Question

【題目】建造艦船需要大量的新型材料，艦船的甲板也要耐高溫且外殼要耐腐蝕，而鎳鉻鐵合金就是具有高強(qiáng)度、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)良性能的特種鋼，這類特種鋼中含有碳、硅、氧、氮、磷等元素。

（1）保鉻鋼抗腐蝕性能強(qiáng)，基態(tài)原子的價電子排布_________，為鉻元素在周期表中_________區(qū)。

（2）能形成多種配離子，如、和等，中心原子的配位數(shù)是_________，與互為等電子體的分子為_________。

（3）艦船甲板涂有一層耐高溫的材料聚硅氧烷結(jié)構(gòu)如圖所示，其中原子雜化方式為________雜化。

（4）碳和硅可化合成碳化硅，晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，其中碳原子和硅原子的位置是交替的，但是碳化硅的熔點(diǎn)低于金剛石，原因是_________。

（5）鐵的氧化物之一是，從中取出的能體現(xiàn)其晶體結(jié)構(gòu)的一個立方體，則晶體中的離子是否構(gòu)成了面心立方最密堆積？________（填“是”或“否”）；該立方體是不是的晶胞？_________（填“是”或“否”）；立方體中鐵離子處于氧離子圍成的_________（填空間結(jié)構(gòu)）空隙；根據(jù)上圖計(jì)算晶體的密度為_________。（圖，計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】 d 6 或、等） 兩種晶體都是原子品體，原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，熔點(diǎn)越高原子半徑：，鍵長：鍵鍵，所以碳化硅的熔點(diǎn)低于金剛石 是 是 正八面體 5.2

【解析】

（1）Ni是28號元素，Cr是24號元素，依此進(jìn)行答題；

（2）[Ni(H2O)6]2+的中心原子的配位數(shù)為6；等電子體要求粒子的價電子數(shù)相同，原子個數(shù)也要相同，則SCN-的等電子體有N2O、CO2或BeCl2；

（3）該物質(zhì)中，Si原子周圍有4個單鍵，則其雜化方式為sp3；

（4）碳化硅和金剛石都是原子晶體，它們的熔沸點(diǎn)與共價鍵的強(qiáng)弱有關(guān)；

（5）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和計(jì)算即可。

（1）Ni是28號元素，其核外電子排布為1s22s22p63s23p63d84s2，故其價電子排布為d84s2；Cr是24號元素，屬于VI B族，為周期表中的d區(qū)元素；

（2）[Ni(H2O)6]2+的中心原子的配位數(shù)為6，SCN-的價電子數(shù)為16，則其等電子體有N2O、CO2或BeCl2；

（3）該物質(zhì)中，Si原子周圍有4個單鍵，則其雜化方式為sp3；

（4）碳化硅和金剛石都是原子晶體，它們的熔沸點(diǎn)與共價鍵的強(qiáng)弱有關(guān):C的半徑比Si小，則金剛石的C-C鍵鍵長較短，所含鍵能較高，晶體的熔沸點(diǎn)較高；

（5）觀察該晶胞結(jié)構(gòu)，可以推出晶體中的離子構(gòu)成了面心立方最密堆積；該晶胞中，O2-的個數(shù)為12×+1=4，Fe2+的個數(shù)為1，Fe3+的個數(shù)為4×+3×=2，則該化合物為Fe2O3·FeO，則該立方體是的晶胞；立方體中Fe3+處于O2-圍成的正八面體空隙；ρ===5.2g/cm3。