2025年高二化學(xué)選擇性必修2（人教版）同步課件 第三章 第二節(jié) 第2課時(shí) 共價(jià)晶體

共價(jià)晶體

第2課時(shí)第三章

第二節(jié)<<<

核心素養(yǎng)

發(fā)展目標(biāo)1.能辨識(shí)常見的共價(jià)晶體，并能從微觀角度分析共價(jià)晶體中各構(gòu)成微粒之間的作用對(duì)共價(jià)晶體物理性質(zhì)的影響。2.能利用共價(jià)晶體的通性推斷常見的共價(jià)晶體，并能利用均攤法對(duì)晶胞進(jìn)行分析。

內(nèi)容索引一、共價(jià)晶體的概念及性質(zhì)二、常見共價(jià)晶體結(jié)構(gòu)分析課時(shí)對(duì)點(diǎn)練共價(jià)晶體的概念及性質(zhì)><一1.共價(jià)晶體的概念晶體中相鄰原子間都以

結(jié)合，整個(gè)晶體是一個(gè)共價(jià)鍵三維骨架結(jié)構(gòu)，叫作共價(jià)晶體。一、共價(jià)晶體的概念及性質(zhì)共價(jià)鍵2.構(gòu)成微粒及微粒間作用力原子共價(jià)鍵3.常見的共價(jià)晶體與物質(zhì)類別物質(zhì)類別實(shí)例某些單質(zhì)晶體硼(B)、晶體硅(Si)、晶體鍺(Ge)、金剛石、灰錫(Sn)等某些非金屬化合物二氧化硅(SiO2)、碳化硅(SiC)、氮化硅(Si3N4)、氮化硼(BN)等4.共價(jià)晶體的物理性質(zhì)——熔、沸點(diǎn)很高(1)共價(jià)晶體由于原子間以較強(qiáng)的共價(jià)鍵相結(jié)合，熔化時(shí)必須破壞共價(jià)鍵，而破壞它們需要很高的溫度，所以共價(jià)晶體具有很高的熔點(diǎn)。(2)結(jié)構(gòu)相似的共價(jià)晶體，原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，晶體的熔點(diǎn)越高。

1.“具有共價(jià)鍵的晶體叫做共價(jià)晶體”。這種說法對(duì)嗎？為什么？深度思考提示此說法不對(duì)?！熬哂泄矁r(jià)鍵”并不是判定共價(jià)晶體的唯一條件，大部分分子晶體中也有共價(jià)鍵，如冰和干冰晶體都是分子晶體，但H2O和CO2中存在共價(jià)鍵。對(duì)共價(jià)晶體的認(rèn)識(shí)除了要求“具有共價(jià)鍵”外，還要求形成晶體的粒子是原子。

2.金剛石、碳化硅、晶體硅均具有相似的結(jié)構(gòu)，下表列出了它們的鍵長、鍵能、熔點(diǎn)和硬度的數(shù)據(jù)。深度思考晶體鍵長/pm鍵能/(kJ·mol-1)熔點(diǎn)/℃硬度金剛石154347.7>350010碳化5晶體硅23522614106.5

深度思考晶體鍵長/pm鍵能/(kJ·mol-1)熔點(diǎn)/℃硬度金剛石154347.7>350010碳化5晶體硅23522614106.5(1)使共價(jià)晶體熔化，需要破壞粒子間的作用力是什么？使金剛石、碳化硅、晶體硅熔化分別破壞的這種具體的作用力又是什么？提示使共價(jià)晶體熔化，需要破壞共價(jià)鍵。使金剛石、碳化硅、晶體硅熔化分別破壞的是C—C、C—Si、Si—Si。

深度思考晶體鍵長/pm鍵能/(kJ·mol-1)熔點(diǎn)/℃硬度金剛石154347.7>350010碳化5晶體硅23522614106.5(2)共價(jià)晶體的熔點(diǎn)和硬度等物理性質(zhì)與共價(jià)晶體中共價(jià)鍵的鍵長、鍵能之間存在什么關(guān)系？提示結(jié)構(gòu)相似的共價(jià)晶體，其原子間形成共價(jià)鍵的鍵長越短，鍵能越大，晶體的熔點(diǎn)就越高，硬度就越大。

深度思考晶體鍵長/pm鍵能/(kJ·mol-1)熔點(diǎn)/℃硬度金剛石154347.7>350010碳化5晶體硅23522614106.5(3)如果不提供上述表格中的數(shù)據(jù)，根據(jù)元素周期表，你能判斷金剛石、碳化硅、晶體硅的鍵長、鍵能、熔點(diǎn)和硬度的相對(duì)大小嗎？說出你的判斷方法。

深度思考提示能。根據(jù)元素周期表，碳和硅為同一主族元素，原子半徑：C<Si，因此鍵長大小順序?yàn)镃—C<C—Si<Si—Si，鍵能大小順序?yàn)镃—C>C—Si>Si—Si，熔點(diǎn)和硬度大小順序?yàn)榻饎偸?gt;碳化硅>晶體硅。

應(yīng)用體驗(yàn)1.正誤判斷(1)由原子直接構(gòu)成的晶體一定是共價(jià)晶體(2)共價(jià)晶體在固態(tài)或熔化時(shí)均不導(dǎo)電(3)共價(jià)晶體由于硬度及熔、沸點(diǎn)都較高，故常溫時(shí)不與其他物質(zhì)反應(yīng)(4)二氧化硅和干冰雖然是同一主族元素的氧化物，但屬于不同的晶體類型×√××

應(yīng)用體驗(yàn)2.下列有關(guān)共價(jià)晶體的敘述錯(cuò)誤的是A.共價(jià)晶體中只存在共價(jià)鍵B.共價(jià)晶體具有三維骨架結(jié)構(gòu)C.共價(jià)晶體中不存在獨(dú)立的分子D.共價(jià)晶體熔化時(shí)不破壞共價(jià)鍵√

應(yīng)用體驗(yàn)共價(jià)晶體中原子間是通過共價(jià)鍵連接的，熔化時(shí)需要破壞共價(jià)鍵，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

應(yīng)用體驗(yàn)3.金剛石是典型的共價(jià)晶體，下列關(guān)于金剛石的說法錯(cuò)誤的是A.晶體中不存在獨(dú)立的分子B.碳原子間以共價(jià)鍵相結(jié)合C.是自然界中硬度最大的物質(zhì)D.化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，即使在高溫下也不會(huì)與氧氣發(fā)生反應(yīng)√

應(yīng)用體驗(yàn)在金剛石中，碳原子之間以共價(jià)鍵結(jié)合形成三維骨架結(jié)構(gòu)，不存在分子；由于碳的原子半徑比較小，碳與碳之間的共價(jià)鍵鍵能很高，所以金剛石的硬度很大，故A、B、C項(xiàng)正確；由于金剛石是碳的單質(zhì)，高溫下可以在空氣或氧氣中燃燒生成CO2或CO，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

應(yīng)用體驗(yàn)4.下列物質(zhì)的晶體直接由原子構(gòu)成的一組是①CO2

②SiO2

③晶體Si

④白磷⑤氨基乙酸⑥固態(tài)HeA.①②③④⑤⑥

B.②③④⑥C.②③⑥

D.①②⑤⑥√

應(yīng)用體驗(yàn)CO2、白磷、氨基乙酸均屬于分子晶體，其晶體由分子構(gòu)成；固態(tài)He為單質(zhì)，屬于單原子的分子晶體；SiO2、晶體Si屬于共價(jià)晶體，其晶體直接由原子構(gòu)成。

歸納總結(jié)分子晶體與共價(jià)晶體熔、沸點(diǎn)和硬度的比較方法(1)對(duì)于不同類型的晶體，一般來說，共價(jià)晶體的熔、沸點(diǎn)、硬度高于分子晶體。(2)對(duì)于同一類型的晶體①共價(jià)晶體的熔點(diǎn)高低、硬度大小取決于共價(jià)鍵的強(qiáng)弱。原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高，硬度越大。②分子晶體的熔、沸點(diǎn)高低取決于分子間作用力，分子間作用力與相對(duì)分子質(zhì)量有關(guān)，同時(shí)還要考慮分子極性及是否存在氫鍵。返回常見共價(jià)晶體結(jié)構(gòu)分析><二二、常見共價(jià)晶體結(jié)構(gòu)分析1.金剛石晶體(1)在金剛石晶體中，每個(gè)碳原子以四個(gè)共價(jià)單鍵對(duì)稱地與相鄰的4個(gè)碳原子結(jié)合，C—C—C夾角為

，即金剛石中的碳采取

雜化軌道形成共價(jià)鍵三維骨架結(jié)構(gòu)。109°28'sp3

64

1∶212

2.二氧化硅(1)二氧化硅晶體①1個(gè)Si原子和

個(gè)O原子形成4個(gè)

，每個(gè)O原子和

個(gè)Si原子相結(jié)合。②1molSiO2中含

molSi—O。③最小環(huán)由

個(gè)Si原子和

個(gè)O原子組成。④每個(gè)Si原子被

個(gè)12元環(huán)共用，每個(gè)O原子被

個(gè)12元環(huán)共用。4共價(jià)鍵2466126(2)低溫石英低溫石英的結(jié)構(gòu)中有頂角相連的__________形成螺旋上升的長鏈，這一結(jié)構(gòu)決定了它具有

。硅氧四面體手性

1.金剛石晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，回答下列問題。(1)一個(gè)金剛石晶胞中含有

個(gè)碳原子。(2)已知晶胞參數(shù)為apm，則金剛石的密度為

g·cm-3。

深度思考8

(3)晶體中兩個(gè)最近的碳原子之間的距離為

pm。(4)碳原子的半徑為r，則a、r有什么關(guān)系？

深度思考

2.依據(jù)金剛石的結(jié)構(gòu)判斷12g金剛石晶體中含C—C共價(jià)鍵的數(shù)目是多少？深度思考提示依據(jù)均攤法可知，金剛石中每個(gè)碳原子形成4個(gè)共價(jià)鍵，其中碳原子數(shù)與C—C共價(jià)鍵數(shù)之比是1∶2，故12g金剛石中含有的C—C數(shù)目是2NA。

3.二氧化硅晶體中硅原子與和硅原子直接相連的氧原子構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)是什么？深度思考提示二氧化硅晶體中Si原子與其周圍相連的4個(gè)氧原子形成正四面體結(jié)構(gòu)。

4.二氧化硅晶體中Si原子與Si—O數(shù)目之比是多少？60gSiO2晶體中含Si—O的數(shù)目是多少？深度思考提示SiO2晶體中Si原子與Si—O數(shù)目之比為1∶4；60gSiO2晶體中含Si—O的數(shù)目為4NA。

應(yīng)用體驗(yàn)1.下列關(guān)于SiO2晶體結(jié)構(gòu)的敘述正確的是A.存在四面體結(jié)構(gòu)單元，O處于中心，Si處于4個(gè)頂角B.最小的環(huán)為3個(gè)Si原子和3個(gè)O原子組成的六元環(huán)C.最小的環(huán)上實(shí)際占有的Si原子和O原子個(gè)數(shù)之比為1∶1D.最小的環(huán)為6個(gè)Si原子和6個(gè)O原子組成的十二元環(huán)√

應(yīng)用體驗(yàn)

應(yīng)用體驗(yàn)2.(2024·西安高二月考)碳化硅的晶體結(jié)構(gòu)與金剛石晶體類似。碳化硅晶體中硅原子與Si—C的數(shù)目之比為A.1∶4

B.1∶3

C.1∶2

D.1∶1√SiC屬于共價(jià)晶體，晶體中每個(gè)Si原子形成4個(gè)Si—C，故Si和Si—C數(shù)目之比為1∶4。

應(yīng)用體驗(yàn)3.氮化鋁屬類金剛石氮化物、六方晶系，最高可穩(wěn)定到2200℃，硬度大，熱膨脹系數(shù)小，是良好的耐熱沖擊材料，氮化鋁晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是A.AlN是共價(jià)晶體B.與每個(gè)鋁原子距離相等且最近的氮原子共有4個(gè)C.AlN屬于離子化合物D.與每個(gè)鋁原子距離相等且最近的鋁原子共有12個(gè)√

應(yīng)用體驗(yàn)

應(yīng)用體驗(yàn)4.單質(zhì)硼有無定形和晶體兩種，參考下表數(shù)據(jù)回答問題：

金剛石晶體硅晶體硼熔點(diǎn)/℃>350014102573沸點(diǎn)/℃510023552823硬度106.59.5(1)晶體硼屬于

晶體，理由是

。

共價(jià)晶體硼的熔、沸點(diǎn)高，硬度大

應(yīng)用體驗(yàn)從題表可知，晶體硼的熔、沸點(diǎn)以及硬度都介于晶體硅和金剛石之間。而金剛石和晶體硅均為共價(jià)晶體，在元素周期表中B與C相鄰，與Si處于對(duì)角線位置，則晶體硼屬于共價(jià)晶體。

金剛石晶體硅晶體硼熔點(diǎn)/℃>350014102573沸點(diǎn)/℃510023552823硬度106.59.5

應(yīng)用體驗(yàn)(2)金剛石具有硬度大、熔點(diǎn)高等特點(diǎn)，大量用于制造鉆頭、金屬切割刀具等。其結(jié)構(gòu)如圖所示，下列判斷錯(cuò)誤的是

(填字母)。A.金剛石中C—C的鍵角均為109°28'，所以金剛

石和CH4的晶體類型相同B.金剛石的熔點(diǎn)高與C—C的鍵能無關(guān)C.金剛石的熔點(diǎn)高，所以在打孔過程中不需要進(jìn)

行澆水冷卻ABC

應(yīng)用體驗(yàn)選項(xiàng)A，金剛石是共價(jià)晶體，CH4是分子晶體，二者的晶體類型不同；選項(xiàng)B，金剛石熔化過程中C—C斷裂，因C—C的鍵能大，斷裂時(shí)需要的能量多，故金剛石的熔點(diǎn)很高與C—C鍵能有關(guān)；選項(xiàng)C，金剛石的熔點(diǎn)高，但在打孔過程中會(huì)產(chǎn)生很高的溫度，如不澆水冷卻，會(huì)導(dǎo)致鉆頭熔化。

應(yīng)用體驗(yàn)(3)已知晶體硼的結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體(如圖所示)，該結(jié)構(gòu)單元中有20個(gè)正三角形的面和一定數(shù)目的頂角，每個(gè)頂角上各有一個(gè)硼原子。通過觀察圖形及推算，得出此結(jié)構(gòu)單元是由

個(gè)硼原子構(gòu)成的，其中B—B的鍵角為

，該結(jié)構(gòu)單元共含有

個(gè)B—B。

1260°30

應(yīng)用體驗(yàn)

返回課時(shí)對(duì)點(diǎn)練題組一共價(jià)晶體及其性質(zhì)1.下列關(guān)于共價(jià)晶體的說法錯(cuò)誤的是A.共價(jià)晶體熔點(diǎn)高低取決于共價(jià)鍵的強(qiáng)弱B.共價(jià)晶體中所有原子之間以共價(jià)鍵結(jié)合成三維骨架結(jié)構(gòu)C.共價(jià)晶體中的共價(jià)鍵沒有方向性D.共價(jià)晶體中必有共價(jià)鍵，不存在分子間作用力√123456789101112131415

A.4.03米大口徑碳化硅反射鏡B.2022年冬奧會(huì)聚氨酯速滑服C.能屏蔽電磁波的碳包覆銀納米線D.“玉兔二號(hào)”鈦合金篩網(wǎng)輪2.下列我國科研成果所涉及材料中，是共價(jià)晶體的是√1234567891011121314151234567891011121314碳化硅是由碳原子和硅原子形成的共價(jià)晶體，故A正確；聚氨酯是有機(jī)合成高分子材料，不是共價(jià)晶體，故B錯(cuò)誤。153.(2023·廣州高二期末)根據(jù)下列性質(zhì)判斷，屬于共價(jià)晶體的物質(zhì)是A.熔點(diǎn)為10.31℃，液態(tài)不導(dǎo)電，水溶液導(dǎo)電B.無色晶體，熔點(diǎn)為3550℃，不導(dǎo)電，質(zhì)硬，難溶于水和有機(jī)溶劑C.無色晶體，能溶于水，質(zhì)硬而脆，熔點(diǎn)為800℃，熔化時(shí)能導(dǎo)電D.熔點(diǎn)為-56.6℃，微溶于水，硬度小，固態(tài)或液態(tài)不導(dǎo)電√123456789101112131415熔點(diǎn)低，固態(tài)或液態(tài)不導(dǎo)電，硬度小，一般為分子晶體的特征，A、D項(xiàng)不正確；能溶于水不是共價(jià)晶體的特征，C項(xiàng)不正確。1234567891011121314154.下列關(guān)于SiO2和CO2的描述不正確的是A.SiO2為共價(jià)晶體，CO2為分子晶體B.兩者中心原子采取的雜化方式不同C.SiO2和CO2都是非極性分子D.SiO2晶體的熔點(diǎn)比CO2晶體高√1234567891011121314151234567891011121314二氧化硅晶體中每個(gè)硅原子周圍有4個(gè)氧原子，則硅原子的雜化方式為sp3，二氧化碳分子中碳原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2，孤電子對(duì)數(shù)為0，碳原子的雜化方式為sp，故B正確；二氧化硅是硅原子和氧原子形成的共價(jià)晶體，晶體中不存在分子，故C錯(cuò)誤；共價(jià)晶體的熔、沸點(diǎn)高于分子晶體，則二氧化硅晶體的熔點(diǎn)高于二氧化碳晶體，故D正確。15題組二共價(jià)晶體的晶體結(jié)構(gòu)5.單質(zhì)硅的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。下列關(guān)于單質(zhì)硅晶體的說法不正確的是A.是一種三維骨架結(jié)構(gòu)的晶體B.晶體中每個(gè)硅原子與4個(gè)硅原子相連C.晶體中最小環(huán)上的原子數(shù)目為8D.晶體中最小環(huán)上的原子數(shù)目為6√123456789101112131415單質(zhì)硅是一種三維骨架結(jié)構(gòu)的共價(jià)晶體，A正確；晶體中每個(gè)硅原子與4個(gè)硅原子相連，B正確；根據(jù)單質(zhì)硅的晶體結(jié)構(gòu)可判斷晶體中最小環(huán)上的原子數(shù)目為6，C錯(cuò)誤、D正確。1234567891011121314156.磷化硼是一種超硬耐磨涂層材料。如圖為其晶體結(jié)構(gòu)中最小的重復(fù)單元，其中每個(gè)原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。下列有關(guān)說法正確的是A.磷化硼的化學(xué)式為BP，其晶體屬于分子晶體B.磷化硼晶體的熔點(diǎn)高，且熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電C.磷化硼晶體中每個(gè)原子均參與形成4個(gè)共價(jià)鍵D.磷化硼晶體在熔化時(shí)需克服范德華力√1234567891011121314151234567891011121314

157.如圖所示是某共價(jià)晶體A的空間結(jié)構(gòu)的一個(gè)單元，A與某物質(zhì)B反應(yīng)生成C，其實(shí)質(zhì)是在每個(gè)A—A中插入一個(gè)B原子，則C物質(zhì)的化學(xué)式為A.AB

B.A5B4

C.AB2

D.A2B5√1234567891011121314由圖可知，每個(gè)A原子形成4個(gè)鍵，每個(gè)A—A中插入一個(gè)B原子，每個(gè)B原子形成2個(gè)鍵，故C物質(zhì)中每個(gè)A原子形成4個(gè)A—B，每個(gè)B原子形成2個(gè)A—B，則A、B原子個(gè)數(shù)比為1∶2，所以其化學(xué)式是AB2。158.我國科學(xué)家預(yù)測并合成了新型碳材料：T?碳?？梢钥醋鼋饎偸Y(jié)構(gòu)中的一個(gè)碳原子被四個(gè)碳原子構(gòu)成的正四面體單元替代(如圖所示，所有小球代表碳原子)。下列說法不正確的是A.T?碳與金剛石互為同位素B.T?碳與金剛石晶體中所含化學(xué)鍵類

型相同C.T?碳與金剛石中碳原子采取的雜化方式相同D.T?碳與金剛石晶體類型相同，熔化時(shí)均需破壞共價(jià)鍵1234567891011121314√151234567891011121314T?碳是由C元素組成的單質(zhì)，與金剛石互為同素異形體，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；T?碳晶體和金剛石晶體中含有的化學(xué)鍵均是共價(jià)鍵，B選項(xiàng)正確；T?碳與金剛石中的碳原子均采取sp3雜化，C選項(xiàng)正確；T?碳可以看作金剛石結(jié)構(gòu)中的一個(gè)碳原子被四個(gè)碳原子構(gòu)成的正四面體結(jié)構(gòu)單元替代，屬于共價(jià)晶體，兩者熔化時(shí)均需破壞共價(jià)鍵，D選項(xiàng)正確。15

√1234567891011121314

1510.根據(jù)量子力學(xué)計(jì)算，氮化碳結(jié)構(gòu)有五種，其中一種β?氮化碳硬度超過金剛石晶體，成為首屈一指的超硬新材料，已知該氮化碳的二維晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)氮化碳的說法不正確的是A.該晶體中的碳、氮原子核外都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B.氮化碳中碳元素顯+4價(jià)，氮元素顯-3價(jià)C.該晶體中，C—N的鍵長比金剛石中C—C的鍵長短D.氮化碳的分子式為C3N4√123456789101112131415根據(jù)題圖可知，每個(gè)碳原子形成4個(gè)共價(jià)鍵，每個(gè)氮原子形成3個(gè)共價(jià)鍵，碳原子最外層形成四個(gè)共價(jià)鍵后滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，氮原子最外層形成3個(gè)共價(jià)鍵后，也滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，A正確；1234567891011121314由于元素的電負(fù)性：N>C，所以形成共價(jià)鍵時(shí)，共用電子對(duì)偏向N原子，偏離C原子，所以氮化碳中碳元素顯+4價(jià)，氮元素顯-3價(jià)，B正確；由于氮化碳是共價(jià)晶體，不存在分子，因此沒有分子式，D錯(cuò)誤。1511.(2023·麗江高二期末)利用反應(yīng)CCl4+4Na

C(金剛石)+4NaCl可實(shí)現(xiàn)人工合成金剛石。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A.C(金剛石)屬于共價(jià)晶體B.該反應(yīng)利用了Na的強(qiáng)還原性C.NaCl和C(金剛石)的晶體類型不同D.每個(gè)金剛石晶胞中含有4個(gè)碳原子√1234567891011121314151234567891011121314反應(yīng)中Na元素的化合價(jià)由0價(jià)升高為+1價(jià)，Na在該反應(yīng)中作還原劑，反應(yīng)利用了鈉的強(qiáng)還原性，故B正確；NaCl屬于離子晶體，金剛石屬于共價(jià)晶體，故C正確。1512.金剛石是由碳原子所形成的正四面體結(jié)構(gòu)向空間無限延伸而得到的具有三維骨架結(jié)構(gòu)的共價(jià)晶體。在立方體中，若一碳原子位于立方體體心，則與它直接相鄰的四個(gè)碳原子位于該立方體互不相鄰的四個(gè)頂角上(如圖中的小立方體)。請(qǐng)問，圖中與小立方體頂角的四個(gè)碳原子直接相鄰的碳原子數(shù)為多少，它們分別位于大立方體的什么位置A.12，大立方體的12條棱的中點(diǎn)B.8，大立方體的8個(gè)頂角C.6，大立方體的6個(gè)面的中心D.14，大立方體的8個(gè)頂角和6個(gè)面的中心1234567891011121314√15與小立方體頂角的四個(gè)碳原子直接相鄰的碳原子分別位于大立方體的12條棱的中點(diǎn)，共12個(gè)。如圖所示：12345678910111213141513.硅是制作光伏電池的關(guān)鍵材料。在Si晶體中摻雜不同種類的元素，可形成多電子的n型或缺電子的p型半導(dǎo)體。n型和p型半導(dǎo)體相互疊加形成p?n結(jié)，此時(shí)自由電子發(fā)生擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，在交界面處形成電場。下列說法正確的是A.1molSi晶體中含有的Si—Si數(shù)目為4NAB.若在Si晶體中摻入P元素，可得n型半導(dǎo)體C.p?n結(jié)中，n型一側(cè)帶負(fù)電，p型一側(cè)帶正電D.光伏電池的能量轉(zhuǎn)化形式：光能→化學(xué)能→電能1234567891011121314√151234567891011121314硅晶體中，1個(gè)硅原子與4個(gè)硅原子形成4個(gè)Si—Si，1個(gè)Si—Si為2個(gè)硅原子共用，平均1

mol

Si晶體中含有的Si—Si數(shù)目為2NA，故A錯(cuò)誤；若在Si晶體中摻入P元素，P最外層是5個(gè)電子，可形成多電子的n型半導(dǎo)體，故B正確；151234567891011121314光伏電池是一種利用太陽光直接發(fā)電的光電半導(dǎo)體薄片，能量轉(zhuǎn)化形式為光能→電能，故D錯(cuò)誤。1514.(1)金剛砂(SiC)的硬度為9.5，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，則金剛砂晶體類型為

；在SiC中，每個(gè)C原子周圍最近的C原子數(shù)目為

；若晶胞的邊長為apm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則金剛砂的密度表達(dá)式為

。