高校化学の計算問題(問題016・2021北里大学)面心立方格子 単位格子中の原子の個数を正確に数えよう! - 質問解決D.B.(データベース)

高校化学の計算問題(問題016・2021北里大学)面心立方格子 単位格子中の原子の個数を正確に数えよう!

問題文全文(内容文):
問 銅の結晶構造は,図に示すような面心立方格子である。
この結晶の単位格子の一辺の長さ$l〔cm〕$,銅のモル質量$M〔g/mol〕$,密度$d〔g/cm^3〕$から,アボガドロ定数$NA〔/mol〕$を求める式はどれか。
ただし,$l$ と $d$ は同じ温度での値とする。

①$N_A=\displaystyle \frac{M}{d^3l}$ ②$N_A=\displaystyle \frac{M}{dl^3}$ ③$N_A=\displaystyle \frac{dl^3}{M}$ ④$N_A=\displaystyle \frac{2M}{d^3l}$ 
⑤$N_A=\displaystyle \frac{2M}{dl^3}$ ⑥$N_A=\displaystyle \frac{2dl^3}{M}$ ⑦$N_A=\displaystyle \frac{4M}{d^3l}$ ⑧$N_A=\displaystyle \frac{4M}{dl^3}$ 
⑨$N_A=\displaystyle \frac{4dl^3}{M}$
※図は動画内参照
単元: #化学#化学基礎1ー物質の構成#化学結合#理科(高校生)
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
問 銅の結晶構造は,図に示すような面心立方格子である。
この結晶の単位格子の一辺の長さ$l〔cm〕$,銅のモル質量$M〔g/mol〕$,密度$d〔g/cm^3〕$から,アボガドロ定数$NA〔/mol〕$を求める式はどれか。
ただし,$l$ と $d$ は同じ温度での値とする。

①$N_A=\displaystyle \frac{M}{d^3l}$ ②$N_A=\displaystyle \frac{M}{dl^3}$ ③$N_A=\displaystyle \frac{dl^3}{M}$ ④$N_A=\displaystyle \frac{2M}{d^3l}$ 
⑤$N_A=\displaystyle \frac{2M}{dl^3}$ ⑥$N_A=\displaystyle \frac{2dl^3}{M}$ ⑦$N_A=\displaystyle \frac{4M}{d^3l}$ ⑧$N_A=\displaystyle \frac{4M}{dl^3}$ 
⑨$N_A=\displaystyle \frac{4dl^3}{M}$
※図は動画内参照
投稿日:2023.02.16

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問題文全文(内容文):
第1問
共有結合結晶であるダイヤモンドは、炭素原子が隣接する4個の炭素原子と共有結合をして(a)形になり、それが繰り返された構造をもつ。
非常に硬く、電気を(b通す・通さない)。
また、 熱伝導性が(c大きい・小さい)。

第2問
黒鉛(グラファイト)は隣接する3個の炭素原子と共有結合して(a)形が連なった平面網目構造をつくり、それが何層も重なったものである。
価電子のうち(b)個は共有しておらず平面に沿って動けるので電気を通す。
平面構造層どうしの間には(c)がはたらいているのみなので、はがれやすくやわらかい。

第3問
ケイ素の単体について、誤りの内容を含むものを選びなさい。
① 灰色で金属光沢をもつ。
② ダイヤモンド同様、正四面体の構造をもつ。
③ 半導体としての性質をもつ。
④ 天然には岩石や鉱物の成分として単体で産出される。

第4問
二酸化ケイ素はのケイ素原子に(a)個の酸素原子が隣り合い、
交互に結びついた共有結合結晶である。
自然界では石英として産出される。
高純度の二酸化ケイ素を高温で加熱し 冷却すると(b)が得られ、光や耐熱ガラスなどの 広い用途に用いられる。

第5問
金属の価電子は特定の原子内にず、別の原子の電子殻 に自由に移動できる。
このような電子を(a)という。
金属は、(b)とよばれる特有の光沢をもち、電気や熱をよく伝 える。
また、叩くとうすく広がる(c)やと長くのびる(d)の性質をもつ。
特に金・銀・銅は(c)や(d) の性質が大きい。

第6問
どの金属の説明かを答えなさい。
① $Cr$や$Ni$との合金は鋼といい、さびにくい。
②電池の負極やトタン・黄銅に利用される。
③ ボーキサイトから精製される。
製造には多量の電力が必要。
④ 常温で液体であり、多くの金属とよく混ざる。
⑤ 赤みを帯びた金属で、電気器具の配線や硬貨に使用される。
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