[题目]Al.Fe.Cu 是重要的材料元素.在生产生活中有着广泛的应用.回答下列问题:(1)基态 Fe2+的价电子排布式为 .有个未成对电子.(2)氯化铝熔点为 194℃,而氧化铝熔点为 2050℃.二者熔点相差很大的原因是 .(3)铝和氮可形成一种具有四面体结构单元的高温结构陶瓷.其晶胞如下图所示: 晶胞中 Al 的配位数是 .若该晶胞的边长为 a pm.则该� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】Al、Fe、Cu 是重要的材料元素，在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题:

(1)基态 Fe2+的价电子排布式为 _________，有 __________个未成对电子。

(2)氯化铝熔点为 194℃,而氧化铝熔点为 2050℃，二者熔点相差很大的原因是 _________。

(3)铝和氮可形成一种具有四面体结构单元的高温结构陶瓷，其晶胞如下图所示：晶胞中 Al 的配位数是 _________，若该晶胞的边长为 a pm，则该晶体的密度为_________g·cm3。(用 N 表示阿伏加德罗常数的值)

(4)一种铜的溴化物晶胞结构如下图所示：Cu 填充在 Br 的四面体空隙，则占据此类空隙的百分比为__________；该晶胞中铜的配位数是_________ ,与溴紧邻的溴原子数目是_________，由图中 P 点和 Q 点的原子坐标参数可确定 R 点的原子坐标参数为__________。

【答案】3d6 4 氧化铝是离子晶体，而氯化铝是分子晶体 4 或等 50﹪ 4 12

【解析】

（1）核外电子排布式遵循构造原理，有能级交错现象。先排能量低的能级，再排能量高的能级。即4s能级的能量低于3d能级，先排4s，后排3d。但失电子时，先失去4s能级上的电子。判断未成对电子数目时，要根据洪特规则。

（2）一般情况下，不同类型的晶体的熔点：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。

（3）配位数可理解为某离子周围距离最近的异电荷离子。晶胞中 Al 的配位数是4；晶胞的简单计算中运用ρ=m/V进行求算。

（4）配位数可理解为某离子周围距离最近的异电荷离子。由晶胞结构可知，Cu的配位数为4；以顶点Br为例，与其紧邻的Br为面心上的Br。

（1）Fe是26号元素，核外电子排布为[Ar]3d64s2，失去两个电子后，核外电子排布变为3d6；根据洪特规则，Fe2＋的核外电子中有4个未成对电子。

（2）氯化铝是分子晶体，熔点较低。氧化铝是离子晶体，熔点较高。

（3）配位数可理解为某离子周围距离最近的异电荷离子。晶胞中 Al 的配位数是4；晶胞的简单计算中运用ρ=m/V进行求算。

根据均摊法，该晶胞中含有的Br的数目为8×1/8+6×1/2=4，N在晶胞体内，共计4个。该晶胞的质量为4×（27+14），ρ=m/V=4×（27+14）/NAa3×10-30=4×41/NA×a3×10-30；

（5）根据该铜的溴化物的晶胞结构可知，Cu周围距离最近的Br有4个，故铜的配位数为4；以顶点Br为例，与其紧邻的Br为面心上的Br，共计12个；

根据P、Q点的坐标，可确定R点的坐标为（1/4，1/4，1/4）。

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