题目内容

8．根据已学知识，请你回答下列问题：
（1）写出原子序数最小的第Ⅷ族元素原子的原子结构示意图为：．
（2）写出3p轨道上有2个未成对电子的元素的符号Si或S；
（3）某元素被科学家称之为人体微量元素中的“防癌之王”，其原子的外围电子排布是4s24p4，该元素的名称是硒；
（4）根据VSEPR模型，H3O+的空间构型为：三角锥形，其中心原子的杂化类型为sp3．
（5）金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如图所示．则体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为1：2．

分析 （1）第Ⅷ族元素有铁、钴、镍，原子序数最小的是铁，原子核外有26个电子，根据原子结构示意图的书写规则书写；
（2）3p轨道上有2个未成对电子时有两种情况，一种是另一个3p轨道上没有电子，一种是另一个3p轨道上充满电子，写出相应的元素符号；
（3）根据原子的外围电子排布是4s24p4，确定该原子名称；
（4）根据VSEPR模型，计算价层电子对数，据此判断分子空间构型；
（5）利用均摊法计算晶胞中含有的原子个数．

解答 解：（1）第Ⅷ族元素有铁、钴、镍，原子序数最小的是铁，原子核外有26个电子，其原子结构示意图为，故答案为：；

（2）3p轨道上有2个未成对电子时有两种情况，一种是另一个3p轨道上没有电子，一种是另一个3p轨道上充满电子，所以当另一个3p轨道上没有电子，该原子是Si；一种是另一个3p轨道上充满电子，该原子是S，故答案为：Si或S；
（3）原子的外围电子排布是4s24p4，说明该原子中各个轨道都充满电子，该原子核外电子数是34，所以是硒元素，故答案为：硒；
（4）根据VSEPR模型得，H3O+的价层电子对=3+$\frac{1}{2}$（6-1-3×1）=4，有1个孤电子对，所以是三角锥形；SO2的价层电子对=2+$\frac{1}{2}$（6-2×2）=3，杂化方式为sp3，
故答案为：三角锥形；sp3；
（5）体心立方晶胞中铁原子个数=1+8×$\frac{1}{8}$=2；面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数=6×$\frac{1}{2}$+8×$\frac{1}{8}$=4，所以体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比1：2，故答案为：1：2．

点评 本题考查了原子结构示意图的书写、微粒的空间构型的判断、晶胞的密度等知识点，难点是计算晶胞的密度，能正确解答晶胞的体积是解本题的关键，知道体心立方和面心立方中哪三个原子紧密相连即可分析解答，难度较大．

练习册系列答案
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18．下列微粒中各原子的最外层电子数均满足8电子的是（　　）
A．CCl4B．H2OC．HeD．Al
19．如图装置是实验室制取乙烯的装置，反应原理是C2H5OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2+H2O，但反应过程中往往伴随着副反应发生而影响产率．

（1）装置中仪器A的名称是冷凝管．
（2）实验开始，开启电热装置，三颈瓶中温度逐渐升高，当温度达到100℃后，三颈瓶中溶液开始出现棕色，随后慢慢变成黑色，该现象体现了浓硫酸的脱水性．同时，还会产生刺激性气味气体，用化学方程式解释产生该气体的原因C+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO2↑+CO2↑+2H2O．
（3）加热至140℃时，会产生乙醚，化学方程式为2C2H5OH$→_{140℃}^{浓硫酸}$C2H5OC2H5+H2O，该反应的反应类型是b．
a．加成反应    b．取代反应     c．消去反应     d．氧化反应
（4）继续加热至170℃，开始产生乙烯，为得到相对纯净的乙烯，洗气瓶Ⅰ中装有NaOH溶液，洗气瓶Ⅱ中装有品红溶液，试管中装有高锰酸钾酸性溶液．洗气瓶Ⅱ中溶液的作用是证明二氧化硫已经完全被氢氧化钠溶液吸收，确保收集的气体是相对纯净的乙烯．
（5）当高锰酸钾酸性溶液褪色时，将试管部分换成收集装置，开始收集乙烯．请再虚线框中绘制出乙烯的装置图．
（6）实验结束，停止加热，卸下乙烯收集装置；丙打开止水夹，挤压气唧，目的是将装置中剩余的二氧化硫排入NaOH溶液完全吸收，防止污染空气．
16．对于烃， 的命名正确的是（　　）
A．2，4，4-三甲基戊烷B．2，4-二甲基戊烷
C．2，2，4-三甲基戊烷D．4，4-二甲基己烷
3．在d轨道中电子排布成，而不排布成，其直接的根据是（　　）
A．能量最低原理B．洪特规则C．原子轨道能级图D．泡利不相容原理
13．某同学用如图所示装置图制取并收集干燥的氯气．

回答下列问题：
（1）装置C的作用是除去氯气中的氯化氢，装置D的作用是干燥氯气．
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（4）写出圆底烧瓶中发生的化学方程式：MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O．
（5）F处发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O．
20．下列指定的比值为2：1的是（　　）
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B．H2S溶液中c（H+）与c（S2-）之比
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17．以下实验能获得成功的是（　　）
A．用酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙炔
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18．已知：Mg2Si+4HCl═SiH4↑+2MgCl2，下列说法正确的是（　　）
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C．该反应熵增D．SiH4比HCl稳定

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