考查立體構型、晶胞的計算的判斷等問題，題目難度中等，本題注意金剛石的結構特點，為易錯點．