Question

【題目】C、P、Cl、Fe等元素及其化合物有重要的應用，回答下列問題：

(1)C原子的價電子軌道表達式為__________________ 。

(2)CC14分子的空間構型是______________，其中心原子采取______________雜化，與CC14互為等電子體的一種離子是__________________ (填寫離子符號）。

(3)PC13屬于________________分子（填“極性”或“非極性”）。

(4)FeO、NiO的晶體結構均與NaCl晶體結構相同，其中Fe2+與Ni2+的離子半徑分別為 7.8×l0-2nm、6.9×l0-2nm，則熔點 FeO_________NiO (填 “>”、“ <”或“=”），原因是___________________。

(5)已知FeCl3的沸點：319℃，熔點：306℃，則FeCl3的晶體類型為______________。

(6)已知Fe單質有如圖所示的兩種常見堆積方式：

其中屬于體心立方密堆積的是___________(填“a”或“b”）；若單質Fe按a方式緊密堆積，原子半徑為rpm，NA表示阿伏加德羅常數的值，則單質Fe的密度為________g·cm-3 (列出算式即可）。

Answer 1

【答案】 正四面體 sp3 SO42-或PO43- 極性 < FeO、NiO的晶體結構相同，所帶電荷相同，但Fe2+的離子半徑大于Ni2+的離子半徑，則FeO的晶格能小于NiO的晶格能，因此熔點FeO < NiO。 分子晶體 b

【解析】(1)C的原子序數為6，最外層電子數為4，原子的價電子軌道表達式為；（2）CC14分子中C原子價層電子對個數=0+×8=4，所以采用sp3雜化；空間構型為正四面體；等電子體的離子有SO42-、PO43-等；（3）PCl3分子中含有的共價鍵是極性共價鍵，其結構不對稱，屬于極性分子；（4）FeO、NiO的晶體結構相同，所帶電荷相同，但Fe2+的離子半徑大于Ni2+的離子半徑，則FeO的晶格能小于NiO的晶格能，因此熔點FeO<NiO；(5) 根據晶體的特點，FeCl3熔沸點較低，因此FeCl3的晶體類型為分子晶體；（6）由晶胞示意圖可知，b為體心立方堆積，a為面心立方最密堆積，鐵原子為面心和頂點，則一個晶胞中Fe的個數為6+8×=4，一個晶胞的質量為，面心結構中，體對角線長為4rpm，晶胞邊長為cm，晶胞的體積為()3cm3，故密度為g/cm3。