题目

题型：不详难度：来源：

(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，Ni^2＋和Fe^2＋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La_1－xA_xMnO₃(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La_1－xA_xMnO₃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

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La_1-xA_xMnO₃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La_1-xA_xMnO₃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。