Question

【題目】鐵和銅都是日常生活中常見的金屬，有著廣泛的用途．請回答下列問題：
（1）鐵在元素周期表中的位置為 ．
（2）配合物Fe（CO）x常溫下呈液態(tài)，熔點(diǎn)為﹣20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe（CO）x晶體屬于（晶體類型）．
（3）Fe（CO）x在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：Fe（CO）x（s）=Fe（s）+xCO（g）． 已知反應(yīng)過程中只斷裂配位鍵，則該反應(yīng)生成物含有的化學(xué)鍵類型有、 ．
（4）CN﹣中碳原子雜化軌道類型為 ， 1mol CN﹣中含有π鍵的數(shù)目為 ．
（5）銅晶體銅原子的堆積方式如圖1所示．（面心立方最密堆積） ①基態(tài)銅原子的核外電子排布式為 ．
②每個(gè)銅原子周圍距離最近的銅原子數(shù)目 ．
（6）某M原子的外圍電子排布式為3s23p5 ， 銅與M形成化合物的晶胞如圖2所示（黑點(diǎn)代表銅原子，空心圓代表M原子）． ①該晶體的化學(xué)式為 ．
②已知銅和M的電負(fù)性分別為1.9和3.0，則銅與M形成的化合物屬于（填“離子”或“共價(jià)”）化合物．
③已知該晶體的密度為ρ gcm﹣3 ， 阿伏伽德羅常數(shù)為NA ， 則該晶體中銅原子與M原子之間的最短距離為cm（只寫計(jì)算式）．

Answer 1

【答案】
（1）第四周期第Ⅷ族
（2）分子晶體
（3）金屬鍵；極性共價(jià)鍵
（4）sp雜化；2NA
（5）[Ar]3d104s1 或1s22s22p63s23p63d104s1；12
（6）CuCl；共價(jià)； ×
【解析】解：（1）鐵是26號元素，位于周期表中第四周期第ⅤⅢ族，所以答案是：第四周期第ⅤⅢ族；（2）分子晶體的熔沸點(diǎn)較低，根據(jù)題給信息知，該物質(zhì)的熔沸點(diǎn)較低，所以為分子晶體，所以答案是：分子晶體；（3）Fe（CO）5在一定條件下發(fā)生分解反應(yīng)：Fe（CO）5=Fe（s）+5CO，反應(yīng)生成Fe和CO，所以形成的化學(xué)鍵為金屬鍵和極性共價(jià)鍵，所以答案是：金屬鍵；極性共價(jià)鍵；（4）CN﹣中C原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)=1+ （4+1﹣1×3）=2，所以采取sp雜化，碳氮間形成三鍵，一個(gè)西格瑪鍵，2NA個(gè)π鍵，所以答案是：sp雜化；2NA；（5）①銅為29號元素，基態(tài)銅原子的核外電子排布式為[Ar]3d104s1 或1s22s22p63s23p63d104s1，所以答案是：[Ar]3d104s1 或1s22s22p63s23p63d104s1；

②根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，銅為面心立方堆積，所以每個(gè)銅原子周圍距離最近的銅原子位于經(jīng)過該原子的立方體的面的面心上，共有12個(gè)，所以答案是：12；（6）根據(jù)價(jià)電子排布式判斷出X原子為Cl原子；①由晶胞結(jié)構(gòu)可知，Cu原子處于晶胞內(nèi)部，晶胞中含有4個(gè)Cu原子，Cl原子屬于頂點(diǎn)與面心上，晶胞中含有Cl原子數(shù)目為8× +6× =4，故化學(xué)式為CuCl，所以答案是：CuCl；②電負(fù)性差值大于1.7原子間易形成離子鍵，小于1.7原子間形成共價(jià)鍵，銅與X的電負(fù)性分別為1.9和3.0，差值1.1小于1.7，形成共價(jià)鍵，所以答案是：共價(jià)；③一個(gè)晶胞的摩爾質(zhì)量為4×99.5g/mol，晶胞摩爾體積為 cm3，晶胞的邊長為 cm，根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)可知，銅原子和M原子之間的最短距離為立方體體對角線的 ，而體對角線為晶胞邊長的 倍，所以銅原子和M原子之間的最短距離為 × cm，所以答案是： × ．