Question

【題目】鋁及其化合物廣泛應(yīng)用于金屬冶煉、有機(jī)合成等領(lǐng)域。

(1)鋁熱反應(yīng)可以冶煉金屬鉻，Cr3+基態(tài)核外電子排布式為___________。

(2)AlCl3可作下列反應(yīng)的催化劑。

①1mol對(duì)甲基苯乙酮分子中含有的σ鍵數(shù)目為__________。

②CH3COOH與H2O可以任意比例互溶的原因是_____________。

(3)用價(jià)層電子對(duì)互斥理論解釋的鍵角大于的原因是__________。

(4)某遮光劑的晶胞如圖所示，由晶胞可知n＝________。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d3或[Ar]3d3 20NA CH3COOH與H2O形成分子間氫鍵，兩者都為極性分子，根據(jù)相似相溶原理可得 兩種離子的中心硫原子均為sp3雜化，中沒有孤對(duì)電子，有一對(duì)孤對(duì)電子，孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子對(duì)有排斥作用，因此鍵角更小 6

【解析】

根據(jù)基態(tài)原子的電子排布式確定其離子的電子排布情況；根據(jù)分子結(jié)構(gòu)確定分子中共價(jià)鍵的的數(shù)目；根據(jù)氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響分析乙酸和水互溶的原因；根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論分析比較鍵角的大小關(guān)系；根據(jù)均攤法確定晶體的化學(xué)式。

(1)鉻是24號(hào)元素，其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1，所以，Cr3+基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d3或[Ar]3d3。

(2)①對(duì)甲基苯乙酮的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，其分子中有9個(gè)碳碳σ鍵、10個(gè)C-H鍵、1個(gè)C=O鍵，單鍵全部是σ鍵，雙鍵中有一個(gè)是σ鍵，所以，1mol對(duì)甲基苯乙酮分子中含有的σ鍵數(shù)目為20NA。

②CH3COOH與H2O可以任意比例互溶的主要原因是CH3COOH與H2O可以形成分子間氫鍵，次要原因是兩者都是極性分子。

(3) 和的中心原子均為S原子，其價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為4，但是前者沒有孤對(duì)電子，后者有一對(duì)孤對(duì)電子，故根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知，的鍵角大于的原因是：兩種離子的中心硫原子均為sp3雜化，中沒有孤對(duì)電子，有一對(duì)孤對(duì)電子，孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子對(duì)有排斥作用，因此鍵角更小。

(4)由晶胞結(jié)構(gòu)可知， 位于晶胞的頂點(diǎn)和體心，故該晶胞中占有2個(gè)；Na+在棱上和面上，該晶胞平均占有Na+的數(shù)目為，陽離子與陰離子的個(gè)數(shù)比為3:1，所以該晶體的化學(xué)式為Na3AlFn，根據(jù)電荷守恒可知，n-3=3，所以，n＝6。