题目内容
金属铝、铁、铜与人类生产、生活息息相关．
（1）聚合硫酸铁（简称PFS）的化学式为[Fe（OH）n（SO4）
]n，是常用的水处理剂，与PFS中铁元素价态相同的铁离子的电子排布式为 ．
（2）下列关于[Cu（NH3）4]SO4、K4[Fe（CN）6]、Na3[AlF6]的说法中正确的有 （填字母）．
a．三种物质中含有的化学键类型均有离子键和配位键
b．[Cu（NH3）4]SO4中含有NH3分子，其水溶液中也含有大量分子
c．三种物质的组成元素中第一电离能最大的是氮元素‘
d．K4[Fe（CN）6]与Na3[AlF6]的中心离子具有相同的配位数
（3）氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物，其阴离子均为无限长链结构（如图所示），a位置上的Cl原子的杂化轨道类型为 ．已知其中一种化合物的化学式为KCuCl3，则另一种化合物的化学式为 ．
（4）用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数的值．对金属铜的测定得到以下结果：铜晶胞为面心立方最密堆积，边长为361pm．又知铜的密度为9 00g?cm-3，则铜原子的直径约为 pm，阿伏加德罗常数的值为 ．
（1）聚合硫酸铁（简称PFS）的化学式为[Fe（OH）n（SO4）
| 3-n |
| 2 |
（2）下列关于[Cu（NH3）4]SO4、K4[Fe（CN）6]、Na3[AlF6]的说法中正确的有
a．三种物质中含有的化学键类型均有离子键和配位键
b．[Cu（NH3）4]SO4中含有NH3分子，其水溶液中也含有大量分子
c．三种物质的组成元素中第一电离能最大的是氮元素‘
d．K4[Fe（CN）6]与Na3[AlF6]的中心离子具有相同的配位数
（3）氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物，其阴离子均为无限长链结构（如图所示），a位置上的Cl原子的杂化轨道类型为
（4）用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数的值．对金属铜的测定得到以下结果：铜晶胞为面心立方最密堆积，边长为361pm．又知铜的密度为9 00g?cm-3，则铜原子的直径约为
考点：晶胞的计算,常见金属元素的单质及其化合物的综合应用
专题：元素及其化合物
分析：（1）常用的水处理剂，可知铁离子水解生成胶体，则为+3价铁；
（2）a．均含金属离子与配位离子之间的离子键，配位离子中含配位键；
b．不存在NH3分子；
c．非金属性最强的为F，其电负性最大；
d．由化学式可知，配位数均为6；
（3）据图知a位置上的Cl原子形成了2个σ键，同时还有2个孤电子对，其杂化轨道类型为sp3杂化；由于铜的化合价有+1、+2，已知KCuCl3中铜为+2价，则+1价的铜形成化合物的化学式为K2CuCl3；
（4）根据铜晶胞为面心立方最密堆积，由边长可计算出晶胞的体积，根据m=ρ×V计算质量，由晶胞可知Cu原子在顶点和面心，以此计算．
（2）a．均含金属离子与配位离子之间的离子键，配位离子中含配位键；
b．不存在NH3分子；
c．非金属性最强的为F，其电负性最大；
d．由化学式可知，配位数均为6；
（3）据图知a位置上的Cl原子形成了2个σ键，同时还有2个孤电子对，其杂化轨道类型为sp3杂化；由于铜的化合价有+1、+2，已知KCuCl3中铜为+2价，则+1价的铜形成化合物的化学式为K2CuCl3；
（4）根据铜晶胞为面心立方最密堆积，由边长可计算出晶胞的体积，根据m=ρ×V计算质量，由晶胞可知Cu原子在顶点和面心，以此计算．
解答：
解：（1）常用的水处理剂，可知铁离子水解生成胶体，则为+3价铁，则铁离子的电子排布为1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5，
故答案为：1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5；
（2）a．晶体中存在化学键类型为配位键和离子键，故a正确；
b．[Cu（NH3）4]SO4中铜离子和氨分子之间形成配位键，不存在NH3分子，其水溶液中也不含有大量NH3分子，故b错误；
c．三种物质的组成元素中第一电离能最大的是氟元素，故c错误；
d．K4[Fe（CN）6]与Na3[AlF6]的中心离子具有相同的配位数，均为6，故d正确；
故答案为：ad；
（3）a位置上Cl原子成2个单键，含有2对孤对电子，杂化轨道数为4，杂化轨道类型为：sp3，
一种化合物的化学式为KCuCl3，其中铜元素为+2价，故另一种化合物中铜为+1价，CuCl3原子团的化合价为-2，其化学式为K2CuCl3，
故答案为：sp3；K2CuCl3；
（4）根据铜晶胞为面心立方最密堆积，由边长可计算出晶胞的体积V=（361 pm）3≈4.70×10-23 cm3，根据m=ρ×V=9.00 g?cm-3×4.70×10-23cm3=4.23×10-22g；
由于一个铜晶胞中含有的铜原子数为8×
+6×
=4（个），每个铜原子的体积约为=4.70×10-23 cm3÷4=1.18×10-23 cm3，则
×π×d3=1.18×10-23 cm3，解得铜原子的直径d≈255pm；NA=
≈6.05×1023mol-1，
故答案为：255；6.05×1023．
故答案为：1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5；
（2）a．晶体中存在化学键类型为配位键和离子键，故a正确；
b．[Cu（NH3）4]SO4中铜离子和氨分子之间形成配位键，不存在NH3分子，其水溶液中也不含有大量NH3分子，故b错误；
c．三种物质的组成元素中第一电离能最大的是氟元素，故c错误；
d．K4[Fe（CN）6]与Na3[AlF6]的中心离子具有相同的配位数，均为6，故d正确；
故答案为：ad；
（3）a位置上Cl原子成2个单键，含有2对孤对电子，杂化轨道数为4，杂化轨道类型为：sp3，
一种化合物的化学式为KCuCl3，其中铜元素为+2价，故另一种化合物中铜为+1价，CuCl3原子团的化合价为-2，其化学式为K2CuCl3，
故答案为：sp3；K2CuCl3；
（4）根据铜晶胞为面心立方最密堆积，由边长可计算出晶胞的体积V=（361 pm）3≈4.70×10-23 cm3，根据m=ρ×V=9.00 g?cm-3×4.70×10-23cm3=4.23×10-22g；
由于一个铜晶胞中含有的铜原子数为8×
| 1 |
| 8 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 6 |
| 63.6g/mol | ||
|
故答案为：255；6.05×1023．
点评：本题考查晶胞计算及物质结构，为高频考点，侧重选修三物质结构与性质的考查，涉及电子排布、杂化及晶胞计算等，注重高频考点的考查，综合性较强，题目难度较大．
练习册系列答案
相关题目
四种短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，其原子的最外层电子数之和为19，W和X元素原子内质子数之比为1：2，X2+和Z-离子的电子数之差为8，下列说法正确的是（ ）
| A、与W相邻的同主族元素单质的重要用途是制作光纤 |
| B、X单质不可能置换出W单质 |
| C、元素原子半径从大到小的顺序是X、Y、Z |
| D、由非金属性强弱可知，不可能由W的含氧酸制备Z的含氧酸 |
一定温度下，在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中发生如下反应：PCl5（g）?PCl3（g）+Cl2（g）
下列说法正确的是（ ）
| 编号 | 温度（℃） | 起始物质的量 （mol） | 平衡物质的量 （mol） | 达到平衡所需时间 （s） | |
| PCl5（g） | PCl3（g） | Cl2（g） | |||
| Ⅰ | 320 | 0.40 | 0.10 | 0.10 | t1 |
| Ⅱ | 320 | 0.80 | t2 | ||
| Ⅲ | 410 | 0.40 | 0.15 | 0.15 | t3 |
| A、平衡常数K：容器Ⅱ＞容器Ⅲ | ||
| B、反应到达平衡时，PCl5的转化率：容器Ⅱ＜容器Ⅰ | ||
C、反应到达平衡时，容器I中的平均速率为v（PCl5）=
| ||
| D、起始时向容器Ⅲ中充入PCl5 0.30 mol、PCl30.45 mol和Cl20.10 mol，则反应将向逆反应方向进行 |
已知25℃时溶解度：AgCl＞AgI，若在5mL含有KCl和KI各为0.01mol/L的溶液中，加入8mL 0.01mol/L AgNO3溶液，这时溶液中所含溶质的离子浓度大小关系正确的是（ ）
| A、c（K+）＞c（NO3-）＞c（Ag+）=c（Cl-）+c（I-） |
| B、c（K+）＞c（NO3-）＞c（Ag+）＞c（Cl-）＞c（I-） |
| C、c（NO3-）＞c（K+）＞c（Ag+）＞c（Cl-）＞c（I-） |
| D、c（K+）＞c（NO3-）＞c（Cl-）＞c（Ag+）＞c（I-） |
下列图示与对应的叙述相符的是（ ）
A、 图表示催化剂能改变化学反应的焓变 |
B、 图表示向氨水中加水时溶液导电性的变化情况，且溶液c（OH-）大小：a＜b |
C、 由图可知反应2A（g）+B（g）?C（g）的△H＞O，且 a=2 |
D、 图表示向CH3COOH溶液中逐渐加入CH3COONa固体后，溶液pH的变化情况 |
常温下，各1L的 0.1mol?L-1的HX溶液与0.1mol?L-1某一元碱ROH溶液加水稀释，两溶液pH与加水体积变化曲线如图，下列说法正确的是（ ）| A、HX为一种弱酸，ROH为弱碱 |
| B、a、b两点由水电离出c（H+）均为10-12mol?L-1 |
| C、两溶液等体积混合：c（X-）=c（R+）+c（ROH） |
| D、两溶液等体积混合：c（R+）＞c（X-）＞c（OH-）＞c（H+） |
据媒体报道，一些非法油厂用棕桐油、粗制棉油等添加香精勾兑成花生油，如图结构就是一种香精：
，下列对该香精的叙述不正确的是（ ）
，下列对该香精的叙述不正确的是（ ）| A、该香精在酸性条件的水解是可逆反应 |
| B、该香精能够使酸性KMnO4溶液褪色 |
| C、该香精能与溴的四氯化碳发生加成反应 |
| D、一定条件下，1mol该香精与H2，发生加成反应，最多需要5molH 2 |
离子键和共价键可能同时存在于同一化合物中．下列化合物中既存在离子键又存在共价键的是（ ）
| A、KBr |
| B、NaOH |
| C、HBr |
| D、NH4NO3 |