题目内容
【题目】钛、铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。
(1)钛铁合金是钛系储氢合金的代表,该合金具有放氢温度低、价格适中等优点。
①Ti的基态原子价电子排布式为________________。
②Fe的基态原子共有________种不同能级的电子。
(2)制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O7+3CCl4===2KCl+2CrO2Cl2+3COCl2↑。
①上述化学方程式中非金属元素电负性由大到小的顺序是______________(用元素符号表示)。
②COCl2分子中所有原子均满足8电子构型,COCl2分子中σ键和π键的个数比为____________,中心原子的杂化方式为____________。
(3)NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同,其中Ni2+和Fe2+的离子半径分别为6.9×10-2 nm和7.8×10-2 nm。则熔点:NiO____________(填“>”、“<”或“=”)FeO。
(4)Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料,具有大容量、高寿命、耐低温等特点,在日本和中国已实现了产业化。该合金的晶胞结构如图所示。
①该晶体的化学式为________________。
②已知该晶胞的摩尔质量为M g·mol-1,密度为d g·cm-3。设NA为阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的体积是____________cm3(用含M、d、NA的代数式表示)。
[化学—选修5:有机化学基础]
【答案】(15分)(1)①3d24s2(2分)②7(2分)
(2)①O>Cl>C(2分)②3∶1(2分)sp2
(3)>(1分)(4)①LaNi5(2分)②(2分)
【解析】
试题解析: (1)基态铬原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,价电子排布式为3d54s1,答案为:3d54s1;(2)1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 由此可见,共有7个能级,同一能量级别的电子能量是相等的。 所以,铁的基态 原 子有7种能量不不同能级的电子。(2) ①O、C、Cl均为非金属,非金属性或电负性:O>Cl>C;②COCl2分子中有1个C=O键和2个C-Cl键,所以COCl2分子中σ键的数目为3,π键的数目为1,个数比3:1,答案为:3:1;(3) Ni0、Fe0的晶体结构类型均与氯化钠的相同,说明二者都是离子晶体,离子晶体的熔点与离子键的强弱有关,离子所带电荷数越多,离子半径越小,离子键越强,熔点越高.由于Ni2+的离子半径小于Fe2+的离子半径,属于熔点是NiO>FeO,答案为:>;(4)晶胞中心有一个镍原子、其他8个镍原子都在晶胞面上,镧原子在晶胞顶点;晶胞含镍原子1×1+1/2×8=5;镧原子8×1/8=1;所以化学式为① LaNi5;一个晶胞的体积为m=M/NA; m=p×v; v=M/ NA×d;
考点: 晶胞的计算、化学键、核外电子排布、电离能、电负性的含义及其应用