Question

【题目】请用你所学的化学知识回答下列问题：

(1)Na、Mg、Al中第一电离能最大的是___(填元素符号)，Fe原子基态电子排布式为___。

(2)下列反应可用于检测司机是否酒后驾驶：2Cr2O+3CH3CH2OH+16H++13H2O→4[Cr(H2O)6]3++3CH3COOH

①配合物[Cr(H2O)6]3+中，与Cr3+形成配位键的原子是___(填元素符号)。

②1molCH3COOH分子含有σ键的数目为___NA。

③H2O与CH3CH2OH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为___。

(3)S元素的最高价氧化物在气态时以单分子形式存在，中心原子的杂化方式为___杂化，其分子的立体构型为___。H2O、H2S、H2Se沸点由低到高的顺序___。

(4)将Cu的粉末加入浓氨水中，通入O2，充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的离子方程式是___。

(5)金属元素X和非金属元素Y生成某化合物的晶胞如图(X用白球表示，Y用黑球表示)，则该化合物的化学式为___。

Answer 1

【答案】Mg 1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2 O 7 H2O分子与CH3CH2OH分子之间可以形成氢键 sp2 平面三角形 H2S<H2Se<H2O 2Cu+8NH3·H2O+O2=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O XY2

【解析】

根据原子的价电子排布确定第一电离能的大小；配合物中，含有孤对电子的原子提供给有空轨道的原子形成配位键；根据结构式确定σ键的个数，单键为σ键，双键或三键中只有一个是σ键；氢键的存在对物质的熔沸点和溶解性的影响；根据价层电子对互斥理论确定分子的杂化类型和空间构型；利用均摊法确定物质的化学式。

(1)Na、Mg、Al在第三周期，价电子排布分别是3s1、3s2、3s23p1，Na最外层一个电子，且半径最大，最易失去一个电子，Mg3s上是全充满状态，Al易失去3p的一个电子，Mg比Al稳定，第一电离能最大的是Mg，Fe是26号元素，位于第四周期第Ⅷ族，根据构造原理基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；

(2)①配合物[Cr(H2O)6]3+中，氧原子有孤对电子，提供给Cr3+，故与Cr3+形成配位键的原子是O；

②CH3COOH分子结构式为：，则每个分子中含有7个σ键，1molCH3COOH含有σ键的数目为7NA；

③CH3CH2OH分子中含有羟基，羟基与水分子之间能形成氢键，所以H2O与CH3CH2OH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为H2O分子与CH3CH2OH分子之间可以形成氢键；

(3)S元素的最高价氧化物是SO3，氧原子最外层6个电子接受两个电子形成稳定结构，中心原子硫原子最外层6个电子，则硫原子的孤电子对数为，价层电子对数是3，即中心原子的杂化方式为sp2杂化，其分子的立体构型为平面三角形；H2O分子间存在氢键，H2S、H2Se无氢键，H2O沸点最高，H2S相对分子质量小于H2Se，则范德华力H2S小于H2Se，范德华力越大沸点越高，所以H2O、H2S、H2Se沸点由低到高的顺序为H2S<H2Se<H2O；

(4)将Cu的粉末加入浓氨水中，通入O2，充分反应后溶液呈深蓝色，蓝色是由于形成的络合离子： [Cu(NH3)4]2+，则该反应的离子方程式是2Cu+8NH3·H2O+O2=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O；

(5)根据晶胞图可知，X在晶胞的顶点有8个和面心有6个，Y在晶胞的内部有8个，根据均摊法，则每个晶胞中含有X： 个，Y有8个，X、Y个数比为1：2，所以化学式为XY2。