Question

【題目】我國考古人員在秦陵挖掘的寶劍,到現們還是鋒利無比,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原子最外層電子數與鉻原子相同的元素是__________。

（2）根據下表Cr原子的能級電離能(I:k]/mo1)數據，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的配位數為_________

③已知Cr的相對原子質量為M,Cr的密度為ρg/cm3,阿伏加德羅常數用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原子最外層電子數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都是4，這些價層電子相互排斥，形成了正四面體型結構。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相等，價電子總數相同的分子，具有相似的化學性質，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晶胞中配位數是指與指定原子接觸的原子的數目。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。設晶胞的邊長為a pm,根據公式p=m/v=2M/[NA.(.a10-10)3],所以a= 10-10 ,根據晶胞的結構為體心立方堆積，所以Cr的原子半徑為。