金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛.请回答下列问题:①NiO.FeO的晶体

发布时间:2021-02-21 01:31:37

(14分)(1)金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答下列问题:①NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69 pm和78 pm,则熔点FeO     NiO (填“<”或“>”);②铁有δ、γ、α三种同素异形体,各晶胞如下图,则δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为     。(2)元素金(Au)处于周期表中的第六周期,与Cu同族,一种铜金合金晶体具有立方最密堆积的结构,在晶胞中Cu原子处于面心,Au原子处于顶点位置,则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为     ;该晶体中,原子之间的强相互作用是     ; (3)2007年诺贝尔物理学奖为法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔共同获得,以表彰他们在巨磁电阻效应(CMR效应)研究方面的成就。某钙钛型复合氧化物如图所示,以A原子为晶胞的顶点,A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb,当B位是V、Cr、Mn、Fe等时,这种化合物具有CMR效应。 ①用A、B、O表示这类特殊晶体的化学式:     。②已知La为+3价,当被钙等二价元素A替代时,可形成复合钙钛矿化合物La1-xAxMnO3(x<0.1),此时一部分锰转变为+4价。导致材料在某一温度附近有反铁磁—铁磁、铁磁—顺磁及金属—半导体的转变,则La1-xAxMnO3中三价锰与四价锰的物质的量之比为:     。③下列有关说法正确的是     。A.镧、锰、氧分别位于周期表f、d、p区B.氧的第一电离能比氮的第一电离能大C.锰的电负性为1.59,Cr的电负性为1.66,说明锰的金属性比铬强D.铬的堆积方式与钾相同,则其堆积方式如图所示


网友回答

答案:

(1)①< ② 4:3  (2) 3∶1 金属键  (3) ①ABO3 ②  (1-x)∶x  ③   AC

解析试题分析:(1)①NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,说明二者都是离子晶体,离子晶体的熔点与离子键的强弱有关,离子所带电荷数越多,离子半径越小,离子键越强,熔点越高。由于Ni2+的离子半径小于Fe2+的离子半径,属于熔点是NiO>FeO。
②该晶胞中顶点上含有的原子数=×8=1,面心上含有的原子数=×6=3,所以一个晶胞中含有4个原子;δ、α两种晶胞中铁原子的配位数分别是8个和6个,所以δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比是4:3。
(2)元素金(Au)处于周期表中的第六周期,与Cu同族,则最外层电子数为1,则价电子排布式为5d106s1,在晶胞中Cu原子处于面心,N(Cu)=6×=3,Au原子处于顶点位置,N(Au)=8×=1,则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为3:1,为金属晶体,原子间的作用力为金属键。
(3)①由图1可知,晶胞中A位于顶点,晶胞中含有A为8×=1个,B位于晶胞的体心,含有1个,O位于面心,晶胞中含有O的个数为6×=3,则化学式为ABO3。
②设La1-xAxMnO3中三价锰与四价锰的物质的量分别为m和n,则有3(1?x)+2x+3m+4n=6、m+n=1,解之得m=1-x,n=x,则La1-xAxMnO3中三价锰与四价锰的物质的量之比为(1-x)∶x。
③A、由金属在周期表中的位置可知镧、锰、氧分别位于周期表f、d、p区,故A正确;B、氮元素的2p轨道电子处于半充满状态,稳定性强,因此氮元素的第一电离能大于氧元素的第一电离能,故B错误;C、元素的电负性越强,金属性越弱,故C正确;D、图中堆积方式为镁型,故D错误,故答案为:A C。
考点:考查晶胞结构与计算、晶体性质、第一电离能、电负性应用以及化学键判断等

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