Question

【題目】自20世紀80年代以來建立起的沼氣發(fā)酵池，其生產(chǎn)的沼氣用作燃料，殘渣（沼渣）中除含有豐富的氮、磷、鉀等常量元素外，還含有對作物生長起重要作用的硼、銅、鐵、鋅、錳、鉻等微量元素，是一種非常好的有機肥。請回答下列問題：

(1)現(xiàn)代化學中，常利用___________上的特征譜線來鑒定元素。

(2)下列微�；鶓B(tài)的電子排布中未成對電子數(shù)由多到少的順序是__________（填字母）。

a.Mn2+ B.Fe2+ C.Cu D.Cr

(3)P4易溶于CS2，難溶于水的原因是___________。

(4)銅離子易與氨水反應形成[Cu(NH3)4]2+配離子。

①[Cu(NH3)4]2+中提供孤電子對的成鍵原子是__________。

②研究發(fā)現(xiàn)NF3與NH3的空間構(gòu)型相同，而NF3卻難以與Cu2+形成配離子，其原因是___________。

(5)某晶胞中各原子的相對位置可用如圖所示的坐標系表示：

在鐵(Fe)的一種立方晶系的晶體結(jié)構(gòu)中，已知2個Fe原子坐標是(0，0，0)及(，，)，且根據(jù)均攤法知每個晶胞中有2個Fe原子。

①根據(jù)以上信息，推斷該晶體中原子的堆積方式是__________，

②已知晶體的密度為ρg·cm-3，Fe的摩爾質(zhì)量是M g·mol-1，阿伏加德羅常數(shù)為NA，晶體中距離最近的兩個鐵原子之間的距離為_________ pm（用代數(shù)式表示）。

Answer 1

【答案】原子光譜 d＞a＞b＞c P4和CS2均為非極性分子，H2O為極性分子，相似相溶 N NH3中氮原子顯負電，易與Cu2＋結(jié)合，NF3的氮原子顯正電性，與帶正電的Cu2＋相排斥，難以結(jié)合 體心立方堆積 ×1010

【解析】

（1）核外電子躍遷時會吸收或釋放能量，通過光譜儀器可獲取其特征譜線；

（2）電子排布中未成對電子會出現(xiàn)在價電子中。

（3）根據(jù)相似相溶原理分析。

（4）根據(jù)分子中價態(tài)特點，NF3的氮原子顯正電性，與帶正電荷的Cu2+相互排斥；

（5）①根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)特點分析。

②解題時應先求棱長a，再求兩個原子間距。

(1)核外電子躍遷時會吸收或釋放能量，通過光譜儀器可獲取其特征譜線，這些特征譜線即原子光譜。故答案為：原子光譜；

(2)電子排布中未成對電子會出現(xiàn)在價電子中。基態(tài)Mn2＋的價電子排布為3d5，有5個未成對電子；基態(tài)Fe2＋的價電子排布為3d6，有4個未成對電子；基態(tài)Cu的價電子排布為3dl04s1，有1個未成對電子；基態(tài)Cr的價電子排布為3d54s1，有6個未成對電子。故排序為d＞a＞b＞c；

(3)白磷(P4)為正四面體結(jié)構(gòu)，為非極性分子，CS2為直線形結(jié)構(gòu)，為非極性分子，H2O為Ⅴ形結(jié)構(gòu)，為極性分子。根據(jù)相似相溶原理，白磷易溶于CS2而難溶于水。故答案為：P4和CS2均為非極性分子，H2O為極性分子，相似相溶；

(4)根據(jù)分子中價態(tài)特點，NF3的氮原子顯正電性，與帶正電荷的Cu2+相互排斥，所以難以形成配位鍵。故答案為：①N；②NH3中氮原子顯負電，易與Cu2＋結(jié)合，NF3的氮原子顯正電性，與帶正電的Cu2＋相排斥，難以結(jié)合；

(5)①由題干信息可知，該晶胞中鐵原子位于頂角和體心，則該晶體中原子的堆積方式為體心立方堆積。故答案為：體心立方堆積；

②每個晶胞中含有兩個鐵原子，則晶胞體積V=a3= cm3，所以立方體的棱長a= cm；距離最近的兩個鐵原子的坐標分別為(0，0，0)和( )，則該兩原子之間的距離為體對角線的一半，即為×1010pm。