Question

【题目】Ti、Fe、Cu、Ni为过渡金属元素，在工业生产中有重要的应用．

（1）①常温下Fe(CO)5呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃．据此可以判断其晶体为_________晶体，Fe(CO)5中铁的化合价为0，则该物质中含有的化学键类型有______（填字母）．

A 离子键 B 极性共价键 C 非极性共价键 D 配位键

②NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4，该配合物中心离子的配位数为________，配体H2O中O原子的杂化方式为________．

③NiO、FeO的晶体结构类型均与氧化钠的相同，Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和78pm，则熔点NiO_______FeO（填“<”或“>”）．

（2）Cu、N两元素形成某种化合物的晶胞结构如图（灰色球表示Cu原子），已知紧邻的白球与灰球之间的距离为acm，该晶胞的密度为________gcm-3．

Answer 1

【答案】分子晶体 BD 6 sp3杂化 >；

【解析】

(1)①Fe(CO)5熔沸点比较低，符合分子晶体性质；Fe与CO之间形成配位键，CO中存在极性键；

②配离子[Fe(NO)(H2O)5]2+中Fe2+是中心离子，NO、H2O是配体；H2O中O原子形成2个O-H键，含有2对孤对电子，杂化轨道数目为4；

③离子电荷相同，离子半径越小，晶格能越大，离子晶体的熔沸点越高；

(2)紧邻的白球与灰球之间的距离为acm，则晶胞棱长为2a cm，根据均摊法计算晶胞中Cu、N原子数目，表示出晶胞质量，再根据ρ=计算晶胞密度。

(1)①常温下Fe(CO)5呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，符合分子晶体性质，应使用分子晶体；Fe与CO之间形成配位键，CO中存在极性键；

②配离子[Fe(NO)(H2O)5]2+中Fe2+是中心离子，NO、H2O是配体，Fe2+的配位数为6；H2O中O原子形成2个O-H键，含有2对孤对电子，杂化轨道数目为4，O原子采取sp3杂化；

③NiO、FeO的晶体结构类型均与氧化钠的相同，均属于离子晶体，离子电荷相等，而离子半径Ni2+＜Fe2+，故NiO的晶格能大于FeO的，则熔点NiO＞FeO；

(2)紧邻的白球与灰球之间的距离为a cm，则晶胞棱长为2a cm，晶胞中Cu原子数目为12×=3、N原子数目=8×=1，则晶胞质量为g，则晶胞密度为g÷(2acm)3=gcm-3。