Question

19．分析化學中常用X射線研究晶體結構，有一種藍色晶體[可表示為：M_xFe_y（CN）_z]，研究表明它的結構特征：Fe²⁺位于立方體的頂點，自身互不相鄰，而CN^-位于立方體的棱上，M為+1價．晶體的晶胞結構如圖所示，下列說法不正確的是（　�。�

• A． 該晶體中既有離子鍵又有極性共價鍵
• B． 晶體的化學式可表示為[M₂Fe（CN）₃]
• C． M⁺離子位于晶胞體心
• D． 與每個Fe²⁺距離相等且最近的CN^-有6個

Answer 1

分析 A．根據晶胞中微粒判斷化學鍵類型；
B．根據晶胞中原子個數的計算方法為原子個數與被共用晶胞個數的倒數的乘積；然后根據化學式可以確定每個分子中含有幾個晶胞；進而判斷化學式和價態(tài)；
C．根據化學式中M⁺數目確定M⁺在晶胞中位置；
D．根據晶胞結構判斷Fe²⁺配位數．

解答 解：A．晶胞中含有陰陽離子，含有離子鍵，氰根離子內C與N原子形成共價鍵，故A正確；
B．三價鐵離子為角上，每個被八個晶胞共用，故每個晶胞中三價鐵離子為4×$\frac{1}{8}$=0.5個，同理二價鐵離子為0.5個，氰根離子位于邊的中心，每個被四個晶胞共用，故每個晶胞中氰根離子為12×$\frac{1}{4}$=3個，已知化學式為：M_xFe_y（CN）₆，故化學式中，陰離子含有一個三價鐵離子，一個二價鐵離子，六個氰根離子，顯示電中性，故晶體的化學式為MFe₂（CN）₆，故B錯誤；
C．由于晶胞中含有一個M⁺，只能位于體心，故C正確；
D．Fe²⁺位于頂點，與其距離相等且距離最近的，CN^-位于棱心，Fe²⁺被8個晶胞共有，將棱邊延長，被3條棱共有，每條棱有兩個CN^-距離相等且最近，則共有3×2=6，故D正確；
故選B．

點評 本題考查了晶體的晶胞中原子個數的計算方法，如何根據晶體個數判斷晶體中的晶胞個數，判斷化合價和晶體類型，判斷晶體中相鄰原子個數等知識點．