[题目]钕铁硼磁铁是目前为止具有最强磁力的永久磁铁.生产钕铁硼磁铁的主要原材料有稀土金属钕.纯铁.铝.硼以及其他稀土原料.(1)写出三价铁离子的外围电子排布图: .在短周期元素中.与Al的化学性质最相似的元素符号是: .(2)实验测得AlCl3的蒸气以二聚分子Al2Cl6的形式存在.已知Al2Cl6分子中Al与Cl交替排列.为非极性分子.Al与Cl均满足8� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】钕铁硼磁铁是目前为止具有最强磁力的永久磁铁。生产钕铁硼磁铁的主要原材料有稀土金属钕、纯铁、铝、硼以及其他稀土原料。

（1）写出三价铁离子的外围电子排布图：___，在短周期元素中，与Al的化学性质最相似的元素符号是：___。

（2）实验测得AlCl3的蒸气以二聚分子Al2Cl6的形式存在，已知Al2Cl6分子中Al与Cl交替排列，为非极性分子，Al与Cl均满足8电子稳定结构，则Al2Cl6分子中Al原子采取___杂化，Al2Cl6分子的结构式为：___。

（3）硼（B）元素及与其同周期相邻的两种元素第一电离能由小到大的顺序为：___(用元素符号表示)。

（4）已知AlCl3的熔点为194℃，易升华，AlF3的熔点为1040℃，其原因为：___。

（5）已知立方氮化硼（BN）其晶胞结构类似于金刚石（如图所示），则N的配位数是___，与N原子距离最近的B原子构成的立体构型是___。

若图中b号原子的坐标为（，，0）写出a原子的坐标___，设晶胞中B、N原子半径分别为pnm、qnm，晶胞边长为rnm，则以a原子为中心形成的最小立方体的空间利用率为___（写代数式即可，不必化简）；设晶胞中最近的B、N原子之间的距离为a nm，晶体的密度为bg·cm－3，则阿伏加德罗常数为___mol－1(用含a、b的代数式表示)。

【答案】 Be sp3杂化或 B<Be<C AlCl3为分子晶体，AlF3为离子晶体，因此AlF3的熔点高于AlCl3 4 四面体（，，） ×100%

【解析】

（1）利用洪特规则以及泡利原理、对角线原则进行分析；

（2）利用价层电子对数等于杂化轨道数进行分析；

（3）利用第一电离能的规律进行分析；

（4）利用不同晶体熔沸点比较进行分析；

（5）根据晶胞的结构进行分析；

（1）铁元素为过渡元素，Fe3＋电子排布式为[Ar]3d5，按照洪特规则和泡利原理，Fe3＋的外围电子排布图为；利用对角线原则，短周期元素中，与Al的化学性质最相似的元素符号是Be；

答案为；Be；

（2）根据题中信息，Al2Cl6为非极性分子，说明是对称结构，Al与Cl均满足8电子稳定结构，Al2Cl6结构式为或；Al2Cl6分子中1个Al与4个Cl相连，Al原子采取sp3杂化；

答案为sp3杂化；或；

（3）同一周期元素从左到右第一电离能逐渐增大，但ⅡA>ⅢA，ⅤA>ⅥA，因此第一电离能大小顺序是B<Be<C；

答案为B<Be<C；

（4）AlCl3的熔点为194℃，易升华，这是分子晶体的特点，即AlCl3为分子晶体，AlF3的熔点为1040℃，则AlF3为离子晶体，因此AlF3的熔点高于AlCl3；

答案为AlCl3为分子晶体，AlF3为离子晶体，因此AlF3的熔点高于AlCl3；

（5）根据晶胞结构，立方氮化硼中氮原子与周围的4个硼原子形成四面体结构，即N的配位数为4；与N原子距离最近的B原子构成四面体结构；该晶胞为原子晶体，a球距离最近顶点B的距离体对角线的，因此a球的坐标为（，，），以a原子为中心形成的最小立方体是该晶胞的，结构是属于小正方体的B原子个数为，属于小正方体的N原子个数为1，原子总体积，小正方体的体积是晶胞体积的，即小正方体的体积为r3，则空间利用率为×100%；最近B、N原子之间的距离应是体对角线的，即体对角线的距离为4a，根据勾股定理，得出晶胞的边长为nm，晶胞的体积为（）3cm3，每个晶胞中有4个B原子和4个N原子，晶胞的质量为，根据密度的定义有：b=，得出NA=mol－1；

答案为4：四面体；（，，）；×100%；。

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