Question

【化学-选修3 物质结构与性质】

铁和铜都是日常生活中常见的金属，有着广泛的用途。请回答下列问题：

（1）铁在元素周期表中的位置 。

（2）配合物Fe(CO)x常温下呈液态，熔点为-20．5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe（CO）x晶体属于______（填晶体类型）．Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x=______ 。Fe(CO)x在一定条件下发生反应：Fe(CO)x（s） Fe（s）+ xCO（g）。已知反应过程中只断裂配位键，则该反应生成物含有的化学键类型有 、 。

（3）k3[Fe(CN)6]溶液可用于检验 （填离子符号）。CN-中碳原子杂化轨道类型为 ，C、N、O三元素的第一电离能由大到小的顺序为 （用元素符号表示）。

（4）铜晶体铜碳原子的堆积方式如图所示。

①基态铜原子的核外电子排布式为 。

②每个铜原子周围距离最近的铜原子数目 。

（5）某M原子的外围电子排布式为3s23p5，铜与M形成化合物的晶胞如图所示（黑点代表铜原子）。

①该晶体的化学式为 。

②已知铜和M的电负性分别为1．9和3．0，则铜与M形成的化合物属于 （填“离子”、“共价”）化合物。

③已知该晶体的密度为ρg．cm-3，阿伏伽德罗常数为NA，

则该晶体中铜原子和M原子之间的最短距离为 pm（只写计算式）。

Answer 1

（1）第四周期第Ⅷ族 ；（2）分子晶体，5，金属键、共价键；（3）Fe2+ ，sp杂化 ，N＞O＞C ；（4）①[Ar]3d104s1 或1s22s22p63s23p63d104s1；②12；（5）①CuCl ；②共价；③。

【解析】

试题分析：(1)铁是过渡元素，位于周期表中第四周期第Ⅷ族；（2）Fe(CO)x常温下呈液态，熔沸点较低，易溶于非极性溶剂，符合分子晶体的特点，因此Fe(CO)x属于分子晶体，中心原子铁价电子数为8，配体CO替2个电子形成配位键，因此x==5，根据化学反应方程式，生成物是单质Fe和CO，铁是金属晶体含有金属键，CO是分子晶体，C－O是共价键；(3)含Fe2＋的溶液与铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液反应生成具有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀，反应离子方程式：3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－=Fe3[Fe(CN)6]2↓，所以铁氰化钾是验证Fe2＋的，CN之间是叁键，CN－中C有一个孤电子对，CN－中心原子C价电子对数2，C是sp杂化，C、N、O属于同一周期，电离能同周期从左向右增大，但是第ⅡA族大于第ⅢA族，第ⅤA族大于ⅥA族，因此N>O>C；（4）①铜是29号元素位于第四周期第IB族，基态铜原子核外电子排布式[Ar]3d104s1 或1s22s22p63s23p63d104s1；②铜的晶胞属于面心立方最密堆积，堆积方式ABCABCABC，因此配位数为12，每个铜原子周围最近的铜原子数目是12；(5)M原子的外围电子排布式3s23p5，M是第三周期第 ⅦA族元素，即Cl，铜在晶胞占有的位置8个顶点、6个面，铜原子的个数8×＋6×=4，Cl原子在晶胞的位置在体心，全部属于晶胞，Cl个数是4，①化学式：CuCl；②一般认为两个成键元素原子间的电负性差值大于1．7形成离子键，小于1．7形成共价键，铜与Cl电负性差值3.0－1.9=1.1<1.7，该化合物属于共价化合物；③设边长为acm，ρ==，a=，该晶胞类似与金刚石的晶胞，Cu和Cl最近的距离是体对角线的，即距离为：×10-10。

考点：考查元素在周期表中位值、晶体类型、化学键类型、杂化类型、电子排布式、晶胞等相关知识。

考点分析： 考点1：物质的结构与性质 试题属性

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