Question

12．如图是蓝色晶体M_xFe_y（CN）₆中阴离子的最小结构单元（图中是该晶体晶胞的八分之一）下列说法正确的是（　　）

• A． 该晶体属于离子晶体，M呈+2价
• B． 该晶体属于分子晶体，化学式为MFe₂（CN）₆
• C． 该晶体中与每个Fe³⁺距离相等且最近的CN^-为12个
• D． 该晶体的一个晶胞中含有的M⁺的个数为4个

Answer 1

分析 根据均摊法，立方体的顶点粒子占$\frac{1}{8}$，棱上粒子占$\frac{1}{4}$，由图可推出晶体中阴离子的最小结构单元中含Fe²⁺个数为：4×$\frac{1}{8}$=$\frac{1}{2}$，同样可推出含Fe³⁺个数也为 $\frac{1}{2}$，CN^-为12×$\frac{1}{4}$=3，因此阴离子为[Fe₂（CN）₆]^-，则该晶体的化学式只能为MFe₂（CN）₆，由阴、阳离子形成的晶体为离子晶体，M的化合价为+1价，由图可看出与每个Fe³⁺距离最近且等距离的CN^-为6个，图中是该晶体晶胞的八分之一，按离子的比例关系得出一个晶胞中含有的M⁺个数．

解答 解：A．根据均摊法，立方体的顶点粒子占$\frac{1}{8}$，棱上粒子占$\frac{1}{4}$，由图可推出晶体中阴离子的最小结构单元中含Fe²⁺个数为：4×$\frac{1}{8}$=$\frac{1}{2}$，同样可推出含Fe³⁺个数也为 $\frac{1}{2}$，CN^-为12×$\frac{1}{4}$=3，因此阴离子为[Fe₂（CN）₆]^-，则该晶体的化学式只能为MFe₂（CN）₆，由阴、阳离子形成的晶体为离子晶体，根据化合价代数和为零可知，M的化合价为+1价，
故A错误；
B．由A的分析可知，晶体的化学式为MFe₂（CN）₆，由阴、阳离子形成的晶体为离子晶体，故B错误；
C．由图可看出与每个Fe³⁺距离最近且等距离的CN^-为6个，故C错误；
D．图中是该晶体晶胞的八分之一，其中CN^-为12×$\frac{1}{4}$=3个，所以一个晶胞中的CN^-有：3个÷$\frac{1}{8}$=24个，根据晶体的化学式MFe₂（CN）₆可知：M⁺与CN^-的个数比为1：6，所以M⁺有4个，故D正确；
故选D．

点评 本题考查了用均摊法计算晶胞中原子个数的方法，如何根据原子个数确定晶体的化学式，以及判断化合价和晶体类型，判断晶体中相邻原子个数等知识点，难度适中．