【文章內(nèi)容簡介】 (3)由各原子坐標(biāo)，可知晶胞中B原子處于晶胞的頂點(diǎn)、面心位置，而As原子處于晶胞內(nèi)部，處于B原子形成的正四面體體心位置，晶胞三維結(jié)構(gòu)如圖所示：(注：小球大小不代表原子半徑大小)，投影時頂點(diǎn)原子形成正方形的頂點(diǎn)，左、右側(cè)面及前、后面的面心原子投影處于正方形棱心，而上、下底面面心原子投影重合處于正方形的中心，As原子投影處于原子處于正方形內(nèi)部且處于正方形對角線上(As原子投影、上下底面面心B原子投影將對角線4等分)，故砷化硼晶胞的俯視圖為：；根據(jù)晶胞三維結(jié)構(gòu)示意圖可知，位于體對角線上的原子相切，即As原子和B原子的半徑之和的四倍即體對角線的長度；根據(jù)均攤法，一個晶胞中As原子個數(shù)為4，B原子個數(shù)為，所以晶胞的質(zhì)量為，晶胞密度為dg/cm3，則晶胞的體積為，則晶胞的邊長為，則晶胞的體積對角線的長度為，所以B原子的半徑為()pm?！军c(diǎn)睛】第3題為難點(diǎn)，需要學(xué)生有一定的空間想象能力，對數(shù)學(xué)的立體幾何要有一定了解，要能夠根據(jù)平面圖和坐標(biāo)能夠準(zhǔn)確畫出該晶胞的三維晶胞結(jié)構(gòu)，再進(jìn)行解答。3．3d104s24p4 大于 小于 4 原子半徑N＜P＜As，鍵長Ga—N＜Ga—P＜Ga—As，鍵能Ga—N＞Ga—P＞Ga—As，故CaN、GaP、GaAs的熔點(diǎn)逐漸降低解析：3d104s24p4 大于 小于 4 原子半徑N＜P＜As，鍵長Ga—N＜Ga—P＜Ga—As，鍵能Ga—N＞Ga—P＞Ga—As，故CaN、GaP、GaAs的熔點(diǎn)逐漸降低 12 【解析】【分析】(1)基態(tài)硒原子序數(shù)為34，根據(jù)構(gòu)造原理寫出其核外電子排布式；(2)同一周期中從左到右，原子半徑逐漸減小，同一周期從左到右，元素的第一電離能有增大趨勢，但I(xiàn)IA、VA族第一電離能大于同周期相鄰元素；(3)二氧化硅晶體中含有“SiO4”結(jié)構(gòu)單元，1個Si原子結(jié)合4個O原子，同時每個O原子結(jié)合2個Si原子；(4)原子晶體中，原子半徑越大，共價鍵鍵長越長，共價鍵越弱，鍵能越小，晶體的熔點(diǎn)越低；(5)①晶胞中Ga原子采用六方最密堆積方式，每個Ga原子周圍距離最近的Ga原子數(shù)目為12；②均攤法計算晶胞(平行六面體)中Ga、N原子數(shù)目，計算原子總質(zhì)量，根據(jù)晶體密度=晶胞質(zhì)量247。晶胞體積?！驹斀狻?1)Se是34號元素，位于第四周期ⅥA族，核外電子排布式為[Ar]3d104s24p4；(2)根據(jù)元素周期律，Ga與As位于同一周期，Ga原子序數(shù)小于As，故原子半徑Ga大于As，同周期第一電離能變化趨勢是從左到右增大，故第一電離能Ga小于As；(3)水晶中1個硅原子結(jié)合4個氧原子，同時每個氧原子結(jié)合2個硅原子，所以水晶是以[SiO4]四面體向空間延伸的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，水晶中硅原子的配位數(shù)為4；(4)原子半徑N＜P＜As，鍵長Ga—N＜Ga—P＜Ga—As，鍵能Ga—N＞Ga—P＞Ga—As，故GaN、GaP、GaAs的熔點(diǎn)逐漸降低；(5)從六方晶胞的面心原子分析，上、中、下層分別有3個配位原子，故配位數(shù)為12。六方晶胞中原子的數(shù)目往往采用均攤法：①位于晶胞頂點(diǎn)的原子為6個晶胞共用，對一個晶胞的貢獻(xiàn)為；②位于晶胞面心的原子為2個晶胞共用，對一個晶胞的貢獻(xiàn)為；③位于晶胞側(cè)棱的原子為3個晶胞共用，對一個晶胞的貢獻(xiàn)為；④位于晶胞體心的原子為1個晶胞共用，對一個晶胞的貢獻(xiàn)為1。GaN晶胞中Ga原子個數(shù)為，N原子個數(shù)為，所以該晶胞化學(xué)式為Ga6N6，質(zhì)量為g，該六棱柱的底面為正六邊形，邊長為acm，底面的面積為6個邊長為acm的正三角形面積之和，根據(jù)正三角形面積的計算公式，該底面的面積為，由圖2可知六棱柱的高為，所以晶胞的體積為，密度為g?cm?3?！军c(diǎn)睛】物質(zhì)結(jié)構(gòu)的綜合考題，涉及核外電子排布、電離能、化學(xué)鍵、等電子體、晶體類型與性質(zhì)、晶胞結(jié)構(gòu)與計算等知識，理解原子相對位置并計算晶胞的體積是解題關(guān)鍵，其中均攤法確定立方晶胞中粒子數(shù)目的方法是：①頂點(diǎn)：每個頂點(diǎn)的原子被8個晶胞共有，所以晶胞對頂點(diǎn)原子只占份額；②棱：每條棱的原子被4個晶胞共有，所以晶胞對頂點(diǎn)原子只占份額；③面上：每個面的原子被2個晶胞共有，所以晶胞對頂點(diǎn)原子只占份額；④內(nèi)部：內(nèi)部原子不與其他晶胞分享，完全屬于該晶胞。4．d N 電子氣 A 6 “頭碰頭” 高于 均為離子晶體，O2半徑比S2半徑小，MnO晶格能大，熔點(diǎn)高 MnO2 6 【解析】解析：d N 電子氣 A 6 “頭碰頭” 高于 均為離子晶體，O2半徑比S2半徑小，MnO晶格能大，熔點(diǎn)高 MnO2 6 【解析】【分析】(1)Mn是25號元素，原子核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d54s2；錳可導(dǎo)電，導(dǎo)熱，具有金屬光澤，有延展性，是因為有自由電子，這些性質(zhì)都可以用“電子氣理論”解釋；(2)A．Mn3＋在水溶液中容易歧化為MnO2和Mn2＋，說明Mn3＋不穩(wěn)定；B．Mn2＋中價電子層不含成對電子，但是內(nèi)層中含有成對電子；C．第四周期中價電子層中未成對電子數(shù)最多的元素價電子排布式為：3d54s1；D．Mn2＋與Fe3＋具有相同的價電子構(gòu)型，微粒的化學(xué)性質(zhì)不僅與價電子構(gòu)型有關(guān)，也和微粒的電荷數(shù)、微粒半徑、原子序數(shù)有關(guān)；(3)MnF62?的空間構(gòu)型是正八面體，則中心原子的價層電子對數(shù)為6；F與Mn之間的共價鍵都是共價單鍵；(4)物質(zhì)都屬于離子晶體，離子晶體的陰離子帶有相同電荷，離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，晶格能越大，熔點(diǎn)越高；(5)用均攤法計算確定化學(xué)式，并結(jié)合微粒的空間排列確定Mn的配位數(shù)；由晶胞結(jié)構(gòu)可知：在該晶胞中距離相等且最近的2個Mn在晶胞體對角線的一半?！驹斀狻?1)Mn是25號元素，原子核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d54s2，可知M在元素周期表中位于第四周期第VIIB，屬于d區(qū)元素，核外電子占據(jù)最高能層的符號是N；錳可導(dǎo)電，導(dǎo)熱，具有金屬光澤，有延展性，是因為有自由電子，這些性質(zhì)都可以用“電子氣理論”解釋，故答案為：d；N；電子氣；(2)A．Mn3＋的價電子構(gòu)型為3d4，Mn3＋在水溶液中容易歧化為MnO2和Mn2＋，說明Mn3＋不穩(wěn)定，Mn3＋容易變成電子半充滿的穩(wěn)定的價電子構(gòu)型為3d5，3d4則屬于不穩(wěn)定的電子構(gòu)型，故A正確；B．Mn2＋中價電子層不含成對電子，但是內(nèi)層中含有成對電子，故B錯誤；C．第四周期中價電子層中未成對電子數(shù)最多的元素價電子排布式為：3d54s1，是Cr元素，故C錯誤；D．Mn2＋與Fe3＋具有相同的價電子構(gòu)型，微粒的化學(xué)性質(zhì)不僅與價電子構(gòu)型有關(guān)，也和微粒的電荷數(shù)、微粒半徑、原子序數(shù)有關(guān)，因此它們的化學(xué)性質(zhì)不相似，Mn2＋具有強(qiáng)的還原性，而Fe3＋具有強(qiáng)的氧化性，故D錯誤；故答案選：A；(3)MnF62?的空間構(gòu)型是正八面體，則中心原子的價層電子對數(shù)為6．在化合物化合物K2MnF6中含有的F與Mn之間的共價鍵都是共價單鍵，屬于σ鍵，在形成過程中原子軌道的重疊方式為“頭碰頭”，故答案為：6；“頭碰頭”；(4)MnO和MnS都是離子晶體，離子電荷數(shù)相同，O2?離子半徑小于S2?的離子半徑，MnO的晶格能大，熔點(diǎn)更高，故答案為：高于；均為離子晶體，O2半徑比S2半徑小，MnO晶格能大，熔點(diǎn)高；(5)在該晶體中含有的Mn原子個數(shù)為：8＋1＝2，含有的O原子數(shù)目為：4＋2＝4，Mn：O＝2：4＝1：2，所以該錳的氧化物的化學(xué)式為MnO2；根據(jù)晶胞投影圖可知：在該晶體體中與Mn原子距離相等且最近的O原子有6個，所以Mn的配位數(shù)為6；由晶胞結(jié)構(gòu)可知：在該晶胞中距離相等且最近的2個Mn在晶胞體對角線的一半，晶胞的體對角線為pm，所以該晶體中Mn之間的最近距離為pm=pm，故答案為：MnO2；6；。5．3d104s24p5 N 正四面體 CCl4(或SiF4等） sp3和sp 5 氟元素的原子半徑非常小，電子云擁擠，電子間的相互排斥力很大，導(dǎo)致原元素的第一電子親解析：3d104s24p5 N 正四面體 CCl4(或SiF4等） sp3和sp 5 氟元素的原子半徑非常小，電子云擁擠，電子間的相互排斥力很大，導(dǎo)致原元素的第一電子親合能減小 4 【解析】【分析】(1)溴是35號元素，根據(jù)構(gòu)造原理寫出核外電子排布式；(2)①配位化合物的形式是一方提供空軌道，另一方提供孤電子對。配體CH3CN 中N原子可提供孤電子對；判斷空間構(gòu)型時可利用價層電子對互斥理論。BF4－中無孤電子對，有4個σ鍵電子對，故呈四面體形；尋找等電子體時可利用價電子遷移法找到。②可根據(jù)碳原子的成鍵方式來判斷雜化類型，飽和碳原子為sp3雜化，三鍵碳原子為sp雜化；(3) F原子的半徑小，根據(jù)電子間排斥大，回答該題；(4)②CuBr晶胞中含有4個Cu和4個Br，根據(jù)晶體的密度，求算a，注意單位?！驹斀狻?1)溴是35號元素，核外電子排布式為[Ar] 3d104s24p5；(2)①配合物的形成中，需要有金屬離子提供空軌道，配體提供孤電子對，配體CH3CN中能提供孤電子對的是N，則配為原子是N。BF4－，中心原子B的價層電子對數(shù)為，還有4對共用電子對，不含孤對電子對，則空間構(gòu)型為正四面體形；將BF4－中所帶的負(fù)電荷遷移給B，轉(zhuǎn)化為C或Si，將F替換為同族元素Cl，可找到等電子體CCl4或SiF4；②配體CH3CN中，甲基上的碳為飽和的碳原子