题目内容
【题目】【化学——选修3物质结构与性质】铬(Cr)位于第四周期ⅥB族,主要化合价:+2、+3、+6,单质硬度大,耐腐蚀,是重要的合金材料。
(1)基态铬原子的价电子排布图:____________________,CrO2Cl2常温下为深红色液体,能与CCl4、CS2等互溶,据此可判断CrO2Cl2晶体类型是________,溶剂CCl4、CS2中的碳原子杂化类型分别是___________、_____________。
(2)CrCl3·6H2O实际上是配合物,配位数为6,其固体有三种颜色,其中一种浅绿色固体与足量硝酸银反应时,1 mol 固体可生成2 mol氯化银沉淀。
则这种浅绿色固体中阳离子的化学式:_____________。
(3)某镧(La)铬(Cr)型复合氧化物具有巨磁电阻效应,晶胞结构如图所示:
①则其化学式为_________。
②工业上用共沉淀法制备该晶体,以硝酸铬、硝酸镧[La(NO3)3]等金属硝酸盐为原料,以浓氨水为沉淀剂。反应的化学方程式为_________________________________________。
③NH3空间构型为________。
④该晶体中距离氧原子最近的镧原子有________个;若最近的氧原子核间距为a pm,组成物质的摩尔质量为b g·mol-1,阿伏加德罗常数值为NA,则晶体密度的表达式为____________g·cm-3。
【答案】
(1) (2分) 分子晶体(1分) sp3、sp(2分)
(2)[Cr(H2O)5Cl]2+(2分)
(3)①LaCrO3(2分)
②Cr(NO3)3+La(NO3)3+6NH3·H2O=6NH4NO3+ LaCrO3↓+3H2O(2分)
③三角锥形(1分)
④12(1分) (2分)
【解析】
试题分析:
(1)根据物质溶解有机溶剂,可知CrO2Cl2为分子晶体。
(2)由题意知,配离子中有一个Cl-,由其配位数为6,可知中心离子中有5个H2O,外围有2个 Cl-,写出离子化学式。
(4)③N的最外层有5个电子,有3个成键电子对,由价层电子对互斥模型可知为三角锥形;
④从该晶体上平面看氧原子最近距离的镧原子有4个,根据空间有三个相互垂直平面,故该晶体中氧原子最近距离的镧原子12个;
设晶胞的边长为xcm,则由图知其面对角线的长度为xcm,x=2a×10-10cm,所以x= a×10-10cm,由每个晶胞由1个Cr原子、1个La原子和3个O原子构成,即相当有1个LaCrO3,则ρ==。
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