Question

【題目】鈦、鉻、鐵、鎳、銅等金屬及其化合物在工業(yè)上有重要用途。

(1)向CuSO4溶液中逐滴滴加氨水至過量，過程中會(huì)先有沉淀生成，后沉淀逐漸溶解。

①寫出沉淀溶解過程的離子方程式___________________。

②Cu2+基態(tài)時(shí)核外電子排布式為____________________。

③金屬銅采取_____堆積。

④NH3分子空間構(gòu)型為__________________。

(2)制備CrO2Cl2的反應(yīng)為:K2Cr2O7+3CCl4=2KC1+2CrO2Cl2+3COC12↑。

①上述化學(xué)方程式中非金屬元素電負(fù)性由大到小的順序是_____________(用元素符號(hào)表示)。

②COCl2分子中所有原子均滿足8電子構(gòu)型，COCl2分子中σ鍵和π鍵的個(gè)數(shù)比為_____，中心原子的雜化方式為____________________。

(3)NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)均與氯化鈉的晶體結(jié)構(gòu)相似，其中Ni2+和Fe2+的離子半徑分別為6.9×10-2nm和7.8×10-2nm，則熔點(diǎn):NiO____FeO(填“>”、“<”或“=”)。

(4)Ni和La的合金是目前使用廣泛的儲(chǔ)氫材料。具有大容量、高壽命、耐低溫等特點(diǎn)，在日本和中國(guó)己實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。該合金的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示。

①該晶體的化學(xué)式為_______________________。

②已知該晶胞的摩爾質(zhì)量為Mg/mol，密度為dg·cm-3。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，則該晶胞的體積是_________cm3(用含M、d、NA的代數(shù)式表示)。

Answer 1

【答案】 Cu(OH)2+4NH3H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O 1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9 面心立方最密堆積 三角錐形 O>Cl>C 3:1 sp2 > LaNi5 M/NAd

【解析】本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。

解析：（1）①向CuSO4溶液中逐滴滴加氨水時(shí)，先生成藍(lán)色的氫氧化銅沉淀，繼續(xù)滴加氨水，藍(lán)色的氫氧化銅沉淀與氨水反應(yīng)，生成深藍(lán)色溶液的銅氨絡(luò)離子，反應(yīng)的離子方程式為：Cu2++2NH3H2O=Cu（OH）2↓+2NH4+，Cu(OH)2+4NH3H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O；②Cu原子核外電子排布為1s22s22p63s23p63d104s1，4s與3d能級(jí)各失去1個(gè)電子形成Cu2+，則Cu2+基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d9；③金屬Cu采取面心立方堆積；④NH3分子中N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為1，則空間構(gòu)型為三角錐形。（2）①反應(yīng)中有O、C、Cl三種非金屬元素參與反應(yīng)，元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，非金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)镺>Cl>C，由大到小的順序是O>Cl>C；②由題意可知，COCl2分子中含有1個(gè)C、O雙鍵和2個(gè)C、Cl單鍵，單鍵都是σ鍵，雙鍵中1個(gè)為σ鍵和1個(gè)π鍵，則COCl2分子中σ鍵和π鍵的個(gè)數(shù)比為3∶1；因分子中含有C、O雙鍵，所以C原子為sp2雜化。（3）Ni0、Fe0的晶體結(jié)構(gòu)類型均與氯化鈉的相同，說明二者都是離子晶體，離子晶體的熔點(diǎn)與離子鍵的強(qiáng)弱有關(guān)，離子所帶電荷數(shù)越多，離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高．由于Ni2+的離子半徑小于Fe2+的離子半徑，屬于熔點(diǎn)是NiO>FeO。（4）①從圖中可以看出，La位于平行六面體的頂點(diǎn)，晶胞中La的原子數(shù)為8×=1，平行六面體的上、下兩個(gè)面各有2個(gè)Ni原子，四個(gè)側(cè)面各有1個(gè)Ni原子，體心還有1個(gè)Ni原子，晶胞中Ni的原子數(shù)為8×+1=5，則該晶體的化學(xué)式為L(zhǎng)aNi5；②晶胞中含有1個(gè)LaNi5，晶胞的質(zhì)量為×M， 根據(jù)m=dV，晶胞的體積為 cm3。點(diǎn)晴：本題難點(diǎn)是晶胞結(jié)構(gòu)的分析與與有關(guān)計(jì)算。使用均攤法計(jì)算晶胞微粒個(gè)數(shù)時(shí)，應(yīng)意晶胞的形狀，不同形狀的晶胞應(yīng)先分析任意位置上的一個(gè)微粒被幾個(gè)晶胞所共有，如六棱柱晶胞中頂點(diǎn)、側(cè)棱點(diǎn)、底面棱點(diǎn)和面心點(diǎn)依次被6、3、4、2不晶胞所共有。