题目内容

【题目】1915年诺贝尔物理学奖授予Henry Bragg 和 Lawrence Bragg,以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献。

(1)科学家通过X射线探明,NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似,其中三种晶体的晶格能数据如下表:

晶体

NaCl

KCl

CaO

晶格能/(kJ·mol1)

786

715

3401

四种晶体NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是______,Na核外有__________种不同的能级。

(2)科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键,又含有氢键,其结构示意图可用右图简单表示,其中配位键和氢键均采用虚线表示。

①SO42 中S的杂化类型是____________,与其互为等电子体的离子有___________(任写两种)

②已知 [Cu(NH3)4]2+ 具有对称的空间构型,[Cu(NH3)4]2+ 中的两个NH3被 Cl 取代,能得到两种不同结构的产物,则[Cu(NH3)4]2+的空间构型为_______________。

③写出基态Cu2+ 的价层电子排布式:_________;金属铜采取_________堆积方式,已知Cu原子的半径为 r pm,NA 表示阿伏加德罗常数的值,金属铜的密度是_______________g/cm3(列出计算式)

【答案】 MgO > CaO > NaCl > KCl 4 sp3 ClO4、PO43 平面正方形 3d9 面心立方

【解析】(1)离子半径大小顺序为Mg2+ < Na+ < O2- < Ca2+< Cl- ,离子电荷数:Na+= Cl-< O2-= Mg2+= Ca2+;离子晶体的离子半径越小,带电荷越多,晶格能越大,则晶体的熔沸点就越高,则NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序为:MgO > CaO > NaCl > KCl;原子中没有运动状态相同的电子,Na原子核外有11个电子,故核外有11种不能同运动状态的电子,钠原子核外电子分别处于1s、2s、2p、3s能级,故有4种不同能量的电子;正确答案:MgO > CaO > NaCl > KCl;4。

(2)①SO42-离子中含有4个σ键,没有孤电子对,所以其立体构型是正四面体,硫原子采取sp3杂化;与其互为等电子体的离子有ClO4、PO43 等;正确答案:sp3;ClO4、PO43 。

②Cu2+与NH3之间形成4个配位键,具有对称的空间构型,可能为平面正方形或正四面体构型,如为正四面体构型,[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代,只有一种结构,所以应为平面正方形;正确答案:平面正方型。

③Cu是29号元素,原子核外电子数为29,铜的基态原子价电子电子排布式3d104s1,失去2个电子后基态Cu2+ 的价层电子排布式3d9;铜是面心立方最紧密堆积方式;铜原子半径为r×10-10cm,令晶胞的棱长为x,则2x2=(4r×10-10)2,所以x=2r×10-10cm,所以晶胞的体积V=x3=(2r×10-10)3cm3;晶胞中含有的铜原子数目为8×(1/8) +6×(1/2)=4,所以晶胞的质量为4×Mr/NAg,所以晶体的密度为= g/cm3; 正确答案:3d9 ;面心立方 ; 。

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网