Question

【題目】Cu、Fe、Se、Co、S、P等元素常用于化工材料的合成。請回答下列問題：

(1)Fe3+最外層電子排布式為___________，其核外共有_____種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。Fe3+比Fe2+更穩(wěn)定的原因是_______________________________________。

(2)硒為第四周期元素，相鄰的元素有砷和溴，則三種元素的電負(fù)性從大到小的順序?yàn)?/span>_________________(用元素符號(hào)表示)，SeO2分子的空間構(gòu)型為___________________。

(3)P4S3可用于制造火柴，其分子結(jié)構(gòu)如圖所示。P4S3分子中硫原子的雜化軌道類型為__________，每個(gè)P4S3分子中含孤電子對(duì)的數(shù)目為_______________。

(4)銅的某種氧化物晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，若該晶胞的邊長為a cm，則該氧化物的密度為________g·cm-3。(設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)。

Answer 1

【答案】 3s23p63d5 23 Fe3+的電子排布為 [Ar]3d5 ，3d軌道為半充滿狀態(tài)，比Fe2+電子排布[Ar]3d6 更穩(wěn)定 Br >Se > As Ⅴ形 sp3 10

【解析】 (1) Fe原子核電荷數(shù)為26，電子排布式[Ar]3d64s2, Fe3+最外層電子排布式為3s23p63d5；其核外共有23種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子；Fe3+比Fe2+更穩(wěn)定的原因是Fe3+的電子排布為 [Ar]3d5 ，3d軌道為半充滿狀態(tài)，比Fe2+電子排布[Ar]3d6 更穩(wěn)定；正確答案：3s23p63d5；23；Fe3+的電子排布為 [Ar]3d5 ，3d軌道為半充滿狀態(tài)，比Fe2+電子排布[Ar]3d6 更穩(wěn)定。

(2) 同一周期元素，從左到右，電負(fù)性增大，所以三種元素的電負(fù)性從大到小的順序?yàn)?/span>Br >Se > As；因?yàn)?/span>SeO2中Se中心原子有兩對(duì)孤電子對(duì), 所以它是V形結(jié)構(gòu)；正確答案：Br >Se > As；Ⅴ形。

(3)從P4S3分子的結(jié)構(gòu)可以看出,S原子形成兩個(gè)鍵,考慮到S原子本身價(jià)層含有兩對(duì)孤電子對(duì),成鍵是3p中的單電子成鍵,因此雜化軌道為不等性的sp3 雜化；1個(gè)P4S3分子中含有4個(gè)P和3個(gè)S,一個(gè)P含有1對(duì)孤電子對(duì),1個(gè)S含有2對(duì)孤電子對(duì),則每個(gè)分子含有的孤電子對(duì)數(shù)為；正確答案：sp3 ； 10。

(4)根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)可知，含有銅原子個(gè)數(shù)為4，氧原子個(gè)數(shù)為8×1/8+1=2，所以該晶胞含有2個(gè)Cu2O，該晶胞的邊長為acm，則晶胞的體積為a3cm3 ，設(shè)晶體的密度為ρg·cm-3，晶胞中含有氧化亞銅的質(zhì)量為2×144/NA=288/NAg，所以a3=288/ρNA，所以ρ= g·cm-3；正確答案：。