Question

【题目】铁、铜及其化合物在日常生产、生活中有着广泛的应用。请回答下列问题：

（1）铁有δ、γ、α三种同素异形体，γ晶体晶胞中所含有的铁原子数为__，δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为__。

（2）配合物Fe(CO)x常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)x晶体属于__(填晶体类型)。

（3）铜晶体中铜原子的堆积方式为__，晶胞中原子的空间利用率为__。

（4）CuCl2和CuCl是铜的两种常见的氯化物。

①如图表示的是___(填“CuCl2”或“CuCl”)的晶胞，其中Cl-的配位数为__。

②已知铜和Cl的电负性分别为1.9和3.0，则铜与Cl形成的化合物属于__(填“离子”或“共价”)化合物。

③原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置。图中各原子坐标参数A为(0，0，0)；B为(0，1，1)；C为(1，1，0)；则D原子的坐标参数为__。

Answer 1

【答案】4 4：3 分子晶体 面心立方最密堆积 74% CuCl 4 共价 （，，）

【解析】

(1)利用均摊法计算γ晶体晶胞中所含有的铁原子数；先判断δ、α两种晶胞中铁原子的配位数，再计算其比值；

(2)根据物质的熔沸点、溶解性等物理性质分析晶体类型；

(3)根据铜晶体中原子的堆积方式分析解答；

(4)运用分摊法根据晶胞结构及电负性概念分析解答。

(1)γ晶体晶胞中所含有的铁原子数为，δ、α两种晶胞中铁原子的配位数分别为8、6，则配位数之比为8：6=4：3，故答案为：4； 4：3；

(2)配合物Fe(CO)x的熔沸点比较低，易溶于非极性溶剂，应属于分子晶体，故答案为：分子晶体；

(3)铜晶体中铜原子的堆积方式如图所示，属于面心立方最密堆积，晶胞中原子的空间利用率为74%，故答案为：面心立方最密堆积；74%；

(4)①白色球为Cl原子，黑色球为Cu原子，晶胞中Cu原子为4，Cl原子数目为，则图示晶胞表示CuCl ；图示结构中Cu的配位数为4，且离子数目比为1:1，则Cl-的配位数为4，故答案为： CuCl；4；

②已知铜和Cl的电负性分别为1.9和3.0，3.0-1.9=1.1<1.7，则Cu和Cl形成的化合物为共价化合物，故答案为：共价；

③原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置，图中各原子坐标参数A为(0，0，0)；B为(0，1，1)；C为(1，1，0)；D与C的连线处于晶胞体对角线上，且DC长度等于体对角线长度的，D在底面投影D′处于面对角线AC上，且AD′长度等于D′C长度的三倍，则D到底面（即坐标系xoy面）的距离等于晶胞棱长的，即参数z=，D到左侧平面（即坐标系yoz面）的距离等于晶胞棱长的，即参数x=，D到前平面（即坐标系xoz面）的距离等于晶胞棱长的，即参数y=，故D的坐标参数为：（，，），故答案为：（，，）。