Question

【题目】早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe三种金属元素组成。回答下列问题：

（1）准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过________方法区分晶体、准晶体和非晶体。

（2） 铁元素位于元素周期表中的第 族，在水溶液中常以Fe2+、Fe3+的形式存在，其中 更稳定。基态Fe原子有________个未成对电子。

（3）工业上冶炼铝不用氯化铝，因为氯化铝易升华，其双聚物Al2Cl6结构如图所示。1mol该分子中含 个配位键，该分子 （填“是”或“否”）平面型分子。

（4） Fe（CO）5 是一种配位化合物，该物质常温下呈液态，熔点为一20．5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂。据此可判断：该化合物的晶体中存在的作用力有（ ）

A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．范德华力 E．氢键 F．配位键

（5）很多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是 。

Answer 1

【答案】（1）X射线衍射 （2） Ⅷ Fe3+ 4 （3）2NA 否 （4）BDF

（5）激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长光的形式将能量释放出来

【解析】

试题分析：（1）从外观无法区分三者，但用X光照射挥发现：晶体对X射线发生衍射，非晶体不发生衍射，准晶体介于二者之间，因此通过有无衍射现象即可确定；

（2）Fe元素原子核外电子数为26，位于元素周期表第四周期Ⅷ族；根据能量最低原理，其价电子排布式为3d64s2，在周期表中位于第Ⅷ族，Fe3+离子3d为半满稳定状态，能量较低，比较稳定；

（3）Al2Cl6结构中黑色球为Al原子、白色球为Cl原子，Al原子与Cl原子之间形成3个共价键、1个配位键，Al原子杂化轨道数目为4，1mol该分子中含2NA个配位键，该分子不是平面型分子。

（4）该配位化合物常温下呈液态，熔点为一20．5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，这说明该配合物形成的晶体类型是分子晶体，分子之间存在范德华力，C与O之间是极性键，CO与Fe之间还还有配位键，答案选BDF。

（5）由于激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长光的形式将能量释放出来，所以很多金属盐都可以发生焰色反应。