[化学——物质结构与*质]近现代战争中,制造坦克战车最常用的装*材料是经过轧制和热处理后的合金钢,热处理后整...
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[化学——物质结构与*质]
近现代战争中,制造坦克战车最常用的装*材料是经过轧制和热处理后的合金钢,热处理后整个装*结构的化学和机械特*和最大限度的保持一致。钢中合金元素的百分比含量为:铬0.5~1.25 镍0.5~1.5 钼0.3~0.6 锰0.8~1.6 碳0.3
(1)铬元素的基态原子的价电子层排布式是 。
(2)C元素与其同主族下一周期元素组成的晶体中,C原子的杂化方式为 .
元 素 | Mn | Fe | |
电离能 /kJ·mol-1 | I1 | 717 | 759 |
I2 | 1509 | 1561 | |
I3 | 3248 | 2957 |
(3)Mn和Fe的部分电离能数据如表:
根据表数据,气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难,其原因是 。
(4)镍(Ni)可形成多种配合物,且各种配合物有广泛的用途。
某镍配合物结构如右图所示,分子内含有的作用力
有 (填序号)。
A.*键 B.离子键 C.共价键
D.金属键 E.配位键
组成该配合物分子且同属第二周期元素的电负*由大到小的顺序是 。
(5)金属镍粉在CO气流中轻微加热,生成无*挥发*液态Ni(CO)4,呈四面体构型。423K时,Ni(CO)4分解为Ni和CO,从而制得高纯度的Ni粉。
试推测:四羰基镍的晶体类型是
(6)铁能与氮形成一种磁*材料,其晶胞结构如右图所示,
则该磁*材料的化学式为
【回答】
【知识点】核外电子排布、杂化轨道、电离能、电负*、晶体结构
【*解析】(1)3d54S1 (2分) (2) sp3 (2分)
(3)Mn2+转化为Mn3+时,3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态(或Fe2+转化为Fe3+时,3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态。)(2分)
(4)ACE (2分); O>N>C (2分) (5)分子晶体(1分) (6)Fe4N (2分))
解析:
(1)铬元素原子序数是24,,基态原子核外电子排布是1s22S22p63S23p63d54S1,其价电子层的排布是3d54S1
(2)C元素同主族下一周期元素是Si,两者组成的晶体是SiC,其中每个碳形成4个碳硅键类似于金刚石,也和**中的碳原子杂化一样,所以是碳原子是sp3 杂化
(3)Mn2+转化为Mn3+时,3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态,而Fe2+转化为Fe3+时,3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态。
(4)氧的电负*很强,与另外一个羟基形成*键;配合物中含碳氧键、碳*键、碳氮双建等共价键;氮镍间是配位键,不是离子键也不是金属键。同周期非金属越强电负*越强,所以电负*O>N>C
(5)四羰基镍的熔沸点相对不高,加热易分解,应是分子晶体。
(6)根据计算法则氮原子在立方体中心为1个,铁原子在8个顶点(每个顶点原子占1/8)和6个面上(每个面上的原子占1/2),则每个晶胞含铁原子为4个,所以磁*材料的化学式为Fe4N
【思路点拨】本题主要考查物质结构,主要有电离能、电负*等基础知识,还有晶胞、分子结构的简单计算,难度不大。
知识点:物质结构 元素周期律单元测试
题型:综合题