题目内容
6．
根据元素周期表中第四周期元素的相关知识，回答下列问题：（1）第四周期元素的基态原子的电子排布中4s轨道上只有一个电子的元素有3种；写出Cu+的核外电子排布式1s22s22p63s23p63d10．
（2）按电子排布，可将周期表里的元素划分成五个区域，第四周期元素中属于s区的元 素有2种，属于d区的元素有8种．
（3）CaO晶胞如图1所示，CaO晶体中Ca2+的配位数为6；CaO的焰色反应为砖红色，许多金属或它们的化合物都可 以发生焰色反应，其原因是激发态的电子从能量高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长光的形式释放能量．
（4）由叠氮化钾（KN3）热分解可得纯N2：2KN3（s）═2K（l）+3N2（g），下列有关说法正确的是BC（填选项字母）．
A．NaN3与KN3结构类似，前者晶格能较小
B．晶体钾的晶胞结构如图2所示，每个晶胞中分摊2个钾原子
C．氮的第一电离能大于氧
D．氮气常温下很稳定，是因为氮的电负性小
（5）二氧化钛（TiO2）是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂．O2在其催化作用下，可将CN-氧化成CNO-．CN-的电子式为
，CNO-的中心原子的杂化方式为sp．（6）在CrCl3溶液中，一定条件下存在组成为[CrCln（H2O）]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：
[CrCln（H2O）6-n]x++xR-H→Rx[CrCln（H2O）6-n]+xH+将含0.0015mol[CrCln（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-1 NaOH溶液25.00mL，则该配离子的化学式为[CrCl（H2O）5]2+．
分析 （1）第四周期元素的基态原子的电子排布中4s轨道上只有一个电子，外围电子排布为4s1、3d54s1、3d104s1；Cu原子失去4s能级电子形成Cu+；
（2）第四周期元素中属于s区的元素有K、Ca种，属于d区的元素有ⅢB族～ⅦB族元素、Ⅷ族元素；
（3）O2-的配位数为6，为1：1型化合物，则Ca2+的配位数也为6；
激发态的电子从能量高的轨道跃迁到能量低的轨道，以一定波长光的形式释放能量；
（4）A．NaN3与KN3结构类似，阳离子半径越小，晶格能越大；
B．晶体钾为体心立方密堆积；
C．氮元素原子2p能级为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于氧元素的；
D．氮气分子之间形成三键，键能很大，常温下很稳定；
（5）CN-与N2互为等电子体，二者结构相似，CN-中C原子与N原子之间形成3对共用电子对；CNO-与CO2为等电子体，与CO2杂化类型一致；
（6）中和发生反应：H++OH-=H2O，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，[CrCln（H2O）6-n]x+中Cr的化合价为+3价，化合价代数和等于离子所带电荷，据此计算n的值，进而确定该配离子化学式．
解答 解：（1）4s轨道上只有1个电子的元素有K、Cr、Cu三种元素；Cu原子序数为29，核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，Cu+失去最外层电子，即失去了4s轨道的电子，
故答案为：3；1s22s22p63s23p63d10；
（2）s区包括第ⅠA、ⅡA族，第四周期只有K、Ca两种元素，属于d区的元素有ⅢB族～ⅦB族元素、Ⅷ族元素，共8种元素，
故答案为：2；8；
（3）O2-的配位数为6，为1：1型化合物，则Ca2+的配位数也为6，激发态的电子从能量高的轨道跃迁到能量低的轨道，以一定波长光的形式释放能量，
故答案为：6；激发态的电子从能量高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长光的形式释放能量；
（4）A．离子半径小，晶格能越大，钠离子半径小于钾离子，NaN3的晶格能大于KN3的，故A错误；
B．钾原子位于顶点和体心，每个晶胞含钾原子为1+8×$\frac{1}{8}$=2，故B正确；
C．氮原子价电子排布式为2s22p3，2p轨道半充满，较为稳定，第一电离能大于氧原子，故C正确；
D．氮气分子内形成氮氮三键，键能很大，所以其化学性质稳定，并不是因为电负性小，故D错误；
故答案为：BC；
（5）CN-与N2互为等电子体，二者结构相似，CN-中C原子与N原子之间形成3对共用电子对，CN-的电子式为，CNO-离子与CO2为等电子体，与CO2杂化类型一致，为sp杂化，
故答案为：；sp杂化；
（6）中和生成的H+需浓度为0.1200mol/L氢氧化钠溶液25.00mL，由H++OH-=H2O，可以得出H+的物质的量为0.12mol/L×25.00×10-3L=0.003mol，所以x=$\frac{0.003mol}{0.0015mol}$=2，
[CrCln（H2O）6-n]x+中Cr的化合价为+3价，则有3-n=2，解得n=1，即该配离子的化学式为[CrCl（H2O）5]2+，
故答案为：[CrCl（H2O）5]2+．
点评 本题综合考查物质结构与性质，涉及核外电子排布规律、电离能、杂化理论、分子结构、晶胞结构、配位键等，难度中等，（5）中注意利用等电子体分析解答．
| A． | 将试剂瓶中的Na2CO3溶液倒入试管，发现取量过多，将过量的试剂倒回试剂瓶中 | |
| B． | 将含有Ba（NO3）2的废液倒入指定的容器中回收 | |
| C． | 用蒸发方法使NaCl从溶液中析出时，将蒸发皿中NaCl溶液全部加热蒸干 | |
| D． | 用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，浓硫酸溶于水后，立刻转移到容量瓶中 |
| A． | 日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用 | |
| B． | 金属阳离子被还原不一定得到金属单质 | |
| C． | 铝在纯氧气中能剧烈燃烧，火星四射，生成熔融的氧化铝 | |
| D． | 生铁、普通钢和不锈钢中的含碳量依次降低 |
，其结构和物理性质和苯相似，称为“无机苯”，该物质的二氯代物有4种．| A． | 2mLNO | B． | 8mLNO2和4mLO2 | C． | 2mLO2 | D． | 0.25mLO2 |