Question

（12分）[選做題]本題包括A、B兩小題，分別對應于 “物質結構與性質”和“實驗化學”兩個選修模塊的內容。請選定其中一題，并在相應的答題區域內作答。若兩題都做，則按A題評分。

A．鐵是地殼中含量較豐富的元素，僅次于氧、硅、鋁元素，其單質及合金是在生產生活中應用廣泛的金屬材料。化學上常用KSCN溶液等來檢驗溶液中是否存在Fe³⁺。

（1）Fe³⁺離子基態的電子排布式可表示為                     。

（2）一種鐵晶體的晶胞屬于體心立方堆積，則該晶胞中所包括的鐵原子的個數是    。

（3）C、N兩種元素的簡單氣態氫化物的熱穩定性由強到弱的順序為               。

（填化學式）

（4）C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序為            。（填元素符號）

（5）離子化合物Fe₂O₃的熔點高于KC1的熔點的原因是                   。

（6）據報道：由Q、X、Z三種元素形成的一種晶體具有超導性，其晶體結構如右圖所示。晶體中距每個X原子周圍距離最近的Q的原子的個數是            。

 

Answer 1

【答案】

A．（1）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵ （2）2

（3）NH₃＞CH₄ （4）N＞O＞C

（5）Fe₂O₃的晶格能大于KCl的晶格能 （6）2

【解析】（1）根據構造原理可知，Fe³⁺離子基態的電子排布式可表示為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵ 。

（2）在體心立方堆積中，含有的鐵原子個數是8×1/8＋1＝2。

（3）非金屬性越強，相應氫化物的穩定性越強，N的非金屬性強于C的，所以穩定性是NH₃＞CH₄。

（4）非金屬性越強，第一電離能越大。但由于氮元素的2p軌道電子處于半充滿狀態，所以第一電離能大于氧元素的，即N＞O＞C。

（5）由于Fe₂O₃的晶格能大于KCl的晶格能，所以離子化合物Fe₂O₃的熔點高于KC1的熔點。

（6）Q位于體心處，X位于面心處，所以晶體中距每個X原子周圍距離最近的Q的原子的個數是2個。