Question

【題目】（1）基態(tài)Fe原子的簡化電子排布式為______________________。

（2）常溫下，Fe(CO)5為黃色液體，易溶于非極性溶劑。寫出CO的電子式______________；Fe(CO)5分子中σ鍵與π鍵之比為______________。

（3）Ni能與類鹵素(SCN)2反應(yīng)生成Ni(SCN)2。Ni(SCN)2中第一電離能最大的元素是_____________；(SCN)2分子中硫原子的雜化方式是_____________；

（4）硝酸銅溶于氨水形成[Cu(NH3)4](NO3)2的深藍(lán)色溶液。

①[Cu(NH3)4](NO3)2中陰離子的立體構(gòu)型是_________________。

②與NH3互為等電子體的一種陰離子為_____________（填化學(xué)式）；氨氣在一定的壓強(qiáng)下，測得的密度比該壓強(qiáng)下理論密度略大，請解釋原因__________。

（5）金屬晶體可看成金屬原子在三維空間中堆積而成，單質(zhì)鋁中鋁原子采用銅型模式堆積，原子空間利用率為74%，則鋁原子的配位數(shù)為________________。

（6）鐵和硫形成的某種晶胞結(jié)構(gòu)如右圖所示，晶胞參數(shù)a＝xpm，則該物質(zhì)的化學(xué)式為___________________；A原子距離B原子所在立方體側(cè)面的最短距離為________________pm（用x表示）； 該晶胞的密度為____________g·cm-3。（阿伏加德羅常數(shù)用NA表示）

Answer 1

【答案】[Ar] 3d64s2 1:1 N sp3雜化 平面三角形 CH3－ NH3通過氫鍵形成“締合”分子，分子間作用力增強(qiáng)，分子間距離減小，導(dǎo)致密度反常增大。 12 FeS 0.25x

【解析】

(1)鐵元素位于周期表中第四周期第Ⅷ族，原子序數(shù)是26，其基態(tài)原子的簡化電子排布式為[Ar]3d64s2；

(2)CO分子中C與O原子形成了三鍵，其電子式為：；Fe(CO)5是由CO和Fe形成的羰基配合物，所以分子中σ鍵總數(shù)為10，π鍵總數(shù)為10，所以二者個(gè)數(shù)比例為1:1；

(3)周期表中從左至右，第一電離能呈現(xiàn)增大趨勢，從下至上第一電離能呈現(xiàn)增大趨勢，此外，相同周期ⅡA第一電離能大于ⅢA的，ⅤA第一電離能大于ⅥA的，所以Ni(SCN)2中N元素的第一電離能最大；(SCN)2的結(jié)構(gòu)為，S原子形成2個(gè)成鍵電子對以及2個(gè)孤電子對，總計(jì)4個(gè)價(jià)層電子對，所以S原子采用的是sp3的雜化方式；

(4)①中有3個(gè)成鍵電子對，經(jīng)過計(jì)算不含孤電子對，所以是平面三角形；

②書寫與NH3互為等電子體且為陰離子的粒子時(shí)，可以考慮用族序數(shù)比N元素小的其他元素代替N元素，如C，所以可以為；氨分子之間可以形成氫鍵，因此可能會通過氫鍵形成締合分子，分子間作用力增強(qiáng)，分子間間距減小，進(jìn)而導(dǎo)致密度比理論密度大；

(5)單質(zhì)銅采用的是面心立方最密堆積，Al與Cu采用相同的堆積方式，所以Al的配位數(shù)也是12；

(6)由晶胞的結(jié)構(gòu)可知，Fe存在于晶胞的內(nèi)部，一共有4個(gè)，S存在于晶胞的頂點(diǎn)和面心上，所以均攤法計(jì)算一個(gè)晶胞有4個(gè)S原子，晶胞中Fe與S的個(gè)數(shù)比為1:1，所以該物質(zhì)的化學(xué)式為FeS；由FeS的晶胞結(jié)構(gòu)可知，其與ZnS具有相似的晶胞結(jié)構(gòu)，將晶胞八等分，那么A原子則位于下層四個(gè)小正方體中右側(cè)的正方體的體心，所以與B原子所在平面的距離即晶胞邊長的，即0.25xpm；根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)，列式計(jì)算，晶胞的密度為：。