Question

用Cr³⁺掺杂的氮化铝是理想的LED用荧光粉基质材料，氮化铝（其晶胞如图1所示）可由氯化铝与氨经气相反应制得．

（1）基态Cr的价电子排布式可表示为

 

．
（2）氮化铝的化学式为

 

，距离铝原子最近且距离相等的氮原子数目为

 

个．
（3）氯化铝易升华，其双聚物Al₂Cl₆结构如图2所示，在Al₂Cl₆中存在的化学键有

 

．

Answer 1

考点：原子核外电子排布,化学键,不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别

专题：

分析：（1）铬24号元素，根据构造原理写出其电子排布式；
（2）利用均摊法求出晶胞中两种原子的个数，再确定化学式；由晶胞结构可知，每个N原子周围与之最近的Al原子有4个，结合化学式判断；
（3）根据双聚物Al₂Cl₆结构确定化学键的类型；

解答： 解：（1）铬24号元素，根据构造原理知，原子核外电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；
（2）氮化铝晶胞中N原子的个数=8×

1

8

+1=2，Al原子的个数=4×

1

4

+1=2，所以氮化铝的化学式为AlN；由晶胞结构可知，每个N原子周围与之最近的Al原子有4个，晶胞中Al、N原子数目之比为1：1，故距离铝原子最近且距离相等的氮原子数目为4，
故答案为：AlN；4；
（3）双聚物Al₂Cl₆形式存在，氯化铝中铝原子最外层电子只有3个电子，每个铝原子和四个氯原子形成共价键，且其中一个共用电子对是氯原子提供，所以含有配位键，则在Al₂Cl₆中存在的化学键有共价键、配位键，
故答案为：共价键、配位键；

点评：本题考查了核外电子排布、晶胞结构与计算、化学键等，（2）注意利用化学式确定原子配位数，题目难度中等．