题目内容
【题目】[2017新课标Ⅰ]钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)元素K的焰色反应呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为_______nm(填标号)。
A.404.4 B.553.5 C.589.2 D.670.8 E.766.5
(2)基态K原子中,核外电子占据最高能层的符号是_________,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。K和Cr属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低,原因是___________________________。
(3)X射线衍射测定等发现,I3AsF6中存在离子。离子的几何构型为_____________,中心原子的杂化形式为________________。
(4)KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立方结构,边长为a=0.446 nm,晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置,如图所示。K与O间的最短距离为______nm,与K紧邻的O个数为__________。
(5)在KIO3晶胞结构的另一种表示中,I处于各顶角位置,则K处于______位置,O处于______位置。
【答案】(1)A
(2)N 球形 K的原子半径较大且价电子数较少,金属键较弱
(3)V形 sp3
(4)0.315 12
(5)体心 棱心
【解析】(1)紫色波长400 nm~435 nm,因此选项A正确。
(2)K位于第四周期IA族,电子占据最高能层是第四层,即N层,最后一个电子填充在s能级上,电子云轮廓图为球形;K的原子半径大于Cr的半径,且价电子数较少,金属键较弱,因此K的熔点、沸点比Cr低。
(3)与OF2互为等电子体,OF2属于V形,因此几何构型为V形,其中心原子的杂化类型为sp3。
(4)根据晶胞结构,K与O间的最短距离是面对角线的一半,即为nm=0.315nm,根据晶胞的结构,距离K最近的O的个数为12个。
(5)根据KIO3的化学式,以及晶胞结构,可知K处于体心,O处于棱心。