Question

【題目】鐵和銅都是日常生活中常見的金屬，有著廣泛的用途。請(qǐng)回答下列問題：

(1)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__________(填晶體類型)；Fe(CO)x的中心原子價(jià)電子數(shù)與配體提供電子數(shù)之和為18，則x=_____________；的核外電子排布式為_____________________。

(2)溶液可用于檢驗(yàn)_________(填離子符號(hào))；中碳原子雜化軌道類型為_____；1mol含有的π鍵數(shù)目為_______(用N表示)；C、N、O第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>_________(用元素符號(hào)表示)。

(3)某M原子的外圍電子排布式為，銅與M形成的某化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示(黑點(diǎn)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”或“共價(jià)”)化合物。

③已知該晶體的密度為，阿伏加德羅常數(shù)為，則該晶體中銅原子和M原子之間的最短距離為____________________pm(只需寫出計(jì)算式)。

Answer 1

【答案】分子晶體 5 或 sp 2 N>O>C CuCl 共價(jià) 或或

【解析】

（1）Fe(CO)x常溫下呈液態(tài)，熔沸點(diǎn)較低，易溶于非極性溶劑，符合分子晶體的特點(diǎn)，因此Fe(CO)x屬于分子晶體；中心原子鐵價(jià)電子數(shù)為8，配體CO提供2個(gè)電子形成配位鍵，因此x=（18－8）/2=5；的核外電子排布式為或；

（2）含Fe2＋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，所以溶液可用于檢驗(yàn)；C、N之間是叁鍵，CN－中C有一個(gè)孤電子對(duì)，CN－中心原子C價(jià)電子對(duì)數(shù)2，C雜化軌道類型為sp；C、N之間是叁鍵，1mol含有的π鍵數(shù)目為2；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；

（3）①M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為8個(gè)頂點(diǎn)、6個(gè)面，銅原子的個(gè)數(shù)8×1/8＋6×1/2=4，Cl原子在晶胞的位置在體心，全部屬于晶胞，Cl個(gè)數(shù)是4，化學(xué)式：CuCl；

②一般認(rèn)為兩個(gè)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(jià)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(jià)化合物；

③設(shè)邊長(zhǎng)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(duì)角線的1/4，即距離為：pm。