几种常见晶体结构分析
高中化学知识点复习 晶体计算类型归纳
面(实际为椅式结构)，碳原子为 sp3 杂化
(3)每个碳原子被 12 个六元环共用，每个共价键被 6 个六元环共用，一个六元
1
环实际拥有 个碳原子
2
(4)C 原子数与 C—C 键数之比为 1∶2，12g 金刚石中有 2 mol 共价键
(5)密度＝8×12 g·mol－1 NA×a3
(a 为晶胞边长，NA 为阿伏加德罗常数)
NA×a3
离子晶体的配位数
离子晶体中与某离子距离最近的异性离子的数目叫该离子的配位数
(1)正、负离子半径比：AB 型离子晶体中，阴、阳离子的配位数相等，但正、
影响离子晶体配位数的因素
负离子半径比越大，离子的配位数越大。如：ZnS、NaCl、CsCl (2)正、负离子的电荷比。如：CaF2 晶体中，Ca2＋和 F－的配位数不同
晶体
晶体结构
结构分析
干冰
(1)面心立方最密堆积：立方体的每个顶点有一个 CO2 分子，每个面上也有一
个 CO2 分子，每个晶胞中有 4 个 CO2 分子
(2)每个 CO2 分子周围等距且紧邻的 CO2 分子有 12 个
(3)密度＝4×44 g·mol－1 NA×a3
(a 为晶胞边长，NA 为阿伏加德罗常数)
Cu Ag Au 12 4
2 a＝4r
2
Mg Zn Ti 12
6或2
——
(2)金属晶胞中原子空间利用率计算： 空间利用率 V球
球数 4 r3
3
V晶胞
a3
①简单立方堆积：如图所示，原子的半径为 r，立方体的棱长为 2r，则 V 球＝43πr3，V 晶胞＝(2r)3＝8r3，空间利
(4)在 NaCl 晶体中，每个 Na+周围与它最接近且距离相等的 Na+共有 12 个，
材料的晶体结构表征方法
材料的晶体结构表征方法晶体结构表征是研究材料性质和结构的重要手段之一。
准确了解材料的晶体结构可以帮助我们理解其物理和化学性质，以及在设计新材料和改良现有材料中的应用。
本文将介绍几种常用的晶体结构表征方法。
一、X射线衍射X射线衍射是一种应用X射线衍射定律研究晶体结构的技术。
它通过测量入射X射线与晶体相互作用后的衍射图案来确定晶体的晶胞参数和原子位置。
这种方法可以得到高分辨率的结构信息，常用于分析晶体的晶体结构。
X射线衍射实验通常需要使用X射线衍射仪器，如X射线衍射仪、X射线衍射分析软件等。
实验过程中要注意选择合适的X射线入射功率和测量角度范围，以保证得到可靠的结果。
二、扫描电子显微镜（SEM）扫描电子显微镜通过扫描样品表面并测量所产生的电子信号来获取样品的表面形貌和结构信息。
通过SEM可以观察到晶体的形貌、晶粒大小以及晶界等细节信息。
在进行SEM观察时，需要使用适当的样品制备方法，如金属镀膜、样品切割等，以确保样品表面平整和导电性。
同时，还要设置合适的电子束参数和探测器参数，以获取清晰的显微图像。
三、透射电子显微镜（TEM）透射电子显微镜通过透射样品的电子束来观察样品的内部结构。
TEM可以提供比SEM更高的分辨率，可以观察到原子级别的细节信息，如晶体排列、原子位置等。
使用TEM观察晶体结构时，需要适当的样品制备方法，如薄片切割、离子薄化等，以获得透过电子束的样品。
同时，还需要进行高分辨率的图像采集和处理，以获取清晰的晶体结构图像。
四、能谱分析能谱分析是通过测量材料中的元素组成和电子能级信息来表征材料晶体结构的方法。
常用的能谱分析技术包括X射线能谱分析、电子能谱分析等。
X射线能谱分析使用X射线与材料相互作用后产生的特征X射线谱线来判断材料中的元素组成。
电子能谱分析则使用电子束与材料相互作用后产生的特征能量损失谱线来得到材料的电子能级信息。
这些能谱信息能够提供材料中不同元素的分布、化学键的信息等。
在进行能谱分析时，需要准确的仪器设备和适当的样品制备方法。
三种晶体结构的最密排晶面和最密排晶向
三种晶体结构的最密排晶面和最密排晶向1.引言1.1 概述晶体是具有长程有序排列的原子、离子或分子的固体物质。
晶体的结构是由最密排列的晶面和晶向构成的。
最密排晶面是指在晶体结构中，原子、离子或分子最紧密地靠近的面，而最密排晶向则指的是在晶体中最紧密地排列的方向。
本文将分析三种不同的晶体结构，探讨它们各自的最密排晶面和最密排晶向。
通过深入研究这些结构的排列方式，可以更好地理解晶体的性质和行为。
第一种晶体结构是立方晶系，也是最简单的晶体结构之一。
它的最密排晶面是(111)晶面，最密排晶向则是[110]晶向。
这些晶面和晶向在晶体中具有紧密的排列，使晶体的结构呈现出高度的对称性。
第二种晶体结构是六方晶系，它相对于立方晶系而言稍复杂一些。
在六方晶系中，最密排晶面是(0001)晶面，最密排晶向是[10-10]晶向。
与立方晶系不同，六方晶系具有六方对称性，呈现出更复杂的晶体结构。
第三种晶体结构是四方晶系，它也是一种常见的晶体结构。
在四方晶系中，最密排晶面是(100)晶面，最密排晶向是[110]晶向。
四方晶系的晶体结构与立方晶系相似，但具有更多的对称性和排列方式。
通过对这三种晶体结构的最密排晶面和最密排晶向进行研究，我们可以更好地理解晶体的基本结构和性质。
这对于材料科学、凝聚态物理和相关领域的研究具有重要意义，同时也有助于开发新材料和改进现有材料的性能。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下几个方面的介绍：1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分概述了晶体结构和最密排晶面、最密排晶向的研究背景和重要性，并提出了本文研究的目的和意义。
正文部分分为三个小节，分别介绍了三种晶体结构的最密排晶面和最密排晶向。
每个小节将首先介绍该种晶体结构的一般特点和常见应用，然后详细讨论最密排晶面和最密排晶向的确定方法和规律，并给出具体的实例和数据进行说明。
结论部分对于每种晶体结构的最密排晶面和最密排晶向进行总结和回顾，并指出各种晶体结构最密排晶面和最密排晶向的综合特点和应用前景。
金属晶体常见类型
金属晶体常见类型一、晶体的概念和分类晶体是由周期排列的原子、离子或分子组成的固体，具有有序的结构和规则的几何形状。
根据晶体的结构特点，晶体可以分为单晶体和多晶体两种类型。
二、单晶体单晶体是指晶体中的原子、离子或分子排列有序，沿着一个方向生长，形成连续的完整晶格结构。
单晶体具有高度的结晶性和均匀性，其物理性质在各个方向上具有一致性。
单晶体常见的类型有以下几种：1. 立方晶系立方晶系是指晶体中的晶格具有立方对称性的晶体类型。
常见的立方晶体有金刚石、铁、铜等。
立方晶体具有均匀的原子排列和相同的结构特征。
2. 六方晶系六方晶系是指晶格具有六方对称性的晶体类型。
六方晶体的晶胞结构具有六个等边三角形的面和一个平行于晶轴的正方形面。
常见的六方晶体有纯净的钨、锡等。
3. 正交晶系正交晶系是指晶格具有直角对称性的晶体类型。
正交晶体的晶胞结构具有三个互相垂直的晶轴。
常见的正交晶体有铅、锌等。
4. 斜方晶系斜方晶系是指晶格具有斜角对称性的晶体类型。
斜方晶体的晶胞结构具有两个直角和一个倾斜的晶轴。
常见的斜方晶体有石膏、硫酸铜等。
5. 单斜晶系单斜晶系是指晶格具有一个二折射轴对称性的晶体类型。
单斜晶体的晶胞结构具有一个直角和一个倾斜的晶轴。
常见的单斜晶体有辉石、石膏等。
6. 三斜晶系三斜晶系是指晶格不具有任何对称性的晶体类型。
三斜晶体的晶胞结构没有直角和等边特征。
常见的三斜晶体有石墨、石英等。
三、多晶体多晶体是指晶体中存在多个晶粒，晶粒之间的晶格方向不一致。
多晶体的晶粒形状不规则，晶界处存在原子、离子或分子排列的错位。
多晶体具有各向异性，物理性质在不同方向上有差异。
多晶体常见的类型有以下几种：1. 等轴晶粒等轴晶粒是指晶粒的长、宽、高三个维度长度相近，没有明显的长径比差异。
等轴晶粒常见于均匀快速冷却的金属材料中。
2. 柱状晶粒柱状晶粒是指晶粒的高度远大于宽度和厚度，呈柱状或棒状。
柱状晶粒常见于有向凝固的金属材料中。
3. 银杏状晶粒银杏状晶粒是指晶粒的长径远大于宽度和厚度，呈扁平的银杏叶状。
金属中常见的三种晶体结构
金属中常见的三种晶体结构
金属是人类理解和感知宇宙规律的基础，我们日常生活中实用性最好的材料就是金属。
而
金属的晶体结构是深入研究金属的重要方面，也是决定金属特性的基础之一。
因此，今天
我们就来讨论金属中常见的三种晶体结构：六方晶格、面心立方晶格和菱形晶格。
六方晶格是最常见的金属晶体结构形式，是对称分布最均匀、最节约空间的结构。
它内部
是由晶胞堆积构成，每个晶胞由六颗原子构成，其条形运动立方体形状形成六个晶面。
这
种晶体结构可以满足大多数金属原子的包裹，也是大多数金属表面及体内的晶体结构形式。
面心立方晶格结构是一种复杂的晶体结构，在它的晶胞内部分布着八颗原子，分布方式是
四个原子均匀的放置于晶胞的八个顶点，另外四颗原子均匀的放置于晶胞的六个棱面中间，这种特别的原子分布使晶粒有了更高的密度。
它是一种特殊的光学结构，通常在失去平衡的金属表面形成，并影响金属的光学性质。
菱形晶格结构是四颗原子布置而成的基本晶胞，菱形晶格的核心由四个六面体构成，每一
个六面体都可以由四个原子组成，因此在晶胞中有四颗原子存在。
这种晶体结构的优点是
比较均匀的原子分布，原子离聚力也更大，可以定义更长的晶格参数，可以表示物理和化
学性质。
总而言之，金属中常见的三种晶体结构就是六方晶格、面心立方晶格和菱形晶格，他们各有自身的特点，这些特点直接体现在金属的结构和性能上，研究它们可以揭示金属的秘密，从而使我们更好地应用金属。
几种常见晶体结构分析
几种常见晶体结构分析晶体结构分析是研究晶体的空间结构和原子排列方式的科学方法。
通过晶体结构分析，可以确定晶体的晶系、晶胞参数和原子位置等重要的结构信息。
晶体结构分析方法主要包括X射线衍射、电子衍射和中子衍射等。
一、X射线衍射：X射线衍射是最常用的晶体结构分析方法。
它利用X射线与晶体中的原子发生相互作用后发生衍射现象，通过收集和测量衍射光的强度和角度等信息，可以推断晶体中原子的位置和排列方式。
1.单晶X射线衍射：单晶X射线衍射是一种通过测量单个晶体中的衍射光来推断晶体结构的方法。
这种方法需要得到高质量的单晶样品，并使用X射线源和衍射仪器对单晶样品进行测量，得到全息图样品的X射线衍射图案。
通过分析衍射图案的形状和强度，可以确定晶体的晶系、晶胞参数和原子位置等结构信息。
2.粉末X射线衍射：粉末X射线衍射是一种通过测量晶体样品中的多个晶粒的衍射光来推断晶体结构的方法。
这种方法适用于非晶态样品或无法得到高质量单晶样品的情况。
在粉末X射线衍射中，晶体样品首先被粉碎成细粉末，然后通过X射线衍射仪器测量粉末的衍射光。
通过分析衍射光的谱线形状和位置，可以得到晶体的晶胞参数和结构信息。
二、电子衍射：电子衍射是一种利用电子束与晶体中的原子发生相互作用后发生衍射现象来推断晶体结构的方法。
电子衍射通常借助透射电子显微镜（TEM）来观察和测量晶体样品的衍射图案。
通过分析衍射图案的形状和强度，可以确定晶体的晶系、晶胞参数和原子位置等结构信息。
电子衍射由于电子波的波长较短，能够分辨比X射线衍射更小的晶体和结构细节。
三、中子衍射：中子衍射是一种利用中子束与晶体中的原子发生相互作用后发生衍射现象来推断晶体结构的方法。
中子衍射和X射线衍射类似，但由于中子与晶体的相互作用较X射线更复杂，所得到的衍射图案在一定程度上可以提供更多的结构信息。
中子衍射通常借助中子源和衍射仪器进行测量，通过分析衍射图案的形状和强度，可以确定晶体的晶胞参数、原子位置以及磁性和动力学等信息。
高中化学常见晶体结构
高中化学常见晶体结构
高中化学常见晶体结构
1、六方晶系
六方晶系是最常见的晶体结构形式，它是比较复杂的立方晶系的一种特殊晶系结构。
它有六个面对称，每个晶体晶面都与等边三角型对称，比如金刚石的晶体结构。
2、立方晶系
立方晶系结构是一种具有八个面对称的晶体结构，每个晶体晶面都与等边正方形对称，比如氯化钠的晶体结构。
3、非六方晶系
非六方晶系是指其他晶体体系，如柱晶系、针晶系、釉晶系等，这些晶体的晶面并不都与等边三角形或等边正方形对称，比如电镀银的晶体结构。
- 1 -。
几种常见的晶体结构 (2)
〔2〕晶面空间方位不同，但原子排列规律一样属于同一 晶面族用{hkl}表示。 {100}＝〔100〕+〔010〕+〔001〕
〔3〕可以证明，如此确定的晶面指数＝晶面法线方向和三 个坐标轴夹角的方向余弦之比。
注意：晶向和晶面指数的定义都涉及到坐标轴的选 取，或者选点阵原胞的基矢a1a2a3,或者选惯用晶胞 的三个边abc，当二者不一致时，比方体心立方和 面心立方情形，用两个坐标系定义出的晶向和晶面 指数是不一致的，使用时必须注意到它们的差异。 多数情况下，我们习惯使用惯用晶胞a,b,c做单位进 展的标注。
元素晶体也不都是简单晶格， 例如密堆六方〔hcp〕晶体Be， Mg，Zn，Gd等，它的基元包 A层 含 2个原子，虽是同种原子， 但它们的几何环境是不等价的， 从一个A层原子看上下两层原 B层 子的三角形，和从一个B层原 子看上下两层原子的三角形是 不同的。它是复式晶格，它的 A层 基元有2个原子。
具有hcp构造的元素晶体有：Be,Mg,Sc,Y,Ti,Zr,Zn,Cd
和大多数稀土金属Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Lu
A4：金刚石构造〔Diamond)
金刚石晶胞中的原子位置, 有两种不同晶格位置。
000,0 1 1 , 1 0 1 , 1 1 0, 22 2 2 22
1 1 1,3 31,31 3,1 3 3, 444 444 444 444
那么晶向就用l1l2l3 来标志。
按照上述方法确定的简立方晶格的晶向如下图，
晶向指数和坐标系的 选取有关，OA的反方
001
向记做 100 ，由于 立方晶格的对称性， 沿立方边的6个晶向
100, 100 ,010, 010 ,001, 001
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几种常见晶体结构分析河北省宣化县第一中学栾春武邮编075131栾春武：中学高级教师，张家口市中级职称评委会委员。
河北省化学学会会员。
市骨干教师、市优秀班主任、模范教师、优秀共产党员、劳动模范、县十佳班主任。
联系电话：：：一、氯化钠、氯化铯晶体——离子晶体由于离子键无饱和性与方向性，所以离子晶体中无单个分子存在。
阴阳离子在晶体中按一定的规则排列，使整个晶体不显电性且能量最低。
离子的配位数分析如下：离子数目的计算：在每一个结构单元（晶胞）中，处于不同位置的微粒在该单元中所占的份额也有所不同，一般的规律是：顶点上的微粒属于该单元中所占的份额为18，棱上的微粒属于该单元中所占的份额为14，面上的微粒属于该单元中所占的份额为12，中心位置上（嚷里边）的微粒才完全属于该单元，即所占的份额为1。
1.氯化钠晶体中每个Na+周围有6个C l－，每个Cl－周围有6个Na+，与一个Na+距离最近且相等的Cl－围成的空间构型为正八面体。
每个N a+周围与其最近且距离相等的Na+有12个。
见图1。
晶胞中平均Cl－个数：8×18+ 6×12＝4；晶胞中平均Na+个数：1 + 12×14＝4因此NaCl的一个晶胞中含有4个NaCl（4个Na+和4个Cl－）。
2.氯化铯晶体中每个Cs+周围有8个Cl－，每个Cl－周围有8个Cs+，与一个Cs+距离最近且相等的Cs+有6个。
晶胞中平均Cs+个数：1；晶胞中平均Cl－个数：8×18＝1。
因此CsCl的一个晶胞中含有1个CsCl（1个Cs+和1个Cl－）。
二、金刚石、二氧化硅——原子晶体1.金刚石是一种正四面体的空间网状结构。
每个C原子以共价键与4个C原子紧邻，因而整个晶体中无单个分子存在。
由共价键构成的最小环结构中有6个碳原子，不在同一个平面上，每个C原子被12个六元环共用，每C—C键共6个环，因此六元环中的平均C原子数为6×112＝12，平均C—C键数为6×16＝1。
C原子数: C—C键键数＝1:2；C原子数: 六元环数＝1:2。
2.二氧化硅晶体结构与金刚石相似，C被Si代替，C与C之间插氧，即为SiO2晶体，则SiO2晶体中最小环为12环（6个Si，6个O），最小环的平均Si原子个数：6×112＝12；平均O原子个数：6×16＝1。
图1 图2 NaCl晶体图3 CsCl晶体图4 金刚石晶体即Si : O ＝ 1 : 2，用SiO 2表示。
在SiO 2晶体中每个Si 原子周围有4个氧原子，同时每个氧原子结合2个硅原子。
一个Si 原子可形成4个Si —O 键，1mol Si 原子可形成4mol Si —O 键。
但是由此有许多学生认为二氧化硅晶体结构中一个最小的环是由8个原子构成的。
实际上，在二氧化硅晶体中每个硅原子与周围的四个氧原子的成键情况与金刚石晶体中的碳原子与周围的其它碳原子连接的情况是相同的。
即每个硅原子与周围的四个氧原子构成一个正四面体。
只是每个氧原子又处在由另一个硅原子为中心的一个正四面体上。
即每个氧原子为两个硅氧四面体共用。
如上图所示。
从此图中可以明确看出，构成二氧化硅晶体结构的最小环是由12个原子构成的椅式环，注意图中∠O －Si －O =109°28′。
三、干冰——分子晶体干冰晶体是一种立方面心结构，立方体的八个顶点及六个面的中心各排布一个CO 2分子，晶胞是一个面心立方。
一个晶胞实际拥有的CO 2分子数为四个（均摊法），每个CO 2分子周围距离相等且最近的CO 2分子共有12个。
分子间由分子间作用力形成晶体。
每个CO 2分内存在共价键，因此晶体中既有分子间作用力，又有化学键，但熔、沸点的高低由分子间的作用力决定，重要因素是相对分子质量，因此当晶体熔化时，分子内的化学键不发生变化。
每个结构单元中含CO 2分子数目为：8×18 + 6×12＝ 4 四、石墨——混合型晶体石墨晶体是层状结构，在每一层内有无数个正六边形，同层碳原子间以共价键结合，晶体中C —C 的夹角为120℃,层与层之间的作用力为范德瓦尔斯力，每个C 原子被六个棱柱共用，每六个棱柱实际占有的C 原子数为2个。
每个正六边形拥有的C 原子数为：6×13＝2 ；每个C 原子平均形成 32 个共价键，C 原子数与C —C 键数之比为2 : 3。
石墨的独特结构决定了它的独特性质，该晶体实际介于原子晶体、分子晶体、金属晶体之间，因此具有各种晶体的部分性质特点，是一种混合型晶体。
如熔点高、硬度小、能导电等。
五、固态金属单质——金属晶体金属（除金属汞外）在常温下都是晶体，在金属中，金属原子好像许多硬球一样一层一层紧密地堆积着。
每个金属原子周围都有许多相同的金属原子围绕着。
其实由于金属原子的最外层电子都较少，故金属原子容易失去电子变成金属离子。
金属原子释放电子后形成的离子按一定规律堆积，释放的电子则在这个晶体里自由运动，这就是自由电子。
在金属晶体的内部，金属离子和自由电子之间存在较强的相互作用力，这个作用力便是金属键。
因此有人形象地将金属键比喻为金属阳离子沉浸在自由电子的海洋里。
例题分析：【例题1】现有四种晶体，其离子排列方式如下图所示，其中化学式正确的是图7 CO 2晶体图8 石墨的结构 AB 2 EF 2 X Y XY 3Z ABA B C D解析：A 选项中处于顶点的B 原子8个，处于体心的A 原子1个，故A 的化学式为AB 。
B选项中E 和F 均为4×18 ＝ 12，故B 的化学式为EF 。
C 选项中位于体心的X 原子1个，位于面心的Y 原子为 6×12 ＝3，位于顶点的Z 原子8×18＝1，故C 的化学式为XY 3Z 。
D 选项与NaCl 的结构相同，故D 的化学式为AB 。
答案：C 、D点拨：均摊法确定某些晶体的化学式的方法：均摊法是指每个晶体中平均拥有的离子数目。
例如立方晶体中粒子个数比的求法：①处于顶点的粒子，同时为8个晶胞共有，每个粒子有18属于该晶胞； ②处于棱上的粒子，同时为4个晶胞共有，每个粒子有14属于该晶胞； ③处于面上的粒子，同时为2个晶胞共有，每个粒子有12属于该晶胞； ④处于晶胞内的粒子，则完全属于该晶胞。
对于非长方体或正方体晶胞中粒子对晶胞的贡献看具体情况而定。
如石墨晶体，晶胞每一层内碳原子排列成正六边形，其顶点对六边形的贡献为13。
【例题2】NaCl 的晶胞如图，每个NaCl 晶胞中含有的Na ＋离子和Cl －离子的数目分别是A. 14，13B. 1，1C. 4，4D. 6，6【解析】Na ＋离子的数目：8×18 + 6×12＝ 4个；Cl －离子的数目：1+12×14＝ 4个 答案：C【例题3】（2010年全国卷）下面关于SiO 2晶体网状结构的叙述正确的是A ．最小的环上，有3个Si 原子和3个O 原子B ．最小的环上，Si 和O 原子数之比为1 : 2C ．最小的环上，有6个Si 原子和6个O 原子D ．存在四面体结构单元，O 处于中心，Si 处于4个顶角解析：二氧化硅是原子晶体，结构为空间网状，存在硅氧四面体结构，硅处于中心，氧处于4个顶角，在SiO 2晶体中，每6个Si 和6个O 形成一个12元环（最小环），所以C 选项正确，A 、B 、D 选项均错误。
答案：C点拨：该题考查的是考生的空间想象能力和信息迁移能力，实际上第三册课本第一单元里面有SiO 2晶体网状结构结构示意图。
再次说明了化学学习要重视课课本，以本为本。
【例题4】（2010江苏高考）乙炔是有机合成工业的一种原料。
工业上曾用CaC 2与水反应生成乙炔。
(1) CaC 2中C 22-与O 22+互为等电子体，O 22+的电子式可表示为 ；1mol O 22+中含有的π键数目为 。
(2)将乙炔通入[Cu(NH 3)2]Cl 溶液生成Cu 2C 2红棕色沉淀。
Cu +基态核外电子排布式为 。
(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈（H 2C ＝CH －C≡N ）。
丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是 ；分子中处于同一直线上的原子数目最多为 。
(4) CaC 2晶体的晶胞结构与NaCl 晶体的相似（如右图所示），但CaC 2晶体中含有的中哑铃形C 22-的存在，使晶胞沿一个方向拉长。
CaC 2晶体中1个Ca 2+周围距离最近的C 22-数目为 。
解析：（1）根据等电子体原理可知，O 22+的电子式，在1mol 三键含有2mol 的π键和1mol 的δ键，故1mol O 22+中，含有2N A 个π键（2）Cu 为29号元素，要注意3d 轨道写在4s 轨道的前面同时还有就是它的3d 结构，Cu + 的基本电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 10（3）—通过丙烯氰的结构可以知道碳原子的杂化轨道类型为sp 和sp 2杂化，同一直线上有3个原子。
（4）依据晶胞示意图可以看出，从晶胞结构图中可以看出，1个Ca 2+ 周围距离最近的C 22-有4个，而不是6个，要特别主要题给的信息。
答案：（1）2N A （2）1s 22s 22p 63s 23p 63d 10 （3）sp 杂化 sp 2杂化 3（4）4【例题5】石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料（结构示意图如下），可由石墨剥离而成，具有极好的应用前景。
下列说法正确的是A.石墨烯与石墨互为同位素B.0.12g 石墨烯中含有6.02*1022个碳原子C 石墨烯是一种有机物D.石墨烯中的碳原子间以共价键结合【解析】同位素的研究对象是原子，A 选项错误；0.12g 石墨烯的物质的量为0.01mol ，所含碳原子个数为0.01N A ，B 选项错误；有机物一般含有碳、氢元素，C 选项错误；由图示可知，石墨烯中碳原子间均为共价键结合，D 选项正确。
答案：D【例题6】（2010江苏高考）乙炔是有机合成工业的一种原料。
工业上曾用CaC 2与水反应生成乙炔。
(1) CaC 2中C 22-与O 22+互为等电子体，O 22+的电子式可表示为 ；1mol O 22+中含有的π键数目为 。
(2)将乙炔通入[Cu(NH 3)2]Cl 溶液生成Cu 2C 2红棕色沉淀。
Cu +基态核外电子排布式为 。
(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈（H 2C ＝CH －C≡N ）。
丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是 ；分子中处于同一直线上的原子数目最多为 。
(4) CaC 2晶体的晶胞结构与NaCl 晶体的相似（如右图所示），但CaC 2晶体中含有的中哑铃形C 22-的存在，使晶胞沿一个方向拉长。
CaC 2晶体中1个Ca 2+周围距离最近的C 22-数目为 。
解析：（1）根据等电子体原理可知，O 22+的电子式 ，在1mol 三键含有2mol 的π键和1mol 的δ键，故1mol O 22+中，含有2N A 个π键（2）Cu 为29号元素，要注意3d 轨道写在4s 轨道的前面同时还有就是它的3d 结构，Cu + 的基本电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 10（3）—通过丙烯氰的结构可以知道碳原子的杂化轨道类型为sp 和sp 2杂化，同一直线上有3个原子。