1183K以下純鐵晶體的基本結(jié)構(gòu)單元如圖1所示,1183K以上轉(zhuǎn)變?yōu)閳D2所示結(jié)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)單元,在兩種晶體中最鄰近的鐵原子間距離相同.

(1)鐵原子的簡(jiǎn)化電子排布式為
 
;鐵晶體中鐵原子以
 
鍵相互結(jié)合.
(2)在1183K以下的純鐵晶體中,與鐵原子等距離且最近的鐵原子數(shù)為
 
個(gè);在1183K以上的純鐵晶體中,與鐵原子等距離且最近的鐵原子數(shù)為
 
個(gè);
(3)純鐵晶體在晶型轉(zhuǎn)變前后,二者基本結(jié)構(gòu)單元的邊長(zhǎng)之比為(1183K以下與1183K以上之比)
 

(4)轉(zhuǎn)變溫度前后兩者的密度比(1183K以下與1183K以上之比)
 
考點(diǎn):晶胞的計(jì)算
專題:化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)
分析:(1)Fe原子序數(shù)為26,根據(jù)能量最低原則、泡利不相容原理和洪特規(guī)則,寫出核外電子排布式,內(nèi)層電子排布式可用上一周期的惰性氣體表示;Fe屬于金屬晶體,F(xiàn)e原子間以金屬鍵結(jié)合;
(2)1183K以下,與位于頂點(diǎn)的鐵原子等距離且最近的鐵原子位于晶胞體心,頂點(diǎn)的鐵原子被8個(gè)晶胞共有,以此判斷配位數(shù);1183K以上,與鐵原子等距離且最近的鐵原子位于面心,則距離頂點(diǎn)的鐵原子距離且最近的鐵原子,橫平面有4個(gè)、豎平面有4個(gè)、平行于紙面的有4個(gè),共12個(gè),以此判斷配位數(shù);
(3)設(shè)Fe原子半徑為a,1183K以下的純鐵晶體中,晶胞為體心立方,則體對(duì)角線為鐵原子半徑的4倍,即為4a,則晶胞邊長(zhǎng)為
4
3
a
3
;1183K以上的純鐵晶體為面心立方,面對(duì)角線為鐵原子半徑的4倍,即為4a,則晶胞邊長(zhǎng)為
4
2
a
2
,據(jù)此計(jì)算;
(4)分別計(jì)算兩種晶胞所含鐵原子數(shù),計(jì)算晶胞的密度,得到密度之比.
解答: 解:(1)Fe原子序數(shù)為26,根據(jù)能量最低原則、泡利不相容原理和洪特規(guī)則,寫出核外電子排布式,內(nèi)層電子排布式可用上一周期的惰性氣體表示,可寫為[Ar]3d64s2;Fe屬于金屬晶體,F(xiàn)e原子間以金屬鍵結(jié)合,
故答案為:[Ar]3d64s2、金屬;
(2)1183K以下,與位于頂點(diǎn)的鐵原子等距離且最近的鐵原子位于晶胞體心,頂點(diǎn)的鐵原子被8個(gè)晶胞共有,則配位數(shù)為8;1183K以上,與鐵原子等距離且最近的鐵原子位于面心,則距離頂點(diǎn)的鐵原子距離且最近的鐵原子,橫平面有4個(gè)、豎平面有4個(gè)、平行于紙面的有4個(gè),共12個(gè),
故答案為:8、12;
(3)設(shè)Fe原子半徑為a,1183K以下的純鐵晶體中,晶胞為體心立方,則體對(duì)角線為鐵原子半徑的4倍,即為4a,則晶胞邊長(zhǎng)為
4
3
a
3
;1183K以上的純鐵晶體為面心立方,面對(duì)角線為鐵原子半徑的4倍,即為4a,則晶胞邊長(zhǎng)為
4
2
a
2
,二者基本結(jié)構(gòu)單元的邊長(zhǎng)之比為
6
3

故答案為:
6
3
;
(4)1183K以下的純鐵晶體中,晶胞中含有8×
1
8
+1=2,晶胞摩爾質(zhì)量為2×56g/mol,摩爾體積為NA×(
4
3
a
3
3,密度為:
2×56
NA×(
4
3
a
3
)3
;1183K以上的純鐵晶體中,晶胞含有8×
1
8
+6×
1
2
=4,晶胞摩爾質(zhì)量為4×56g/mol,摩爾體積為NA×(
4
2
a
2
3,密度為
4×56
NA×(
4
2
a
2
)3
,則二者密度之比為:
3
6
8

故答案為:
3
6
8
點(diǎn)評(píng):本題考查電子排布式和有關(guān)晶體的計(jì)算,但解題具有較強(qiáng)的方法性和規(guī)律性,學(xué)習(xí)中注意晶體計(jì)算等方法,尤其學(xué)會(huì)判斷面心立方和體心立方與原子半徑的關(guān)系.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)為HO-CH2-CH=CHCH2-COOH,該有機(jī)物不可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是( 。
A、水解反應(yīng)B、酯化反應(yīng)
C、加成反應(yīng)D、氧化反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列物質(zhì)中不能用化合反應(yīng)的方法制得的是( 。
①SiO2、贖2SiO3   ③Fe(OH)3   ④Al(OH)3⑤FeCl2  ⑥CaSiO3
A、①③B、②④
C、②③④⑤D、②④⑥

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

密閉容器中mA(g)+nB(g)?pC(g),反應(yīng)達(dá)到平衡,經(jīng)測(cè)定增大壓強(qiáng)P時(shí),A的轉(zhuǎn)化率隨P而變化的曲線如圖.則:
(1)增大壓強(qiáng),A的轉(zhuǎn)化率
 
,平衡向
 
移動(dòng),達(dá)到平衡后,混合物中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
 

(2)上述化學(xué)方程式中的系數(shù)m、n、p的正確關(guān)系是
 
,
向上述平衡體系中加入B,則平衡
 

(3)當(dāng)降低溫度時(shí),C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大,則A的轉(zhuǎn)化率
 
,正反應(yīng)是
 
熱反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

苯乙烯是重要的基礎(chǔ)有機(jī)化工原料.工業(yè)中以乙苯(C6H5-CH2CH3)為原料,采用催化脫氫的方法制取苯乙烯(C6H5-CH=CH2)的反應(yīng)方程式為:C6H5-CH2CH3(g)?C6H5-CH=CH2(g)+H2(g)△H1
(1)向體積為VL的密閉容器中充入a mol乙苯,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),平衡體系組成(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))與溫度的關(guān)系如圖1所示:600℃時(shí),由圖1可知:

①氫氣的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為
 

②乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率為
 

③計(jì)算此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)
 

(2)分析上述平衡體系組成與溫度的關(guān)系圖可知:
①△H1
 
0(填“>”、“=”或“<”).
②當(dāng)溫度高于970℃,苯乙烯的產(chǎn)率不再增加,其原因可能是
 

(3)已知某溫度下,當(dāng)壓強(qiáng)為101.3kPa時(shí),該反應(yīng)中乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率為30%;在相同溫度下,若反應(yīng)體系中加入稀釋劑水蒸氣并保持體系總壓為101.3kPa,請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出.
乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率與
n(水蒸氣)
n(乙苯)
的關(guān)系曲線[
n(水蒸氣)
n(乙苯)
=12時(shí),乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率基本保持不變].
(4)已知:3C2H2(g)?C6H6(g)△H2
C6H6(g)+C2H4(g)?C6H5-CH2CH3(g)△H3
則反應(yīng)3C2H2(g)+C2H4(g)?C6H5-CH=CH2(g)+H2(g)的△H=
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

氫氧兩種元素形成的常見物質(zhì)有H2O與H2O2,在一定條件下均可分解.
化學(xué)鍵 斷開1mol化學(xué)鍵所需的能量(kJ)
H-H 436
O-H 463
O=O 498
(1)已知:
①H2O的電子式是
 

②H2O(g)分解的熱化學(xué)方程式是
 

③11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的H2完全燃燒,生成氣態(tài)水,放出
 
kJ的熱量.
(2)某同學(xué)以H2O2分解為例,探究濃度與溶液酸堿性對(duì)反應(yīng)速率的影響.常溫下,按照如表所示的方案完成實(shí)驗(yàn).
實(shí)驗(yàn)編號(hào) 反應(yīng)物 催化劑
a 50mL 5% H2O2溶液 1mL 0.1mol?L-1 FeCl3溶液
b 50mL 5% H2O2溶液 少量濃鹽酸 1mL 0.1mol?L-1 FeCl3溶液
c 50mL 5% H2O2溶液 少量濃NaOH溶液 1mL 0.1mol?L-1 FeCl3溶液
d 50mL 5% H2O2溶液 MnO2
①測(cè)得實(shí)驗(yàn)a、b、c中生成氧氣的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖1所示.

由該圖能夠得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是
 

②測(cè)得實(shí)驗(yàn)d在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出氧氣的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖2所示.解釋反應(yīng)速率變化的原因:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

A、B、C、D四種物質(zhì)均為下列離子組成的可溶性化合物,組成這四種物質(zhì)的離子(離子不能重復(fù)組合)有:
陽離子Na+、Al3+、Ba2+、NH4+
陰離子Cl-、OH-、CO32-、SO42-
分別取四種物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下
①B溶液分別與C、D混合,均有白色沉淀生成;
②將A溶液逐滴滴入C溶液中,有沉淀生成,繼續(xù)滴加A溶液時(shí),沉淀減少直至完全消失;
③A與D兩種固體混合有氣體生成,該氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試液變藍(lán);
④用石墨電極電解B溶液,在陽極上產(chǎn)生一種有刺激性氣味的氣體.回答下列問題:
(1)A所含的陰離子的電子式是
 
,B所含的陽離子是
 

(2)C的化學(xué)式是
 
,D的化學(xué)式是
 

(3)以Pt為電極電解1L0.1mol/LB的水溶液,當(dāng)電路中通過0.1mol電子時(shí),溶液的pH為
 
(設(shè)電解過程溶液體積不變),陽極的電極反應(yīng)式為
 

(4)寫出②中沉淀溶解的離子方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某二元酸(化學(xué)式用H2B表示)在水中的電離方程式是H2B═H++HB-;HB-?H++B2-,回答下列問題:
(1)Na2B溶液顯
 
(填“酸性”、“中性”或“堿性”).理由是
 
(用離子方程式表示).
(2)在0.1mol/L的Na2B溶液中,下列粒子濃度關(guān)系式正確的是
 

A.c(B2-)+c(HB-)+c(H2B)=0.1mol/LB.c(Na+)+c(OH-)=c(H+)+c(HB-
C.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HB-)+2c(B2-)D.c(Na+)=2c(B2-)+2c(HB-
(3)已知0.1mol/L NaHB溶液的pH=2,則0.1mol/L H2B溶液中氫離子的物質(zhì)的量濃度可能是
 
0.11mol/L(填“<”、“>”、“=”)理由是:
 

(4)0.1mol/L NaHB溶液中各種離子濃度由大到小的順序是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知最外層電子相同的原子具有相似的化學(xué)性質(zhì).在下列四種原子中,與氧原子化學(xué)性質(zhì)相似的是( 。
A、
B、
C、
D、

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