题目内容
【题目】稀土元素是指元素周期表中原子序数为57到71的15种镧系元素,以及与镧系元素化学性质相似的钪(Sc)和钇(Y)共17种元素。稀土元素有“工业维生素”的美称,如今已成为极其重要的战略资源。
(1)钪(Sc)为21号元素,位于周期表的_____区,基态原子价电子排布图为_______。
(2)离子化合物Na3[Sc(OH)6]中,存在的化学键除离子键外还有_______。
(3)Sm(钐)的单质与l,2-二碘乙烷可发生如下反应:Sm +ICH2CH2I→SmI2+CH2=CH2。ICH2CH2I中碳原子杂化轨道类型为______, lmol CH2=CH2中含有的σ键数目为______。常温下l,2-二碘乙烷为液体而乙烷为气体,其主要原因是__________
(4)与N3-互为等电子体的分子有________________(写两个化学式)。
(5)Ce(铈)单质为面心立方晶体,其晶胞参数a=516pm。晶胞中Ce(铈)原子的配位数为_______,列式表示Ce(铈)单质的密度:________g/cm3(用NA表示阿伏伽德罗常数的值,不必计算出结果)
【答案】 d 共价键和配位键 sp3 3.01×1024或5NA 二碘乙烷的相对分子质量较大,分子间作用力较强,沸点相对较高 N2O、CO2、CS2、BeF2等 12
或
【解析】(1). 钪(Sc)为21号元素,根据核外电子排布规律可知钪(Sc)的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d14s2,位于元素周期表的d区,基态原子价电子排布图为,故答案为:d;
;
(2). 离子化合物Na3[Sc(OH)6]中,存在的化学键除离子键外还有O与H之间的共价键,以及Sc与氢氧根离子之间的配位键,故答案为:共价键和配位键;
(3). ICH2CH2I中碳原子是饱和碳原子,其杂化轨道类型为sp3,CH2=CH2中单键都是σ键,双键中含有1个σ键,所以1个CH2=CH2中含有5个σ键,则1molCH2=CH2中含有的σ键数为3.01×1024或5NA,由于二碘乙烷的相对分子质量较大,分子间作用力较强,沸点相对较高,所以常温下1,2-二碘乙烷为液体而乙烷为气体,故答案为:sp3;3.01×1024或5NA;二碘乙烷的相对分子质量较大,分子间作用力较强,沸点相对较高;
(4). 根据等电子体的定义可知,与N3-互为等电子体的分子有N2O、CO2、CS2、BeF2等,故答案为:N2O、CO2、CS2、BeF2等;
(5). Ce(铈)单质为面心立方晶体,根据晶胞结构示意图可知,在Ce晶体的一个晶胞中与它距离相等且最近的Ce原子在通过这个顶点的三个面心上,面心占1/2,通过一个顶点可形成8个晶胞,因此该晶胞中Ce原子的配位数为8×3×1/2=12,根据均摊法可知,一个晶胞中Ce原子个数为:8×1/8+6×1/2=4个,因此Ce的密度ρ=m÷V=或
,故答案为:12;
或
。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)