题目内容
【题目】元素周期表中d区与ds区元素,又称过渡金属元素,应用广泛。
(1)我国秦陵内发掘了镀铬宝剑,震动了世界,因为这种铬盐氧化处理是近代才掌握的先进工艺。Cr3+基态核外M层电子排布式为_________;基态Zn原子核外K层和L层电子的电子云有______种不同的伸展方向。
(2)锌化铜是一种金属互化物,其化学式有多种形式,如CuZn,Cu5Zn8,CuZn3等。其中所含元素铜的第二电离能________(填“大于”“小于”或“等于”)锌的第二电离能。
(3)[Co(DMSO)6](C1O4)2是一种紫色晶体,其中DMSO为二甲基亚砜,化学式为OS(CH3)2。晶体中C1O4-的空间构型是_____________,晶体中所含元素Co、C1、O的电负性由大到小的顺序为___________________;DMSO中硫原子的杂化轨道类型为_____________,1个OS(CH3)2分子中含有σ键数目为_____________。
(4)某晶体晶胞结构如图所示,其中Cu均匀地分散在立方体内部,a、b的坐标参数依次为(0,0,0)、(),则d点Cu原子的坐标参数为_____________,已知该晶体的晶胞参数为a cm,密度为ρgcm-3,则NA=_____mol-1。(列出含a,ρ的计算式)
【答案】3s23p63d3 4 大于 正四面体 O>Cl>Co sp3 9 (,
,
)
【解析】
(1)根据核外电子排布式确定;
(2)根据失去一个电子后的价电子排布式确定第二电离能的大小;
(3)利用价层电子互斥理论确定;
(4)结合图像利用ρ=计算。
(1)Cr的价电子排布式为3d54s1,失去3个电子时,M层电子排布式为3s23p63d3;基态Zn原子核外K层和L层电子排布式为1s22s23p6,s能级为球形,p能级为纺锤形,有4种不同伸展方向;
(2)Cu+的价电子排布式为3d10,处于全充满状态;而锌失去一个电子后的排布式为3d104s1,最外层处于半充满状态,故铜的第二电离能大于锌的第二电离能;
(3)C1O4-的中心Cl原子孤电子对=×(7+1-2×4)=0,为sp3杂化,空间构型为正四面体形;Co、C1、O的电负性由大到小的顺序为O>Cl>Co;DMSO为Co2+的配体,则S含有1孤电子对,有3条共价键,S为sp3杂化;1个OS(CH3)2分子中含有6个C-H键,2个C-S键,1个O=S键,共有9个σ键;
(4)根据图像可知,b点位于体对角线的中心,d点位于晶胞的体对角线上,且为顶点到中心的,则d点的坐标为(
,
,
);晶胞中O位于顶点和中心,个数=8×
+1=2,Cu位于体对角线上,个数=4,ρ=
=
,则NA=
。
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