Question

【題目】因瓦合金俗稱(chēng)殷鋼，是一種鎳鐵合金，由于其膨脹系數(shù)極小，又稱(chēng)不變合金，適合做測(cè)量元件�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

基態(tài)鎳原子的價(jià)電子軌道表達(dá)式為____；鐵的基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)為___個(gè)。

丁二酮肟分子式為所含的碳、氮、氧三種元素中第一電離能最大的是_____填元素符號(hào)。在稀氨水介質(zhì)中，與丁二酮肟分子式為反應(yīng)可生成鮮紅色沉淀，其分子結(jié)構(gòu)如圖所示，該結(jié)構(gòu)中碳原子的雜化方式為_______；該結(jié)構(gòu)中除含極性鍵、非極性鍵、配位鍵外，還含有__________。

鐵、鎳易與CO作用形成羰基配合物、。1個(gè)分子中含有鍵數(shù)目為_______；已知分子為正四面體構(gòu)型，下列溶劑能夠溶解的是_______填寫(xiě)字母。

A.四氯化碳 苯 水 液氨

經(jīng)查氯化亞鐵的熔點(diǎn)為，沸點(diǎn)為；而氯化鐵的熔點(diǎn)為，沸點(diǎn)為。二者熔沸點(diǎn)差異較大的原因是___________。

晶體中，的重復(fù)排列方式如圖所示，該排列方式中存在著由如1、3、6、7的圍成的正四面體空隙和3、6、7、8、9、12的圍成的正八面體空隙；中有一半的填充在正四面體空隙中，另一半和填充在正八面體空隙中。則晶體中，正四面體空隙數(shù)與數(shù)之比為_______。晶體密度為，請(qǐng)計(jì)算_______寫(xiě)出計(jì)算表達(dá)式即可。

Answer 1

【答案】 4 N 、 氫鍵 AB 氯化亞鐵為離子晶體，而氯化鐵為分子晶體 ：1

【解析】

(1)基態(tài)Ni原子價(jià)層電子的排布式為3d84s2，結(jié)合泡利原理、洪特規(guī)則畫(huà)出軌道表達(dá)式；基態(tài)Fe原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2；

(2)甲基中C原子形成4個(gè)σ鍵、C=N雙鍵中的碳原子形成3個(gè)σ鍵，均沒(méi)有孤電子對(duì)，雜化軌道數(shù)目分別為4、3；

(3)Fe與CO形成配位鍵，CO分子氮?dú)夥肿踊�為等電子體，二者結(jié)構(gòu)相似，CO的結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè)，三鍵含有2個(gè)π鍵，O原子提供1對(duì)電子給C原子，形成1個(gè)配位鍵；Ni(CO)4分子為正四面體構(gòu)型，屬于非極性分子，相似相溶；

(4)鎳晶胞為面心立方，頂點(diǎn)Ni原子與面心Ni原子相鄰，每個(gè)頂點(diǎn)為8個(gè)晶胞共用，每個(gè)面為2個(gè)晶胞共有；由熔點(diǎn)可知，氯化亞鐵屬于離子晶體，氯化鐵屬于分子晶體；

(5)由圖可知，結(jié)構(gòu)單元中有8個(gè)正四面體空隙數(shù)，O2-位于圖中結(jié)構(gòu)單元的頂點(diǎn)與面心，圖中結(jié)構(gòu)單元中O2-數(shù)目=8×+6×=4，根據(jù)化合價(jià)規(guī)則，圖中結(jié)構(gòu)單元中有2個(gè)Fe3+、1個(gè)Fe2+，計(jì)算圖中結(jié)構(gòu)單元的質(zhì)量，根據(jù)V=計(jì)算圖中結(jié)構(gòu)單元的體積，Fe3O4晶胞中有8個(gè)圖示結(jié)構(gòu)單元，則晶胞體積為結(jié)構(gòu)單元體積的8倍，8個(gè)結(jié)構(gòu)單元形成大的立方體，則該晶胞參數(shù)a=。

基態(tài)Ni原子價(jià)層電子的排布式為，由泡利原理、洪特規(guī)則，可得軌道表達(dá)式為：，基態(tài)Fe原子核外電子排布式為，3d軌道有4個(gè)電子未成對(duì)；

因?yàn)?/span>N的2p軌道是半充滿(mǎn)狀態(tài)較穩(wěn)定，所以第一電離能最大的元素是N；甲基中C原子形成4個(gè)鍵、雙鍵中的碳原子形成3個(gè)鍵，均沒(méi)有孤電子對(duì)，雜化軌道數(shù)目分別為4、3，分別采取、雜化；該結(jié)構(gòu)中除含極性鍵、非極性鍵、配位鍵外，還含有氫鍵；

是中Fe與CO形成5個(gè)配位鍵，CO分子與氮?dú)夥肿踊�為等電子體，二者結(jié)構(gòu)相似，CO的結(jié)構(gòu)式為，其中1個(gè)鍵是O原子提供1對(duì)電子給C原子，形成1個(gè)配位鍵，有5個(gè)CO分子，故F分子中有配位鍵數(shù)為，分子為正四面體構(gòu)型，屬于非極性分子，相似相溶，能夠溶解的是：四氯化碳、苯，故答案為AB；

氯化亞鐵為離子晶體，熔化時(shí)需要破壞離子鍵，而氯化鐵為分子晶體，熔化時(shí)需要破壞分子間作用力，二者熔點(diǎn)差別很大；

由圖可知，結(jié)構(gòu)單元中有8個(gè)正四面體空隙數(shù)，位于圖中結(jié)構(gòu)單元的頂點(diǎn)與面心，圖中結(jié)構(gòu)單元中數(shù)目，晶體中，正四面體空隙數(shù)與數(shù)之比為8：：1；根據(jù)化合價(jià)規(guī)則，圖中結(jié)構(gòu)單元中有2個(gè)、1個(gè)，圖中結(jié)構(gòu)單元的質(zhì)量，晶體密度為，則圖中結(jié)構(gòu)單元的體積，則該晶胞參數(shù)。