Question

19．分析化學(xué)中常用X射線研究晶體結(jié)構(gòu)，有一種藍(lán)色晶體[可表示為：M_xFe_y（CN）_z]，研究表明它的結(jié)構(gòu)特征：Fe²⁺位于立方體的頂點(diǎn)，自身互不相鄰，而CN^-位于立方體的棱上，M為+1價(jià)．晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說(shuō)法不正確的是（　�。�

• A． 該晶體中既有離子鍵又有極性共價(jià)鍵
• B． 晶體的化學(xué)式可表示為[M₂Fe（CN）₃]
• C． M⁺離子位于晶胞體心
• D． 與每個(gè)Fe²⁺距離相等且最近的CN^-有6個(gè)

Answer 1

分析 A．根據(jù)晶胞中微粒判斷化學(xué)鍵類型；
B．根據(jù)晶胞中原子個(gè)數(shù)的計(jì)算方法為原子個(gè)數(shù)與被共用晶胞個(gè)數(shù)的倒數(shù)的乘積；然后根據(jù)化學(xué)式可以確定每個(gè)分子中含有幾個(gè)晶胞；進(jìn)而判斷化學(xué)式和價(jià)態(tài)；
C．根據(jù)化學(xué)式中M⁺數(shù)目確定M⁺在晶胞中位置；
D．根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)判斷Fe²⁺配位數(shù)．

解答 解：A．晶胞中含有陰陽(yáng)離子，含有離子鍵，氰根離子內(nèi)C與N原子形成共價(jià)鍵，故A正確；
B．三價(jià)鐵離子為角上，每個(gè)被八個(gè)晶胞共用，故每個(gè)晶胞中三價(jià)鐵離子為4×$\frac{1}{8}$=0.5個(gè)，同理二價(jià)鐵離子為0.5個(gè)，氰根離子位于邊的中心，每個(gè)被四個(gè)晶胞共用，故每個(gè)晶胞中氰根離子為12×$\frac{1}{4}$=3個(gè)，已知化學(xué)式為：M_xFe_y（CN）₆，故化學(xué)式中，陰離子含有一個(gè)三價(jià)鐵離子，一個(gè)二價(jià)鐵離子，六個(gè)氰根離子，顯示電中性，故晶體的化學(xué)式為MFe₂（CN）₆，故B錯(cuò)誤；
C．由于晶胞中含有一個(gè)M⁺，只能位于體心，故C正確；
D．Fe²⁺位于頂點(diǎn)，與其距離相等且距離最近的，CN^-位于棱心，F(xiàn)e²⁺被8個(gè)晶胞共有，將棱邊延長(zhǎng)，被3條棱共有，每條棱有兩個(gè)CN^-距離相等且最近，則共有3×2=6，故D正確；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了晶體的晶胞中原子個(gè)數(shù)的計(jì)算方法，如何根據(jù)晶體個(gè)數(shù)判斷晶體中的晶胞個(gè)數(shù)，判斷化合價(jià)和晶體類型，判斷晶體中相鄰原子個(gè)數(shù)等知識(shí)點(diǎn)．