Question

【題目】鐵、銅及其化合物在日常生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用。請回答下列問題：

（1）鐵有δ、γ、α三種同素異形體，γ晶體晶胞中所含有的鐵原子數(shù)為__，δ、α兩種晶胞中鐵原子的配位數(shù)之比為__。

（2）配合物Fe(CO)x常溫下呈液態(tài)，熔點(diǎn)為-20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe(CO)x晶體屬于__(填晶體類型)。

（3）銅晶體中銅原子的堆積方式為__，晶胞中原子的空間利用率為__。

（4）CuCl2和CuCl是銅的兩種常見的氯化物。

①如圖表示的是___(填“CuCl2”或“CuCl”)的晶胞，其中Cl-的配位數(shù)為__。

②已知銅和Cl的電負(fù)性分別為1.9和3.0，則銅與Cl形成的化合物屬于__(填“離子”或“共價”)化合物。

③原子坐標(biāo)參數(shù)表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。圖中各原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0，0，0)；B為(0，1，1)；C為(1，1，0)；則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為__。

Answer 1

【答案】4 4：3 分子晶體 面心立方最密堆積 74% CuCl 4 共價 （，，）

【解析】

(1)利用均攤法計算γ晶體晶胞中所含有的鐵原子數(shù)；先判斷δ、α兩種晶胞中鐵原子的配位數(shù)，再計算其比值；

(2)根據(jù)物質(zhì)的熔沸點(diǎn)、溶解性等物理性質(zhì)分析晶體類型；

(3)根據(jù)銅晶體中原子的堆積方式分析解答；

(4)運(yùn)用分?jǐn)偡ǜ鶕?jù)晶胞結(jié)構(gòu)及電負(fù)性概念分析解答。

(1)γ晶體晶胞中所含有的鐵原子數(shù)為，δ、α兩種晶胞中鐵原子的配位數(shù)分別為8、6，則配位數(shù)之比為8：6=4：3，故答案為：4； 4：3；

(2)配合物Fe(CO)x的熔沸點(diǎn)比較低，易溶于非極性溶劑，應(yīng)屬于分子晶體，故答案為：分子晶體；

(3)銅晶體中銅原子的堆積方式如圖所示，屬于面心立方最密堆積，晶胞中原子的空間利用率為74%，故答案為：面心立方最密堆積；74%；

(4)①白色球?yàn)?/span>Cl原子，黑色球?yàn)?/span>Cu原子，晶胞中Cu原子為4，Cl原子數(shù)目為，則圖示晶胞表示CuCl ；圖示結(jié)構(gòu)中Cu的配位數(shù)為4，且離子數(shù)目比為1:1，則Cl-的配位數(shù)為4，故答案為： CuCl；4；

②已知銅和Cl的電負(fù)性分別為1.9和3.0，3.0-1.9=1.1<1.7，則Cu和Cl形成的化合物為共價化合物，故答案為：共價；

③原子坐標(biāo)參數(shù)表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置，圖中各原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0，0，0)；B為(0，1，1)；C為(1，1，0)；D與C的連線處于晶胞體對角線上，且DC長度等于體對角線長度的，D在底面投影D′處于面對角線AC上，且AD′長度等于D′C長度的三倍，則D到底面（即坐標(biāo)系xoy面）的距離等于晶胞棱長的，即參數(shù)z=，D到左側(cè)平面（即坐標(biāo)系yoz面）的距離等于晶胞棱長的，即參數(shù)x=，D到前平面（即坐標(biāo)系xoz面）的距離等于晶胞棱長的，即參數(shù)y=，故D的坐標(biāo)參數(shù)為：（，，），故答案為：（，，）。