Question

【題目】在電解冶煉鋁的過程中加入冰晶石，可起到降低Al2O3熔點的作用。冰晶石的生產原理為2Al(OH)3＋12HF＋3Na2CO3===2Na3AlF6＋3CO2↑＋9H2O。根據題意完成下列填空：

（1） (3分)冰晶石的晶體不導電，但熔融時能導電，則在冰晶石晶體中存在________(填序號)。

a．離子鍵　　　　b．極性鍵 c．配位鍵 d．范德華力

（2） (3分)CO2分子的空間構型為____________，中心原子的雜化方式為____________，和CO2 互為等電子體的氧化物是________。

（3） (2分)反應物中電負性最大的元素為_______(填元素符號)，寫出其原子最外層的電子排布圖：____________。

（4） (2分)冰晶石由兩種微粒構成，冰晶石的晶胞結構如圖Z164甲所示，●位于大立方體的頂點和面心，○位于大立方體的12條棱的中點和8個小立方體的體心，那么大立方體的體心處所代表的微粒是________(填具體的微粒符號)。

　

圖Z164

（5） (5分)Al單質的晶體中原子的堆積方式如圖乙所示，其晶胞特征如圖丙所示，原子之間相互位置關系的平面圖如圖丁所示：

若已知Al的原子半徑為d，NA代表阿伏伽德羅常數，Al的相對原子質量為M，則一個晶胞中Al原子的數目為________個；Al晶體的密度為______________________(用字母表示)。

Answer 1

【答案】

（1）abc；

（2）直線形；sp；N2O；

（3）F；

（4） Na＋

（5） 4 ；g/mL；

【解析】

試題分析：（1）冰晶石(Na3AlF6)晶體不導電，但熔融時能導電，說明屬于離子化合物，由Na+、[AlF6]3-構成，[AlF6]3-中含有配位鍵，也屬于極性鍵，故選：abc；

（2）CO2分子為直線形結構，可知碳原子采取sp雜化方式，原子數目相等、價電子總數也相等的微粒互為等電子體，和CO2 互為等電子體的氧化物是N2O，故答案為：直線形；sp；N2O；

（3）元素的非金屬性越強，其電負性越強，所以電負性最強的是F元素；F原子核外最外層上s、p能級，s、p能級上電子分別是2、5，其最外層軌道表示式為，故答案為：F；；

（4）●的個數=8×+6×=4，○個數=12×+8=11，要使兩種離子的個數之比為1：3，則大立方體的體心處所代表的微粒是Na+，故答案為：Na+；

（5）晶胞中Al原子個數為8×+6×=4，則晶胞質量4×g，面對角線上3個Al原子相鄰，晶胞棱長為4d×=2d，則晶胞密度=4×g÷(2d cm)3=g．cm-3，故答案為：4；g．cm-3。