Question

CrO₂Cl₂在有機(jī)合成中可作氧化劑或氯化劑，能與許多有機(jī)物反應(yīng)，可用重鉻酸鉀與四氯化碳反應(yīng)制備：
K₂Cr₂O₇+3CCl₄=2KCl+2CrO₂Cl₂（二氯鉻酰）+3COCl₂↑（光氣）
（1）基態(tài)鉻原子的電子排布式為

 

．
（2）CrO₂Cl₂為易溶于CCl₄、CS₂的液體，則CrO₂Cl₂是

 

（填“極性”或“非極性”）分子；CCl₄和CS₂中，碳原子軌道雜化類型分別是

 

．
（3）下列物質(zhì)中與COCl₂互為等電子體的是

 

（填編號(hào)）．
a．甲醛       b．三氯化氮      c．三氧化硫      d．碳酸
（4）如圖KCl晶體和NiO晶體的晶胞結(jié)構(gòu)均與NaCl晶體的晶胞結(jié)構(gòu)相似．
①KCl晶體的熔點(diǎn)

 

（填“高于”或“低于”） NaCl晶體的熔點(diǎn)，理由是

 

．
②在NiO晶體的每個(gè)晶胞中與每個(gè)Ni²⁺距離相等且最近的Ni²⁺有

 

個(gè)，某種有缺陷的氧化鎳晶體由Ni²⁺、Ni³⁺、O^2-及空隙組成，可表示為Ni_0.98O，則n（Ni²⁺）/n（Ni³⁺）=

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：晶胞的計(jì)算,原子核外電子排布,“等電子原理”的應(yīng)用,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：（1）Cr的原子序數(shù)為24，根據(jù)能量最低原理書(shū)寫基態(tài)原子的電子排布式；
（2）根據(jù)相似相溶原理判斷，根據(jù)CCl₄和CS₂中碳原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)判斷；
（3）根據(jù)等電子體原理，原子數(shù)和價(jià)電子數(shù)分別相等的微粒稱為等電子體，據(jù)此判斷；
（4）①根據(jù)晶格能對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)的影響判斷；
②根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)得到答案；根據(jù)電荷總數(shù)為零計(jì)算得出．

解答： 解：（1）Cr的原子序數(shù)為24，根據(jù)能量最低原理可知基態(tài)原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；
（2）因?yàn)镃Cl₄、CS₂是非極性分子，根據(jù)相似相溶原理可知，CrO₂Cl₂為非極性分子，在CCl₄中碳原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為

4+1×4

2

=4，所以碳原子的雜化方式為sp³雜化，在CS₂中碳原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為

4+0

2

=2，所以碳原子雜化方式為sp雜化，故答案為：非極性；sp³、sp；
（3）根據(jù)等電子體原理，原子數(shù)和價(jià)電子數(shù)分別相等的微粒稱為等電子體，COCl₂中價(jià)電子數(shù)為24，與三氧化硫中相等，故選c；
（4）①由于鉀離子的半徑大于鈉離子，所以KCl的晶格能小于NaCl，所以KCl晶體的熔點(diǎn)低于NaCl晶體的熔點(diǎn)，故答案為：低于；鉀離子的半徑大于鈉離子，所以KCl的晶格能小于NaCl，所以KCl晶體的熔點(diǎn)低于NaCl晶體的熔點(diǎn)；
②晶胞可知Ni²⁺位于體心和棱心，體心的Ni²⁺距離最近的棱有12條，所以與Ni²⁺距離相等且最近的Ni²⁺有 12個(gè)；設(shè)Ni²⁺有x個(gè)，則Ni³⁺有0.98-x個(gè)，根據(jù)電荷總數(shù)為零計(jì)算，2x+3×（0.98-x）=2，x=0.94，Ni³⁺有0.98-x=0.04，n（Ni²⁺）/n（Ni³⁺）=

0.94

0.04

=

47

2

，
故答案為：12；

47

2

．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查原子核外電子排布、原子雜化方式、等電子體原理、晶胞的計(jì)算等知識(shí)，難度中等．