题目内容
【题目】稀土元素是指元素周期表中原子序数为57到71的15种镧系元素，以及与镧系元素化学性质相似的钪(Sc)和钇(Y)共17种元素。稀土元素有“工业维生素”的美称，如今已成为极其重要的战略资源。
（1）钪(Sc)为21号元素，基态原子电子排布式为____。
（2）离子化合物Na3[Sc(OH)6]中，存在的化学键除离子键外还有__。
（3）Sm(钐)的单质与l，2－二碘乙烷可生成乙烯：Sm + ICH2CH2I →SmI2+ CH2=CH2。
则lmol CH2=CH2中含有的σ键数目为___。（用NA表示阿伏伽德罗常数的值）
（4）与N3-互为等电子体的分子有___（写其中一个的化学式即可）。
（5）Ce（铈）单质为面心立方晶体，其晶胞参数a=516pm。Ce（铈）原子的配位数为___，列式表示Ce（铈）单质的密度：___g/cm3（用NA表示阿伏伽德罗常数的值，不必计算出结果）
【答案】1s22s22p63s23p63d14s2 共价键和配位键 5NA N2O、CO2、CS2、BeF2等 12 
【解析】
(1)钪(Sc)为21号元素，处于周期表中第四周期IIIB族，据此书写基态原子的电子排布式；
(2)[Sc(OH)6]3-中Sc3+与OH-之间形成配位键，OH-中含有极性共价键；
(3)根据CH2=CH2分子结构分析判断；
(4)结合等电子体的概念分析解答；
(5)Ce(铈)单质为面心立方晶体，以晶胞顶点的铈原子为例，与之距离最近的铈原子位于立方体的面心上，每个顶点为8故晶胞共用，每个面心为2个晶胞共有，结合均摊法计算配位数；利用均摊法计算晶胞中Ce原子数目，计算出晶胞质量，根据ρ=
计算晶体的密度。
(1)钪(Sc)为21号元素，处于周期表中第四周期IIIB族，基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2，故答案为：1s22s22p63s23p63d14s2；
(2)离子化合物 Na3[Sc(OH)6]中含有OH-与Sc3+形成的配位键，氢氧根离子中的氢氧元素之间的共价键，故答案为：共价键和配位键；
(3)1个CH2=CH2分子中含有5个σ键，故1mol CH2=CH2中含有的σ键数目为5 NA，故答案为：5 NA；
(4)N3-还原3个原子，最外层共有16个电子，与N3-互为等电子体的分子有N2O、CO2、CS2、BeF2等，故答案为：N2O、CO2、CS2、BeF2等；
(5)Ce(铈)单质为面心立方晶体，以晶胞顶点的铈原子为例，与之距离最近的铈原子位于立方体的面心上，每个顶点为8故晶胞共用，每个面心为2个晶胞共有，晶胞中Ce(铈)原子的配位数为
=12；晶胞中铈原子位于顶点和面心，数目为8×
+6×
=4，晶胞质量=4×
g，该晶胞体积为(516×10-10cm)3，则密度ρ=
=
gcm-3，故答案为：12；。
