Question

【题目】铁、钴、镍及化合物在机械制造、磁性材料、新型电池或高效催化剂等许多领域都有着广泛的应用。请回答下列问题：

基态Ni原子的价电子排布式为_______。镍与CO生成的配合物，中含有的键数目为_________；写出与CO互为等电子体的阴离子的化学式_________。

研究发现，在低压合成甲醇反应中，Co氧化物负载的纳米粒子催化剂具有高活性，显示出良好的应用前景。

元素Co与O中，第一电离能较大的是_______。

生成物与中，沸点较高的是________，原因是___________。

用KCN处理含的盐溶液，有红色的析出，将它溶于过量的KCN溶液后，可生成紫色的。具有强还原性，在加热时能与水反应生成淡黄色的，写出该反应的离子方程式____________。

铁有、、三种同素异形体如图，、两种晶胞中铁原子的配位数之比为_____。

若Fe原子半径为rpm，表示阿伏加德罗常数的值，则单质的密度为_______列出算式即可。

在立方晶胞中与晶胞体对角线垂直的面在晶体学中称为1，晶面。如图，则晶胞体中1，晶面共有_____个。

Answer 1

【答案】 或 的沸点较高，因为平均一个水分子能形成两个氢键而平均一个分子只能形成一个氢键，氯键越多，熔沸点越高。所以沸点高 ：3 4

【解析】

(1)Co为27号元素，位于第四周期第ⅤⅢ族；1个Ni(CO)4中含有4个配位键、4个共价三键，每个共价三键中含有一个σ键，配位键也属于σ键；与CO互为等电子体的阴离子中含有2个原子、价电子数是10；

(2)①O元素是非金属，Co是金属元素；

②氢键越多，熔沸点越高；

③[Co(CN)6]4-配离子具有强还原性，在加热时能与水反应生成淡黄色[Co(CN)6]3-，只能是水中氢元素被还原为氢气，根据电荷守恒有氢氧根离子生成；

(3)①δ晶胞为体心立方堆积，Fe原子配位数为8．a晶胞为简单立方堆积，Fe原子配位数为6；

②γ-Fe中顶点粒子占，面心粒子占，根据晶体密度ρ=计算；

③在立方晶胞中与晶胞体对角线垂直的面在晶体学中称为(1，1，1)晶面，该立方晶胞体中(1，1，1)晶面共有4个。

基态Ni原子的价电子为3d能级上的8个电子、4s能级上的2个电子，其价电子排布式为；1个中含有4个配位键、4个共价三键，每个共价三键中含有一个键，配位键也属于键，所以该分子中含有8个键，则1mol该配合物中含有个键；与CO互为等电子体的阴离子中含有2个原子、价电子数是10，符合条件的阴离子为或；

元素Co与O中，由于O元素是非金属而Co是金属元素，O比Co原子更难失去电子，所以第一电离能较大的是O；

与均为极性分子，中氢键比甲醇多。沸点从高到低的顺序为；具体地说，的沸点较高，是因为平均一个水分子能形成两个氢键而平均一个分子只能形成一个氢键，氯键越多，熔沸点越高；所以沸点高；

配离子具有强还原性，在加热时能与水反应生成淡黄色，只能是水中氢元素被还原为氢气，根据电荷守恒有氢氧根离子生成，该反应离子方程式为：；

晶胞为体心立方堆积，Fe原子配位数为8；a晶胞为简单立方堆积，Fe原子配位数为6，则、a两种晶胞中铁原子的配位数之比为8：：3；

中顶点粒子占，面心粒子占，则一个晶胞中含有Fe的个数为个，不妨取1mol这样的晶胞，即有个这样的晶胞，1mol晶胞的质量为，根据立体几何知识，晶胞边长a与Fe的半径的关系为，所以，则一个晶胞体积为，所以晶体密度为：；

观察图可得在立方晶胞中与晶胞体对角线垂直的面在晶体学中称为1，晶面，该立方晶胞体中1，晶面共有4个。