Question

【題目】鐵、銅及其化合物在日常生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）鐵在元素周期表中的位置是____，基態(tài)鐵原子的核外電子排布式為_________。

（2）配合物Fe（CO）x常溫下呈液態(tài)，熔點(diǎn)為－20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe（CO）x晶體屬于________晶體（填晶體類型）。CO2在高溫高壓下所形成的晶體其晶胞如下圖所示。則該晶體的類型屬于_________晶體（填晶體類型）。

（3）銅晶體中銅原子的堆積方式如下圖所示。其中銅原子的配位數(shù)為_______。

（4）CuCl2和CuCl是銅的兩種常見(jiàn)的氯化物。

①下圖表示的是________（填“CuCl2”或“CuCl”）的晶胞。

②原子坐標(biāo)參數(shù)表示晶胞內(nèi)部各原子的相對(duì)位置。上圖中各原子坐標(biāo)參數(shù)A為（0,0,0）；B為（0,1,1）；C為（1,1,0）；則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為_______。

③圖示晶胞中C、D兩原子核間距為298pm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則該晶體密度為_____g·cm－3。（列出計(jì)算式即可）相對(duì)原子質(zhì)量：Cu 64 Cl 35.5

Answer 1

【答案】第四周期第Ⅷ族 [Ar]3d64s2 或1s22s22p63s23p63d64s2 分子晶體 原子晶體 12 CuCl (，，) g/cm3

【解析】

(1)鐵元素位于第四周期第Ⅷ族；

(2)根據(jù)晶體的性質(zhì)進(jìn)行判斷；

(3)金屬銅采用面心立方最密堆積；

(4)①根據(jù)均攤法計(jì)算；

②根據(jù)空間結(jié)構(gòu)判斷D原子的坐標(biāo)參數(shù)；

③結(jié)合晶體計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。

(1)鐵元素位于第四周期第Ⅷ族；為26號(hào)元素，基態(tài)鐵原子的核外電子排布式為[Ar]3d64s2 或1s22s22p63s23p63d64s2；

(2)晶體熔沸點(diǎn)較低，所以屬于分子晶體；

由CO2在高溫高壓下所形成的晶體的晶胞圖可知，在晶胞中原子之間通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合，形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，屬于原子晶體；

(3)金屬銅采用面心立方最密堆積，其配位數(shù)=3×8×=12；

(4)①晶胞中Cl-的個(gè)數(shù)為8+6=4，Cu的個(gè)數(shù)為4，則化學(xué)式為CuCl，屬于CuCl的晶胞；

②D與周圍4個(gè)原子形成正四面體結(jié)構(gòu)，D與頂點(diǎn)C的連線處于晶胞體對(duì)角線上，且DC間距離為對(duì)角線的處，則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為(，，)；

③已知一個(gè)晶胞中含有4個(gè)CuCl，設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為a，則CD間距離為a，則a=pm，則晶胞的體積為a3，晶胞的密度為=g/cm3。