Question

（12分）【化學(xué)一物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
根據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）基態(tài)鉻(Cr)原子的價(jià)電子排布式是________，這樣排布使整個(gè)體系能量最低，原因是________。
（2）氨水中存在多種形式的氫鍵，其中與“氨極易溶于水”這種性質(zhì)相關(guān)的氫鍵可表示為：_________。解釋NH₃分子中鍵角大于H₂O中的鍵角的原因是_________ 。
（3）下列各項(xiàng)的比較中正確的是_________。

A．第一電離能：Mg>Al	B．電負(fù)性：P>Ge
C．穩(wěn)定性：AsH3>H2S	D．金屬性：

（4） Fe單質(zhì)的晶體在不同溫度下有兩種堆積方式，晶胞
結(jié)構(gòu)如圖所示，體心立方晶胞和面心立方晶胞中實(shí)際含有的
Fe原子個(gè)數(shù)之比為_________。

Answer 1

（12分）
（1）3d⁵4s¹（2分） 3d、4s軌道上的電子均為半充滿狀態(tài)（2分）
（2）O—H…N N…H—O（2分）    NH₃分子中N原子采用sp³雜化后，N原子還有一對(duì)孤對(duì)電子，而H₂O分子中O原子采用sp³雜化后，O原子有兩對(duì)孤對(duì)電子，對(duì)成鍵電子的排斥作用更強(qiáng)、使鍵角更小。（2分）
（3）AB（2分）
（4）1:2（2分）

解析試題分析：（1）Cr為24號(hào)元素，價(jià)電子排布式是3d⁵4s¹；根據(jù)洪特規(guī)則，軌道上排布的電子為全充滿或半充滿時(shí)，狀態(tài)穩(wěn)定，體系的能量低，Cr基態(tài)原子3d、4s軌道上的電子均為半充滿狀態(tài)，所以整個(gè)體系能量最低。
（2）氨極易溶于水，NH₃分子與H₂O分子間形成了氫鍵，可表示為：O—H…N N…H—O；N原子最外層有5個(gè)電子，與3個(gè)H原子形成N—H鍵后，N原子還有一對(duì)孤對(duì)電子，而H₂O分子中，O原子與2個(gè)H原子形成O—H鍵后，還有兩對(duì)孤對(duì)電子，對(duì)成鍵電子的排斥作用更強(qiáng)、使鍵角更小。
（3）A、Mg原子2s軌道排布2個(gè)電子，為全充滿狀態(tài)，所以第一電離能：Mg>Al，正確；B、根據(jù)元素周期表，電負(fù)性P > Si，Si > Ge，故P > Ge，正確；C、穩(wěn)定性： H₂S > PH₃ >AsH₃，錯(cuò)誤；D、X質(zhì)子數(shù)為20，為Ca， Y質(zhì)子數(shù)為30，為Zn，活潑性Ca > Zn，錯(cuò)誤。
（4）根據(jù)切割法，體心立方晶胞含F(xiàn)e：8×1/8+1=2；面向立方晶胞含F(xiàn)e：8×1/8+6×1/2=4，所以體心立方晶胞和面心立方晶胞中實(shí)際含有的Fe原子個(gè)數(shù)之比為：1:2。
考點(diǎn)：本題考查電子排布、氫鍵、元素周期律、晶胞的計(jì)算。