Question

铁和铜都是日常生活中常见的金属，有着广泛的用途。请回答下列问题：

(1)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)；Fe(CO)_x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x=_____________；的核外电子排布式为_____________________。

(2)溶液可用于检验_________(填离子符号)；中碳原子杂化轨道类型为_____；1mol含有的π键数目为_______(用N表示)；C、N、O第一电离能由大到小的顺序为_________(用元素符号表示)。

(3)某M原子的外围电子排布式为，铜与M形成的某化合物的晶胞结构如下图所示(黑点代表铜原子)。

①该晶体的化学式为__________________。

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

③已知该晶体的密度为，阿伏加德罗常数为，则该晶体中铜原子和M原子之间的最短距离为____________________pm(只需写出计算式)。

Answer

分子晶体 5 或 sp 2 N>O>C CuCl 共价 或或

【解析】

（1）Fe(CO)x常温下呈液态，熔沸点较低，易溶于非极性溶剂，符合分子晶体的特点，因此Fe(CO)x属于分子晶体；中心原子铁价电子数为8，配体CO提供2个电子形成配位键，因此x=（18－8）/2=5；的核外电子排布式为或；

（2）含Fe2＋的溶液与铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液反应生成具有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀，所以溶液可用于检验；C、N之间是叁键，CN－中C有一个孤电子对，CN－中心原子C价电子对数2，C杂化轨道类型为sp；C、N之间是叁键，1mol含有的π键数目为2；C、N、O属于同一周期，电离能同周期从左向右增大，但是第ⅡA族大于第ⅢA族，第ⅤA族大于ⅥA族，因此N>O>C；

（3）①M原子的外围电子排布式3s23p5，M是第三周期第ⅦA族元素，即Cl，铜在晶胞占有的位置为8个顶点、6个面，铜原子的个数8×1/8＋6×1/2=4，Cl原子在晶胞的位置在体心，全部属于晶胞，Cl个数是4，化学式：CuCl；

②一般认为两个成键元素原子间的电负性差值大于1.7形成离子键，小于1.7形成共价键，铜与Cl电负性差值3.0－1.9=1.1<1.7，该化合物属于共价化合物；

③设边长为acm，ρ=，a=，该晶胞类似与金刚石的晶胞，Cu和Cl最近的距离是体对角线的1/4，即距离为：pm。