Question

【題目】我國考古人員在秦陵挖掘的寶劍,到現(xiàn)們還是鋒利無比,原因是劍鋒上面覆蓋了一層鉻。

（1）寫出Cr的外圍電子排布式_______。與鉻同周期的所有元素中基態(tài)原子最外層電子數(shù)與鉻原子相同的元素是__________。

（2）根據(jù)下表Cr原子的能級電離能(I:k]/mo1)數(shù)據(jù)，解釋原子逐級電離能增大的原因：_______。

I1	I2	I3	I4	I5	I6	I7
652.9	1590.6	2987	4743	6702	8744.9	15455

（2）CrCl3·6H2O有三種水合異構(gòu)體，藍綠色的[Cr(H2O)5C1]Cl2·6H2O,綠色的[Cr(H2O)4C12]Cl·6H2O和紫色的______,其中Cr的配體水分子也可以被NH3置換，如[Cr(NH3)5Cl]2+,則NH3的VSEPR模型為_____，N的雜化方式為________，寫出NH3的一種等電子體___________。

（4）CrO3能將CH3CH2OH氧化為乙醛，二者的相對分子質(zhì)量相近,但乙醇的沸點比乙醛高,原因是___________。

（5）Cr晶體的堆積模型是體心立方堆積。

①下列金屬晶體也采取這種堆積模型的是__________

A.NaB.PoC.MgD.Cu

②晶胞中Cr的配位數(shù)為_________

③已知Cr的相對原子質(zhì)量為M,Cr的密度為ρg/cm3,阿伏加德羅常數(shù)用NA表示，則Cr的原子半徑是__pm.(寫出表達式即可)

Answer 1

【答案】 3d54s1 K、Cu 隨著電子的逐個失去，陽離子所帶的正電荷數(shù)越來越大，再失去一個電子需要克服的電性引力也越來越大，消耗的能量也越來越多 Cr(H2O)6Cl3 四面體形 sp3 PH3 乙醇能形成分子間氫鍵 A 8

【解析】（1）Cr的原子序數(shù)為24，核外電子排布式為：1S22S22P63S2P63d54S1,其外圍電子排布式3d54s1。與鉻同周期的所有元素中基態(tài)原子最外層電子數(shù)與鉻原子相同的元素是K和 Cu。

（2）因為隨著電子的逐個失去，陽離子所帶的正電荷數(shù)越來越大，再失去一個電子需要克服的電性引力也越來越大，消耗的能量也越來越多。所以表中Cr原子的電離能逐級增大。

（3）CrCl3·6H2O有三種水合異構(gòu)體，藍綠色的[Cr(H2O)5C1]Cl2·6H2O,綠色的為 [Cr(H2O)4C12]Cl·6H2O和紫色的Cr(H2O)6Cl3，其中Cr的配體水分子也可以被NH3置換，如[Cr(NH3)5Cl]2+,因為NH3的中心原子上有1對孤對電子，加上中心原子上的σ鍵電子對，它們的中心原子上的價層電子電子對數(shù)都是4，這些價層電子相互排斥，形成了正四面體型結(jié)構(gòu)。所以NH3的VSEPR模型為四面體形，N的雜化方式為sp3。因為等電子體是指原子總數(shù)相等，價電子總數(shù)相同的分子，具有相似的化學性質(zhì)，所以NH3的等電子體為PH3。

（4）CrO3能將CH3CH2OH氧化為乙醛，二者的相對分子質(zhì)量相近,但因為乙醇與水能形成分子間氫鍵，所以乙醇的沸點比乙醛高。答案：乙醇能形成分子間氫鍵。

（5）①因為體心立方堆積是指晶胞中含有兩個原子的立方體，一個原子在立方體的頂點上，另一個原子在立方體的中心。Cr晶體的堆積模型是體心立方堆積。而堿金屬也屬于這種堆積，所以Na 屬于體心立方堆積。Po屬于簡單立方堆積，Mg屬于六方最緊密堆積，Cu屬于面心立方最緊密堆積，故選A.

②晶胞中配位數(shù)是指與指定原子接觸的原子的數(shù)目。Cr屬于體心立方堆積的晶胞，中心Cr原子與立方體頂點的8個Cr原子距離都相同，所以晶胞中Cr的配位數(shù)為8。答案：8。

③因為Cr屬于體心立方堆積的晶胞，所以每個晶胞中含有兩個Cr原子。設(shè)晶胞的邊長為a pm,根據(jù)公式p=m/v=2M/[NA.(.a10-10)3],所以a= 10-10 ,根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)為體心立方堆積，所以Cr的原子半徑為。