Question

14．钒及其化合物非常丰富．钒可用于生产合金钢、航天用的钒钛合金及化工催化剂等．
（1）V基态核外电子排布式为[Ar]3d³4s²或1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³4s²．
（2）某钒的氧化物的晶胞如图所示，则该氧化物的化学式为VO₂．
（3）利用NH₄VO₃制备催化剂V₂O₅的反应如下：2NH₄VO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$V₂O₅+2NH₃↑+H₂O．与NH₃互为等电子体的一种阳离子为H₃O⁺（填化学式）．
（4）常温下V（CO）₆为蓝绿色固体，易挥发，易升华，不溶于水，溶于乙醚、吡啶（N）．
①固态V（CO）₆属于分子　晶体．
②N分子中N原子的杂化类型为sp²．
③V（CO）₆中含有的化学键有ABC（填字母）．
A．σ键　　　　　B．π键　　　　　C．配位键　　　　　D．非极性键．

Answer 1

分析 （1）V的核电荷数为23，其基态核外电子排布式为[Ar]3d³4s²或1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³4s²；
（2）用均摊法晶胞中钒8×$\frac{1}{8}$+1=2，而氧的原子个数为4×$\frac{1}{2}$+2=4；
（3）与NH₃互为等电子体的一种阳离子为水合氢离子；
（4）常温下V（CO）₆为蓝绿色固体，易挥发，易升华，不溶于水，溶于乙醚、吡啶（N）．
①易挥发，易升华，固态V（CO）₆属于分子晶体；
②吡啶（），分子中N原子的杂化类型为sp²；
③V（CO）₆中含有的化学键有σ键、π键、配位键．

解答 解：（1）V的核电荷数为23，其基态核外电子排布式为[Ar]3d³4s²或1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³4s²，故答案为：[Ar]3d³4s²或1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³4s²；
（2）用均摊法晶胞中钒8×$\frac{1}{8}$+1=2，而氧的原子个数为4×$\frac{1}{2}$+2=4，所以则该氧化物的化学式为VO₂，故答案为：VO₂；
（3）与NH₃互为等电子体的一种阳离子为水合氢离子，故答案为：H₃O⁺；
（4）①易挥发，易升华，固态V（CO）₆属于分子晶体；
②吡啶（），分子中N原子的杂化类型为sp²；
③V（CO）₆中含有的化学键有σ键、π键、配位键，故答案为：①分子；②sp²；③ABC．

点评 本题考查较为综合，涉及电子排布、化学键、杂化、晶体类型等多个方面的知识，注意电子排布式的书写方法，侧重物质结构与性质的考查，题目难度较大．