题目内容

10.铁氰化钾{K3[Fe(CN)6]}俗称赤血盐,常用于检验Fe3+,遇Fe2+生成深蓝色沉淀,离子反应方程式为:3Fe2++2[Fe(CN)6]3-═Fe3[Fe(CN)6]2↓.回答下列问题:
(1)K3[Fe(CN)6]中基态K+的电子排布式为4s1,配位数是6.
(2)已知CN-与N2结构相似,则HCN分子中σ键与π键数目之比为1:1,电负性C<N(填“>”,“<”).
(3)电镀厂排放的废水中常含有剧毒CN-,可在TiO2的催化下,先用NaClO将CN-氧化成CNO,再在酸性条件下CNO-继续被NaClO-氧化成N2和CO2,后者的离子反应方程式为:2CNO-+2H++3ClO-=N2↑+2CO2↑+3Cl-+H2O
(4)KCl的熔点比NaCl低(填“高”或“低”),原因是NaCl晶体中阴阳离子半径小,电荷大,熔点高.
(5)F-不仅可与Fe3+形成[FeF6]3-,还可以与Mg2+、K+形成一种立方晶系的离子晶体,此晶体应用于激光领域,晶胞结构结构如图所示,该晶体的晶体类型是离子晶体,化学式为KMgF3,已知该晶胞的边长为acm,阿伏伽德罗常数的值为NA,该晶体的密度ρ=$\frac{120}{{a}^{3}{N}_{A}}$g•cm-3,(用含a、NA的式子表示)

分析 (1)根据构造原理排布;Fe[(CN)6]3-中CN-为配离子,则配离子的配位数是6;
(2)CN-与N2结构相似,利用已知的N2的结构判断HCN分子中σ键与π键数目之比;同周期自左而右原子半径减小、电负性增大;
(3)根据题意可知,乙中的反应为酸性条件下CNO-与NaClO反应生成N2、CO2和Cl2,根据氧化还原反应配平,反应中化合价升高后得到的产物为氧化产物;
(4)离子晶体中阴阳离子半径和越小,电荷越大,熔点越高;
(5)根据均摊法计算晶胞中F-、Mg2+、K+离子数目确定化学式,根据密度$ρ=\frac{m}{V}$计算.

解答 解:(1)K为19号元素,基态K的电子排布式为1s22s22p63s23p64s1,基态K+的电子排布式为4s1.Fe[(CN)6]3-中CN-为配离子,则配离子的配位数是6,
故答案为:4s1;6;
(2)N2结中含有一个σ键和两个π键,则CN-与中同样含有一个σ键和两个π键,又与H形成一个σ键,则HCN分子中σ键与π键数目之比为:1:1.同周期自左而右原子半径减小、电负性增大,电负性C<N,
故答案为:1:1;<;
(3)根据题意可知,乙中的反应为酸性条件下CNO-与NaClO反应生成N2、CO2,反应离子方程式为2CNO-+2H++3ClO-=N2↑+2CO2↑+3Cl-+H2O,
故答案为:2CNO-+2H++3ClO-=N2↑+2CO2↑+3Cl-+H2O;
(4)NaCl、KCl都是离子晶体,阴阳离子半径和大小顺序NaCl<KCl,离子晶体中阴阳离子半径和越小,电荷越大,熔点越大,所以熔点高低顺序为:NaCl>KCl,
故答案为:低;NaCl晶体中阴阳离子半径小,电荷大,熔点高;
(5)晶胞中F-离子数目=12×$\frac{1}{4}$=3、Mg2+离子数目=8×$\frac{1}{8}$=1、K+离子数目=1,故该晶体化学式为KMgF3,晶体由阴阳离子构成,属于离子晶体.
已知该晶胞的边长为acm,则晶胞体积V=a3,晶胞质量m=$\frac{39+24+19×3}{{N}_{A}}$,晶胞密度$ρ=\frac{m}{V}$=$\frac{120}{{a}^{3}{N}_{A}}$g•cm-3,
故答案为:离子晶体;KMgF3;$\frac{120}{{a}^{3}{N}_{A}}$.

点评 本题考查了核外电子排布、电负性大小比较、化学键、晶胞计算等,难度中等,侧重于基础知识的考查,利用均摊法进行晶胞有关计算.

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