Question

【題目】

周期表前四周期元素R、X、Y、Z原子序效依次增大,RO2是紅棕色氣體：X位于元素周期表ⅣB族：同周期元素的基態原子中，Y的未成對電子最多；基態Z+最外層有18個電子。請回答下列問題：

(l）基態Y原子的價層電子軌道示意圖為__________。

(2) RO3-的立體構型是______________，寫出兩個與RO3- 其有相同空間構型和鍵合形式的分子或離子____________。

(3) R及與R相鄰的同周期元素中，第一電離能最大的是____（填元素符號）, 原因是_____。

(4）若過渡金屬離子具有未成對d電子，容易吸收可見光而發生d-d躍遷，因而它們的水合離子常常具有顏色；若過渡金屬離子無未成對d電子，則其水合離子是無色的。下列水合離子為無色的是_____

A. X2+ B．X4+ C. Y3+ D. Z2+

(5）右圖是Z與金的一種合金晶體的立方晶胞：

① 該晶體中，Z與Au的原子個數比為_________；

② 原子坐標參數可表示晶胞內各原子的相對位置。圖示晶胞中，原子坐標參數A為（0, 0,0 )；

B為（0,1/2，1/2）則C原子（底心）的坐標參數為__________。

③ 已知該立方晶胞的密度為dg/cm3 ,NA為阿伏伽德羅常數的值，則晶胞參數（描述晶胞的大小和形狀）a=_______nm。（列出表達式即可）

Answer 1

【答案】 （2分） 平面三角形 CO32- SO3(或SeO3)（2分） N N原子3p軌道為半充滿狀態，相對穩定（2分） B（1分） 3:1 （1/2，1/2,0）

【解析】試題分析：由題給的條件可知， RO2是紅棕色氣體，R是N元素；基態Z+最外層有18個電子，Z是Cu元素；前四周期元素Y的未成對電子最多，Y價電子排布為3d54s1，Y是Cr元素；R、X、Y、Z原子序效依次增大，X位于元素周期表ⅣB族，X是Ti元素。

解析：(1)基態Cr原子的價電子排布為3d54s1，價層電子軌道示意圖為； SO32-中S原子的孤電子對數= 、價層電子對數=3+1=4，其空間構型為三角錐形，CO32- SO3與SO32-其有相同空間構型和鍵合形式；(3)同周期元素從左到右第一電離能逐漸增大，但N元素2p軌道為半充滿狀態，相對穩定，所以與N相鄰的同周期元素C、N、O中，第一電離能最大的是N；(4）A.Ti2+ d 軌道有未成對電子，有顏色； B．X4+ d 軌道沒有電子，所以沒有顏色； C. Cr3+ d 軌道有未成對電子，有顏色； D. Cu2+ d 軌道有未成對電子，有顏色；(5）

根據均攤原則，Z原子數6 =3，Au原子數 =1，該晶體中，Z與Au的原子個數比為3:1；② 原子坐標參數可表示晶胞內各原子的相對位置。圖示晶胞中，原子坐標參數A為（0, 0,0 )；

B為（0,1/2，1/2）,C原子（底心）的坐標參數為（1/2，1/2,0）；③ 1 mol晶胞的質量為389g，1mol晶胞的體積為 ，則 a=nm