Question

【题目】（1）纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。单位质量的A和B单质燃烧时均放出大量热，可用作燃料。已知A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：

①某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如下图所示，该同学所画的电子排布图违背_________，B元素位于周期表五个区域中的__________________区。

② ACl2分子中A的杂化类型为_________，ACl2的空间构型为_________。

（2）Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道能与一些分子或离子形成配合物。

①以体心立方堆积形成的金属铁中，其原子的配位数为__________________。

②写出一种与CN—互为等电子体的单质的电子式____________。

③六氰合亚铁离子[Fe(CN)6]4—中不存在__________________。

A.共价键 B．非极性键 C．配位键 D．σ键 E．π键

（3）一种Al－Fe合金的立体晶胞如右图所示。请据此回答下列问题：

①确定该合金的化学式__________________。

②若晶体的密度=ρg/cm3，则此合金中最近的两个Fe原子之间的距离（用含ρ的代数式表示，不必化简）为______cm。

Answer 1

【答案】 能量最低原理 s sp杂化 直线形 8 B Fe2Al

【解析】（1）①由图1电子轨道排布图可知，3s能级未填满就填充3p能级，2p能级的轨道内有自旋方向相同的2个电子，所以违背能量最低原理。由表中电离能可知，二者第三电离能剧增，故为+2价，都为短周期元素，故A为铍、B为Mg，镁价层电子排布为3s2，处于周期表中S区，故答案为：能量最低原理；S。

②BeCl2分子中Be的成2个σ键，杂化轨道数为2，采取sp杂化，没有孤对电子对，为直线型，故答案为：SP；直线型。

（2）①从图中可以看出，这是体心立方堆积，属于钾、钠和铁型，其原子的配位数为8，②CN-中C原子与1个单位负电荷用N原子替换可得CN-等电子体的单质为N2，其电子式：。

③六氰合 亚铁离子[Fe（CN）6]4-中Fe2+与CN-形成配位键，CN-中存在C≡N三键，为极性共价键，三键中有1个σ键2个π键，所以CN-中共价键、配位键、σ键、π键；故答案为：B；N2；

（3）①由晶胞图2，晶胞中含有4个Al原子，且都位于晶胞内部，则晶胞平均含有4个Al，晶胞中Fe位于顶点的有8个，位于面心的有6个，位于棱上的有12个，位于体心的有1个，含有Fe原子数目为，Fe与 Al原子数目之比为8：4=2：1，故该合金的化学式为Fe2Al，故答案为：Fe2Al；

②一个晶胞中含有8个Fe原子和4个Al原子，晶胞的质量为，= 。