Question

【題目】鈦、鉻、鐵、鎳、銅等金屬及其化合物在工業(yè)上有重要用途。

(1)鈦鐵合金是鈦系儲氫合金的代表，該合金具有放氫溫度低、價格適中等優(yōu)點。

①Ti的基態(tài)原子價電子排布式為________；

②Fe的基態(tài)原子共有______種不同能級的電子；

(2)制備CrO2Cl2的反應(yīng)為K2Cr2O7＋3CCl4=2KCl＋2CrO2Cl2＋3COCl2↑。

①上述化學方程式中非金屬元素電負性由大到小的順序是_______；

②COCl2分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)比為______，中心原子的雜化方式為_______；

(3)NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)均與氯化鈉的晶體結(jié)構(gòu)相同，其中Ni2＋和Fe2＋的離子半徑分別為6.9×10－2 nm和7.8×10－2 nm，則熔點：NiO____(填“＞”、“＜”或“＝”)FeO；

(4)鐵的某種單質(zhì)的晶胞為面心立方結(jié)構(gòu)，原子的配位數(shù)為_______，若鐵原子半徑為a nm，則該單質(zhì)的密度為_______g/cm3。

Answer 1

【答案】3d24s2 7 O＞Cl＞C 3：1 sp2 ＞ 12

【解析】

(1)①Ti是22號元素，其基態(tài)原子價電子排布式為3d24s2；

②Fe是26號元素，原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，因此基態(tài)原子共有7種不同能級的電子；

(2)①非金屬性越強，電負性越大，因此上述化學方程式中非金屬元素電負性由大到小的順序是O＞Cl＞C；

②COCl2分子的結(jié)構(gòu)式為，單鍵都是σ鍵，雙鍵中含有1個σ鍵和1個π鍵，則分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)比為3：1；碳原子形成3個σ鍵，沒有孤對電子，所以分子中中心原子的雜化方式為sp2；

(3)NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)均與氯化鈉的晶體結(jié)構(gòu)相同，均屬于離子晶體，離子所帶電荷數(shù)相同，其中Ni2＋離子半徑小于Fe2＋離子半徑，因此NiO的晶格能大于FeO的晶格能，則熔點：NiO＞FeO。

(4)鐵的某種單質(zhì)的晶胞為面心立方結(jié)構(gòu)，因此原子的配位數(shù)為12；若鐵原子半徑為a nm，則晶胞面對角線是4a nm，因此晶胞棱長是，晶胞中含有鐵原子的個數(shù)是8×+6×=4，因此該單質(zhì)的密度為g/cm3。