Question

【化學(xué)-選修3 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】

鐵和銅都是日常生活中常見的金屬，有著廣泛的用途。請回答下列問題：

（1）鐵在元素周期表中的位置 。

（2）配合物Fe(CO)x常溫下呈液態(tài)，熔點為-20．5℃，沸點為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe（CO）x晶體屬于______（填晶體類型）．Fe(CO)x的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子數(shù)之和為18，則x=______ 。Fe(CO)x在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：Fe(CO)x（s） Fe（s）+ xCO（g）。已知反應(yīng)過程中只斷裂配位鍵，則該反應(yīng)生成物含有的化學(xué)鍵類型有 、 。

（3）k3[Fe(CN)6]溶液可用于檢驗 （填離子符號）。CN-中碳原子雜化軌道類型為 ，C、N、O三元素的第一電離能由大到小的順序為 （用元素符號表示）。

（4）銅晶體銅碳原子的堆積方式如圖所示。

①基態(tài)銅原子的核外電子排布式為 。

②每個銅原子周圍距離最近的銅原子數(shù)目 。

（5）某M原子的外圍電子排布式為3s23p5，銅與M形成化合物的晶胞如圖所示（黑點代表銅原子）。

①該晶體的化學(xué)式為 。

②已知銅和M的電負(fù)性分別為1．9和3．0，則銅與M形成的化合物屬于 （填“離子”、“共價”）化合物。

③已知該晶體的密度為ρg．cm-3，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，

則該晶體中銅原子和M原子之間的最短距離為 pm（只寫計算式）。

Answer 1

（1）第四周期第Ⅷ族 ；（2）分子晶體，5，金屬鍵、共價鍵；（3）Fe2+ ，sp雜化 ，N＞O＞C ；（4）①[Ar]3d104s1 或1s22s22p63s23p63d104s1；②12；（5）①CuCl ；②共價；③。

【解析】

試題分析：(1)鐵是過渡元素，位于周期表中第四周期第Ⅷ族；（2）Fe(CO)x常溫下呈液態(tài)，熔沸點較低，易溶于非極性溶劑，符合分子晶體的特點，因此Fe(CO)x屬于分子晶體，中心原子鐵價電子數(shù)為8，配體CO替2個電子形成配位鍵，因此x==5，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式，生成物是單質(zhì)Fe和CO，鐵是金屬晶體含有金屬鍵，CO是分子晶體，C－O是共價鍵；(3)含F(xiàn)e2＋的溶液與鐵氰化鉀K3[Fe(CN)6]溶液反應(yīng)生成具有特征藍(lán)色的鐵氰化亞鐵沉淀，反應(yīng)離子方程式：3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－=Fe3[Fe(CN)6]2↓，所以鐵氰化鉀是驗證Fe2＋的，CN之間是叁鍵，CN－中C有一個孤電子對，CN－中心原子C價電子對數(shù)2，C是sp雜化，C、N、O屬于同一周期，電離能同周期從左向右增大，但是第ⅡA族大于第ⅢA族，第ⅤA族大于ⅥA族，因此N>O>C；（4）①銅是29號元素位于第四周期第IB族，基態(tài)銅原子核外電子排布式[Ar]3d104s1 或1s22s22p63s23p63d104s1；②銅的晶胞屬于面心立方最密堆積，堆積方式ABCABCABC，因此配位數(shù)為12，每個銅原子周圍最近的銅原子數(shù)目是12；(5)M原子的外圍電子排布式3s23p5，M是第三周期第 ⅦA族元素，即Cl，銅在晶胞占有的位置8個頂點、6個面，銅原子的個數(shù)8×＋6×=4，Cl原子在晶胞的位置在體心，全部屬于晶胞，Cl個數(shù)是4，①化學(xué)式：CuCl；②一般認(rèn)為兩個成鍵元素原子間的電負(fù)性差值大于1．7形成離子鍵，小于1．7形成共價鍵，銅與Cl電負(fù)性差值3.0－1.9=1.1<1.7，該化合物屬于共價化合物；③設(shè)邊長為acm，ρ==，a=，該晶胞類似與金剛石的晶胞，Cu和Cl最近的距離是體對角線的，即距離為：×10-10。

考點：考查元素在周期表中位值、晶體類型、化學(xué)鍵類型、雜化類型、電子排布式、晶胞等相關(guān)知識。

考點分析： 考點1：物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 試題屬性

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