Question

【题目】铁、钴、镍等金属及其化合物在科学研究和工业生产中应用十分广泛。回答下列问题：

（1）Fe(CO)x常温下呈液态，熔点为-20.5 ℃，沸点为103 ℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)x晶体属于______(填晶体类型)，若配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x=___。　

（2）NiO、FeO的晶体结构类型与氯化钠的相同，Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69 pm和78 pm，则熔点NiO__FeO(填“>，<或=”)，原因是_________。

（3）NiAs的晶胞结构如图所示：

①Ni的配位数为____。

②若阿伏伽德罗常数的值为NA,晶体密度为ρ g·cm-3，则该晶胞中最近的Ni之间的距离为______cm。(写出计算表达式)。

Answer 1

【答案】分子晶体 5 > 离子所带电荷数相同时，离子半径越小，晶格能越大，熔点越高 4

【解析】

(1)易溶于非极性溶剂，熔沸点较低，可判断为分子晶体；配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，一个CO提供两个电子，则8+2x=18，求出x；

(2)NiO、FeO均为离子晶体，Ni2＋和Fe2＋电荷数相同，离子半径越小，晶格能越大，熔点越高；

(3)先通过晶体的密度，求出晶胞的边长，再根据立体几何知识，晶胞中最近的两个Ni的距离为l=a。

（1）Fe(CO)x常温下呈液态，熔点为-20.5 ℃，沸点为103 ℃，易溶于非极性溶剂，熔沸点较低，可判断为分子晶体；若配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，一个CO提供两个电子，则8+2x=18，所以x=5，故答案为：分子晶体；5；

（2）NiO、FeO的晶体结构类型与氯化钠的相同，Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69 pm和78 pm，均为离子晶体，Ni2＋和Fe2＋电荷数相同，离子半径越小，晶格能越大，熔点越高，所以熔点NiO＞FeO，故答案为：＞；相同电荷的离子，半径越小，离子间的静电作用力越大，离子晶体的晶格能越大；

（3）①根据NiAs晶胞结构分析，Ni做面心立方最密堆积，As做四面体填隙，所以镍离子的配位数为4，故答案为：4；

②一个NiAs晶胞中，含有Ni的数目为8× +6× =4个，含有As的数目为4个，不妨取1mol这样的晶胞，则有NA个晶胞，1mol晶胞的质量为m=4×134g=536g，一个晶胞的体积为V=a3cm3，所以晶体密度为ρ= g·cm－3，则晶胞边长为a=cm，根据立体几何知识，晶胞中最近的两个Ni的距离为l=a，则该晶胞中最近的Ni之间的距离为cm。故答案为：。