金屬鈣線是煉制優(yōu)質鋼材的脫氧脫磷劑,某鈣線的主要成分為金屬M和Ca,并含有3.5%的CaO.
(1)將鈣線試樣溶于稀鹽酸后,加入硫氰化鉀溶液,無明顯現(xiàn)象,再滴加新制氯水溶液變紅,由此可知金屬M為
 
,基態(tài)M原子的電子排布式為
 
,該元素位于周期表的
 
區(qū),又知上述實驗中滴加新制氯水溶液變紅的原因是生成了配合物K3M(SCN)n,則n=
 

(2)Ca與最活潑的非金屬元素A形成化合物D,其中A離子的符號為
 
;D的晶胞結構如圖所示,其中陽離子的配位數(shù)為
 
;若該晶體的密度為a g?cm-3,則晶胞的體積是
 
(只要求列出算式).
考點:晶胞的計算,原子核外電子排布
專題:原子組成與結構專題,化學鍵與晶體結構
分析:(1)線試樣溶于稀鹽酸后,加入硫氰化鉀溶液,無明顯現(xiàn)象,再滴加新制氯水溶液變紅,則溶液中含有鐵離子,故M為Fe元素,根據(jù)構造原理書寫核外電子排布,根據(jù)化合價代數(shù)和為0計算n;
(2)最活潑的非金屬性元素A為F,與Ca形成的化合物D為CaF2,根據(jù)晶胞結構可知,每個Ca2+周圍有4個F-,根據(jù)均攤法計算晶胞中Ca2+、F-數(shù)目,結合摩爾質量計算晶胞質量,在根據(jù)V=
m
ρ
計算晶胞體積.
解答: 解:(1)線試樣溶于稀鹽酸后,加入硫氰化鉀溶液,無明顯現(xiàn)象,再滴加新制氯水溶液變紅,則溶液中含有鐵離子,故M為Fe元素,核外電子數(shù)為26,基態(tài)原子核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2,電子最后填充d能級,處于d區(qū);K3Fe(SCN)n中K為+1價、Fe為+3價、SCN為-1價,故3+3-n=0,則n=6,
故答案為:Fe;1s22s22p63s23p63d64s2;d;6;
(2)最活潑的非金屬性元素A為F,其離子符號為F-,與Ca形成的化合物D為CaF2,根據(jù)晶胞結構可知,每個F-的配位數(shù)為4,則Ca2+配位數(shù)為8,晶胞中Ca2+數(shù)目=8×
1
8
+6×
1
2
=4,F(xiàn)-數(shù)目為8,晶胞的質量為4×
78
NA
g,該晶體的密度為a g/cm3,則晶胞的體積=
4×78
NA
a g/cm3
=
4×78
aNA
g/m3
故答案為:8;
4×78
aNA
點評:本題以元素的推斷為載體,考查了核外電子排布式、晶胞的有關計算等知識點,確定鈣離子配位數(shù)是難點,結合氟離子配位數(shù)與化學式解答,難度中等.
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相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

能在無色水溶液中大量共存的一組離子是(  )
A、H+、Fe3+、I-、Cl-
B、Al3+、Mg2+、NO3-、Cl-
C、K+、Ag+、Ca2+、PO43-
D、NH4+、Na+、AlO2-、MnO4-

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科目:高中化學 來源: 題型:

設NA為阿伏加德羅常數(shù),下列說法中正確的是( �。�
A、5.6g鐵片投入到冷的濃硫酸中,鐵片失去電子數(shù)為0.3NA
B、60g二氧化硅(SiO2)中含有的Si-O鍵為4NA
C、標準狀況下,3g NO與1.6gO2混合氣體所含有的分子數(shù)為0.1NA
D、標準狀況下,5.6L四氯化碳含有的分子數(shù)為0.25 NA

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科目:高中化學 來源: 題型:

設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( �。�
A、1.0L 1.0mol/LNaAlO2水溶液中含有的氧原子數(shù)為2NA
B、12g石墨烯(單層石墨)中含有六元環(huán)的個數(shù)為0.5NA
C、25℃時pH=13的NaOH溶液中含有OH-的數(shù)目為0.1NA
D、1mol的羥基與1 mol的氫氧根離子所含電子數(shù)均為9NA

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科目:高中化學 來源: 題型:

立方氮化硼是一種自然界不存在的人工合成超硬材料,硬度僅次于金剛石,是超硬材料領域的最重要成就之一.請回答下列問題:

(1)在第二周期,原子的第一電離能一般隨核電荷數(shù)的增大而逐漸
 
,比較下列原子的第一電離能:Be
 
 B,N
 
O(填“>”“<”),其原因是
 

(2)圖甲為立方氮化硼的晶胞,則氮化硼的化學式為
 
,該晶體中B原子填充N原子的
 
空隙.
若該晶胞的邊長為a cm,那么該晶體的密度為
 
g/cm3(只要求列出算式).
(3)立方氮化硼的晶體結構與金剛石的結構相似,但其熔點比金剛石的低,試分析其原因
 

(4)立方氮化硼由六方氮化硼在高溫高壓下制備,六方氮化硼又稱“白玉墨”,結構和許多性質與石墨相似,六方氮化硼中N原子的雜化軌道類型為
 
,請在圖乙的方框中畫出六方氮化硼的平面結構示意圖(用“○”代表N原子,用“●”代表B原子,每種原子不少于7個).

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科目:高中化學 來源: 題型:

砷(As)在地殼中含量不大,但砷的化合物卻是豐富多彩.
(1)基態(tài)砷原子的電子排布式為
 
;砷與溴的第一電離能較大的是
 

(2)AsH3是無色稍有大蒜味的氣體.AsH3的沸點高于PH3,其主要原因是
 

(3)Na3AsO4可作殺蟲劑.AsO43-的空間構型為
 
,與其互為等電子體的一種分子為
 

(4)某砷的氧化物俗稱“砒霜”,其分子結構如圖所示.該化合物的分子式為
 
,As原子采取
 
雜化.
(5)GaAs等是人工合成的新型半導體材料,其晶體結構與金剛石相似.GaAs晶體中,每個As與
 
個Ga相連,As與Ga之間存在的化學鍵有
 
(填字母).
A.離子鍵        B.σ鍵        C.π鍵          D.氫鍵
E.配位鍵        F.金屬鍵       G.極性鍵.

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科目:高中化學 來源: 題型:

熱敏電阻PTC元件的主要成分為鋇鈦礦,其晶體結構如圖所示,該結構是具有代表性的最小重復單位.該晶體經(jīng)X射線分析鑒定:重復單位為正方體,邊長為403.1pm,頂點位置為Ti4+所占,體心位置為Ba2+所占,所有棱心位置為O2-所占.
回答下列問題:
(1)鈦的原子序數(shù)為22,其次外層有2個單電子,寫出鈦原子基態(tài)時核外電子排布式:
 

(2)寫出晶體的化學式:
 

(3)若Ti4+位于晶胞的體心,Ba2+位于晶胞的頂點,則O2-處于立方體的位置是
 

(4)在該物質晶體中,每個Ti4+周圍與它最鄰近且距離相等的Ti4+
 
個,它們在空間構成的形狀是:
 

(5)已知O2-半徑為140pm,則Ti4+的半徑為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

能正確表示下列反應的離子方程式是( �。�
A、用碘化鉀淀粉溶液檢驗亞硝酸鈉中NO2-的存在:NO2-+I-+2H+=NO↑+I2+H2O
B、氯氣溶于水:Cl2+H2O=C1O-+C1-+2H+
C、鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕的負極反應:Fe-3e-=Fe3+
D、標準狀況下11.2L CO2通入500mL1mol/L的NaOH溶液:CO2+OH-=HCO3-

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列各組中的離子,能在溶液中大量共存的是( �。�
A、H+、Na+、Cl-、CO32-
B、Na+、Cl-、Ba2+、SO42-
C、H+、K+、OH-、SO42-
D、H+、Al3+、Ag+、NO3-

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