Question

【题目】铜、铁、硒、钴、磷及其化合物在工业上有重要用途，回答下列问题：

（1）铁离子(Fe3+)最外层电子排布式为______，其核外共有______种不同运动状态的电子。Fe3+比Fe2+更稳定的原因是____________________________________。

（2）硒为第四周期元素，相邻的元素有砷和溴，则三种元素的电负性从大到小的顺序为________(用元素符号表示)。

（3）Na3[Co(NO2)6]常用作检验K+的试剂，Na3[Co(NO2)6]中存在的化学键有__________。

（4）常温下PCl5是一种白色晶体，其立方晶系晶体结构模型如下左图所示，由A、B两种微粒构成。将其加热至148℃熔化，形成一种能导电的熔体。已知A、B两种微粒分别与CCl4、SF6互为等电子体，则A为______，其中心原子杂化轨道类型为__________，B为________。

（5）磷化铝晶胞如图所示，A1原子的配位数为________，若两个铝原子之间的最近距离为d pm，NA代表阿伏加德罗常数的值， 则磷化铝晶体的密度ρ=_________g/cm3。

Answer 1

【答案】 3s23p63d5 23 Fe3+的电子排布为[Ar]3d5,3d轨道为半充满状态，比Fe2+电子排布[Ar]3d6更稳定 Br>Se>As 配位键、共价键、离子键 PCl4+ sp3 PCl6- 4 ×1030

【解析】（1）Fe为26号元素，Fe3+的核外电子排布式为[Ar] 3d5，最外层电子排布式为3s23p63d5，其核外共有2种不同运动状态的电子；Fe3+的核外电子排布式为[Ar] 3d5，3d轨道为半充满状态，比Fe2+电子排布[Ar]3d6更稳定；（2）As、Se、Br属于同一周期且原子序数逐渐增大，元素的非金属性逐渐增强，电负性逐渐增强，所以3种元素的电负性从大到小顺序为Br＞Se＞As；（3）Na3[Co(NO2)6]常用作检验K+的试剂，Na3[Co(NO2)6]中存在的化学键有配位键、共价键、离子键；（4）A微粒与CCl4具有相同空间构型则应该原子总数一样，5个原子且价电子总数相同为32个，故应该带一个单位正电荷的PCl4+离子，则B为带负电荷的PCl6-离子；PCl4+中P原子形成4个δ键，孤对电子数为=1，则为sp3杂化；（5）磷化铝晶胞如图所示，A1原子与4个P原子形成正四面体，故配位数为4；Al位于顶点和面心，因此Al的个数为8×＋6×=4，P位于体心，有4个，晶胞的化学式为AlP，因此晶胞的质量为g，若两个铝原子之间的最近距离为d pm，为面心到顶点的距离，因此晶胞的边长为 pm=×10-10cm，根据密度的定义，晶胞的密度为 ×1030g/cm3。

点晴：考查核外电子排布、杂化轨道类型、空间构型、溶解性、等电子体以及晶胞结构分析与计算。注意晶体的结构决定晶体的性质，晶体的性质反映了晶体的结构，物质的组成和结构是判断晶体类型的根本依据，在根据物质的性质和类别判断晶体类型时还要考虑到不同物质的特性，如一般情况下盐类是离子晶体，但AlCl3是分子晶体，原子晶体一般不导电，但晶体硅能导电等。另外再进行晶胞计算时要灵活应用均摊法，注意掌握常见的晶体类型特点和晶胞结构。