Question

【題目】[選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]

根據(jù)元素周期表中第四周期元素的相關(guān)知識(shí)，回答下列問(wèn)題：

（1）第四周期元素的基態(tài)原子的電子排布中4s軌道上只有1個(gè)電子的元素有____________種；寫(xiě)出Cu+的核外電子排布式____________。

（2）按電子排布，可將周期表里的元素劃分成五個(gè)區(qū)域，第四周期元素中屬于s區(qū)的元素有_________種，屬于d區(qū)的元素有____________種。

（3）CaO晶胞如下圖所示，CaO晶體中Ca2+的配位數(shù)為____________；

（4）由疊氮化鉀(KN3)熱分解可得純N2：2KN3(s)=2K(l)+3N2(g)，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是________(填選項(xiàng)字母）。

A．NaN3與KN3結(jié)構(gòu)類(lèi)似，前者晶格能較小

B．晶體鉀的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：，每個(gè)晶胞中分?jǐn)?/span>2個(gè)鉀原子

C．氮的第一電離能大于氧

D．氮?dú)獬�溫下很穩(wěn)定，是因?yàn)榈�的電�?fù)性小

（5）二氧化鈦(TiO2)是常用的、具有較高催化活性和穩(wěn)定性的光催化劑。O2在其催化作用下，可將CN-氧化成CNO-。CN-的電子式為___________，CNO-的中心原子的雜化方式為___________。

（6）在CrCl3溶液中，一定條件下存在組成為[CrCln(H2O)6－n]x＋(n和x均為正整數(shù)）的配離子，將其通過(guò)氫離子交換樹(shù)脂（R－H)，可發(fā)生離子交換反應(yīng)：

[CrCln(H2O)6－n]x＋+xR-H→Rx[CrCln(H2O)6－n]+xH+。

將含0.0015mol[CrCln(H2O)6－n]x＋的溶液，與R－H完全交換后，中和生成的H＋需濃度為0.1200 mol/LNaOH溶液25.00 mL，則該配離子的化學(xué)式為_____________________。

Answer 1

【答案】（1）3 1s22s22p63s23p63d10

（2）2 8

（3）6（4）B C

（5）sp雜化

（6）[CrCl(H2O)5]2＋

【解析】試題分析：（1）第四周期中基態(tài)原子核外電子排布中4s軌道上只有1個(gè)電子的元素有K、Cr、Cu三種。Cu失去4s軌道上一個(gè)電子形成的Cu+，則Cu+的核外電子排布為1s22s22p63s23p63d10。

（2）第四周期屬于s區(qū)的元素是K、Ca兩種；屬于d區(qū)的元素是第IIIB族到第VIIB族及第VIII族，共有8種元素。

（3）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，可知Ca2+周?chē)��?/span>Ca2+最近的O2-有6個(gè)，因此Ca2+的配位數(shù)為6。

（4）Na+半徑小于K+半徑，離子所帶電荷相同時(shí)，半徑越小晶格能越大，因此NaN3的晶格能高于KN3的晶格能，A項(xiàng)錯(cuò)誤；K晶體為體心立方，每個(gè)晶胞中含有2個(gè)K原子，B項(xiàng)正確；N原子的2p軌道半滿(mǎn)，不容易失去電子，因此第一電離能N>O，C項(xiàng)正確；氮?dú)獬�溫下穩(wěn)定，因?yàn)榈獨(dú)夥肿又泻�有氮氮三鍵，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選BC。

（5）CN-與N2是等電子體，因此電子式相似，CN－的電子式為；CNO-與CO2是等電子體，因此中心原子雜化方式相同，是sp雜化。

（6）生成的H+的物質(zhì)的量為：n(H+)=n(NaOH)=0.1200×25.00×10-3mol=0.003mol，根據(jù)方程式，可計(jì)算得出x=2，在配離子中，Cr+3價(jià)，根據(jù)化合價(jià)計(jì)算規(guī)則，可知n=1，則配離子為[CrCl(H2O)5]2＋。