Question

【題目】自然界中存在大量的金屬元素，其中鈉、鎂、鋁、鐵、銅等在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應用。回答下列問題：

（1）CuSO4和Cu(NO3)2中陽離子核外電子排布式為_________，S、O、N三種元素的電負性由大到小的順序為_________。

（2）在硫酸銅溶液中加入過量KCN能生成配離子[Cu(CN)4]2，CN中提供孤電子對的原子是______，1 mol CN中含有的π鍵的數(shù)目為_________。與CN互為等電子體的離子有_________ （寫出一種即可）。

（3）已知AlCl3的蒸氣是締合的雙分子（Al2Cl6），更高溫度下Al2Cl6則離解生成AlCl3單分子。單分子AlCl3的立體構型是________，締合雙分子Al2Cl6中Al原子的雜化軌道類型為_________。

（4）NaCl和MgO都屬離子化合物，NaCl的熔點為801.3℃，MgO的熔點高達2800℃。造成兩種晶體熔點差距的主要原因是_____。

（5）鐵鎂合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲氫密度最高的儲氫材料之一，其晶胞結構如圖所示。則鐵鎂合金的化學式為________，若該晶胞的參數(shù)為d nm，則該合金的密度為____________ g/cm3 (不必化簡，用NA表示阿伏加德羅常數(shù))。

Answer 1

【答案】 [Ar]3d9 或 1s22s22p63s23p63d9 O>N>S N 2NA 或 2×6.02×1023 C22- 平面三角形 sp3 氧化鎂晶體所含離子半徑小，電荷多，晶格能大 Mg2Fe

【解析】試題分析：（1）Cu2+核外有27個電子，根據(jù)核外電子排布規(guī)律寫電子排布式。非金屬性越強電負性越大。

（2）CN中N原子含有孤對電子，CN-存在C、N叁鍵，叁鍵中有2個π鍵。等電子體是原子數(shù)相同、價電子數(shù)相同的分子或離子。

（3）根據(jù)氯化鋁結構判斷空間結構、原子雜化類型。

（4）離子化合物的熔點與離子半徑和電荷多少有關。

（5）根據(jù)均攤原則分析鐵鎂合金的化學式，根據(jù) 計算合金的密度。

解析：（1）Cu2+核外有27個電子，根據(jù)核外電子排布規(guī)律，基態(tài)Cu2+的電子排布式是[Ar]3d9 。非金屬性越強電負性越大，所以S、O、N三種元素的電負性由大到小的順序為O>N>S。

（2）CN中N原子含有孤對電子，CN中提供孤電子對的原子是N，CN-存在C、N叁鍵，叁鍵中有2個π鍵，1 mol CN含有的π鍵是2mol,數(shù)目為2×6.02×1023。等電子體是原子數(shù)相同、價電子數(shù)相同的分子或離子，與CN互為等電子體的離子有C22-。

（3）氯化鋁中每個鋁原子含有3個共價鍵，且不含孤電子對，為平面三角形結構，締合雙分子Al2Cl6中Al原子的軌道雜化類型sp3。

（4）離子化合物的熔點與離子半徑和電荷多少有關，氧化鎂晶體所含離子半徑小，電荷多，所以晶格能大。

（5）根據(jù)均攤原則晶胞中鐵原子數(shù) =4，鎂原子數(shù)8，,鐵鎂合金的化學式是Mg2Fe，設有1mol晶胞，體積為 ,質量為104 ，根據(jù) ，合金的密度是