Question

14．由氧化物經(jīng)氯化作用生成氯化物是工業(yè)生產(chǎn)氯化物的常用方法，Cl₂、CCl₄是常用的氯化劑．如：
Na₂O+Cl₂=2NaCl+O₂
CaO+Cl₂=CaCl₂+O₂
SiO₂+2CCl₄=SiCl₄+2COCl₂      
Cr₂O₃+3CCl₄=2CrCl₃+3COCl₂
請(qǐng)回答下列問題：

（1）寫出鉻的原子結(jié)構(gòu)示意圖為與鉻同周期的所有元素的基態(tài)原子中最外層電子數(shù)與鉻原子相同的元素有K、Cu（填元素符號(hào)），其中一種金屬的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示，該晶胞中含有金屬原子的數(shù)目為4．
（2）CCl₄分子中C原子采取sp³雜化成鍵．
（3）COCl₂俗稱光氣，分子中C原子采取sp²雜化成鍵．光氣分子的結(jié)構(gòu)式是，其中碳氧原子之間共價(jià)鍵是c（填序號(hào)）
a．2個(gè)σ鍵      b．2個(gè)π鍵      c．1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵
（4）CaO晶胞如圖2所示，CaO晶體中Ca²⁺的配位數(shù)為6．CaO晶體和NaCl晶體中離子排列方式相同，其晶格能分別為：CaO-3401kJ•mol^-1、NaCl-786kJ•mol^-1．導(dǎo)致兩者晶格能差異的主要原因是CaO晶體中離子的電荷數(shù)大于NaCl晶體中離子的電荷．

Answer 1

分析 （1）Cr是24號(hào)元素，在第四周期，核外有24個(gè)電子分四層排布；Cr最外層有1個(gè)電子；利用均攤法計(jì)算；
（2）根據(jù)C原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)判斷；
（3）COCl₂俗稱光氣，分子中C原子采取sp²雜化成鍵，C原子與氯原子之間形成C-Cl單鍵，故C原子與O原子之間形成C=O雙鍵，雙鍵中含有1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵；
（4）由CaO晶胞結(jié)構(gòu)可知，CaO晶體中每個(gè)O^2-的周圍有6個(gè)Ca²⁺，每個(gè)Ca²⁺的周圍有6個(gè)O^2-，影響晶格能的因素有離子所帶電荷與離子半徑，據(jù)此解答．

解答 解：（1）Cr是24號(hào)元素，在第四周期，核外有24個(gè)電子分四層排布，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為：；Cr最外層有1個(gè)電子，與鉻同周期的所有元素的基態(tài)原子中最外層電子數(shù)與鉻原子相同的元素有K、Cu；該金屬原子位于頂點(diǎn)和面心上，則晶胞中含有金屬原子的數(shù)目為$\frac{1}{8}$×8+$\frac{1}{2}$×6=4；
故答案為：；K、Cu；4；
（2）CCl₄分子中C原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+$\frac{1}{2}$×（4-1×4）=4，則C原子采取sp³雜化成鍵；
故答案為：sp³；
（3）COCl₂俗稱光氣，分子中C原子采取sp²雜化成鍵，C原子與氯原子之間形成C-Cl單鍵，故C原子與O原子之間形成C=O雙鍵，光氣分子的結(jié)構(gòu)式是，C=O雙鍵中含有1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵，
故答案為：，c；
（4）由CaO晶胞結(jié)構(gòu)可知，CaO晶體中每個(gè)O^2-的周圍有6個(gè)Ca²⁺，每個(gè)Ca²⁺的周圍有6個(gè)O^2-，導(dǎo)致兩者晶格能差異的主要原因是CaO晶體中離子的電荷數(shù)大于NaCl晶體中離子的電荷；
故答案為：6；CaO晶體中離子的電荷數(shù)大于NaCl晶體中離子的電荷．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查核外電子排布規(guī)律、雜化軌道、化學(xué)鍵與晶胞結(jié)構(gòu)等，題目難度中等，注意把握價(jià)層電子對(duì)互斥理論的應(yīng)用，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力．