化学
【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

2019-05-22

【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)。

优质解答
(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。

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 题型: 难度: 考核: 年级
(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。

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 题型: 难度: 考核: 年级
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