Question

【題目】過渡元素形成的化合物在生產(chǎn)中有重要的用途，請根據(jù)信息回答下列問題:

（1）某金屬互化物具有自范性，原子在三維空間里呈周期性有序排列，該金屬互化物屬于____(填“晶體”或“非晶體”)。

（2）黃銅是最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu組成。第一電離能Ⅰ1（Zn）___Ⅰ1（Cu)(填“>”或“<”) ，原因是____。

（3）筑波材料科學(xué)國家實(shí)驗(yàn)室一個(gè)科研小組發(fā)現(xiàn)了在5K下呈現(xiàn)超導(dǎo)性的晶體CoO2，該晶體具有層狀結(jié)構(gòu)（如圖所示，小球表示Co原子，大球表示O原子），圖中用粗線畫出的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元示意圖，其中不能描述CoO2的化學(xué)組成的是____（填字母）。

（4）在稀氨水中，丁二酮肟(CH3C=N-OH)2與Ni2+反應(yīng)可生成鮮紅色沉淀丁二酮肟鎳(結(jié)構(gòu)如圖)和H+，常用于檢驗(yàn)Ni2+。在丁二酮肟鎳中，不存在的作用力有____。

A 配位鍵 B 離子鍵 C σ鍵 D π鍵 E 金屬鍵 F 氫鍵

（5）Co3+ 的一種配離子[Co(N3) (NH3)5]2+中，配體有_____，1mol該配離子中所含σ鍵的數(shù)目______。

（6）某藍(lán)色晶體中，Fe2+、Fe3+分別占據(jù)立方體互不相鄰的頂點(diǎn)，而立方體的每條棱上均有一個(gè)CN-，K+位于立方體的某恰當(dāng)位置上。據(jù)此可知該晶體的化學(xué)式為____，該立方體中Fe2+間連接起來形成的空間構(gòu)型是______。

Answer 1

【答案】晶體 > Zn核外電子排布為全滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，較難失電子 B BE N3-、NH3 23NA KFe2(CN)6 正四面體

【解析】

根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)特征及概念判斷物質(zhì)是否為晶體；根據(jù)圖示結(jié)構(gòu)分析物質(zhì)的組成及空間構(gòu)型；根據(jù)化學(xué)鍵的定義分析化學(xué)鍵的類型及數(shù)目。

（1）根據(jù)晶體的特征，該金屬原子在三維空間里呈周期性有序排列，所以該金屬互化物屬于晶體；

（2）Zn核外電子排布為全滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，較難失電子，所以其第一電離能大于Cu；

（3）A.根據(jù)圖示，屬于該重復(fù)單元的O原子數(shù)目為4×1/2=2，Co原子數(shù)為1，能描述CoO2的化學(xué)組成；

B.根據(jù)圖示，屬于該重復(fù)單元的O原子數(shù)目為4×1/4=1，Co原子數(shù)為1，不能描述CoO2的化學(xué)組成；

C.根據(jù)圖示，屬于該重復(fù)單元的O原子數(shù)目為4，Co原子數(shù)為4×1/4+1=2，能描述CoO2的化學(xué)組成；

D.根據(jù)圖示，屬于該重復(fù)單元的O原子數(shù)目為4×1/2=2，Co原子數(shù)為2×1/2=1，能描述CoO2的化學(xué)組成，故選B；

（4）根據(jù)結(jié)構(gòu)式知，結(jié)構(gòu)中的OH為氫鍵；NiN為配位鍵；單鍵為σ鍵；N=C中有π鍵；故不存在的作用力有金屬鍵和離子鍵，故答案為BD；

（5）根據(jù)配離子[Co(N3) (NH3)5]2+的結(jié)構(gòu)知，配體有N3-、NH3；每個(gè)NH3分子中有3個(gè)σ鍵，每個(gè)N3-中含有2個(gè)σ鍵，一個(gè)配位鍵是一個(gè)σ鍵，所以一個(gè)配離子中σ鍵數(shù)目為：3×5+1+2+5=23，則1mol該配離子中所含σ鍵的數(shù)目為23NA；

（6）根據(jù)題干信息知，晶胞中Fe2+、Fe3+數(shù)目一樣多，其數(shù)目均為4×1/8=1/2，CN-的數(shù)目為12×1/4=3，根據(jù)電荷守恒可知，該晶體的化學(xué)式為KFe2(CN)6；Fe2+分別占據(jù)立方體互不相鄰的頂點(diǎn)，則該立方體中Fe2+間連接起來形成的空間構(gòu)型是正四面體，故答案為：KFe2(CN)6；正四面體。