题目内容

16．金属钠晶体为体心立方晶格（如图），实验测得钠的密度为ρ（g•cm-3）．已知钠的相对原子质量为a，阿伏加德罗常数为NA（molC-1），假定金属钠原子为等径的刚性球且处于体对角线上的三个球相切．则钠原子的半径r（cm）为（　　）
A．$\root{3}{\frac{2a}{{N}_{A}ρ}}$B．$\sqrt{2}$$\root{3}{\frac{2a}{{N}_{A}ρ}}$C．$\frac{\sqrt{3}}{4}$$\root{3}{\frac{2a}{{N}_{A}ρ}}$D．$\frac{1}{2}$$\root{3}{\frac{2a}{{N}_{A}ρ}}$

分析 根据$ρ=\frac{m}{V}$求得晶胞体积，再得到晶胞边长，因为金属钠原子为等径的刚性球且处于体对角线上的三个球相切，所以钠原子的半径为晶胞体对角线的$\frac{1}{4}$，据此可以确定钠原子的半径．

解答 解：因为金属钠晶体为钾型，所以在晶胞中含有钠原子数为1+8×$\frac{1}{8}$=2，设晶胞边长为x，根据$ρ=\frac{m}{V}$得，ρ=$\frac{\frac{2×a}{N{\;}_{A}}}{x{\;}^{3}}$，所以x=$\root{3}{\frac{2a}{N{\;}_{A}ρ}}$，所以晶胞的体对角线长度为$\sqrt{3}$$\root{3}{\frac{2a}{N{\;}_{A}ρ}}$，所以钠原子半径=$\frac{\sqrt{3}}{4}$$\root{3}{\frac{2a}{N{\;}_{A}ρ}}$，
故选C．

点评 本题考查了晶胞的计算，比较简单，解题时要运用好基本公式．

练习册系列答案
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6．除去下列物质中所含少量杂质（括号内为杂质），所选用的试剂和分离方法能达到实验目的是（　　）
混合物试剂分离方法
A苯（苯酚）溴水过滤
B乙烷（乙烯）氢气加热
C乙酸乙酯（乙酸）NaOH溶液蒸馏
D淀粉（氯化钠）蒸馏水渗析
A．AB．BC．CD．D
7．Ni2+与丁二酮肟生成鲜红色丁二酮肟镍沉淀，该反应可用于检验Ni2+．

（1）Ni2+基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8．
（2）1mol丁二酮肟分子中含有σ键的数目为15mol．
（3）丁二酮肟镍分子中碳原子的杂化轨道类型为sp3和sp2．
（4）Ni（CO）4是一种无色液体，沸点为43℃，熔点为-19.3℃．Ni（CO）4的晶体类型是分子晶体．
（5）与CO互为等电子体的二价阴离子为C22-，Ni（CO）4中Ni与CO的C原子形成配位键，不考虑空间构型，Ni（CO）4的结构可用示意图表示为．
4．NOx的处理是当今环境保护的重要课题．
（1）氢气催化还原法．发生的主要反应有
2NO（g）+4H2（g）+O2（g）=N2（g）+4H2O（g）△H=-1148kJ．mol-1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-484kJ．mol-1
则2NO（g）+2H2（g）=N2（g）+2H2O（g）?H=-664kJ?mol-1
（2）碱液吸收法．以KMnO4作氧化剂，用NaOH溶液吸收时，NO被氧化为NO2-．反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1：1，反应的离子方程式为NO+MnO4-+2OH-=NO2-+MnO42-+H2O．将吸收液酸化后，所得HNO2可与尿素[CO（NH2）2]反应，生成两种无害气体，若处理过程中产生了3.36L（标准状况）气体，则转移电子0.3mol．
（3）酸液吸收法．NO被氧化后，吸收生成NO3-和NO2-．将NO与空气混合后通入HNO3溶液，测得尾气中NOx体积分数随$\frac{V（NO）}{V（空气）}$[设a=$\frac{V（NO）}{V（空气）}$]及硝酸浓度的变化关系如图1所示．

 ①实验测得，当a约为4：5时，尾气中NOx体积分数较小，其原因是此时，n（NO）：n（NO2）=1：1，吸收后生成HNO2或n（NO）：n（O2）=4：1，吸收后生成HNO2；
 ②当a较小时，HNO3浓度增大至25%以上，尾气中NOx体积分数增大的原因是如果硝酸的浓度太大，硝酸本身会分解出NOx，从而使排放的NOx比例升高．
③吸收液可用电解法进一步处理，其原理如图2所示．阳极的电极反应式为NO2-+H2O-2e-=NO3-+2H+．
11．C、P、Cl、Fe等元素及其化合物有重要的应用，回答下列问题：
（1）C原子的价电子轨道表达式为．
（2）CC14分子的空间构型是正四面体，其中心原子采取sp3杂化，与CC14互为等电子体的一种离子是SO42- （填写离子符号）．
（3）PC13属于极性分子（填“极性”或“非极性”）．
（4）FeO、NiO的晶体结构均与NaCl晶体结构相同，其中Fe2+与Ni2+的离子半径分别为 7.8×l0-2nm、6.9×l0-2nm，则熔点 FeO＜NiO （填“＞”、“＜”或“=”），原因是FeO和NiO相比，阴离子相同，阳离子所带电荷相同，但亚铁离子半径大于镍离子，所以FeO晶格能小，熔点低．
（5）已知FeCl3的沸点：319℃，熔点：306℃，则FeCl3的晶体类型为分子晶体．
（6）已知Fe单质有如图所示的两种常见堆积方式：

其中属于体心立方密堆积的是b（填“a”或“b”）；若单质Fe按a方式紧密堆积，原子半径为rpm，NA表示阿伏加德罗常数的值，则单质Fe的密度为$\frac{224}{（\frac{4r×1{0}^{-10}}{\sqrt{2}}）^{3}{N}_{A}}$g•cm-3 （列出算式即可）．
1．如图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系如图，则下列说法正确的是（　　） 
A．Z、N两种元素形成的化合物熔融状态下可以导电
B．X、N两种元素的气态氢化物的沸点相比，前者较低
C．Z的氧化物能分别溶解于Y的氢氧化物和N的氢化物的水溶液中
D．由X与M两种元素组成的化合物能与水反应
8．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的氢化物极易溶于Y的氢化物中，常温下Z的单质能溶于X的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液中，不溶于其浓溶液中，W元素的最高正价与最低负价代数和为+4，下列说法正确的是（　　）
A．钠与W可以形成Na2W2化合物
B．Z与少量的氢氧化钠溶液反应生成两性氢氧化物
C．X与氢元素只能形成含共价键的化合物
D．WO2与XO2均为酸性氧化物
5．下列物质结构图中，●代表原子序数从1到10的元素的原子实（原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分），小黑点代表除形成共价键外的其他最外层电子，短线代表共价键，如F2：．

（1）试写出四种图示所代表的化学式：ACH4，BHCN，CBF3，DCO（NH2）2．
（2）将上述四种物质的液体呈细流流下，用带静电的玻璃棒靠近细流，细流发生偏转的是B（填“A”“B”“C”“D”）．
（3）B分子中有2个δ键，2个π键．
（4）C分子中，中心原子杂化类型sp2其分子空间构型是平面三角形．
11．在如图所示的装置中，a的金属性比氢要强，b为碳棒，关于此装置的各种叙述不正确的是（　　）
A．碳棒上有气体放出，溶液pH变小
B．a是正极，b是负极
C．导线中有电子流动，外电路中，电流从a极到b极
D．a极上发生了氧化反应

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