Question

①若某金属M为第四周期单电子数最多的元素，该元素在周期表中的位置

 

．若该单质晶体中原子的堆积方式如图甲所示，其晶胞特征如图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示．则晶胞中该原子的配位数为

 

，该单质晶体中原子的堆积方式为四种基本堆积方式中的

 

．
②在MCl₃的水溶液中，一定条件下存在组成为[MCl_n（H₂O）_6-n]^x+（n和x均为正整数）的配离子，将其通过氢离子交换树脂（R-H），可发生离子交换反应：[MCl_n（H₂O）_6-n]^x++xR-H→R_x[MCl_n（H₂O）_6-n]+xH⁺
交换出来的H⁺经中和滴定，即可求出x和n，确定配离子的组成．将含0.0015mol[MCl_n（H₂O）_6-n]^x+的溶液，与R-H完全交换后，中和生成的H⁺需浓度为0.1200mol/L NaOH溶液25.00mL，可知该配离子的化学式为

 

（M用其元素符号表示），中心离子的配位数为

 

．

Answer 1

考点：晶胞的计算,配合物的成键情况

专题：

分析：①第四周期单电子数最多的元素是Cr，其电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，共有6个未成对电子；
以顶点的原子为例，该原子的配位数=3×8×

1

2

=12，该晶胞构型为面心立方；
②由中和生成的H⁺需要的NaOH溶液，可得出H⁺物质的量，进而计算出x，再结合Cr的化合价+3价，求n；
利用离子交换反应计算出配离子的电荷数，再判断中心离子的配位数．

解答： 解：①第四周期单电子数最多的元素是Cr，其电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，共有6个未成对电子，Cr元素在周期表中的位置是第四周期VIB族；
以顶点的原子为例，和顶点原子距离最近的原子是相邻的三个面心上原子，所以该原子的配位数=3×8×

1

2

=12，该晶胞构型为面心立方，属于铜型，或者面心立方最密堆积；
故答案为：第四周期VIB族；12；面心立方最密堆积；
②中和生成的H⁺需浓度为0.1200mol/L氢氧化钠溶液25.00mL，则可以得出H⁺的物质的量为0.12nol/L×25.00×10^-3L=0.0030mol，所以x=

0.0030

0.0015

=2，Cr的化合价为+3价，结合[CrCl_n（H₂0）_6-n]^x+，有3-n=2，可以得知n=1，即该配离子的化学式为[CrCl（H₂O）₅]²⁺；
中心离子为氯离子，配体是Cr和H₂0，所以中心离子配位数是1+5=6，
故答案为：[CrCl（H₂O）₅]²⁺；6．

点评：本题考查了晶胞的有关计算、配位数的确定、晶体中原子堆积方式等知识点，注意对基础知识的理解掌握，整体把握元素周期表，难度中等．