Question

【题目】(1)金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。回答下列问题:

①NiO、FeO的晶体结构类型均与NaCl的相同,Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和78pm,则熔点:FeO____(填“<”或“>”)NiO。

②铁有δ、γ、α三种同素异形体,各晶胞结构如图所示,则δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为____。

(2)元素金(Au)处于周期表中的第六周期,与Cu同族,一种铜金合金晶体具有立方最密堆积的结构,在晶胞中Cu原子处于面心,Au原子处于顶点位置,则该合金中Cu原子与Au原子数目之比为__;该晶体中,原子之间的相互作用是____。

(3)某钙钛型复合氧化物如图所示,以A原子为晶胞的顶点,A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb,当B位是V、Cr、Mn、Fe等时,这种化合物具有CMR效应。

①用A、B、O表示这类特殊晶体的化学式:____。

②已知La为+3价,当被钙等二价元素A替代时,可形成复合钙钛矿化合物La1-xAxMnO3(x<0.1),此时一部分锰转变为+4价,导致材料在某一温度附近有反铁磁—铁磁、铁磁—顺磁及金属—半导体的转变,则La1-xAxMnO3中三价锰与四价锰的物质的量之比为____。

③下列有关说法正确的是____。

A.镧、锰、氧分别位于周期表f、d、p区

B.氧元素的第一电离能比氮元素的第一电离能大

C.锰的电负性为1.59,铬的电负性为1.66,说明锰的金属性比铬强

D.铬的堆积方式与钾相同,则其堆积方式如图(b)所示

Answer 1

【答案】(1)①＜ ② 4：3 (2) 3∶1 金属键 (3) ①ABO3② (1－x)∶x ③ AC

【解析】

试题（1）①NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，说明二者都是离子晶体，离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，离子所带电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，熔点越高。由于Ni2+的离子半径小于Fe2+的离子半径，属于熔点是NiO＞FeO。

②该晶胞中顶点上含有的原子数＝×8＝1，面心上含有的原子数＝×6＝3，所以一个晶胞中含有4个原子；δ、α两种晶胞中铁原子的配位数分别是8个和6个，所以δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比是4：3。

（2）元素金（Au）处于周期表中的第六周期，与Cu同族，则最外层电子数为1，则价电子排布式为5d106s1，在晶胞中Cu原子处于面心，N（Cu）＝6×＝3，Au原子处于顶点位置，N（Au）＝8×＝1，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为3：1，为金属晶体，原子间的作用力为金属键。

（3）①由图1可知，晶胞中A位于顶点，晶胞中含有A为8×＝1个，B位于晶胞的体心，含有1个，O位于面心，晶胞中含有O的个数为6×＝3，则化学式为ABO3。

②设La1-xAxMnO3中三价锰与四价锰的物质的量分别为m和n，则有3(1x)+2x+3m+4n＝6、m+n＝1，解之得m＝1-x，n＝x，则La1-xAxMnO3中三价锰与四价锰的物质的量之比为(1－x)∶x。

③A、由金属在周期表中的位置可知镧、锰、氧分别位于周期表f、d、p区，故A正确；B、氮元素的2p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，因此氮元素的第一电离能大于氧元素的第一电离能，故B错误；C、元素的电负性越强，金属性越弱，故C正确；D、图中堆积方式为镁型，故D错误，故答案为：A C。