Question

【題目】請用你所學的化學知識回答下列問題：

(1)Na、Mg、Al中第一電離能最大的是___(填元素符號)，Fe原子基態電子排布式為___。

(2)下列反應可用于檢測司機是否酒后駕駛：2Cr2O+3CH3CH2OH+16H++13H2O→4[Cr(H2O)6]3++3CH3COOH

①配合物[Cr(H2O)6]3+中，與Cr3+形成配位鍵的原子是___(填元素符號)。

②1molCH3COOH分子含有σ鍵的數目為___NA。

③H2O與CH3CH2OH可以任意比例互溶，除因為它們都是極性分子外，還因為___。

(3)S元素的最高價氧化物在氣態時以單分子形式存在，中心原子的雜化方式為___雜化，其分子的立體構型為___。H2O、H2S、H2Se沸點由低到高的順序___。

(4)將Cu的粉末加入濃氨水中，通入O2，充分反應后溶液呈深藍色，該反應的離子方程式是___。

(5)金屬元素X和非金屬元素Y生成某化合物的晶胞如圖(X用白球表示，Y用黑球表示)，則該化合物的化學式為___。

Answer 1

【答案】Mg 1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2 O 7 H2O分子與CH3CH2OH分子之間可以形成氫鍵 sp2 平面三角形 H2S<H2Se<H2O 2Cu+8NH3·H2O+O2=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O XY2

【解析】

根據原子的價電子排布確定第一電離能的大小；配合物中，含有孤對電子的原子提供給有空軌道的原子形成配位鍵；根據結構式確定σ鍵的個數，單鍵為σ鍵，雙鍵或三鍵中只有一個是σ鍵；氫鍵的存在對物質的熔沸點和溶解性的影響；根據價層電子對互斥理論確定分子的雜化類型和空間構型；利用均攤法確定物質的化學式。

(1)Na、Mg、Al在第三周期，價電子排布分別是3s1、3s2、3s23p1，Na最外層一個電子，且半徑最大，最易失去一個電子，Mg3s上是全充滿狀態，Al易失去3p的一個電子，Mg比Al穩定，第一電離能最大的是Mg，Fe是26號元素，位于第四周期第Ⅷ族，根據構造原理基態電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；

(2)①配合物[Cr(H2O)6]3+中，氧原子有孤對電子，提供給Cr3+，故與Cr3+形成配位鍵的原子是O；

②CH3COOH分子結構式為：，則每個分子中含有7個σ鍵，1molCH3COOH含有σ鍵的數目為7NA；

③CH3CH2OH分子中含有羥基，羥基與水分子之間能形成氫鍵，所以H2O與CH3CH2OH可以任意比例互溶，除因為它們都是極性分子外，還因為H2O分子與CH3CH2OH分子之間可以形成氫鍵；

(3)S元素的最高價氧化物是SO3，氧原子最外層6個電子接受兩個電子形成穩定結構，中心原子硫原子最外層6個電子，則硫原子的孤電子對數為，價層電子對數是3，即中心原子的雜化方式為sp2雜化，其分子的立體構型為平面三角形；H2O分子間存在氫鍵，H2S、H2Se無氫鍵，H2O沸點最高，H2S相對分子質量小于H2Se，則范德華力H2S小于H2Se，范德華力越大沸點越高，所以H2O、H2S、H2Se沸點由低到高的順序為H2S<H2Se<H2O；

(4)將Cu的粉末加入濃氨水中，通入O2，充分反應后溶液呈深藍色，藍色是由于形成的絡合離子： [Cu(NH3)4]2+，則該反應的離子方程式是2Cu+8NH3·H2O+O2=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O；

(5)根據晶胞圖可知，X在晶胞的頂點有8個和面心有6個，Y在晶胞的內部有8個，根據均攤法，則每個晶胞中含有X： 個，Y有8個，X、Y個數比為1：2，所以化學式為XY2。