题目内容
【题目】早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe三种金属元素组成。回答下列问题：
（1）准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过________方法区别晶体、准晶体和非晶体。
（2）基态Fe原子有_________个未成对电子，Fe3+的电子排布式为 _。可用硫氰化钾检验Fe3+，现象是 。
（3）根据价层电子对互斥理论判断：SO42—的立体构型为_ ，H3O+ 的立体构型为 。
（4）新制的Cu(OH)2可将乙醛(CH3CHO)氧化成乙酸，而自身还原成Cu2O。乙醛中碳原子的杂化轨道为___________，1mol乙醛分子中含有的
键的数目为___________。Cu2O为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有 个铜原子。
（5）Al单质为面心立方晶体，其晶胞如图。晶胞中铝原子的配位数为 。
【答案】（1）X射线衍射法；
（2）4；1s22s22p63s23p63d5；形成血红色溶液；
（3）正四面体； 三角锥形；
（4）sp3、sp2；6NA； 16；
（5）12
【解析】
试题分析：（1）从外观无法区分三者，但用X光照射挥发现：晶体对X射线发生衍射，非晶体不发生衍射，准晶体介于二者之间，因此通过有无衍射现象即可确定，故答案为：X射线衍射；
（2）26号元素Fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，可知在3d上存在4个未成对电子，失去电子变为铁离子时，先失去4s上的2个电子后失去3d上的1个电子，因此Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，硫氰化铁为血红色，故答案为：4；1s22s22p63s23p63d5；血红色；
（3）SO42—中心原子S原子成4个σ键、没有孤对电子，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=4+0=4，杂化轨道数为4，采取sp3杂化，SO42—的VSEPR构型是正四面体；H3O+的中心原子O价层电子对个数=3+
(611×3)=4，采取sp3杂化，有一对孤电子对，分子构型为三角锥型，故答案为：正四面体；三角锥；
（4）乙醛中甲基上的C形成4条σ键，无孤电子对，因此采取sp3杂化类型，醛基中的C形成3条σ键和1条π键，无孤电子对，采取sp2杂化类型；1个乙醛分子含有6个σ键和一个π键，则1mol乙醛含有6molσ键，即6NA个σ键；该晶胞中O原子数为4×1+6×
+8×
=8，由Cu2O中Cu和O的比例可知该晶胞中铜原子数为O原子数的2倍，即为16个，故答案为：sp3、sp2；6NA；16；
（5）在Al晶体的一个晶胞中与它距离相等且最近的Al原子在通过这个顶点的三个面心上，面心占，通过一个顶点可形成8个晶胞，因此该晶胞中铝原子的配位数为8×3×=12，故答案为：12。
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