Question

【題目】自然界中存在大量的金屬元素，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。回答下列問題：

（1）焰色反應(yīng)的光譜屬于發(fā)射光譜，銅和含銅離子化合物的焰色為_______色。

（2）基態(tài)Ni原子中，核外電子占據(jù)的最高能層符號是________，其核外電子排布式中未成對電子數(shù)為_________個。

（3）釕-多吡啶配合物具有豐富的光化學(xué)和光物理信息，結(jié)構(gòu)簡式如下圖所示。釕（Ⅱ）的配位數(shù)是_______，N原子的雜化類型為______________。

（4）晶體中，的重復(fù)排列方式如圖所示，該排列方式中存在著如由1、3、6、7的圍成的正四面體空隙和3、6、7、8、9、12的圍成的正八面體空隙。中有一半的填充在正四面體空隙中，另一半和全部填充在正八面體空隙中，則晶體中，正八面體空隙數(shù)與數(shù)之比為__________。正四面體空隙填充率與正八面體空隙填充率之比為________。晶胞中有8個圖示結(jié)構(gòu)單元，該晶胞參數(shù)為a pm，則晶體密度為________（寫出含a和的計算表達(dá)式）。

Answer 1

【答案】綠 N 2 6 、

【解析】

(1)因為銅和含銅離子化合物在火焰上灼燒時，原子中的電子吸收了能量，從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道，但處于能量較高的軌道上的電子是不穩(wěn)定的，很快躍遷回能量較低的軌道，這時就將多余的能量以光的形式放出，放出的光的顏色為綠色，故答案為：綠；

(2)基態(tài)Ni原子為28號元素，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2，核外電子占據(jù)的最高能層的符號為N，其核外電子排布式中未成對電子數(shù)為2個，故答案為：N；2；

(3)由釕-多吡啶配合物的結(jié)構(gòu)簡式可知，Ru與6個N形成配位鍵，則釕（Ⅱ）的配位數(shù)為6，N原子形成了單鍵和雙鍵，則雜化方式為sp2、sp3，故答案為：6；sp2、sp3；

(4)根據(jù)題干信息，Fe3O4晶胞結(jié)構(gòu)中正四面體空隙數(shù)為8，正八面體空隙數(shù)為4，O2－位于頂點和面心，個數(shù)為8×1/8＋6×1/2=4，因此正八面體空隙和O2－數(shù)之比為4：4=1：1，Fe3O4中有一半的Fe3+填充在正四面體空隙中，另一半Fe3+和全部Fe2+填充在正八面體空隙中，則正四面體的空隙填充率為，即12.5%，正八面體的空隙填充率為50%，兩者之比為：12.5%：50%=1：4，Fe3O4的晶胞中有8個圖示結(jié)構(gòu)單元，則晶胞的質(zhì)量，體積V=a3×10-30cm3，則晶體的密度，故答案為：1：1；1：4；。