Question

【題目】美國醫學家證實了三價鉻離子(Cr3+)是構成葡萄糖耐量因子的重要組成部分，能夠增強胰島素的作用。構成葡萄糖耐量因子和蛋白質的元素有C、H、O、N、S、Cr等。

（1）Cr的價層電子排布式為__________________。

（2）O、N、S、Cr的第一電離能由大到小的順序為___________________。

（3）SO2分子的VSEPR模型的名稱為_________，SO32-離子中心原子的雜化方式為_________。

（4）CO2分子立體構型的名稱為_________，它的等電子體中屬于分子的有_________（任寫一種）。

（5）實驗式為CrCl3·6H2O的化合物有三種異構體，其中一種可表示為[Cr(H2O)4Cl2]Cl·H2O,該物質配離子中提供孤電子對的原子為_________，配位數為_________。

（6）NH3分子可以與H+結合生成NH4+,這個過程發生改變的是_________(填序號)。

a．微粒的空間構型 b．N原子的雜化類型 c．H-N-H的鍵角 d．微粒的電子數

（7）由碳元素形成的某種晶體的晶胞結構如圖所示,若阿伏加德羅常數的值為NA,晶體密度為pg/cm3,則該晶胞的棱長為_________pm。

Answer 1

【答案】 3d54s1 N>O>S>Cr 平面三角 sp3雜化 直線形 N2O O、Cl 6 a、c a=×1010pm

【解析】（1）Cr元素為24號元素，原子核外有24個電子，其電子排布式為：1s22s22p63s23p63s23p63d54s1，所以Cr原子的價電子排布式是3d54s1；

（2）C、N、O屬于同一周期元素，同一周期元素的第一電離能隨著原子序數的增大而增大，但N原子2p能級為半充滿穩定狀態，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰的元素，所以第一電離能大小順序N＞O＞C；同主族由上到下元素原子的第一電離能逐漸減小，O、S元素的第一電離能O＞S；Cr為金屬元素，較易失去電子，第一電離能較小，故四種元素第一電離能的大小順序為：N>O>S>Cr；

（3）中心原子S提供6個電子，O不提供，共3對電子，3個軌道，所以其VSEPR模型為平面三角形；SO32-中S原子價層電子對個數是4，且含有一個孤電子對，所以S原子采用sp3雜化，故答案為：平面三角；sp3雜化；

（4）CO2的價層電子對個數=2+(4-2×2)÷2=2，該分子是直線形結構；具有相同原子數和價電子數的分子或離子叫等電子體，CO2分子中都含有3個原子，16個價電子，N2O與CO2為等電子體。故答案為：直線形；N2O；

（5）配離子為[Cr(H2O)4Cl2]+，配體為H2O、Cl－，提供孤對電子的原子為O和Cl，Cr的配位數為6，故答案為：O、Cl；6 ；

（6）NH3分子是三角錐型，NH4+是正四面體型，空間構型不同，且鍵角不同，故a、c正確；NH3分子中N原子成3個N-H鍵，含有1對孤對電子，雜化軌道數目為4，采取sp3雜化；NH4+中N原子成4個N-H鍵，雜化軌道數目為4，采取sp3雜化，故N原子的雜化類型相同，b錯誤；NH3和NH4+都含有10個電子，故d錯誤。故選a、c。

（7）根據均攤數可知，晶胞中含有碳原子數為=8，該晶胞的質量為m= ；該晶胞的體積V= ；所以，該晶胞的棱長= 。