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第三章 晶体结构与性质
提升卷
(时间:75分钟,满分:100分)
一、选择题(本题共18小题,每小题3分,共54分)
1.下列关于聚集状态的描述中,错误的是
A.物质只有气、液、固三种聚集状态
B.等离子体是一种很好的导电体,在信息产业等领域有非常好的应用前景
C.液晶用于各种显示仪器上
D.超分子是由两个或多个分子相互“组合”在一起形成具有特定结构和功能的聚集体
【答案】A
【解析】A.物质的聚集状态,除了气、液、固三态外,还有非晶体、液晶、纳米材料和等离子体等聚集
状态,故A错误;
B.等离子体是由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质,
等离子体是一种很好的导电体,在信息产业等领域有非常好的应用前景,故B正确;
C.液晶可用于制造显示器,故C正确;
D.超分子能表现出不同于单个分子的性质,其原因是两个或多个分子相互“组合”在一起,形成具有特
定结构和功能的聚集体,故D正确;
故选A。
2.下列有关晶胞的叙述,不正确的是
A.晶体中的晶胞不一定都是平行六面体
B.晶胞是晶体中基本的结构重复单元
C.已知晶胞的结构,可推知晶体的结构
D.使用“切割法”计算晶胞的微粒数,处于顶点、棱、面、体心对晶胞的贡献分别为 、 、 、1
【答案】D
【解析】A.晶体中的晶胞不一定都是平行六面体,也可能是六方晶胞,A正确;
B.晶胞是晶体的代表,是晶体中的最小单位,晶胞并置起来,则得到晶体,故晶胞是晶体中基本的结构
重复单元,B正确;
C.晶胞并置起来,则得到晶体,已知晶胞的结构,可推知晶体的结构,C正确;
D.在六方晶胞中,处于顶点的粒子对晶胞的贡献为 ,D错误;
故选D。
3.下列关于金属晶体和离子晶体的说法中,不正确的是
A.都可采取“紧密堆积”结构 B.都含有离子
C.都具有较高熔点和沸点 D.两种晶体熔点的高低均与离子半径大小有关【答案】C
【解析】A.金属键和离子键均无方向性和饱和性,因此金属晶体和离子晶体均能采取紧密堆积结构,故
A正确;
B.金属晶体中含有金属阳离子,离子晶体中含有阴阳离子,二者都含有离子,故B正确;
C.离子晶体的熔、沸点较高,金属晶体的熔、沸点有较大的差异,个别金属如Hg,熔沸点较低,故C错
误;
D.金属晶体熔点的高低与金属阳离子的半径、电荷数有关;离子晶体熔点的高低均与离子半径大小有关,
故D正确;
故选C。
4.有下列离子晶体的空间结构示意图。图中●和化学式中M分别代表阳离子,图中○和化学式中N分别
代表阴离子,则化学式为MN的晶体结构为
【答案】A
【解析】A.根据均摊法晶胞中有M ,N有1个,故化学式为MN,故A正确;
B.根据均摊法晶胞中有M ,N有1个,故化学式为MN ,故B错误;
2
C.根据均摊法晶胞中有M ,N有 个,故化学式为MN,,故C错误;
4 3
D.根据均摊法晶胞中有M ,N有1个,故化学式为MN,,故D错误;
4
故答案为A
5.能够解释CO 比SiO 的熔、沸点低的原因是
2 2
A.C—O键能大于Si—O键能
B.C—O键能小于Si—O键能
C.破坏CO 晶体只需克服分子间作用力,破坏SiO 晶体要破坏Si—O共价键
2 2
D.以上说法均不对
【答案】C
【解析】CO 在固态时属于分子晶体,是由CO 分子通过分子间作用力而构成的晶体;而SiO 在固态时为
2 2 2
共价晶体,是原子之间以共价键形成的立体网状结构的晶体,由于共价键是一种强烈的相互作用力断裂需
消耗很高能量,故其熔沸点较高;而CO 分子之间的分子间作用力比Si-O共价键弱得多,断裂只消耗很少
2
的能量,故CO 比SiO 的熔、沸点低,故合理选项是C。
2 2
6.类比是中学学习化学常用的一种方法,下列说法正确的是
A.硫酸铜和乙酸均可以形成晶体,因此它们的晶体均有自范性B.C与Si是同一主族元素,CO 是分子晶体,推测SiO 也是分子晶体
2 2
C.F与Br是同一主族元素,HF是弱酸,推测HBr也是弱酸
D.HS和HO均是分子晶体,因此在HS和HO晶体中,每个分子周围紧邻的分子数均是12
2 2 2 2
【答案】A
【解析】A.晶体的自范性是指能自发地呈现多面体外形的性质,硫酸铜和乙酸均可以形成晶体,均有自
范性,故A正确;
B.二氧化硅是由硅原子和氧原子按照个数比1:2通过共价键形成的空间网状晶体,属于原子晶体,干冰
是由二氧化碳分子之间通过范德华力结合构成的分子晶体,所以二者晶体类型不同,故B错误;
C.HF、HCl、HBr、HI中键长不断增大,键能不断减小,所以键的稳定性减弱,易断裂,即在水中易电
离,酸性逐渐增大,HBr是强酸,故C错误;
D.HO分子之间存在氢键,氢键具有方向性和饱和性,每个水分子周围紧邻的分子数为4,故D错误;
2
故选:A。
7.(2022·黑龙江齐齐哈尔·高二期末)下列有关晶体的叙述中错误的是
A.干冰晶体中,每个 分子周围紧邻12个 分子
B.氯化铯晶体中,每个 周围紧邻8个
C.氯化钠晶体中,每个 周围紧邻6个
D.金刚石晶体中,每个C原子周围紧邻4个C原子
【答案】C
【解析】A.干冰(CO)是分子晶体,晶胞属于面心立方堆积,故每个CO 分子周围紧邻12个CO 分子,
2 2 2
A正确;
B.氯化铯晶胞中,每个晶胞中含有一个铯离子,每个顶点上的氯离子被8个晶胞共用,故每个 Cs+ 周围
紧邻8个 Cl−,B正确;
C.在氯化钠晶胞中,钠离子在体心和棱心位置,距离体心位置的钠离子最近的钠离子是位于棱心的12个
钠离子,故每个钠离子周围紧邻12个钠离子,C错误;
D.金刚石晶体中,碳原子采用sp3杂化方式成键,故每个C原子周围紧邻4个C原子,D正确;
故选C。
8.锌与硫所形成化合物ZnS晶体的晶胞如图所示。下列判断正确的是
A.该晶体属于分子晶体 B.该晶胞中Zn2+和S2-数目不相等
C.晶胞中Zn2+周围最靠近的S2-共有6个 D.氧化锌的熔点大于硫化锌
【答案】D
【解析】A.该晶体由Zn2+和S2-构成,属于离子晶体,A不正确;B.该晶胞中Zn2+数目为 =4,S2-数目为4,B不正确;
C.从图中可以看出,晶胞中S2-位于Zn2+构成的正四面体的中心,则S2-周围最靠近的Zn2+共有4个,
Zn2+周围最靠近的S2-也为4个,C不正确;
D.氧化锌与硫化锌相比,二者都形成离子晶体,O2-半径比S2-小,氧化锌的晶格能比硫化锌大,所以氧化
锌的熔点大于硫化锌,D正确;
故选D。
9.(2022·四川省广元市八二一中学高二期中)如图,C 是由碳原子结合形成的稳定分子,它具有60个
60
顶点和32个面,其中12个为正五边形,20个为正六边形。科研人员用电子计算机模拟出类似C 的新物
60
质N ,下列有关N 的叙述正确的是
60 60
A. 分子中含有σ键和π键 B. 属于原子晶体
C. 分子是非极性分子 D. 的熔点比 的低
【答案】C
【解析】A.由于N原子最外层上有5个电子,其中3个成单电子,能够形成3个共价键,C 中每个C与
60
周围的3个C形成共价键,即N 中也是每个N与周围的3个N形成共价键,则N 分子中没有双键,不含
60 60
有π键,A错误;
B.N 是由分子构成的晶体,属于分子晶体,B错误;
60
C.N 分子是由非极性键(N-N)构成的,为非极性分子,C正确;
60
D.分子晶体相对分子质量大,范德华力大,熔点高,所以N 的熔点比C 的高,D错误;
60 60
故答案为:C。
10.下表是常见晶胞结构,下列说法正确的是
金刚石 干冰
A.金刚石是共价晶体,熔点关系为:金刚石>晶体硅>碳化硅
B. 晶胞中, 位于 所构成的八面体空隙中
C. 是金属晶体,与 距离最近的 有6个D.干冰是分子晶体,由于分子间作用力弱,所以干冰熔点低
【答案】D
【解析】A.碳化硅中的Si-C键长比晶体硅中Si-Si键长短,键能更大,熔点高,所以熔点:碳化硅>晶体
硅,金刚石中C-C键比Si-C键长短,所以熔点:金刚石>碳化硅,综上熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅,故
A错误;
B.如图,ZnS晶胞中, 位于ZnS晶胞面心,所以 位于 所构成的八面体空隙中,故B错误;
C.如图,从Fe的晶胞中可以看出,每个Fe原子周围与Fe原子最近的Fe原子有8个,故C错误;
D.干冰属于分子晶体,且只存在分子间作用力,由于分子间作用力弱,所以干冰熔点低,故D正确;
故选D。
11.砷化硼晶体是具有超高热导率的半导体材料,其结构如图所示,若晶胞参数为 ,下列说法正确的
是。
A.砷化硼的化学式为
B.与顶点B原子距离最近且等距的B原子有6个
C.B、As原子之间的最短距离为
D.该晶体的密度为
【答案】C
【解析】A.由均摊法可知,晶胞中B原子数目为8× +6× =4,晶胞中As原子数目为4,化学式为
BAs,故A错误;
B.晶胞中B的位置与金刚石中碳原子位置一样,所以晶胞中位于顶点的B原子,与之距离最近且等距的
B原子位于面心,共有12个,故B错误;
C.B、As原子之间的最短距离是体对角线的 ,为 anm,故C正确;
D.该晶体密度ρ= ,故D错误;
故选:C。
12.下列各组物质性质的比较,结论正确的是
A.在 中的溶解度:
B.酸性:C.分子中键角的大小:
D.熔点:锗>硅≥碳化硅>金刚石
【答案】B
【解析】A.CS、CCl 为非极性分子,水为极性分子,根据相似相溶原理,在 中的溶解度:
2 4
,故A错误;
B.-F、-Cl为吸电子基团,F的电负性强于Cl,F-C的极性大于Cl-C的极性,使-CF 的极性大于-CCl 的极
3 3
性,导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大,更易电离出氢离子,-CH 为推电子基团,烃基越长推电子
3
效应越大,使羧基中的羟基的极性减小,羧酸的酸性越弱,酸性强弱:
,故B正确;
C.BeCl 中Be形成2个σ键,无孤电子对,为sp杂化,键角为180°;SO 中S原子是sp2杂化,分子为平
2 3
面正三角形构型,键角为120°;NH 中N形成3个σ键,孤电子对数= =1,为sp3杂化,为三角锥形,
3
键角大约为107°;CCl 中C形成4个σ键,无孤电子对,为sp3杂化,为正四面体,键角为109°28′,分子
4
中键角的大小:BeCl >SO >CCl >NH ,故C错误;
2 3 4 3
D.四者均为共价晶体,原子半径碳小于硅小于锗,则碳碳键键长最小,键能最大,故金刚石熔点最高,
熔点:金刚石>碳化硅>硅>锗,故D错误;
答案为B。
13.(2022·浙江温州·高二期末)以N 表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A
A.18 g冰(如图1)中含氢键数目为4N
A
B.88 g干冰(如图2)中含有0.5N 个晶胞结构单元
A
C.25℃,1L pH=4的0.1 mol∙L−1 KCr O 溶液中Cr O 离子数为0.1N
2 2 7 2 A
D.100 mL 0.1 mol∙L−1的NaOH水溶液中含有氧原子数为0.01N
A
【答案】B
【解析】A.冰中1个水分子与周围4个水分子以氢键结合形成四面体结构,因此1mol冰有2mol氢键,18
g冰中含氢键数目为2N ,故A错误;
A
B.1个干冰晶胞中含有 个干冰,88 g干冰(物质的量为2mol)(如图2)中含有0.5N 个晶胞结
A
构单元,故B正确;
C.25℃,1L pH=4的0.1 mol∙L−1 KCr O 溶液中KCr O 物质的量为0.1mol,由于2CrO +2H+ Cr O
2 2 7 2 2 7 2+HO,因此Cr O 离子数小于0.1N ,故C错误;
2 2 A
D.100 mL 0.1 mol∙L−1的NaOH水溶液中NaOH物质的量为0.01mol,溶液中水含有氧原子,因此溶液中含
有氧原子数大于0.01N ,故D错误。
A
综上所述,答案为B。
14.磷化硼(BP)是一种半导体材料,熔点:1 100 ℃,其结构与氮化硼相似,晶胞结构如图1,下列说法正
确的是
A.熔点:BP>BN
B.晶体中P周围距离最近且相等的P有8个
C.若图中①处磷原子坐标为(0,0,0),则②处的B原子坐标为( , , )
D.磷化硼晶胞在y轴方向的投影图为图2
【答案】D
【解析】A.磷化硼(BP)结构与氮化硼相似,均为原子晶体,N原子半径小,B-N键键长短,键能大,故
BN熔点高,A错误;
B.根据图1可以看出晶体中P周围距离最近且相等的P有4个,B错误;
C.若图中①处磷原子坐标为(0,0,0),将晶胞均分为8个小立方体,则②处的B原子在前左下角小立方
体体心的位置,坐标为 ,C错误;
D.磷化硼晶胞中顶点和面心全部为P原子,在y轴方向的投影落在顶点和棱心;4个小立方体体心位置为
B原子,在y轴方向的投影均匀落在内部,在y轴方向的投影图为图2,D正确;
故选D。
15.下列配合物的配位数不为6的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A. 中配体为NH 和HO,配位数为6,故A不选;
3 2
B. 中配体为NH 和HO,配位数为6,故B不选;
3 2
C. 中配体为NH 和HO、内界中的Cl,配位数为6,故C不选;
3 2
D. 中配体为NH ,配位数为4,故D选;
3故选D。
16.向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续滴加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的
透明溶液。下列对此现象说法正确的是
A.反应后溶液中不存在任何沉淀,所以反应前后Cu2+的浓度不变
B.沉淀溶解后,将生成深蓝色的配合离子[Cu(NH )]2+
3 4
C.[Cu(NH )]SO 中Cu2+的配位数是5
3 4 4
D.在[Cu(NH )]2+离子中,Cu2+给出孤对电子,NH 提供空轨道
3 4 3
【答案】B
【解析】A.硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,继续加氨水时,氢氧化铜和氨水继续反应生成可
溶性的铜氨络合物而使溶液澄清,所以溶液中铜离子浓度减小,A错误;
B.硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,继续加氨水时,氢氧化铜和氨水继续反应生成络合物离子
[Cu(NH )]2+而使溶液澄清,B正确;
3 4
C.[Cu(NH )]SO 中[Cu(NH )]2+为配离子,NH 为配体,配位数为4,C错误;
3 4 4 3 4 3
D.Cu2+提供空轨道,NH 提供孤电子对,NH 分子与Cu2+通过配位键形成配合物离子[Cu(NH )]2+,D错误;
3 3 3 4
综上所述答案为B。
17.利用“杯酚”从 和 的混合物中纯化 的过程如图所示。
关于上述过程及涉及的物质的说法不正确的是( )
A. 和“杯酚”之间的相互作用是 键
B. 和 被“杯酚”识别是利用了二者的分子体积大小不同
C.“杯酚”分子内官能团之间通过氢键作用形成“杯底”
D.若“杯酚”中氧原子数目为n,则“杯酚”的分子式可表示为
【答案】A
【解析】A.由图可知, 和“杯酚”之间的相互作用是分子间作用力,故A错误;
B.“杯酚”的空腔大小只适配C , 和 被“杯酚”识别是利用了二者的分子体积大小不同,故B正
60
确;
C.“杯酚”分子内含有多个羟基,可形成分子内氢键,从而形成“杯底”,故C正确;
D.由“杯酚”的结构简式可知,其中C、H、O原子个数比为14:14:1,若“杯酚”中氧原子数目为n,则“杯酚”的分子式可表示为 ,故D正确;
故选A。
18.(2022·四川省内江市第六中学高二期中)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合
配位成环而形成的配合物为螯合物。一种原子序数为48的Cd2+配合物的结构如图所示,则下列说法正确的
是
A.该螯合物中N的杂化方式有2 种
B.1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有6mol
C.Cd属于d区元素
D.Cd的价电子排布式为4d85s2
【答案】B
【解析】A.该整合物中无论是硝基中的N原子,还是 中的N原子,还是六元环中的N原子,N均为
杂化,即N只有1种杂化方式,A错误;
B.该整合物中 与5个N原子、2个O原子形成化学键,其中与1个O原子形成的为共价键,另外的
均为配位键,故1mol该配合物中通过整合作用形成6mol配位键,B正确;
C.原子序数为48的Cd属于ds区元素,C错误;
D.Cd的价电子排布式为4d105s2,D错误;
故选B。
二、非选择题(本题共4小题,共46分)
19.(12分)C 、金刚石和石墨的结构模型如下图所示(石墨仅表示出其中一层结构)
60
(1)C 、金刚石和石墨三者的关系互为 。
60
A.同分异构体 B.同素异形体 C.同系物 D.同位素
(2)固态时,C 属于 晶体。
60
(3)石墨层状结构中,平均每个正六边形占有的碳原子数是 个。
(4)BN晶体有多种结构,其中立方氮化硼具有金刚石型结构(如图)。①该晶体的最小环中含有 个B原子;N原子的配位数为 。
②已知立方氮化硼晶体内存在配位键,则其晶体中配位键与普通共价键数目之比为 。原子坐标参数可
表示晶胞内部各原子的相对位置,图中a处B的原子坐标参数为(0,0,0),则距离该B原子最近的N原子
坐标参数为 。
【答案】B 分子 2 3 4 1∶3 ( , , )
【解析】(1)同种元素的不同单质互称同素异形体,C 、金刚石和石墨是碳元素的不同单质,属于同素异形
60
体,答案选B;
(2)C 构成微粒是分子,一个分子中含有60个碳原子,所以属于分子晶体;
60
(3)石墨层状结构中,每个碳原子被三个正六边形共用,所以平均每个正六边形占有的碳原子数=6× =2;
(4)①该晶体的最小环中含有3个B原子,3个N原子,N原子周围距离最近的B原子有4个,N原子的配
位数为4个;
②立方氮化硼的结构与金刚石相似,硬度大,属于原子晶体,硼原子的价电子数为3,形成4个共价键,
有1个配位键,3个普通共价键,配位键与普通共价键数目之比为1∶3;
a处B的原子坐标参数为(0,0,0),距离该B原子最近的N原子连线处于晶胞对角线上,且二者距离为体
对角线的 ,则该N原子到各坐标平面距离均等于晶胞棱长的 ,距离该B原子最近的N原子坐标参数为
( , , )。
20.(10分)现有几组物质的熔点(℃)数据:
A组 B组 C组 D组
金刚石:3550℃ Li:181℃ HF:-83℃ NaCl:801℃
硅晶体:1410℃ Na:98℃ HCl:-115℃ KCl:776℃
硼晶体:2300℃ K:64℃ HBr:-89℃ RbCl:718℃
二氧化硅:1723℃ Rb:39℃ HI:-51℃ CsCl:645℃
据此回答下列问题:
(1)A组属于_______晶体,其熔化时克服的微粒间的作用力是_______。
(2)B组晶体共同的物理性质是_______(填序号)。
①有金属光泽 ②导电性 ③导热性 ④延展性
(3)C组中自HCl至HI熔点依次升高,原因是_______。(4)D组晶体可能具有的性质是_______(填序号)。
①硬度小 ②水溶液能导电 ③固体能导电 ④熔融状态能导电
(5)D组晶体的熔点由高到低的顺序为NaCl>KCl>RbCl>CsCl,其原因为_______。
【答案】(1) 原子晶体 共价键
(2)①②③④
(3)含有分子间氢键,增加了分子之间的吸引力,使物质熔化、气化需消耗更高的能量,因此其熔点反常
(4)②④
(5)这些都属于离子晶体,熔点与晶格能有关,由于离子半径:r(Na+)<r(K+)<r(Rb+)<r(Cs+),在离子所
带电荷数相同的情况下,半径越小,晶格能越大,熔点就越高。
【解析】(1)A组熔点很高,为原子晶体,构成微粒是原子,原子晶体是由原子通过共价键形成的,熔化
时克服的是共价键;
(2)B组为金属晶体,根据金属晶体的特征可知,B组金属晶体具有①②③④四条共性;
(3)HF的分子之间除存在范德华力外,分子之间还含有分子间氢键,增加了分子之间的吸引力,使物质
熔化、气化需消耗更高的能量,因此其熔点反常;
(4)D组属于离子晶体,离子晶体的构成微粒是阴、阳离子,离子之间通过离子键结合,离子键是一种比
较强的相互作用,具有一定的硬度;一般能够溶于水,在水分子作用下电离产生自由移动的离子,因而能
够导电;在固体时离子之间通过离子键结合,不能自由移动,因此固态时不能导电;在熔融状态时断裂离
子键,产生自由移动的离子,因此在熔融状态下也可以导电,故②④两个性质符合;
(5)D组属于离子晶体,其熔点与离子键键能有关。离子半径越小,离子之间作用力越强,离子键的键能
越大,晶格能越大,物质的熔沸点就越高。由于离子半径:r(Na+)<r(K+)<r(Rb+)<r(Cs+),在离子所带电
荷数相同的情况下,半径越小,晶格能越大,熔点就越高。
21.(12分) 俗称萤石,它的晶胞如图所示,晶胞参数为 。据此回答下面问题:
(1)一个 的晶胞中有 个 ,一个 距离其最近且相等的F有 个,这些F在
空间围成几何图形是 。(填“正方体”或“八面体”或“长方体”)
(2)已知金属钙三维空间采用面心立方最密堆积,钙晶体中钙的配位数是 。
(3) 晶体中, 的配位是 ,钙离子距离最近的钙离子的核间距为 ,密度
为 (列式即可)。提示:阿伏伽德罗常数用 表示;Ca的相对原子质量为40,F的相对
原子质量为19。
【答案】(1) 4 6 八面体
(2)12(3) 8
【解析】(1)根据晶胞的结构, 在顶点和面心,个数为 , 在体心,为8个,所以一
个 的晶胞中有4个 ;一个 距离其最近且相等的F有6个;这些F在空间围成几何图形是八面体;
(2)金属钙三维空间采用面心立方最密堆积,钙晶体中钙的配位数是12;
(3) 晶体中, 的配位是8,钙离子距离最近的钙离子的核间距为面对角线的一半,为 ,密
度为 。
22.(12分) 及其化合物在生产生活方面都有重要的用途.回答下列问题:
(1)基态铁原子的核外电子排布式为: , 比 更稳定的原因是: 。
(2) 中铁元素的配位数是 , 中含有的 键的数目为 , 中C原子
的杂化方式为 。
(3)铁和氨在 可发生置换反应,产物之一的晶胞结构如图所示,写出该反应的化学方程式: 。
(4)血红素铁用作铁强化剂,其吸收率比一般铁剂高3倍,图中画出 与N原子间的化学键(若是配位键,
需要用箭头加以表示) 。
【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d64s2 Fe3+的价电子排布式为3d5,3d轨道为半充满结构,不易失去电
子,Fe2+的价电子排布式为3d6,3d轨道易失去电子
(2) 6 12N sp
A
(3)8Fe+2NH 2Fe N+3H
3 4 2(4)
【解析】(1)铁元素的原子序数为26,基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2;铁离子的价电子
排布式为3d5,3d轨道为半充满结构,不易失去电子,亚铁离子的价电子排布式为3d6,3d轨道易失去电子,
所以铁离子比亚铁离子稳定,故答案为:1s22s22p63s23p63d64s2;Fe3+的价电子排布式为3d5,3d轨道为半充
满结构,不易失去电子,Fe3+的价电子排布式为3d6,3d轨道易失去电子;
(2)配离子中中心离子为铁离子,氰酸根离子为配体,配位数为6,氰酸根离子中碳原子与氮原子形成碳
氮三键,碳原子的杂化方式为sp杂化,三键中含有1个σ键和2个π,配离子中配位键为σ键,则1mol配
离子中含有的σ键的数目为1mol×12×N mol—1=12N ,故答案为:6;12N ;sp;
A A A
(3)由晶胞结构可知,晶胞中位于顶点和面心的铁原子个数为8× +6× =4,位于体内的氮原子个数为
1,则产物的化学式为Fe N,生成产物的反应为铁与氨气高温下反应生成Fe N和氢气,反应的化学方程式
4 4
为8Fe+2NH 2Fe N+3H,故答案为:8Fe+2NH 2Fe N+3H;
3 4 2 3 4 2
(4)氮原子最外层不成对电子数为3,最多能形成3个共价键,由结构简式可知,已经形成2个共价键的
氮原子,与亚铁离子形成共价键,已经形成3个共价键的氮原子与亚铁离子形成配位键,则亚铁离子与氮
原子形成化学键的示意图为 ,故答案为: 。