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，請回答下列問題：

（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原子還有一對孤對電子，而H2O分子中O原子采用sp3雜化后，O原子有兩對孤對電子，對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原子還有一對孤對電子，而H2O分子中，O原子與2個(gè)H原子形成O—H鍵后，還有兩對孤對電子，對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。