Question

用Cr³⁺摻雜的氮化鋁是理想的LED用熒光粉基質(zhì)材料，氮化鋁（其晶胞如圖1所示）可由氯化鋁與氨經(jīng)氣相反應(yīng)制得．

（1）基態(tài)Cr的價電子排布式可表示為

 

．
（2）氮化鋁的化學(xué)式為

 

，距離鋁原子最近且距離相等的氮原子數(shù)目為

 

個．
（3）氯化鋁易升華，其雙聚物Al₂Cl₆結(jié)構(gòu)如圖2所示，在Al₂Cl₆中存在的化學(xué)鍵有

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：原子核外電子排布,化學(xué)鍵,不同晶體的結(jié)構(gòu)微粒及微粒間作用力的區(qū)別

專題：

分析：（1）鉻24號元素，根據(jù)構(gòu)造原理寫出其電子排布式；
（2）利用均攤法求出晶胞中兩種原子的個數(shù)，再確定化學(xué)式；由晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個N原子周圍與之最近的Al原子有4個，結(jié)合化學(xué)式判斷；
（3）根據(jù)雙聚物Al₂Cl₆結(jié)構(gòu)確定化學(xué)鍵的類型；

解答： 解：（1）鉻24號元素，根據(jù)構(gòu)造原理知，原子核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；
（2）氮化鋁晶胞中N原子的個數(shù)=8×

1

8

+1=2，Al原子的個數(shù)=4×

1

4

+1=2，所以氮化鋁的化學(xué)式為AlN；由晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個N原子周圍與之最近的Al原子有4個，晶胞中Al、N原子數(shù)目之比為1：1，故距離鋁原子最近且距離相等的氮原子數(shù)目為4，
故答案為：AlN；4；
（3）雙聚物Al₂Cl₆形式存在，氯化鋁中鋁原子最外層電子只有3個電子，每個鋁原子和四個氯原子形成共價鍵，且其中一個共用電子對是氯原子提供，所以含有配位鍵，則在Al₂Cl₆中存在的化學(xué)鍵有共價鍵、配位鍵，
故答案為：共價鍵、配位鍵；

點(diǎn)評：本題考查了核外電子排布、晶胞結(jié)構(gòu)與計算、化學(xué)鍵等，（2）注意利用化學(xué)式確定原子配位數(shù)，題目難度中等．