1、_;若晶胞的体对角线长为a nm,则Fe3O4晶体的密度为_gcm3(阿伏加德罗常数的值用NA表示)。答案:(1)原子光谱(2)3d9”“PS(2)sp3V形(3)11(4)Mg2半径比Ni2小,MgO的晶格能比NiO大(5) (6)或(1)基态Cl原子的电子排布式是1s22s22p63s23p5,同周期元素第一电离能从左到右呈增大的趋势,第一电离能排序时,P元素电子排布有半充满结构,第一电离能比同周期相邻元素高,高于S元素而低于Cl元素,所以第一电离能:ClS。(2)SCl2中S原子价层电子对数2(612)4,采取sp3杂化方式,含两对孤对电子,所以该分子构型为V形。(3)Ni与CO能形成配
2、合物Ni(CO)4,CO中含有1个键,2个键,配位键也属于共价键,也为键,该分子中键个数为1448,键个数为248,故键与键个数比为11。(4)晶体结构相同时,离子半径越小,离子键强度越大,Mg2半径比Ni2小,MgO的晶格能比NiO大,熔点:MgONiO。(5)题中已经给出了坐标系的三个方向示意图,晶胞是边长为1的正方体,C离子坐标是。(6)图中的单分子层可以画出如图一维重复单元:重复单元呈平行四边形,是相邻四个O原子中心的连线,每个重复单元包含1个O原子和1个Ni原子,NiO相对分子质量为75。重复单元所占的平行四边形面积:S2a ma m2a2 m2,则1平方米上该晶体质量为:75 gg
3、或g。3.2018四川绵阳一诊铁、钴、镍的性质非常相似,它们的化合物应用十分广泛。回答下列问题:(1)基态铁原子的价电子排布式为_。铁、钴、镍的基态原子核外未成对电子数最多的是_。(2)CoCl2溶于氨水并通入空气,可从溶液中结晶出橙黄色的Co(NH3)6Cl3晶体。该配合物中配体分子的立体构型是_,其中心原子的杂化轨道类型为_。(3)铁、镍易与CO作用形成羰基配合物Fe(CO)5、Ni(CO)4,Fe(CO)5的熔点为253 K,沸点为376 K,则Ni(CO)4固体属于_晶体,其中存在的化学键类型为_。(4)NiO、FeO的晶体结构类型与氯化钠的相同,Ni2和Fe2的离子半径分别为69 p
4、m和78 pm,则熔点:NiO_FeO(填“”或“”),原因是_(5)Fe3O4晶体中,O2的重复排列方式如图所示,该排列方式中存在着由如1、3、6、7的O2围成的正四面体空隙和3、6、7、8、9、12的O2围成的正八面体空隙。Fe3O4中有一半Fe3填充在正四面体空隙中,另一半Fe3和Fe2填充在正八面体空隙中,则Fe3O4晶体中,正四面体空隙数与O2数之比为_,有_%的正八面体空隙没有填充阳离子。Fe3O4晶胞中有8个图示结构单元,晶体密度为5.18 g/cm3,则该晶胞参数a_pm。(写出计算表达式)(1)3d64s2铁(或Fe)(2)三角锥形sp3(3)分子配位键、共价键二者均为离子晶
5、体,离子所带电荷数相同,离子半径越小,离子晶体的晶格能越大,熔点越高(5)21501010(1)铁是26号元素,基态铁原子的价电子排布式为3d64s2。钴、镍的基态原子的价电子排布式分别为3d74s2、3d84s2,三种元素原子的核外未成对电子数分别为4、3、2,核外未成对电子数最多的是铁。(2)在Co(NH3)6Cl3晶体中配体分子是氨分子,氨分子中N原子的价层电子对数3(531)314,含1对孤对电子,故分子构型是三角锥形,其中心N原子的杂化轨道类型为sp3。(3)Fe(CO)5的熔点为253 K,沸点为376 K,熔沸点较低,因此推知Ni(CO)4的熔沸点也较低,Ni(CO)4固体属于分
6、子晶体,存在的化学键有配位键、共价键。(4)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,说明二者都是离子晶体,离子晶体的熔点与晶格能的大小有关,离子所带电荷数越多,离子半径越小,晶格能越大,熔点越高。由于Ni2、Fe2所带电荷数相同,Ni2的离子半径小于Fe2的离子半径,所以熔点:NiOFeO。(5)如图结构中如1、3、6、7的O2围成的正四面体空隙有8个,O2数目为864,故正四面体空隙数与O2数目之比为8421;如图结构单元中每个棱心均为正八面体空隙中心,每个棱心被4个图示结构单元所共用,故1个图示结构单元中正八面体空隙数目为1214,1个结构单元中有4个O2,故有2个Fe3和1个Fe2
7、,由题可知1个Fe3和1个Fe2填充在正八面体空隙中,即还有2个正八面体空隙没有填充阳离子,有50%的正八面体空隙没有填充阳离子。晶胞中有8个图示结构单元,1 mol晶胞的质量为8(356416)g8232 g,则晶体密度5.18 g/cm3,a1010。42018河南豫北、豫南第二次联考硫和钙的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。(1)钙元素的焰色反应呈砖红色,其中红色对应的辐射波长为_(填字母)nm。A435 B500 C580 D605 E700(2)元素S和Ca中,第一电离能较大的是_(填元素符号),其基态原子核外电子排布式为_。(3)X射线衍射测定发现,石膏(CaSO4
8、H2O)中存在SOSO的几何构型为_,中心原子的杂化形式为_。(4)基态Ca原子中,核外电子占据最高能层的符号是_,占据该能层电子的电子云轮廓图形为_。钙元素和锰元素属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属钙的熔点、沸点等都比金属锰低,原因是_(5)过氧化钙的晶胞结构如图所示,已知该晶胞的密度是 gcm3,则晶胞结构中最近的两个Ca2间的距离为_nm(列算式即可,用NA表示阿伏加德罗常数的值),与Ca2紧邻的O的个数为_。(1)E(2)S1s22s22p63s23p4或Ne3s23p4(3)正四面体形sp3(4)N球形Ca原子半径较大且价电子数较少,金属键较弱(5)1076(1)钙元素的
9、焰色反应呈砖红色,其中红色对应的辐射波长为700 nm。(2)元素S和Ca中,第一电离能较大的是S,S原子的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4或Ne3s23p4。(3)SO中S原子价层电子对数为4(6242)4,且不含孤电子对,采用sp3杂化,所以是正四面体形结构。(4)基态Ca原子中,核外电子占据最高能层是第4层,能层符号是N,占据该能层的电子为4s电子,电子云轮廓图形为球形。钙元素和锰元素属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,Ca原子半径较大且价电子数较少,金属键较弱,导致金属钙的熔点、沸点等都比金属锰低。(5)根据过氧化钙晶体的晶胞结构,晶胞中含有Ca2的数目为84,含O的数目为1214,设晶胞的边长为x,则晶胞的密度是 gcm3,解得xcm107 nm,因此晶胞结构中最近的两个Ca2间的距离为面对角线的一半107 nm,与Ca2紧邻的O的个数为6。
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