Question

【題目】第 VIII 族元素，跟主族元素的金屬相比，它們有熔、沸點高、硬度高、密度大等特點，并有良好的延展性和高導電、導熱性。下列有關(guān)它們及其化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，請?zhí)顚懀?/span>

（1）在[Ni(NH3)6]2+中，Ni2+與NH3之間形成的化學鍵稱為________，提供孤對電子的成鍵原子是________。

（2）①Co元素形成CoCl3·4NH3（綠色）和CoCl3·4NH3（紫色）各1mol，分別與足量硝酸銀溶液反應，都得到1molAgCl沉淀。兩種配合物中配合離子的配位數(shù)都是________，CoCl3·4NH3（綠色）和CoCl3·4NH3（紫色）的組成相同而顏色不同的原因是________。

②Co(OH)2為兩性氫氧化物，在濃的強堿溶液中可以形成[Co(OH)4]2。寫出Co(OH)2酸式電離的電離方程式__________。

（3）與 Co 屬于同周期同族的過渡元素A，其基態(tài)原子排布中有四個未成對電子。

①由此元素可構(gòu)成固體X，區(qū)別X為晶體或非晶體的方法為______________。

②A可與CO反應生成A(CO) 5 ，常壓下熔點為-20.3℃，沸點為103.6℃，該晶體類型是______________。

③A3+與SCN不僅能以1:3的個數(shù)比配合，還可以其它個數(shù)比配合。若 A3+與SCN以1:4 的個數(shù)比配合，則ACl3與KSCN在水溶液中發(fā)生反應的化學方程式可表示為_______。

④A 可與另兩種元素B、C構(gòu)成某種化合物，B、C的外圍電子排布分別為3d104s1、3s23p4，其晶胞如圖所示，則其化學式為_________。

該晶胞上下底面為正方形，側(cè)面與底面垂直，根據(jù)圖中所示的數(shù)據(jù)列式計算該晶體的密度d=__________g﹒cm3。（保留兩位小數(shù)）

Answer 1

【答案】配位鍵 N 6 空間結(jié)構(gòu)不同 Co(OH)2+2H2O[Co(OH)4]2+2H+ X-射線衍射 分子晶體 FeCl3+4KSCN=K[Fe(SCN)4]+3KCl CuFeS2 4.32

【解析】

（1）在[Ni(NH3)6]2+中，Ni2+離子具有空軌道，NH3分子中N原子具有孤對電子，Ni2+與NH3之間能形成配位鍵；

（2）①1molCOCl34NH3（綠色）和CoCl34NH3（紫色）分別與足量硝酸銀溶液反應，都得到1molAgCl沉淀，則1molCoCl34NH3中有1molCl-為外界離子，鈷的配位數(shù)為6，則配體為NH3和Cl-，兩者空間構(gòu)型不同導致顏色不同；

②由題意可知Co(OH)2在溶液中部分電離出[Co(OH)4]2和H+；

（3）由過渡元素A與 Co 屬于同周期同族，基態(tài)原子排布中有四個未成對電子可知，A為Fe元素。

（1）在[Ni(NH3)6]2+中，Ni2+離子具有空軌道，NH3分子中N原子具有孤對電子，Ni2+與NH3之間能形成配位鍵，故答案為：配位鍵；N；

（2）①1molCOCl34NH3（綠色）和CoCl34NH3（紫色）分別與足量硝酸銀溶液反應，都得到1molAgCl沉淀，則1molCoCl34NH3中有1molCl-為外界離子，鈷的配位數(shù)為6，則配體為NH3和Cl-，所以其化學式都為 Co（NH3）4（Cl）2]Cl，因兩者空間構(gòu)型不同導致顏色不同，故答案為：6；空間結(jié)構(gòu)不同；

②由題意可知Co(OH)2在溶液中部分電離出[Co(OH)4]2和H+，電離方程式為Co(OH)2+2H2O[Co(OH)4]2+2H+，故答案為：Co(OH)2+2H2O[Co(OH)4]2+2H+；

（3）由過渡元素A與 Co 屬于同周期同族，基態(tài)原子排布中有四個未成對電子可知，A為Fe元素。

①晶體與非晶體最本質(zhì)的區(qū)別是組成物質(zhì)的粒子在微觀空間是否有序排列，x射線衍射可以看到微觀結(jié)構(gòu)，故區(qū)別X為晶體或非晶體的方法為X-射線衍射，故答案為：X-射線衍射；

②Fe(CO) 5常壓下熔、沸點低，屬于分子晶體，故答案為：分子晶體；

③A3+與SCN以1:4 的個數(shù)比配合形成[Fe(SCN)4]—離子，則FeCl3與KSCN在水溶液中發(fā)生反應的化學方程式FeCl3+4KSCN=K[Fe(SCN)4]+3KCl，故答案為：FeCl3+4KSCN=K[Fe(SCN)4]+3KCl；

④由B、C的外圍電子排布分別為3d104s1、3s23p4可知B為Cu元素、C為S元素，由晶胞結(jié)構(gòu)可知Fe原子有6個位于面上、4個位于棱上，個數(shù)為6×+4×=4，Cu原子有4個位于面上、1個位于體內(nèi)、8個位于頂點，個數(shù)為,4×+1+8×=4，S原子數(shù)為8，晶體中N(Cu)∶N(Fe)∶N(S)＝4∶4∶8＝1∶1∶2，故該晶體的化學式為CuFeS2。晶胞質(zhì)量為，晶胞體積為(524×10－10cm)2×1030×10－10cm，則該晶體的密度d為≈4.32g/cm3，故答案為：CuFeS2；4.32。