Question

【题目】为了纪念元素周期表诞生150周年，联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。回答下列问题：

(1)Ag与Cu在同一族，则Ag在周期表中___（填“s”、“p”、“d”或“ds”）区。[Ag2（NH3）2]+中Ag+空的5s轨道和5p轨道以sp杂化成键，则该配离子的空间构型是___。

(2)下表是Fe和Cu的部分电离能数据：请解释I2(Cu)大于I2(Fe)的主要原因：______。

元素	Fe	Cu
第一电离能I1/kJ·mol－1	759	746
第二电离能I2/kJ·mol－1	1561	1958

(3)亚铁氰化钾是食盐中常用的抗结剂，其化学式为K4[Fe(CN)6]。

①CN-的电子式是______；1 mol该配离子中含σ键数目为____。

②该配合物中存在的作用力类型有_____（填字母）。

A．金属键 B．离子键 C．共价键 D．配位键 E．氢键 F．范德华力

(4)MnO2的熔点(1660℃C)比MnS的熔点(1610℃)高，其主要原因是_________。

(5)第三代太阳能电池利用有机金属卤化物碘化铅甲胺(CH3NH3PbI3)半导体作为吸光材料，CH3NH3PbI3具有钙钛矿(AMX3)的立方结构，其晶胞如图所示。

①AMX3晶胞中与金属阳离子(M)距离最近的卤素阴离子(X)形成正八面体结构，则M处于____位置，X处于____位置。

③CH3NH3PbI3晶体的晶胞参数为anm，其晶体密度为dg·cm-3，则阿伏加德罗常数的值NA的计算表达式为______。

Answer 1

【答案】ds 直线形 失去第二个电子时，Cu 失去的是全充满 3d10 电子，Fe 失去的是 4s1 电子 12 NA BCD 二者均为离子晶体，O2-半径小于 S2-半径，MnO 的晶格能大于 MnS 体心 面心 620/（a×10-7）3d

【解析】

(1)Ag位于第五周期第ⅠB族，外围电子排布为4d55s1，属于ds区；

[Ag2（NH3）2]+中Ag+空的5s轨道和5p轨道以sp杂化成键，所以其空间构型为直线型结构；

(2)根据表中数据可知，I2(Cu)大于I2( Fe)，主要原因为：失去第二个电子时，Cu 失去的是全充满 3d10 电子，Fe 失去的是 4s1 电子；

(3)①CN-中碳与氮之间形成三对共用电子对，电子式是；1 mol该配离子[Fe(CN)6]4-中，CN-与铁离子之间有6个配位键，在每个CN-内部有一个共价键，所以1mol该配合物中含有σ键的数目为12NA；

②K4[Fe(CN)6]中钾离子与[Fe(CN)6]4-之间形成离子键、[Fe(CN)6]4-中CN-与铁离子之间形成配位键、CN-中碳原子与氮原子之间形成共价键，故存在的作用力类型有离子键、共价键、配位键。答案选BCD；

(4)MnO2的熔点(1660℃)比MnS的熔点(1610℃)高，其主要原因是二者均为离子晶体，O2-半径小于 S2-半径，MnO 的晶格能大于 MnS；

(5)①AMX3晶胞中与金属阳离子(M)距离最近的卤素阴离子(X)形成正八面体结构，根据图中离子的位置关系可知，M处于体心位置，X处于面心位置；

③CH3NH3PbI3晶体的晶胞参数为anm，其晶体密度为dg·cm-3，根据可知 dg·cm-3=，则阿伏加德罗常数的值NA的计算表达式为。