在人类文明的历程中.许多物质发挥过重要作用.如铁.硝酸钾.青霉素.聚乙烯.二氧化硅.富勒烯.含铬物质等．(1)Fe3+在基态时.价电子排布式为3d5．(2)KNO3中NO3-的空间构型为平面正三角形.写出与NO3-互为等电子体的另一种阴离子的化学式:CO32-．(3)6氨基青霉烷酸的结构如图所示．结构中S原子的杂化方式是sp3,组成中C.N.O三种元素� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

17．

在人类文明的历程中，许多物质发挥过重要作用，如铁、硝酸钾、青霉素、聚乙烯、二氧化硅、富勒烯、含铬物质等．
（1）Fe³⁺在基态时，价电子排布式为3d⁵．
（2）KNO₃中NO₃^-的空间构型为平面正三角形，写出与NO₃^-互为等电子体的另一种阴离子的化学式：CO₃^2-．
（3）6氨基青霉烷酸的结构如图所示．结构中S原子的杂化方式是sp³；组成中C，N，O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是N＞O＞C．
（4）已知配合物CrCl₃•6H₂O中心原子Cr³⁺配位数为6，向含0.1mol CrCl₃•6H₂O的溶液中滴2mol•L^-1 AgNO₃溶液，反应完全后共消耗AgNO₃溶液50mL，则该配离子的化学式为[[CrCl（H₂O）₅]Cl₂•H₂O．
（5）X 射线衍射测定等发现，I₃AsF 6 中存在I₃⁺ 离子．I₃⁺离子的几何构型为V形，中心原子的杂化类型为sp³．
（6）K 和 Cr 属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属 K 的熔点、沸点等都比金属Cr低，原因是K的原子半径较大，且价电子较少，金属键较弱．

分析（1）根据元素符号，判断元素原子的核外电子数，再根据构造原理来写；
（2）根据价层电子对互斥理论确定离子空间构型，根据等电子体是指具有相同价电子总数和原子总数的分子或离子来回答；
（3）根据价层电子对互斥理论判断硫原子的杂化方式，同一周期元素，元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，据此判断第一电离能大小顺序；
（4）能和硝酸银反应生成白色沉淀的是配合物中外界氯离子，根据硝酸银的物质的量计算配合物化学式中氯离子个数，再根据配位数确定內界，从而确定其化学式；
（5）I₃⁺中心原子的价层电子对数为$\frac{7+1×2-1}{2}$=4，则为sp³杂化，价层电子对为正四面体，中心I原子的孤电子对数为$\frac{7-1×2-1}{2}$=2，为V形；
（6）K和Cr属于同一周期，K的原子半径较大，且价电子较少，金属键较弱．

解答解：（1）Fe元素为26号元素，原子核外有26个电子，所以核外电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，铁原子失去最外层4s能级2个电子，然后失去3d能级上的1个电子形成Fe³⁺，Fe³⁺的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵，所以基态Fe³⁺的价电子排布式为3d⁵；
故答案为：3d⁵；
（2）NO₃^-中N原子价层电子对=3+$\frac{1}{2}$（5+1-3×2）=3，且不含孤电子对，所以是平面三角形结构，NO₃^-中有4个原子，5+6×3+1=24个价电子，CO₃^2-有4个原子，4+6×3+2=24个价电子，所以与N0₃^-互为等电子体的另一种阴离子为CO₃^2-，
故答案为：平面正三角形；CO₃^2-；
（3）6氨基青霉烷酸结构中S形成2个σ键，孤对电子数为$\frac{6-2×1}{2}$=2，价层电子对个数=2+2=4，根据价层电子对互斥理论知硫原子的杂化方式为sp³，同一周期元素，元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，C、N、O元素处于同一周期且原子序数逐渐增大，N处于第VA族，所以第一电离能N＞O＞C，
故答案为：sp³；N＞O＞C；
（4）能和硝酸银反应生成白色沉淀的是配合物中外界氯离子，n（AgNO₃）=2mol•L^-1×0.1L=0.2mol，0.1molCrCl₃•6H₂O和0.2mol硝酸银反应生成氯化银沉淀，所以该配合物外界氯离子个数是2，配合物CrCl₃•6H₂O则有1个氯原子是配位原子，该配合物的配位数是6，所以有5个水分子是配体，则该配离子的化学式为：[[CrCl（H₂O）₅]Cl₂•H₂O，
故答案为：[[CrCl（H₂O）₅]Cl₂•H₂O；
（5）I₃⁺中心原子的价层电子对数为$\frac{7+1×2-1}{2}$=4，则为sp³杂化，价层电子对为正四面体，中心I原子的孤电子对数为$\frac{7-1×2-1}{2}$=2，为V形，
故答案为：V形；sp³；
（6）K和Cr属于同一周期，K的原子半径较大，且价电子较少，金属键较弱，则金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低，
故答案为：K的原子半径较大，且价电子较少，金属键较弱．

点评本题涉及核外电子排布、杂化、电负性的比较、配合物、金属键等知识，综合考查学生的分析能力和计算能力，注意价层电子对的判断方法，题目难度中等．

练习册系列答案

高效课堂导学案吉林出版集团有限责任公司系列答案

相关题目

7．下列化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是（　　）

CH₃-CH=CH-CH₃

8．

KIO₂是食用碘盐的添加剂，工业上制取KIO₂的方法之一如图所示，其中阳（阴）离子隔膜只允许阳（阴）离子通过，下列有关说法中正确的是（　　）

	A．	可用铁作阳极、石墨作阴极
	B．	装置中的隔膜为阳离子隔膜
	C．	当外电路中通过2 mole-时，阴极上会有22.4LH₂生成
	D．	阳极电极反应式为：I^--6e^-+6OH^-=IO^2-+3H₂O

5．下列关于有机化合物的说法正确的是（　　）

	A．	互为同系物的两种有机物化学性质一定相似，互为同分异构体的两种有机物化学性质一定不相似
	B．	某羧酸酯的分子式为C₅₇H₁₀₄O₆，1mol该酯完全水解可得到1 mol甘油 [HOCH₂CH（OH）CH₂OH]和3mol羧酸，则该羧酸的分子式为C₁₈H₃₆O₂
	C．	有机物在一定条件下可发生加成反应、聚合反应、水解反应和氧化反应
	D．	与互为同分异构体，且苯环上的一氯代物只有1种，这样的有机物共有7种

12．某同学想利用原电池反应检测Zn和Cu的金属活动性顺序．请你帮他选择适宜的材料和试剂设计一个原电池，并完成下列实验报告：
实验目的：探究Zn和Cu的金属活动性顺序
（1）电极材料：铜片、锌片；电解质溶液：CuSO₄溶液．
（2）写出电极反应式：负极：Zn-2e^-=Zn²⁺；正极：Cu²⁺+2e^-=Cu．
（3）画出装置图：
（4）实验现象：负极不断溶解，正极上有红色固体析出，溶液蓝色变浅．
（5）实验结论：金属活动性Zn＞Cu．

2．在下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是（　　）

	A．	0.1 mol•L^-1 FeCl₃溶液中：K⁺、NH₄⁺、I^-、SCN^-
	B．	使甲基橙显红色溶液中：K⁺、Na⁺、Cu²⁺、SO₄^2-
	C．	常温下K_w/c（H⁺）=0.1 mol/L的溶液：K⁺、Na⁺、SiO₃^2-、NO₃^-
	D．	加入铝粉放出大量氢气的溶液：Fe²⁺、Na⁺、Cl^-、NO₃^-