题目内容
【题目】自然界中存在大量的金属元素,在工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)焰色反应的光谱属于发射光谱,铜和含铜离子化合物的焰色为_______色。
(2)基态Ni原子中,核外电子占据的最高能层符号是________,其核外电子排布式中未成对电子数为_________个。
(3)钌-多吡啶配合物具有丰富的光化学和光物理信息,结构简式如下图所示。钌(Ⅱ)的配位数是_______,N原子的杂化类型为______________。
(4)晶体中,
的重复排列方式如图所示,该排列方式中存在着如由1、3、6、7的
围成的正四面体空隙和3、6、7、8、9、12的
围成的正八面体空隙。
中有一半的
填充在正四面体空隙中,另一半
和全部
填充在正八面体空隙中,则
晶体中,正八面体空隙数与
数之比为__________。正四面体空隙填充率与正八面体空隙填充率之比为________。
晶胞中有8个图示结构单元,该晶胞参数为a pm,则晶体密度为________
(写出含a和
的计算表达式)。
【答案】绿 N 2 6 、
【解析】
(1)因为铜和含铜离子化合物在火焰上灼烧时,原子中的电子吸收了能量,从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道,但处于能量较高的轨道上的电子是不稳定的,很快跃迁回能量较低的轨道,这时就将多余的能量以光的形式放出,放出的光的颜色为绿色,故答案为:绿;
(2)基态Ni原子为28号元素,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2,核外电子占据的最高能层的符号为N,其核外电子排布式中未成对电子数为2个,故答案为:N;2;
(3)由钌-多吡啶配合物的结构简式可知,Ru与6个N形成配位键,则钌(Ⅱ)的配位数为6,N原子形成了单键和双键,则杂化方式为sp2、sp3,故答案为:6;sp2、sp3;
(4)根据题干信息,Fe3O4晶胞结构中正四面体空隙数为8,正八面体空隙数为4,O2-位于顶点和面心,个数为8×1/8+6×1/2=4,因此正八面体空隙和O2-数之比为4:4=1:1,Fe3O4中有一半的Fe3+填充在正四面体空隙中,另一半Fe3+和全部Fe2+填充在正八面体空隙中,则正四面体的空隙填充率为,即12.5%,正八面体的空隙填充率为50%,两者之比为:12.5%:50%=1:4,Fe3O4的晶胞中有8个图示结构单元,则晶胞的质量
,体积V=a3×10-30cm3,则晶体的密度
,故答案为:1:1;1:4;
。
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