Question

17．回答下列問題：
（1）寫出鉻（Cr）原子基態(tài)核外電子排布式1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹或[Ar]3d⁵4s¹．
（2）寫出乙酸分子中碳原子的雜化方式sp³、sp²，1mol 乙酸分子中含有的σ鍵數(shù)目為7mol．
（3）運用價層電子對互斥模型判斷下列微粒的立體結構：BF₃平面正三角形、SO₄^2-正四面體．
（4）觀察下列四種物質的晶胞，其中有關說法正確的是ACE．

A．金剛石中存在六元碳環(huán)
B．銅中原子堆積方式是ABABAB…
C．干冰中有多種取向不同的二氧化碳分子
D．若把食鹽晶胞中Na⁺替換為Cs⁺，相應得到CsCl的晶胞
E．四種晶體中微粒的配位數(shù)分別是4、12、12、6．

Answer 1

分析 （1）Cr的原子序數(shù)為24，共4個電子層，最外層電子數(shù)為1；
（2）乙酸為CH₃COOH，甲基中C形成4個共價單鍵，-COOH中C形成1個雙鍵和2個單鍵，單鍵均為σ鍵，雙鍵中有1個σ鍵；
（3）根據(jù)價層電子對互斥理論確定微�？臻g構型，價層電子對個數(shù)=σ鍵+孤電子對個數(shù)，孤電子對個數(shù)=$\frac{1}{2}$×（a-xb），a為中心原子的價電子數(shù)，x為與中心原子結合的原子個數(shù)，b為與中心原子結合的原子最多能接受的電子數(shù)，據(jù)此判斷；
（4）A．金剛石晶體中每個C原子處于其他4個C原子構成的正四面體的內部，向周圍無限延伸形成空間立體網(wǎng)狀結構，最小的環(huán)是立體六元環(huán)；
B．六方最密堆積按ABABAB…的方式堆積；
C．由圖可知，面心和頂點分子取向不同；
D．NaCl中陰陽離子配位數(shù)是6、CsCl中陰陽離子配位數(shù)是8；
E．金剛石中與C相連的C有4個，銅、干冰均為面心立方結構，氯化鈉中鈉離子周圍有6個氯離子．

解答 解：（1）Cr的原子序數(shù)為24，共4個電子層，最外層電子數(shù)為1，基態(tài)核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹或[Ar]3d⁵4s¹，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹或[Ar]3d⁵4s¹；
（2）乙酸為CH₃COOH，甲基中C形成4個共價單鍵，-COOH中C形成1個雙鍵和2個單鍵，則C的雜化方式分別為sp³、sp²，單鍵均為σ鍵，雙鍵中有1個σ鍵，則1mol 乙酸分子中含有的σ鍵數(shù)目為7 mol，故答案為：sp³、sp²；
（3）BF₃分子中心B原子孤電子對數(shù)=$\frac{3-3×1}{2}$=0，價層電子對數(shù)=3+0=3，故B原子采取sp²雜化，VSEPR構型為平面三角形，分子的立體構型為平面三角形，
SO₄^2-中含孤電子對為$\frac{6+2-2×4}{2}$=0，價層電子對個數(shù)都是4，所以空間構型都是正四面體結構，
故答案為：平面正三角形；正四面體；    
（4）A．由圖可知，金剛石晶體中每個C原子處于其他4個C原子構成的正四面體的內部，向周圍無限延伸形成空間立體網(wǎng)狀結構，最小的環(huán)是立體六元環(huán)，故A正確；
B．六方最密堆積按ABABAB…的方式堆積，面心立方堆積按ABCABC…的方式堆積，故B錯誤；
C．由圖可知，面心和頂點分子取向不同，則干冰中有多種取向不同的二氧化碳分子，故C正確；
D．NaCl中陰陽離子配位數(shù)是6、CsCl中陰陽離子配位數(shù)是8，則二者結構不同，故D錯誤；
E．金剛石中與C相連的C有4個，銅、干冰均為面心立方結構，氯化鈉中鈉離子周圍有6個氯離子，則四種晶體中微粒的配位數(shù)分別是4、12、12、6，故E正確；
故答案為：ACE．

點評 本題考查較綜合，涉及原子的電子排布、晶胞結構、雜化等，注重物質結構與性質的考查，對空間結構及相關理論要求較高，題目難度中等．