题目内容
14．
铬及其化合物广泛应用于生活、生产．酒精测量仪的原理是：2K2Cr2O7+8H2SO4+3CH3CH2OH=2Cr2（SO4）3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O
K2Cr2O7遇到CH3CH2OH颜色由橙红色变成绿色．
（1）基态铬原子的价电子排布式为3d54s1．金属离子在水溶液中颜色与未成对电子有关，Cr3+在水溶液中呈绿色．1个基态Cr3+有3个未成对电子．
（2）1molCH3COOH 分子中含1molπ键．CrCl3晶体很稳定，其熔点为83℃，CrCl3晶体熔化时破坏的作用力类型是分子间作用力．Cr2（SO4）3中阴离子的立体构型为正四面体．
（3）乙醇被氧化的中间产物为乙醛（CH3CHO），在乙醇、乙酸和乙醛中，乙醛的沸点最低，其主要原因是乙醇和乙酸分子都能形成分子间氢键，乙醛分子间只存在范德华力．乙醛分子中碳原子的杂化类型是sp2和sp3．
（4）Cr（OH）3是两性氢氧化物，与烧碱溶液反应生成Cr（OH）4-，画出该阴离子的结构图示：
．（5）铬、钙和氧组成一种特殊的导电材料（复合氧化物），其晶胞如图所示．
①该晶体的化学式为CaCrO3．
②已知该晶体的密度为ρg•cm-3，NA代表阿伏加德罗常数的数值，晶体的摩尔质量为Mg•mol-1．则该晶胞参数（a）为$\root{3}{\frac{M}{ρ{N}_{A}}}$×1010pm．
③当该晶体中部分Ca2+被相同数目的La3+替代时，部分铬由+4价转变为+3价．若化合物中Ca2+和La3+的物质的量之比为$\frac{1-x}{x}$（x＜0.1），则该晶体中+3价铬与+4价铬的物质的量之比为$\frac{x}{1-x}$．
分析 （1）Cr所含质子数为24，原子核外电子数为24，据此书写价电子排布式；
（2）CH3COOH分子中含有1个C-C、3个C-H、1个C-O、1个C=O、1个O-H等化学键；分子晶体的熔沸点较低；根据SO42-中心原子含有的共价键个数与孤电子对个数之和确定其空间构型和杂化方式；
（3）j据乙醇和乙酸分子都能形成分子间氢键，乙醛分子间只存在范德华力来分析；乙醛中甲基上的C采取sp3杂化类型，醛基中的C采取sp2杂化类型；
（4）据Cr为中心原子，OH为配体进行分析；
（5）①利用均摊法计算该物质的化学式；
②根据ρ=$\frac{m}{V}$可计算出晶胞的体积，进而确定晶胞的边长；
③根据化合价的代数和为零计算．
解答 解：（1）Cr所含质子数为24，原子核外电子数为24，3d能级上的原子轨道处于半满时，能量较低，因此核外电子排布式为[Ar]3d54s1，故价电子排布式为3d54s1；Cr3+核外电子排布式为[Ar]3d3，故有3个未成对电子，
故答案为：3d54s1；3；
（2）CH3COOH分子中含有1个C-C、3个C-H、1个C-O、1个C=O、1个O-H等化学键，则1mol CH3COOH分子中含有π键的数目为1mol；分子晶体的熔沸点较低，氯化铬的熔沸点较低，所以属于分子晶体，故CrCl3晶体熔化时破坏的作用力类型是分子间作用力；SO42-离子中含有4个σ键，没有孤电子对，所以其立体构型是正四面体，硫原子采取sp3杂化，
故答案为：1；分子间作用力；正四面体；
（3）乙醇、乙酸和乙醛中，乙醛的沸点最低，其主要原因是乙醇和乙酸分子都能形成分子间氢键，乙醛分子间只存在范德华力；乙醛中甲基上的C形成4条σ键，无孤电子对，因此采取sp3杂化类型，醛基中的C形成3条σ键和1条π键，无孤电子对，采取sp2杂化类型，
故答案为：乙醇和乙酸分子都能形成分子间氢键，乙醛分子间只存在范德华力；sp2和sp3；
（4）据Cr为中心原子，OH为配体，故Cr（OH）4-阴离子的结构图示为，
故答案为：；
（5）①根据晶胞结构图和均摊法可知，晶胞中O原子数为$\frac{1}{2}$×6=3，Ca原子数为$\frac{1}{8}$×8=1，Cr原子数为1，则化学式为CaCrO3，
故答案为：CaCrO3；
②根据ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{M}{{N}_{A}}}{V}$，所以V=$\frac{M}{ρ{N}_{A}}$，则晶胞的边长为$\root{3}{\frac{M}{ρ{N}_{A}}}$cm=$\root{3}{\frac{M}{ρ{N}_{A}}}$×1010pm，
故答案为：$\root{3}{\frac{M}{ρ{N}_{A}}}$×1010；
③化合物中La3+和Ca2+的物质的量之比为$\frac{x}{1-x}$（x＜0.1），则晶胞中含有x个La3+和（1-x）个Ca2+，
设+3价Cr与+4价Cr的物质的量分别为m和n，
则m+n=1，
由化合价的代数和为零得：3x+2（1-x）+3m+4n=6，
解得：n=1-x，m=x，则三价铬与四价铬的物质的量之比为之比为$\frac{x}{1-x}$，
故答案为：$\frac{x}{1-x}$．
点评 本题考查较为综合，题目难度较大，涉及晶体空间构型、电子排布式、杂化类型的判断、σ键的数目的计算、晶胞的计算等，注意利用均摊法计算晶胞的构成，注意利用化合价代数和为零的原则计算．
| A． |
| B． |
| C． |
| D． |
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某期刊封面上有如下一个分子的球棍模型图，图中“棍”代表单键或双键或三键．不同颜色的球代表不同元素的原子，该模型图可代表一种（ ）| A． | 卤代羧酸 | B． | 酯 | C． | 氨基酸 | D． | 乙醇钠 |
，其中存在的化学键类型为离子键和共价键．
；元素D最高价氧化物的水化物的化学式为H3PO4或HPO3．| A． | 可燃冰可能在未来汽车“燃油”替变为“燃冰” | |
| B． | 可燃冰即使开采不当也不会造成“温室效应” | |
| C． | 可燃冰中有一种甲烷气体，甲烷属无机物 | |
| D． | 可燃冰中的乙醚与乙醇互为同分异构体 |
| A． | 提出了元素周期律 | B． | 提出了杂化轨道理论 | ||
| C． | 发现了电子 | D． | 发现了能量最低原理 |